2022-2023学年福建省南平市高级中学高一上学期期中物理试题含解析
展开满分:100分;考试时间:90分钟
第Ⅰ卷(选择题,48分)
一、单项选择题:(本题共8题,每小题4分,共32分)
1. 在某校举行的创新设计大赛上,某班“科技之光”兴趣小组设计了一种音乐钟,该音乐钟每隔一段相等的时间就发出一段1分钟的美妙乐声。已知上午9时和9时41分发出乐声。下列有关该音乐钟的说法正确的是( )
A. 上午9时和9时41分发出乐声,9时和9时41分指的是时间间隔
B. 该音乐钟每隔40分钟发出一次乐声,每隔40分钟指的是时间间隔
C. 该音乐钟持续发出1分钟的美妙乐声,1分钟指的是时刻
D. 该音乐钟在上午10时22分时会再次发出乐声,10时22分指的是时间间隔
【答案】B
【解析】
【详解】A.9时和9时41分在时间轴上对应一个点,所以表示时刻,故A错误;
B.40分钟在时间轴上对应一个时间段,所以表示时间间隔,故B正确;
C.1分钟对应一个时间段,表示时间间隔,故C错误;
D.10时22分对应时间点,表示时刻,故D错误。
故选B。
2. 大雁在迁徙时整个队伍大部分时间实际上都是匀速飞行,这是为了进行长途迁徙而采取的有效措施。下列说法正确的是( )
A. 以地面作为参考系,头雁是静止的
B. 摄影师为了拍摄一张清晰大雁队伍照片,应该以地面做参考系
C. 若研究“雁阵”从一处飞往另一处的时间,则可以将“雁阵”看做一个质点
D. 研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时,可以将头雁看做质点
【答案】C
【解析】
【详解】A.以地面作为参考系,大雁在匀速飞行,A错误;
B.由于大雁在匀速飞行,摄影师为了拍摄一张清晰大雁队伍照片,应该雁群中的某只大雁做参考系,B错误;
C.若研究“雁阵”从一处飞往另一处的时间,与两地的距离相比,大雁群则的形状与体积可以忽略,可以将“雁阵”看做一个质点,C正确;
D.研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时,不能忽略大雁的形状与体积,头雁不能看做质点D错误。
故选C。
3. 关于下列说法正确的是( )
A. 重心概念的建立应用了等效替代的思想
B. 苹果从树上下落是受到地球的吸引,但苹果没有吸引地球
C. 当物体置于斜面上时,其重力方向垂直于斜面向下
D. 重心就是物体上最重的一点
【答案】A
【解析】
【详解】A.物体各部分都受重力作用,但可以认为物体各部分所受重力集中于一点,这点叫做重心,重心概念的建立应用了等效替代的思想,A正确;
B.物体之间的力的作用是相互的,地球吸引苹果,苹果也吸引地球,B错误;
C.重力的方向总是竖直向下,与接触面水平和倾斜无关,C错误;
D.物体的重心是重力的作用点,不是物体内最重的一点,D错误。
故选A。
4. 小李同学沿某条直线向前走了一段路后,休息了一段时间,然后沿原路返回出发点,下列图像中能正确反映小李同学运动情况的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.此人先向某一方向做匀速直线运动,中途停一会儿,后来按原路返回出发点,根据位移时间图象的斜率等于速度可知,图象A正确;
B.该图时间出现倒流,不可能,故选项B错误;
C.该图的位移一直增大,没有回到出发点,故选项C错误;
D.该图表示此人先沿正方向做匀速运动,后沿负方向做匀速直线运动,中途没有停止,故选项D错误。
故选A。
5. 下列关于弹力的说法中正确的是( )
A. 两物体相互接触,就一定会产生相互作用的弹力
B. 两物体不接触,就一定没有相互作用的弹力
C. 笨重的金属块放在木板上,木板会发生形变对金属块施加弹力,而金属块不会发生形变,但因其自身重力会对木板施加压力
D. 运动的小球去挤压弹簧,弹簧会发生形变产生弹力,小球虽不会发生形变,但由于运动会对弹簧产生压力
【答案】B
【解析】
【详解】AB.弹力产生的条件是两物体直接接触,相互挤压,而且发生弹性形变,不接触的物体一定没有弹力,A错误,B正确。
CD.两物体间发生弹力作用时,两物体都会发生形变,想回复原来的状态,给对方施加弹力作用,C、D错误。
故选B。
6. 在第15届机器人世界杯赛上,中国科技大学获得仿真2D组冠军,标志着我国在该领域的研究取得了重大进展。图中是科大著名服务机器人“可佳”,如图所示,现要执行一项任务,给它设定了如下动作程序:机器人在平面内由点(1 m,1 m)出发,沿直线运动到点(4 m,2 m),然后又由点(4 m,2 m)沿直线运动到点(2 m,5 m),然后又由点(2 m,5 m)沿直线运动到点(6 m,6 m),然后又由点(6 m,6 m)沿直线运动到点(3 m,3 m)。整个过程中机器人所用时间是 s,下列说法正确的是( )
A. 机器人的运动轨迹是一条直线
B. 整个过程中机器人的位移大小为m
C. 整个过程中机器人的路程大小为m
D. 整个过程中机器人的平均速度为1.5 m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据坐标分析可知轨迹为折线,A错误;
B C.整个过程中位移为从点(1 m,1 m)到点(3 m,3 m)的有向线段,位移大小为 m,整个过程中机器人的路程大小为运动轨迹的长度,路程大小大于 m ,B正确;C错误;
D.整个过程中机器人的平均速度
D错误。
故选B。
7. 在一挡综艺节目中,某明星参加跳水类游戏,他在跳板上从静止开始往下运动的v-t图像如图所示,则下列判断正确的是( )
A. 1s末该明星的速度方向发生改变
B. 跳板距离水面的高度为7.5m
C. 进入水面之前他的加速度方向向下,进入水面之后加速度方向向上
D. 整个过程他的平均速度为7.5m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A.0~1.5 s速度图像都在时间轴上方,方向一直为正,所以1s末该明星的速度方向没有改变,故A错误;
B.在0~1 s时间内人在自由下落,t=1 s时与水接触,根据图像的面积大小代表位移,可知跳板距离水面的高度等于0~1 s内的位移大小,为
故B错误;
C.在0~1 s时间内人在自由下落,加速度向下,1~1.5 s时间内人在水中做匀减速直线运动,加速度方向向上,故C正确;
D.整个过程中的位移大小等于三角形面积大小,为
平均速度
故D错误。
故选C。
8. 汽车在平直的公路上行驶,发现险情紧急刹车,汽车立即做匀减速直线运动直至停车,以汽车前行的方向为正方向,已知汽车刹车时第1秒内的位移为9m,在最后1秒内的位移为1m,则下列说法中正确的是( )
A. 汽车的加速度可能为2m/s2
B. 汽车的初速度可能为9m/s
C. 汽车在制动后4s时的速度为2m/s
D. 汽车在制动后6s内的平均速度为5m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A.汽车最后1秒内的位移为1m,其加速度大小为
解得
汽车的加速度为-2m/s2,A错误;
B.因为汽车刹车时第1秒内的位移为9m,在最后1秒内的位移为1m,根据时间等分比例规律,汽车刹车时间为5s,汽车的初速度
B错误;
C.汽车在制动后4s时的速度为
C正确;
D.汽车在制动后5s停下来,刹车位移为
6s内的平均速度为
D错误。
故选C。
二、多项:选择题:(本题共4题,每小题4分,共16分。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
9. 下列关于摩擦力的说法中,正确的是( )
A. 两物体间有摩擦力,一定有弹力
B. 两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比
C. 在两个运动的物体之间不可能存在静摩擦力
D. 滑动摩擦力的方向与物体的运动方向可以相同,也可以相反
【答案】AD
【解析】
【详解】A.两物体间有摩擦力,一定有弹力,且摩擦力的方向和它们间的弹力方向总是垂直,故A正确;
B.滑动摩擦力大小跟正压力成正比,而静摩擦力与压力无关。故B错误;
C.受静摩擦力作用的物体一定与相接触的物体保持相对静止,但两物体可能是运动的,所以在两个运动的物体之间也可以存在静摩擦力,故C错误;
D.滑动摩擦力的方向总是与物体间相对运动的方向相反,但可能与物体的运动方向相同,也可能与物体的运动方向相反。故D正确。
故选AD。
10. 有一质点从某一高度处自由下落,开始的高度用时为t,重力加速度为g,则( )
A. 物体自由下落高度所用的时间为
B. 物体落地所用时间为3t
C. 物体自由下落高度时的速度为
D. 物体落地时速度为
【答案】AD
【解析】
【详解】AC.根据题意可得
设物体自由下落高度所用的时间为t1,则有
联立上式解得
则物体自由下落高度时的速度为
故A正确,C错误;
BD.设物体落地所用的时间为t2,则有
联立解得
物体落地时的速度为
故B错误,D正确。
故选AD。
11. 如图所示,四种情境中物体A均处于静止状态,它与外界的接触面(点)均光滑,其中物体A所受弹力示意图正确的是( )
A. O为A球的球心,C为A球的重心
B. 两球完全相同且接触,O为A球的球心
C. O为A球的球心,墙壁竖直
D. O为半球形的球心,A为一根均匀直棒
【答案】ABC
【解析】
【分析】
【详解】AC.弹力的方向为垂直接触面指向受力物体,与物体的重心无关。AC正确;
B.假设两球间有弹力,两球将分离,所以两球无弹力。B正确;
D.弹力的方向为垂直接触面指向受力物体,所以F2应指向球心。D错误。
故选ABC。
12. A、B两木块自左向右做匀加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示。连续两次曝光的时间间隔是相等的,则( )
A. 时刻,B. 时刻,
C. 时刻,D. 时刻,
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.匀变速直线运动某段时间的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度,所以时刻的速度为
A、B两木块从时刻到时刻的位移相等,且曝光时间T相同,所以时刻,A、B两木块速度相等,故B正确,A错误;
CD.由图并根据可知
根据速度时间关系可知时刻的速度为
所以时刻,A木块速度小于B块的速度,故C正确,D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷(非选择题,52分)
三、填空题(共8分,每空2分)
13. 如图甲所示,一轻质弹簧下端固定在水平面上,上端放一个质量为m的物块A,物块A静止后弹簧长度为;若在物块A上端再放一个质量为m的物块B,静止后弹簧长度为,如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度范围内,重力加速度为g,求弹簧的劲度系数______;弹簧的原长________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1][2]设弹簧的原长为l,由胡克定律和受力平衡可知:甲图中有
乙图中有
解得
弹簧原长
14. 高铁站工作人员站在复兴号第一节车厢门口,此时列车开始匀加速启动,他发现第一节车厢经过他身边用时2s,则第三节车厢经过他身边用时_____________s,全部8节车厢经过他用时_____________s。
【答案】 ① ②.
【解析】
【详解】[1].根据初速度为零的匀变速直线运动相邻相等位移的规律可得
解得
[2].设每节车厢长度为L,第一节车厢经过他时间
①
则
②
联立①②解得8节车厢经过他所需时间
四、实验题(共12分)
15. 某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。
(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持______状态。
(2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的劲度系数k=______N/m,该弹簧水平放置时原长L0______4cm(填“>”、“=”、“<”):实验结束后他把该弹簧做成一把弹簧秤,当弹簧秤上的示数如图丙所示时,该弹簧的伸长量为______cm(计算结果保留二位有效数字)。
【答案】 ①. 竖直 ②. 500 ③. < ④. 6.0
【解析】
【详解】(1)[1] 在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直状态。
(2)[2]由图可知,弹簧的劲度系数为
[3]图线横轴交点为原长,即4cm。因为弹簧自重使自身略有绳长,则弹簧真实的原长应小于4cm。
[4]如图丙,示数为3N。根据胡克定律
弹簧的伸长量为
16. (1)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,某同学的操作步骤如下,其中错误的有______。
A.电火花打点计时器使用直流电源,每隔0.1s打一次点
B.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码
D拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器处先放开小车,再接通电源
E.取下纸带
(2)如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s,其中,,,,,,则小车做______运动,打A点时小车的瞬时速度大小是______m/s,小车加速度大小是______。(计算结果均保留两位有效数字)
【答案】 ①. AD##DA ②. 匀加速直线 ③. 0.86 ④. 0.64
【解析】
详解】(1)[1]A.电火花打点计时器使用220V交流电源,故A错误;
B.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔,B正确;
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码,C正确;
D.实验时,不能先放开小车,再接通打点计时器电源,因为小车运动较快时,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,所以应该先接通电源,待打点稳定再释放小车,D错误;
本题选错误项,故选AD。
(2)[2]由计算可知连续相等时间内位移变大,位移差几乎相等,可知小车做匀加速直线运动;
[3]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A点时小车的瞬时速度大小为
[4]根据逐差法,小车的加速度为
代入数据可得
五、解答题(共32分)
17. 屋檐定时滴出水滴,当第5滴正欲滴下时,第1滴已刚好到达地面,而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户的上、下沿,问:
(1)此屋檐离地面多少米;
(2)滴水的时间间隔是多少。
【答案】(1)3.2;(2)0.2s
【解析】
【详解】(1)根据初速度为零的匀加速直线运动规律,从上到下相邻水滴间距离之比为1:3:5:7,而2、3两滴间距离为1米,所以总高度
(2)由
可得从屋檐落到地面的时间
滴水时间间隔
18. 一列火车进站前先关闭汽阀,让车滑行。当火车滑行时,速度恰为关闭汽阀时速度的一半;此后又继续滑行了而停止在车站中,设火车在滑行过程中加速度始终保持不变。试求:
(1)火车关闭汽阀时的速度;
(2)火车滑行的加速度;
(3)火车从关闭汽阀到停止滑行时,滑行的总路程。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【分析】
【详解】(1)(2)设火车的初速度为v0,则当x1=300m时,末速度为
再经过时间t2=20s速度减为0,根据
根据
联立可得
(3)20s内的位移为
则列车的总路程
19. 甲,乙两同学在直跑道上练习“4×100m”接力,他们在奔跑时有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑需跑出才能达到最大速度,这一过程可看作匀变速运动,现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区伺机全力奔出。
(1)若要求乙接棒时速度达到,则乙在接力区须奔跑的距离x为多少?乙应在距甲的距离为多远时起跑?
(2)若最大速度为,在甲距离乙时,乙才全力奔出,甲在乙奔出时立即改为以的加速度做匀减速直线运动,问甲能否追上乙成功交接棒,如果能追上,求乙同学奔出后多长时间被甲追上?
【答案】(1)16m,24m;(2)能追上,2s
【解析】
【详解】(1)根据题意得,设乙的加速为a,乙从静止开始达到最大速度,由匀变速直线运动公式得
则乙从静止开始达到的过程,由匀变速直线运动公式得
联立以上解得
乙从静止开始加速到,所需时间为
从乙开始起跑到甲追上乙,此过程中两者的运动时间相等,此过程中甲的位移为
=40m
乙起跑时,距甲的距离为
=24m
(2)设乙的加速为a,则乙从静止开始达到最大速度,由匀变速直线运动公式得
代入数据可得
由于乙在甲前方,且甲做减速运动,乙做加速运动。分析可知,故若在甲乙速度相等之前,甲未追上乙,则后续甲再也追不上乙,设甲乙达到共同速度所需时间为t0,则由匀变速直线运动公式得
带入数据可得
这段时间内 甲乙位移分别为
,
所以甲在速度相等前追上乙。
设乙开始运动到甲追上乙,整个过程所用时间为t1,则甲乙相遇时有
带入数据可得
,(舍去)
乙同学奔出后2s被甲追上
2022-2023学年福建省南安市蓝园高级中学高一上学期9月学情检测物理试题含解析: 这是一份2022-2023学年福建省南安市蓝园高级中学高一上学期9月学情检测物理试题含解析,共15页。试卷主要包含了单项选择题,多项选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
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2022-2023学年福建省福州高级中学高一上学期月考物理试题: 这是一份2022-2023学年福建省福州高级中学高一上学期月考物理试题,共12页。试卷主要包含了选择题,填空题,计算题等内容,欢迎下载使用。