重庆市育才中学2022-2023学年高一物理上学期期中考试试卷（Word版附解析）

这是一份重庆市育才中学2022-2023学年高一物理上学期期中考试试卷（Word版附解析），共18页。试卷主要包含了考试结束后，将答题卡交回， 《国家地理频道》实验证实等内容，欢迎下载使用。
重庆市育才中学高2025届2022-2023学年（上）期中考试物理试题本试卷为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分100分与附加题10分，共110分。考试时间75分钟。注意事项：1.答卷前，请考生务必把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。3.考试结束后，将答题卡交回。第Ⅰ卷一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分，每题的四个选项中只有一个选项符合题目要求，选对得4分，选错或不选的得0分）1. 在中国海军“黄山舰”战舰编队的护送下，一批货轮在历经76小时的航行后顺利抵达多佛尔预定海域，此次护航总航程5500海里。若航行过程中所有船只运动速度相同，则下列说法中正确的是（  ）A. “5500海里”指的是护航舰艇的位移B. “76小时”指的是到达多佛尔海域的时刻C. 以“黄山舰”为参考系，货轮一定是运动的D. 研究此次护航舰队的平均速度时可将“黄山舰”看作质点【答案】D【解析】【详解】A．“5500海里”指的是护航舰艇的路程。A错误；B．“76小时”指的是到达多佛尔海域的时间间隔。B错误；C．若航行过程中所有船只运动速度相同，以“黄山舰”为参考系，货轮一定是静止的。C错误；D．研究此次护航舰队的平均速度时可将“黄山舰”看作质点。D正确。故选D。2. 关于物体的受力，下列说法正确的是（  ）A. 地球上的物体只有静止时才受重力作用B. 弹簧的弹力与弹簧的长度成正比C. 木块放在桌面上，木块受到的弹力是由于桌面的形变而产生的D. 静止的物体，一定不会受到滑动摩擦力的作用【答案】C【解析】【详解】A．地球上的物体无论在什么状态下都受重力作用，选项A错误；B．根据胡克定律，在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，选项B错误；C．木块放在桌面上，木块受到的弹力是由于桌面的形变而产生的，选项C正确；D．静止的物体，也会受到滑动摩擦力的作用，例如物体在地面上滑动，静止的地面受滑动摩擦力，选项D错误。故选C。3. 为了建设全国文明城区，九龙坡区倡导机动车礼让行人、文明驾驶。某司机开车以大小为10m/s的速度行驶时，发现前方有行人准备过斑马线，立即刹车礼让行人。若汽车做匀减速运动的加速度大小为2m/s2，则（  ）A. 汽车刹车2s后的速度大小为4m/sB. 汽车刹车6s内通过的位移为24mC. 为了安全，汽车刹车时离斑马线的距离至少为25mD. 汽车在刹车后的第1秒内通过的位移为11m【答案】C【解析】【详解】A．由运动学公式A错误；BC．汽车停止时间为汽车刹车6s内已经停止，通过的位移为为了安全，汽车刹车时离斑马线的距离至少为25m。B错误，C正确；D．汽车在刹车后的第1秒内通过的位移为D错误。故选C。4. 如图所示，质量为m的手机静置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为，手机与接触面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。若手机始终静止在支架上，则下列说法正确的是（  ）A. 手机对支架的压力大小为mgcos，方向垂直于斜面向上B. 手机受到的摩擦力大小为μmgcos，方向沿斜面向上C. 若使减小，支架对手机的作用力减小D. 若使减小，支架对手机的作用力始终不变【答案】D【解析】【详解】A．手机对支架的压力大小为mgcos，方向垂直于斜面向下，选项A错误；B．手机受到的摩擦力为静摩擦力，大小等于mgsin，方向沿斜面向上，选项B错误；CD．支架对手机的作用力与手机的重力等大反向，则若使减小，支架对手机的作用力不变，选项C错误，D正确。故选D5. 甲、乙两车在同一平直公路上相向运动，其位移—时间图像如图所示，则下列说法正确的是（  ）A. 3s末，乙车的速度大小为5m/sB. 0~4s内，甲、乙两车的平均速度相同C. 0~4s内，甲车做减速运动，乙车做匀速运动D. 0~4s内，甲车做曲线运动，乙车做直线运动【答案】A【解析】【详解】D．位移—时间图像只能表示直线运动的规律，可知0~4s内甲、乙两车都做直线运动，故D错误；AC．根位移-时间图像中图像上某点切线的斜率表示表示瞬时速度，可知甲图线斜率绝对值先增大后减小，故甲车先做加速运动再做减速运动，乙图线斜率不变，故乙车做匀速直线运动，乙车速度为故A正确，C错误；B．由图可知0~4s内甲、乙两车位移大小相等、方向相反，故根据平均速度定义可知0~4s内甲、乙两车平均速度大小相等、方向相反，故B错误。故选A。6. 《国家地理频道》实验证实：四个水球就可以挡住子弹！四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。如图所示，子弹恰好能穿出第四个水球，则可以判定（  ）A. 子弹在每个水球中的速度变化量相同B. 子弹穿出第二个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等C. 子弹穿过每个水球的时间比为1:3:5:7D. 子弹射入每个水球时的速度比为【答案】D【解析】【详解】C．由逆向思维，子弹的运动可看成初速度为零做匀加速直线运动，子弹穿过水球时，相当于通过四个连续相等的位移，根据初速度为零的匀变速直线运动的规律，子弹依次穿过4个水球的时间之比为，C错误；A．子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，加速度不变，由可知，子弹在每个水球运动的时间不相同，则速度的变化量不相同，A错误；B．由C项分析可知，子弹穿过前3个水球的时间与穿过第四个水球的时间是相等的，即此时刻为中间时刻，由匀变速直线运动的规律可知，子弹穿出第三个水球时的瞬时速度与全程的平均速度相等，B错误；D．由逆向思维，子弹的运动可看成初速度为零做匀加速直线运动，子弹穿过水球时，相当于通过四个连续相等的位移，根据公式可知，子弹自右至左穿出每个水球速度比为，则子弹射入每个水球时的速度比为，D正确。故选D。7. 如图所示，表面光滑的半球体放置于水平地面上，半球体的顶部焊接一光滑竖直轻杆，O为半球的球心，质量为M的物体B套在轻杆上，轻绳一端与B连接，另一端与质量为m的光滑球A相连，现用一竖直向上的拉力F作用在B上，使其缓慢向上运动，整个过程中A始终没有离开半球，半球始终静止在水平地面上。下列说法正确的是（  ）A. 绳上拉力变大 B. 半球对A的支持力减小C. 地面对半球的支持力不变 D. 地面对半球的摩擦力先变大后变小【答案】B【解析】【详解】AB．由于B缓慢向上运动，可知A也缓慢在半球上运动，A、B都处于动态平衡过程，对A受力分析，如下图所示做出力的矢量三角形，由几何关系得，三角形OAB与力的矢量三角形相似，可得B缓慢向上运动，OB变大，绳长l、半球半径OA不变，所以半球对A的支持力FN减小，绳上拉力T减小，故B正确，A错误；CD．在竖直方向上对B列平衡方程得F=mg+Tcosθθ为绳与轻杆的夹角，B向上运动，θ减小，cosθ变大，T减小，所以Tcosθ无法确定如何变化，因此F的变化情况无法确定。对A、B和半球体组成的整体受力分析，由于F的变化情况无法确定，因此地面对半球的支持力变化无法确定，由于整体没有水平方向上的力，那么地面对半球没有摩擦力，故CD错误。故选B。二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分，每小题有两个或两个以上选项符合题目要求，全都选对的5分，选不全得3分，有选错或不选错得0分）8. 关于力和物体运动的关系，下列说法正确的是（  ）A. 亚里士多德认为力是改变物体运动状态的原因B. 物体不受力时将保持静止或匀速直线运动状态C. 跑动的人比走着的人摔倒更容易受伤是因为跑动的人惯性大D. 物体受到的加速度增大时，它的运动速度可能减小【答案】BD【解析】【详解】A．亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，A错误。B．根据牛顿第一定律，物体不受力或者受合力为0的情况下将保持静止或者匀速直线运动，B正确。C．惯性只与质量有关，C错误。D．加速度与速度没有本质上的联系，故有可能存在加速度增大而速度减小的情况，D正确。故选BD。9. 2022年10月31日，神舟五号火箭搭载着中国空间站三舱组合体的最后一部分——“梦天”实验舱成功发射。与此同时，重庆市育才中学某研究性学习小组也在进行课外实验。一枚小火箭由地面竖直向上发射，火箭升空后某时刻开始计时，v-t图像如图所示，由图像可知（  ）A. 2s时刻火箭离地面最远B. 2-4s时间内火箭的加速度大小为10m/s2，位移为零C. 0-3s时间内火箭上升，3s时火箭开始下落D. 0-2s时间内火箭的平均速度为7.5m/s【答案】BC【解析】【详解】A．前三秒速度为正，火箭向上运动，3s时刻火箭离地面最远。A错误；B．2-4s时间内火箭的加速度加速度大小为10m/s2，2~4s时间内火箭的位移为零，平均速度为0。B正确；C．0-3s时间内火箭上升，3s时火箭开始下落，C正确；D．由图可知0-2s时间内火箭初末速度分别为5m/s和10m/s，但是图像为曲线做变加速运动，所以不能用初末速度的平均值代替平均速度得到7.5m/s，D错误。故选BC。10. 将小球A从一座高度为H的高塔塔顶静止释放，同时另一个小球B自塔底以初速度v0竖直上抛，A，B两小球在同一直线上运动，均不考虑空气阻力。下面判断正确的是（  ）A. 若H<，则B球一定能在上升途中与A球相遇B. 若H=，则B球一定在上升的最高点与A球相遇C. 若<v0<，则B球一定能在下落过程中与A球相遇D. 若v0=，则B球一定在落地点与A球相遇【答案】AC【解析】【详解】B．若B球正好运动到最高点时相遇，则B速度减为零所用的时间A自由下落的位移为B竖直上抛的位移为又联立得将t代入解得故B错误；D．当AB两球恰好在落地时相遇，则有A自由下落的位移为代入时间得故D错误；A．由以上分析可知当时，A、B两小球不能在空中相遇，当时，A、B两小球能在空中相遇，所以若A、B两小球不一定能在空中相遇；若则B球一定能在上升途中与A球相遇，故A正确；C．若即<v0<则B球一定能在下落过程中与A球相遇，故C正确。故选AC。第II卷（非选择题）三、实验与探究题（本题共2题，共15分）11. 如图所示，“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。（1）图乙中的F与两力中，方向一定沿AO方向的力是________。（2）本实验采用的主要科学方法是________。A．理想实验法    B．等效替代法    C．控制变量法    D．建立物理模型法（3）在做本实验时，下列操作中错误的是________。A．同一次实验过程中O点位置不允许变动B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到O点D．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角必须取90°，以便于算出合力的大小【答案】    ①.     ②. B    ③. CD##DC【解析】【详解】（1）[1]实验中F是通过平行四边形定则作图得出的，而是通过用一根细线拉动橡皮筋，使与两个力拉时的效果相同得出的，故一定是沿AO方向的。（2）[2]本实验是通过一个力与两力效果相同得了的合力，故运用了等效替代的方法。故选B。（3）[3]A．同一次实验过程中，O点位置不允许变动，故A正确；B．实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故B正确；C．本实验，弹簧称的拉力应不超过量程，两个弹簧称拉力的大小没有要求，只要使两次效果相同就行，故C错误；D．本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制，并非一定要夹角为90°不变，故D错误。故选CD。【点睛】理解实验原理，掌握实验步骤和注意事项。理解平行四边形定则中合力与分力的关系。12. 如图所示，在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中。（1）一同学用如图甲所示的气垫导轨装置来测滑块的加速度，由导轨标尺可以测出两个光电门之间的距离L，窄遮光板的宽度为d，窄遮光板依次通过两个光电门1、2的时间分别为、。滑块的加速度可以表示为_________（用题中所给物理量表示）。甲                                        乙（2）另一同学用打点计时器得到小车运动过程中一条清晰的纸带如图乙，实验中正确的做法是________。A．电火花计时器应使用低压直流电源B．小车释放前应远离打点计时器C．先释放小车再接通电源D．细线必须与长木板平行（3）他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，打出的部分计数点如图乙所示（每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出）。s1＝3.59cm，s2＝4.41cm，s3＝5.19cm，s4＝5.97cm，s5＝6.78cm，s6＝7.64cm。则小车的加速度________m/s2，打点计时器在打B点时小车的速度________m/s。（4）若电源实际频率高于50Hz，则加速度大小的测量值比真实值___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）【答案】    ①.     ②. D    ③. 0.8##0.80    ④. 0.4##0.40    ⑤. 偏小【解析】【详解】（1）[1]由于挡光时间很小，可认为挡光过程的平均速度等于滑块经过光电门时的速度，则有，根据运动学公式可得联立解得滑块的加速度为（2）[2]A．电火花计时器应使用220V的交流电源，A错误；B．为了充分利用纸带，小车释放前应靠近打点计时器，B错误；C．实验时先接通电源再释放小车，C错误；D．为了保证小车受到的合力为恒力，使小车做匀变速直线运动，细线必须与长木板平行，D正确。故选D。（3）[3]每相邻两个计数点间还有4个计时点未画出，可知相邻计数点的时间间隔为根据逐差法可得小车的加速度为代入数据可得[4]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则打点计时器在打B点时小车的速度为（4）[5]若电源实际频率高于50Hz，则打点实际周期小于，相邻计数点的时间间隔小于，代入计算的相邻计数点时间间隔偏大，则加速度大小的测量值比真实值偏小。四、计算题（本题共3小题，共42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得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）13. 跳伞作为一种极限运动，深受户外运动爱好者的喜爱。如图所示，跳伞者离开直升机时的速度忽略不计，跳伞者先做自由落体运动，下落180m后打开降落伞。伞张开后的运动过程可视为竖直向下的匀减速直线运动，减速6s后跳伞者以3m/s的速度安全着陆，g取10m/s2。求：（1）运动员自由下落的时间t；（2）运动员打开降落伞后的加速度大小a。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）根据自由落体运动公式可知（2）打开降落伞时的速度为匀减速直线运动过程中，由公式解得运动员打开降落伞后的加速度大小a为。14. 如图所示，放在粗糙固定斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态。轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点。轻弹簧中轴线沿水平方向，且弹簧伸长量为。轻绳的OC段与竖直方向的夹角，斜面倾角，且物块A和斜面间的动摩擦因数，物块A的质量，弹簧的劲度系数。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（，，重力加速度）（1）求绳OC的拉力的大小；（2）求物块A受到的摩擦力的大小和方向。【答案】（1）；（2），方向沿斜面向上【解析】【详解】（1）根据胡克定律可知弹簧的弹力为以点为研究对象，根据受力平衡可得解得绳OC拉力的大小为（2）由于可知物块A受到的摩擦力方向沿斜面向上，以物块A为对象，根据受力平衡可得解得摩擦力大小为15. 自然界时刻发生着你死我活的奔跑赛，胆小势弱的羚羊从静止开始奔跑，经过的距离能加速到最大速度，并能维持该速度一段较长的时间；猎豹从开始奔跑，经过的距离能加速到最大速度，以后只能维持这个速度，接着做加速度大小为的匀减速运动直到停止。设猎豹距离羚羊时开始攻击，羚羊则在猎豹开始攻击后才开始奔跑，假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动，且均沿同一直线奔跑。求：（1）求羚羊加速阶段的加速度大小及加速时间；（2）猎豹要在其减速前追到羚羊，求最大值；（3）猎豹要能够追上羚羊，求最大值。【答案】（1），；（2）在加速阶段追上，在匀速阶段追上；（3）【解析】【详解】（1）根据公式可知羚羊加速阶段的加速度大小为羚羊加速阶段的时间为（2）猎豹加速阶段的加速度大小为猎豹加速阶段的时间为由于若猎豹要在其加速阶段结束时恰好追上羚羊，则猎豹运动时间为所以猎豹在追上羚羊时，羚羊也在加速运动，则解得若猎豹要在维持最大速度阶段追上羚羊，由题意可知当猎豹进入匀速运动过程0.5s后，羚羊将做匀速运动。所以当猎豹追上羚羊时，羚羊早已做匀速运动，只是匀速运动时间比猎豹少0.5s，则解得则在加速阶段追上在匀速阶段追上（3）当猎豹的速度减到与羚羊速度相等时，还没有追上羚羊，则永远追不上了，则猎豹减速到与羚羊速度相等的时间为，则解得根据运动学公式可知解得则五、选做：附加题（本题共1小题，共10分）16. 如图所示，质量M3kg的木块套在固定的水平杆上，并用轻绳与小球相连，轻绳与杆的夹角为30°若用与水平方向成60°角的力F10N拉着小球，则可带动木块一起向右匀速运动，且运动过程中木块与小球的相对位置保持不变，g10m/s2。求：能使球和木块一起向右匀速运动的最小拉力是多少？【答案】【解析】【详解】小球受力平衡，以小球为研究对象，则有水平方向Fcos60°=FTcos30°竖直方向Fsin60°=FTsin30°+mg解得小球质量m=1kg以M和m整体为研究对象，受力平衡，则有水平方向Fcos60°=μFN竖直方向FN+Fsin60°=（M+m）g联立解得对M、m整体进行受力分析，由平衡条件有FN+Fsinα=（M+m）g，f=Fcosα=μFN联立得Fcosα=μ（M+m）g-μFsinα解得令，则当α+β=90°时F有最小值，F的最小值为