2023荆州沙中学高一上学期11月期中物理试题含解析

2022—2023学年度上学期2022级

期中考试物理试卷

时间：75分钟    满分：100分   考试时间：2022年11月18日

一、选择题（其中1-7是单选，8-11是多选）

1. 如图所示。在桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水，矿泉水瓶静止在纸面上，如果突然迅速向右拉动纸的一边。将纸片拉出，而矿泉水瓶相对桌面的位置几乎没变。下列说法正确的是（　　）

A. 矿泉水瓶中的水越多，其抵抗运动状态变化的“能力”越强

B. 纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左

C. 拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越大

D. 拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越小

2. 在匀速上升的电梯里，一小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板，这一过程中小球没有触碰电梯天花板，不计空气阻力，以地面为参考系，下列对这一过程的分析正确的是（　　）

A. 小球在空中运动的位移大小一定小于路程

B. 小球在空中运动的平均速度大于电梯的速度

C. 小球在空中运动的平均速度小于电梯的速度

D. 小球在空中运动的平均速度等于电梯的速度

3. “西电东送”为我国经济社会发展起到了重大的推动作用。如图是部分输电线路。由于热胀冷缩，铁塔之间的输电线夏季比冬季要更下垂一些，对输电线和输电塔的受力分析正确的是

A. 夏季每根输电线对输电塔的拉力较冬季时大

B. 夏季与冬季输电塔对地面的压力一样大

C. 夏季与冬季每根输电线对输电塔的拉力一样大

D. 冬季输电塔对地面的压力较大

4. 、两物体从同一地点同时出发，沿相同方向运动。图甲是做匀加速直线运动的图像，图乙是做匀减速直线运动的图像。则下列说法正确的是（　　）

A. 时两物体速度相等

B. 前内两物体间距离一直在变大

C. 时刻，的速度为，的速度为

D. 的加速度大小为，的加速度大小为

5. 如图所示，小蚂蚁从一半球形碗底沿碗内表面缓慢向上爬，则下列说法正确的是（　　）

A. 蚂蚁可以爬到碗口 B. 蚂蚁受到的摩擦力越来越大

C. 蚂蚁受到的合外力越来越大 D. 蚂蚁对碗的作用力越来越大

6. 如图所示，在粗糙的水平桌面上，有一个物体在水平力作用下向右做匀加速直线运动。现在使力逐渐减小直至为0，但方向不变，则该物体在向右运动的过程中，加速度和速度的大小变化为（　　）

A. 不断减小，不断增大

B. 不断增大，不断减小

C. 先增大再减小，先减小再增大

D. 先减小再增大，先增大再减小

7. 如图所示，倾角为，表面粗糙的斜劈B放置在粗糙水平地面上，物体A的质量为2m，物体C的质量为m，细线绕过滑轮和连接在竖直杆上D处，连接A物体的细线与斜面平行，滑轮固定在斜劈上，不计质量的动滑轮。跨在细线上，其下端悬挂C物体，动滑轮两侧的绳子成夹角，物体A、B始终静止，不计细线与滑轮间的摩擦﹐下列说法正确的是（　　）

A. 斜劈对A的摩擦力沿斜面向下

B. 逐渐增大C物体的质量，A物体受到的摩擦力逐渐变小

C. 将竖直杆向右移动少许，地面对斜劈的摩擦力变大

D. 将悬点D上移少许，细线的弹力变小

8. 如图是半程马拉松赛中两位选手参赛某一情形，假设甲、乙两人从同一位置起跑，都做匀加速直线运动，到达某一速度后都各自做匀速直线运动，且跑到终点．他们的v–t图象如图所示，则下列说法正确的是

A. 乙选手起跑时，甲选手正好跑了1 m

B. 相遇前甲、乙两选手之间的最大距离为4 m

C. 乙选手起跑3 s后刚好追上甲选手

D. 乙选手能超过甲选手，之后两选手不可能再次相遇

9. 如图所示，水平轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a和b，拴接小球的细线P、Q固定在天花板上，两球静止，两细线与水平方向的夹角均为。现剪断细线P。重力加速度大小为g，取，。下列说法正确的是（　　）

A. 剪断细线P前，弹簧的弹力大小为

B. 剪断细线P的瞬间，小球a的加速度大小为

C. 剪断细线P的瞬间，小球b的加速度大小为0

D. 剪断细线P的瞬间，细线Q的拉力发生了突变

10. 端午节期间，一同学在家研究物体受力的方向与大小的关系。如图所示，该同学用两轻质细线拴住一物体，一根细线系在墙壁上，保持系在墙壁上的细线与竖直方向的夹角为30°，将另一细线由水平缓慢拉至竖直方向的过程中，若系在墙壁上的细线上的拉力大小为，另一细线上的拉力大小为，物体所受的重力大小为G，则下列说法正确的是（　　）

A. 先增大后减小 B. 先减小后增大

C. 的最大值为 D. 的最小值为

11. 如图所示，有一倾角的斜面B，质量为M。质量为m的物体A静止在B上。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加至再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。重力加速度为，对此过程下列说法正确的是（　　）

A. 地面对B的支持力等于

B. A对B压力最小值为，最大值为

C. A所受摩擦力的最小值为0，最大值为

D. A所受摩擦力的最小值为，最大值为

二、实验题（2小题，共16分）

12. 某研究性学习小组用图甲装置来测定当地重力加速度，主要操作如下：

(1)安装实验器材，调节试管夹（小铁球）、光电门和纸杯在同一竖直线上；

(2)打开试管夹，由静止释放小铁球，用光电计时器记录小铁球在两个光电门间的运动时间t，并用刻度尺（图上未画出）测量出两个光电门之间的高度h，计算出小铁球通过两光电门间的平均速度v；

(3)保持光电门1的位置不变，改变光电门2的位置，重复②的操作，测出多组（h，t），计算出对应的平均速度v；

(4)画出v-t图象；

请根据实验，回答如下问题：

①设小铁球到达光电门1时的速度为v0，当地的重力加速度为g。则小铁球通过两光电门间平均速度v的表达式为_______。（用v0、g和t表示）

②实验测得的数据如下表：

请在乙坐标纸上画出v-t图象；______

③根据v-t图象，可以求得当地重力加速度g=______ m/s2，根据测出重力加速度数据，计算小球初始位置到光电门1的距离约为______ cm。（以上结果均保留两位有效数字）

④如改用直径相等的木球做实验，从理论上分析，测量值与真实值相比，测量值______真实值。（填“大于”、“等于”、“小于”）。

13. 实验小组的同学在“验证牛顿第二定律”实验中，使用了如图所示的实验装置。

（1）在下列测量工具中，本次实验需要用的测量仪器有______。（选填测量仪器前的字母）

A．游标卡尺　　B．刻度尺　　C．秒表　　D．天平

（2）如图所示，某同学在正确操作下打出了一条纸带，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点0、1、2、3、4，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到0点之间的距离。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端。打点计时器打下计数点2时小车的速度大小______m/s，小车的加速度大小a＝______（结果均保留两位有效数字）

（3）另一名同学利用力的传感器改进实验，如图甲所示。将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器挂钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车质量（包括传感器）不变时加速度跟所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图乙所示的图像，图像不过坐标原点的原因是______。

（4）实验改进后，是否仍需要满足细沙和桶的总质量远小于小车质量（包括传感器），请写出结论并说明理由________________。

二、解答题（共40分，其中14题12分，15题14分，16题14分。）

14. 如图所示，热气球以20m/s速度匀速竖直上升，到离地105m高处，落下一物体。物体落下后，热气球以原来的速度继续匀速上升。（g=10m/s2）

（1）物体落地的速度大小是多少？

（2）物体从气球上掉下后，经多长时间落回地面？

（3）物体落下后5s时，热气球与物体之间的距离是多少。

15. 斜面是一种简单机械，战国时期墨子所作的《墨经》一书中就记载了利用斜面来提升重物的方法。在高一年级劳动实践活动课中，小明到物理实验室帮老师整理和搬运实验器材，一些放置实验器材的箱子经常需要通过斜面进行搬运。如图甲所示，倾角为的斜面放置在水平面上，质量为m的箱子在斜面上正好能匀速下滑。已知在箱子的各种运动中，斜面始终保持静止。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g）。

（1）求箱子与斜面间的动摩擦因数。

（2）如图乙所示，若用水平推力推着箱子沿斜面匀速上升，求推力的大小。

（3）如图丙所示，为了能用最小的力就能拉着箱子沿斜面匀速上升，小明在箱子的同一作用点尝试了各个方向的拉力。请进行理论分析，说明最小拉力F的大小及方向。（备注：结果可以用分数和三角函数表示）

16. 如图所示，一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数为。试求：

（1）若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离；

（2）若从撤去力F开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为2.25m的B点。