四川省成都外国语学校2022-2023学年高一物理上学期期中考试试卷（Word版附解析）

成都外国语学校2022-2023学年度上学期期中考试

高一物理试卷

注意事项：

1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。

2、本堂考试75分钟，满分100分；

3、答题前，考试务必先将自己的姓名、学号填写再答题卡上，并使用2B铅笔填涂。

4、考试结束后，将答题卡交回。

第Ⅰ卷   选择题部分（44分）

一、选择题（本题包括8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）

1. 下列各组物理量中，都是矢量的是（  ）

A. 重力、位移、时间 B. 速度的变化、速率、质量

C. 弹力、平均速度、加速度 D. 速度的变化、路程、时间

【答案】C

【解析】

【详解】既有大小又有方向，相加是遵循平行四边形定则的物理量是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量。

A.时间是标量，故A错误。

B.速率、质量是标量，故B错误。

C. 弹力、平均速度、加速度均为矢量，故C正确。

D.路程和时间是标量，故D错误。

2. 关于重力，下列说法正确的是（　　）

A. 地球对地表物体的万有引力一定是重力

B. 同一物体在不同的纬度时所受的重力完全相同

C. 重力的方向总是指向地心

D. 物体重心的位置由物体的形状和质量分布共同决定

【答案】D

【解析】

【详解】A．重力是由于地球的吸引而产生的，但是地球对物体的吸引力不是重力，故A错误；

B．同一物体在不同的纬度时所受的重力一般都不相同，在两极最大，赤道最小，故B错误；

C．重力的方向总是竖直向下，不一定指向地心，故C错误；

D．物体重心位置由物体的形状和质量分布共同决定，故D正确。

故选D。

3. 2022年9月，成都市再次出现新冠肺炎确诊病例，为了预防新冠疫情的反弹，成都市医疗专家们同时从成都同一地点前往另外某医院指导工作，假设专家们乘坐两辆巴士分别采用导航中推荐的不同路线前往，并且所用时间均为50分钟，下列说法正确的是（　　）

A. 两批专家的路程和位移一定相同

B. 两批专家平均速度和平均速率一定相同

C. 题目中50分钟指时间

D. 研究运动中巴士位置不可以将其看为质点

【答案】C

【解析】

【详解】A．两批专家的初末位置相同，则位移一定相同。但所走的路线不同，则经过的路程可能不同，故A错误；

B．两批专家的位移和时间相同，则平均速度相同。但路程可能不同，则平均速率可能不同，故B错误；

C．题目中的50分钟指时间，故C正确；

D．研究运动中巴士的位置时，巴士的形状大小对该问题的影响可以忽略不计，故可以将其看为质点，故D错误。

故选C。

4. 关于加速度、速度和速度变化量，下列说法中正确的是（　　）

A. 质点的加速度为负值时，该质点的速度将越来越小

B. 质点的速度为零，其加速度不一定为零

C. 加速度的方向保持不变，速度方向也保持不变

D. 质点做变速运动的速度变化量越大，加速度就越大

【答案】B

【解析】

【详解】A．质点的加速度为负值时，若速度也为负值，则该质点的速度将越来越大，故A错误；

B．质点的速度为零，其加速度不一定为零，例如竖直上抛运动的物体，到达最高点时速度为零，加速度不为零，故B正确；

C．加速度的方向保持不变，速度方向不一定保持不变，例如竖直上抛运动的物体到达最高点后下落，故C错误；

D．质点做变速运动的速度变化量越大，加速度不一定越大，还与变化的时间有关，故D错误。

故选B。

5. 如图所示，物体和斜面都处于静止状态，物体实际受到的力有（　　）

A. 重力、支持力

B. 重力、支持力、摩擦力

C. 重力、支持力、摩擦力、下滑力

D. 重力、摩擦力、压力、下滑力

【答案】B

【解析】

【详解】物体和斜面都处于静止状态，即物体处于平衡状态，物体受到重力，由于重力的作用，使得物体有沿斜面下滑的趋势，斜面对物体与沿斜面向上的摩擦力，由于重力的作用，使物体有垂直于斜面挤压斜面的效果，斜面对物体有垂直于斜面向上的支持力，可知，物体实际受到的力有重力、支持力、摩擦力。

故选B。

6. 如图所示，光滑斜面AE被分成四个相等的部分，一物体由E点从以一定的初速度沿斜面向上运动，到达A点速度恰好为0，下列结论中不正确的是（　　）

A. 物体到达各点的速率

B. 物体连续通过四个相等部分所用时间之比为

C. 物体从A到E的平均速度

D. 物体通过每一部分时，其速度增量

【答案】D

【解析】

【详解】A．根据逆向思维，让物体由A点从静止释放，由速度与位移关系得

即

所以物体到达各点的速率之比

故A正确；

B．由位移与时间的关系得

解得

物体到达各点经历的时间比为

可得，物体连续通过四个相等部分所用时间之比为

故B正确；

C．由选项A的分析可知

物体从A到E的平均速度为

所以

故C正确；

D．由选项A的分析可知

所以物体通过每一部分时其速度增量比为

故D错误。

由于本题选择错误的，故选D。

7. 如图所示，吸附在黑板上质量为m的磁性黑板擦，在竖直平面内受重力、拉力和摩擦力（图中未画出摩擦力）的共同作用做匀速直线运动。若拉力大小是重力大小的2倍，方向水平向右，重力加速度为g，则擦窗工具所受摩擦力（　　）

A. 大小等于 B. 大小等于mg

C. 方向竖直向上 D. 方向水平向左

【答案】A

【解析】

【详解】根据平衡条件得

根据题意

解得

摩擦力的方向为左上方

故选A。

8. 一质点由静止出发向东做匀加速直线运动，加速度大小为，经过时间2t后做加速度大小为的匀变速直线运动，再经过时间恰好回到出发点，则下列说法正确的是（　　）

A. ：=1：2

B. 小滑块向东加速与减速过程的速度变化相同

C. 若质点回到出发点时速度大小为9m/s，则2t末速度大小为3m/s

D. 若质点在整个3t时间内通过的路程为18m，则向东的前2t时间内通过的路程为6m

【答案】C

【解析】

【详解】A由题意可知

解得

：=1：8

选项A错误；

B. 小滑块向东加速与减速过程的速度变化大小相同，方向相反，选项B错误；

C. 若质点回到出发点时速度大小为v2，则2t末速度大小为v1，则

可得

v2=3v1

若质点回到出发点时速度大小v2=9m/s，可得2t末速度大小为v1=3m/s，选项C正确；

D. 滑块向右减速的时间为t1，则

a1∙2t=a2t1

可得

则整个过程的路程为

则向东的前2t时间内通过的路程为

选项D错误。

故选C。

二、选择题（本题包括4小题，每小题5分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得 0 分）

9. 如图所示，质量为m的小物体在受到一个与水平方向成θ角的拉力F作用下向右做匀速直线运动，则所受摩擦力大小和地面支持力大小分别为（　　）

A. Fsinθ B. Fcosθ C. mg D. mg-Fsinθ

【答案】BD

【解析】

【详解】由平衡条件得

解得

故选BD。

10. 如图所示，甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点同时开始运动的位移—时间图像和速度—时间图像，则下列说法正确的是（　　）

A. 甲车做曲线运动，乙车做直线运动

B. 0~t1时间内，甲车的平均速度等于乙车的平均速度

C. 在t2时刻丁车在丙车的前面

D. 四辆车的初速度都为0

【答案】BC

【解析】

【详解】A．位移—时间图像表示的是物体做直线运动时位移随时间变化的图像，位移—时间图像切线的斜率表示速度，由图像可知：乙做匀速直线运动，甲做减速直线运动，故A错误；

B．在时间内两车的位移相等，又都是单向直线运动，所用时间相等，所以两车平均速度相等，故B正确；

C．由速度—时间图像与时间轴围成的面积表示位移可知：在t2时刻丁的位移大于丙的位移，而两车又是从同一地点向同一方向做直线运动，所以在t2时刻丁车在丙车的前面，故C正确；

D．位移—时间图像切线的斜率表示速度，由图可知，甲、乙的初速度均不为零。由速度—时间图像可知，丙、丁的初速度为零，故D错误。

故选BC。

11. 一质点做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时的速度分别为1m/s和7m/s，经历的时间为2s，则（　　）

A. 在这2s内前半程的速度增加3.5m/s B. 前1s内通过的位移为5.5m

C. 后1s内通过的位移为5.5m D. 在这2s内后半程速度增加2m/s

【答案】CD

【解析】

【详解】AD．质点在AB中间位置速度

则在这2s内前半程的速度增加5m/s-1m/s=4m/s；在这2s内后半程速度增加7m/s-5m/s=2m/s，选项A错误，D正确；

B．质点在AB中间时刻的速度

前1s内通过的位移为

选项B错误；

C．后1s内通过的位移为

选项C正确。

故选CD。

12. 如图，三个小木块的质量分别为m1、m2和m3，三个轻质弹簧的劲度系数分别为k1、k2和k3，三弹簧均在弹性限度内，整个系统处于平衡状态。现对m3施加一个向上的力F，使物块缓慢向上移动，直到劲度系数为k1的弹簧恰好恢复原长，在这过程中三木块向上移动的距离分别为x1、x2和x3，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A.

B.

C.

D. 劲度系数为k1的弹簧恰好恢复原长时

【答案】ACD

【解析】

【详解】A．施加力F前，上面弹簧的弹力为

根据题意可知，施加力F后，最上面木块上移的距离为

故A正确；

B．施加力F前，中间弹簧的弹力为

施加力F后，中间弹簧的弹力为

则根据题意可知，施加力F后，中间木块上移的距离为

故B错误；

C．施加力F前，下面弹簧的弹力为

施加力F后，下面弹簧的弹力为

则根据题意可知，施加力F后，下面木块上移的距离为

整理可得

故C正确；

D．劲度系数为k1的弹簧恰好恢复原长时，对三个木块整体分析，则有

故D正确。

故选ACD。

第Ⅱ卷（非选择题  共56分）

注意事项：

1．答题前，考生先在答题卡上用直径0.5毫米的黑色墨水签字笔将自己的姓名，准考证号填写清楚。

2．请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，在试卷上作答无效。

三、实验题（本题共2小题，第13题9分。第15题11分，总共20分。）

13. （1）在“探究小车做匀变速直线运动规律”的实验中下列说法不正确的是（    ）

A．电火花计时器应接在220V的交流电源上工作

B．开始实验时，应先接通电源，后释放小车

C．打点计时器连续工作时间很短，应注意打点之后要立即关闭电源

D．电火花计时器正常工作时，其打点的周期取决于交流电源电压的高低

（2）某同学实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器的打点周期为0.02s，其中s1和s2未知，s3=8.31cm，s4=8.96cm，s5=9.61cm，s6=10.26cm，则打D点处瞬时速度大小是________m/s，加速度大小是________m/s2。（计算结果均保留两位有效数字）

【答案】    ①. D    ②. 0.86    ③. 0.65

【解析】

【详解】（1）[1]A．电火花计时器应接在220V的交流电源上工作，故A正确；

B．开始实验时，应先接通电源，待打点计时器工作稳定后，再释放小车，故B正确；

C．打点计时器连续工作时间很短，应注意打点之后要立即关闭电源，故C正确；

D．电火花计时器正常工作时，其打点的周期取决于交流电源的频率，与电压无关，故D错误。

由于选择错误的，故选D。

（2）[2]纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器的打点周期为0.02s，可知相邻计数点间的时间间隔为

根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，可得打D点处瞬时速度大小

[3]根据逐差法，可得加速度大小

14. 某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴（横轴为x轴，纵轴为y轴，最小刻度表示1mm）的纸贴在水平桌面上，如图（a）所示。将橡皮筋的一端Q固定在y轴上的B点（位于图示部分之外），另一端P位于y轴上的A点时，橡皮筋处于原长。

（1）用一只测力计将橡皮筋的P端沿y轴从A点拉至坐标原点O，此时拉力F的大小可由测力计读出。测力计的示数如图（b）所示，F的大小为___________N。

（2）撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P端拉至O点。此时观察到两个拉力分别沿图（a）中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为F1=4.2N和F2=5.6N。

①用5mm长度的线段表示1N的力，以O为作用点，在图（a）中画出力F1、F2的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F合；___________

②F合的大小为___________N，F合与拉力F的夹角的正切值为___________。若F合与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则。

【答案】    ①. 4.0    ②.     ③. 4.0    ④. 0.06

【解析】

【详解】（1）[1]弹簧测力计的最小刻度为0.2N，由图可知，F的大小为4.0N；

（2）①[2]作图，F2长度为28mm，F1长度为21mm，平行四边形如图

②[3]量出合力长度约为20mm，大小代表4.0N；

[4]量出合力箭头处到y轴距离和所作合力在y轴上投影长度，其比值就是F合与拉力F的夹角的正切值，即有

四、计算题：本题共3个小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

15. 如图所示，一个质量为10kg的小球被夹在竖直的墙壁和A点之间，已知球心O与A点的连线与竖直方向成角，且，所有接触点和面均不计摩擦，取，试求：小球受到竖直墙面和A点的弹力和。

【答案】，方向水平向左；200N，方向沿AO方向

【解析】

【详解】对球进行受力分析：受重力竖直墙壁的弹力和A点的弹力，如图所示

由平衡条件可得

可知小球受到竖直墙面的弹力大小为，方向水平向左；受到A点的弹力大小为，方向沿方向。

16. 一枚小火箭携带试验炸弹从地面竖直发射升空，小火箭的加速度a＝20m/s2，t1＝10 s后小火箭与试验炸弹分离，预定试验炸弹在最高点爆炸，取g＝10m/s2，不计空气阻力。

（1）试验炸弹预定爆炸点的离地高度是多少？

（2）若试验失败，炸弹未爆炸，如果不采取措施，炸弹会在分离后多长时间落地？为了防止危险，在炸弹到达最高点10s后，以v0＝400m/s竖直发射一枚炮弹拦截，拦截点的高度是多少？（结果可以保留根号）

【答案】（1）3000m；（2），1875m

【解析】

【详解】（1）对试验炸弹从发射到与火箭分离：设高度为h1，末速度为v,有

h1=a，

设分离后上升得高度为h2

得

H=h1+h2=3000m

（2）炸弹未爆炸，如果不采取措施，对炸弹从分离到落地做竖直上抛运动，全过程有

h1=

得

t=(）s

对炸弹到达最高点到拦截成功，设炸弹运动时间为T

H=+

拦截点的高度

h3=

得

h3=1875m

17. 春节放假期间，全国高速公路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求小轿车通过收费站窗口前x0=9m区间的速度不超过v0=6m/s．现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v甲=20m/s和v乙=34m/s的速度匀速行驶，甲车在前，乙车在后．甲车司机发现正前方收费站，开始以大小为a甲=2m/s2的加速度匀减速刹车．

(1)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章；

(2)若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9m处的速度恰好为6m/s并以这一速度开始匀速通过收费站窗口，乙车司机在发现甲车刹车时经t0=0.5s的反应时间后开始以大小为a乙=4m/s2的加速度匀减速刹车．为避免两车相撞，且乙车在收费站窗口前9m区不超速，则在甲车司机开始刹车时，甲、乙两车至少相距多远？

【答案】(1) 100m  (2) 66m

【解析】

【详解】(1)对甲车速度由20m/s减速至6m/s的位移为：

x2=x0+x1=100m

即甲车司机需在离收费站窗口至少100m处开始刹车

(2)设甲、乙两车速度相同时的时间为t，由运动学公式得：v乙-a乙（t-t0）=v甲-a甲t
代入数据解得：

t=8s

相同速度

v=v甲-a甲t=4m/s＜6m/s

二者不相撞的临界条件是二者速度为4m/s时，二者速度减为4m/s时如果不相撞，那么它们减到6m/s时一定不会相撞．因为题目要求二者的速度不能超过6m/s，所以为避免二者不相撞，二者开始的最小距离都按减到6m/s时计算乙车从开始以34m/s减速至6m/s的位移为：

代入数据解得：

x3=157m

乙车所用的时间：

甲车速度达到6m/s所需的时间：

此时甲车的位移：x1+v0△t=91m，所以要满足条件甲、乙的距离为：

x=x3-x1′=157-91m=66m