北京匯文中學(xué)教育集團(tuán)2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期中物理試題 含解析

北京匯文中學(xué)教育集團(tuán)2023-2024學(xué)年度第一學(xué)期期中考試高一年級(jí)物理學(xué)科本試卷共6頁，共100分?？荚嚂r(shí)長90分鐘?？忌鷦?wù)必將答案答在答題卡上，在試卷上作答無效。一、單選題（每小題3分，共30分）1.下列物理量中，全部是矢量的是（）A.位移、時(shí)間、速度 B.速度、速率、加速度 C.位移、速度、加速度 D.路程、時(shí)間、速率【答案】C【解析】【詳解】A．位移、速度是矢量，時(shí)間是標(biāo)量，故A錯(cuò)誤；B．速度、加速度是矢量，速率是標(biāo)量，故B錯(cuò)誤；C．位移、速度、加速度均是矢量，故C正確；D．路程、時(shí)間、速率均是標(biāo)量，故D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖所示，“馬踏飛燕”是我國古代雕塑藝術(shù)的稀世之寶，它呈現(xiàn)了“飛奔的駿馬的一只蹄踏在飛燕上的情景”，這座雕塑能穩(wěn)穩(wěn)地立著是因?yàn)椋ǎ〢.馬所受重力很大 B.馬蹄很大C.馬的重心在飛燕體內(nèi) D.馬的重心位置和飛燕在一條豎直線上【答案】D【解析】【詳解】根據(jù)二力平衡可知，“馬踏飛燕”中的馬之所以能用一只腳穩(wěn)穩(wěn)地踏在飛燕上，是因?yàn)轳R的重心位置和飛燕在一條豎直線上。故選D。3.關(guān)于重力加速度，下面說法正確的是（）A.重力加速度表示自由落體物體運(yùn)動(dòng)的快慢B.重力加速度表示自由落體物體運(yùn)動(dòng)的速度變化的大小C.重力加速度表示自由落體物體運(yùn)動(dòng)的速度變化率D.輕、重物體重力加速度不同【答案】C【解析】【詳解】ABC．重力加速度表示自由下落物體速度變化快慢，等于速度變化率的大小，AB錯(cuò)誤，C正確；D．輕重物體重力加速度相等，D錯(cuò)誤。故選C。4.把一木塊放在水平桌面上保持靜止，下面說法正確的是（）A.木塊對(duì)桌面的壓力就是木塊受的重力，施力物體是地球B.木塊對(duì)桌面的壓力是彈力，是由于桌面發(fā)生形變而產(chǎn)生的C.木塊對(duì)桌面的壓力在數(shù)值上等于木塊受的重力D.木塊保持靜止是由于木塊對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)木塊的支持力保持平衡【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．木塊放在水平桌面上保持靜止，木塊對(duì)桌面的壓力大小等于木塊受的重力，但不能說木塊對(duì)桌面的壓力就是木塊受的重力，因?yàn)閮烧弋a(chǎn)生的原因、施力物體和受力物體等都不同．壓力的施力物體是木塊．故A錯(cuò)誤；B．木塊對(duì)桌面的壓力是彈力，是由于木塊發(fā)生形變對(duì)桌面產(chǎn)生的彈力，故B錯(cuò)誤；C．木塊放在水平桌面上保持靜止，由平衡條件和牛頓第三定律分析得知，木塊對(duì)桌面的壓力在數(shù)值上等于木塊受的重力，故C正確；D．木塊保持靜止是由于桌面對(duì)木塊的支持力木塊受的重力二力平衡，故D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，質(zhì)量為m的物體受到推力F作用，沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知推力F與水平面的夾角為，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，則物體所受的摩擦力大小為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】AB．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，物體受力如圖所示，由平衡條件可知，在水平方向上有Ff=Fcosθ故A正確，B錯(cuò)誤；CD．在豎直方向上有FN=mg+Fsinθ則Ff=μFN=μ（mg+Fsinθ）故CD錯(cuò)誤。故選A。6.如右圖甲所示，一定質(zhì)量的物體置于固定粗糙斜面上。t=0時(shí)對(duì)物體施以平行于斜面向上的拉力F，t=1s時(shí)撤去拉力，斜面足夠長，物體運(yùn)動(dòng)的部分v-t圖如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A.t=1s物體速度反向B.t=3s時(shí)物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C.1~2秒內(nèi)物體的加速度為0~1秒內(nèi)物體的加速度的2倍D.t=3s內(nèi)物體的總位移為零【答案】B【解析】【詳解】AB．由圖像可知物體在0~3秒物體速度均為正向，始終向上運(yùn)動(dòng)，3s末物體到達(dá)最高點(diǎn)；選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C．由可知，0~1秒內(nèi)物體的加速度1~2秒內(nèi)物體的加速度選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．t=3s內(nèi)物體的總位移為圖線與坐標(biāo)軸所圍成的面積，即選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B?！军c(diǎn)睛】速度圖像的圖線與時(shí)間軸的交點(diǎn)是速度方向的轉(zhuǎn)折點(diǎn)（此時(shí)速度為零，加速度卻不為零）；折點(diǎn)（頂點(diǎn)）是加速度方向的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，速度方向不變；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像中，圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形面積的大小等于物體在該段時(shí)間內(nèi)的位移大小。7.如圖所示，AO、BO、CO是完全相同的繩子，并將鋼梁水平吊起，若鋼梁足夠重時(shí)，繩子AO先斷，則（）A.θ=120°B.θ＞120°C.θ＜120°D.不論θ為何值，AO總是先斷【答案】C【解析】【詳解】以結(jié)點(diǎn)O為研究對(duì)象，分析受力，作出力圖如圖．根據(jù)對(duì)稱性可知，BO繩與CO繩拉力大小相等．由平衡條件得：FAO=2FBOcos，當(dāng)鋼梁足夠重時(shí)，AO繩先斷，說明FAO＞FBO，則得到2FBOcos＞FBO，解得：θ＜120°，故C正確，ABD錯(cuò)誤。8.如圖所示，自動(dòng)卸貨車靜止在水平地面上，車廂在液壓機(jī)的作用下，傾角θ緩慢增大，在θ增大到某一角度之前，質(zhì)量為m的貨物相對(duì)車廂一直保持靜止，在此過程中，下列說法正確的是（）A.貨物對(duì)車廂的壓力變大B.貨物對(duì)車廂的摩擦力變小C.貨物對(duì)車廂的作用力變大D.貨物對(duì)車廂的作用力始終豎直向下【答案】D【解析】【詳解】AB．貨物處于平衡狀態(tài)，受重力、支持力、靜摩擦力，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，車廂對(duì)貨物支持力車廂對(duì)貨物的摩擦力增大時(shí)，貨物受到的摩擦力f增大，支持力N減?。辉俑鶕?jù)牛頓第三定律可知，貨物對(duì)車廂的壓力變小，貨物對(duì)車廂的摩擦力變大，故AB錯(cuò)誤；CD．對(duì)貨物整體受力分析，只受重力與車廂對(duì)貨物的作用力，根據(jù)平衡條件可知，車廂對(duì)貨物的作用力大小不變，方向豎直向上；再根據(jù)牛頓第三定律可知，貨物對(duì)車廂的作用力大小不變，始終豎直向下；故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。9.一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，初速度為1m/s，第8s內(nèi)的位移比第5內(nèi)的位移多6m，則關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是（）A.該質(zhì)點(diǎn)的加速度為1m/s2 B.該質(zhì)點(diǎn)8s內(nèi)的位移大小是64mC.第四個(gè)3s內(nèi)的位移為66m D.第三個(gè)2s內(nèi)的平均速度為10m/s【答案】C【解析】【詳解】A．由題意可知得A錯(cuò)誤；B．該質(zhì)點(diǎn)8s內(nèi)的位移大小B錯(cuò)誤；C．第四個(gè)3s內(nèi)即9s~12s，9s內(nèi)位移為12s內(nèi)位移為則第四個(gè)3s內(nèi)的位移為C正確；D．第三個(gè)2s內(nèi)即4s~6s，平均速度為D錯(cuò)誤。故選C。10.試卷讀卡器的原理可簡化成如圖所示的模型，搓紙輪與答題卡之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，答題卡與答題卡之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，答題卡與底部摩擦片之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，工作時(shí)搓紙輪給第1張紙壓力大小為，每張答題卡的質(zhì)量為，正常情況下，讀卡器能做到“每次只進(jìn)一張答題卡”。搓紙輪沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)第一張答題卡向右運(yùn)動(dòng)，下列是說法正確的是（）A.后一張答題卡受到前一張答題卡的摩擦力向左B.第5張紙與第6張紙之間的摩擦力大小為C.最后一張答題卡受到摩擦片的摩擦力為零D.【答案】B【解析】【詳解】A．前一張答題卡相對(duì)后一張答題卡向右運(yùn)動(dòng)，后一張答題卡相對(duì)前一張答題卡向左運(yùn)動(dòng)，摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，則后一張答題卡受到前一張答題卡的摩擦力向右，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)?shù)?張答題卡向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，第1張答題卡對(duì)第2張答題卡的壓力為，則1、2間滑動(dòng)摩擦力大小為此時(shí)下面的答題卡均處于靜止?fàn)顟B(tài)，對(duì)第2~5張答題卡整體進(jìn)行受力分析，由平衡條件可得第6張答題卡對(duì)第5張答題卡的靜摩擦力與第1張答題卡對(duì)第2張答題卡的滑動(dòng)摩擦力平衡，大小為，故B正確；C．搓紙輪沿逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)答題卡向右運(yùn)動(dòng)的過程中，最后一張答題卡相對(duì)摩擦片向右運(yùn)動(dòng)的趨勢，則其受到摩擦片的摩擦力向左，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)第1張答題卡受力分析，第1張答題卡能向右運(yùn)動(dòng)，需滿足則。為了保證“每次只進(jìn)一張答題卡”，當(dāng)最后還剩余兩張答題卡時(shí)，倒數(shù)第二張答題卡向右運(yùn)動(dòng)時(shí)最底部的答題卡不能動(dòng)。對(duì)最底部的答題卡受力分析，則有正常情況下，則。當(dāng)剩最后一張答題卡時(shí)，需滿足則，故，D錯(cuò)誤。故D錯(cuò)誤故選B。二、多選題（每題4分，共16分，錯(cuò)選不得分，漏選得2分）11.科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)：在月球表面沒有空氣，重力加速度約為地球表面重力加速度的，若宇航員登上月球后，在空中同一高度處同時(shí)由靜止釋放羽毛和鉛球，忽略地球和其他星球?qū)λ鼈兊挠绊?，則以下說法中正確的是（）A羽毛和鉛球會(huì)同時(shí)落到月球表面 B.鉛球比羽毛球先落到月球表面C.羽毛和鉛球落到月球表面的速度相同 D.鉛球比羽毛落到月球表面的速度大【答案】AC【解析】【詳解】因在月球上沒有空氣，則沒有空氣阻力，故只受重力，可得加速度為與質(zhì)量無關(guān)，故羽毛和鉛球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，都做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且加速度相同，故同時(shí)落到月球表面，落到月球表面的速度也相同。故選AC。12.如圖所示，用質(zhì)量不計(jì)的輕細(xì)繩和將A、B兩重物懸掛起來，下列說法正確的是（）A.對(duì)A的拉力和對(duì)A的拉力是一對(duì)作用力和反作用力B.對(duì)B的拉力和B對(duì)的拉力是一對(duì)作用力和反作用力C.對(duì)A的拉力和A對(duì)的拉力是一對(duì)平衡力D.對(duì)B的拉力和B的重力是一對(duì)平衡力【答案】BD【解析】【詳解】AC．對(duì)A的拉力和A對(duì)的拉力是一對(duì)作用力和反作用力，不是一對(duì)平衡力，AC錯(cuò)誤；B．對(duì)B的拉力和B對(duì)的拉力是一對(duì)作用力和反作用力，B正確；D．對(duì)B的拉力和B的重力是一對(duì)平衡力，D正確。故選BD。13.在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、類比法和科學(xué)假說法、微元法、建立物理模型法等等．以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是（）A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法B.根據(jù)平均速度定義式，當(dāng)時(shí)間間隔非常非常小時(shí)，就可以用這一間隔內(nèi)的平均速度表示間隔內(nèi)某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度，這應(yīng)用了極限思想法C.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，把重物在空氣中的落體運(yùn)動(dòng)近似看做自由落體運(yùn)動(dòng)，這里采用了控制變量法D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法【答案】BD【解析】【詳解】A．質(zhì)點(diǎn)是理想模型，采用了理想模型法，故A錯(cuò)誤；B．平均速度，當(dāng)時(shí)可將平均速度表示為瞬時(shí)速度，故應(yīng)用了極限思想法，故B正確；C．在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，把重物在空氣中的落體運(yùn)動(dòng)近似看做自由落體運(yùn)動(dòng)，這里采用理想模型法，故C錯(cuò)誤；D．在探究勻變速運(yùn)動(dòng)的位移公式時(shí)，采用了微元法將變速運(yùn)動(dòng)無限微分后變成了一段段的勻速運(yùn)動(dòng)，即采用了微元法，故D正確。故選BD。14.科技館中的一個(gè)展品如圖所示，在較暗處有一個(gè)不斷均勻滴水的水龍頭，在一種特殊的間歇閃光燈的照射下，若調(diào)節(jié)間歇閃光間隔時(shí)間正好與水滴從A下落到B的時(shí)間相同，可以看到一種奇特的現(xiàn)象，水滴似乎不再下落，而是像固定在圖中的A、B、C、D四個(gè)位置不動(dòng)，對(duì)出現(xiàn)的這種現(xiàn)象，下列描述正確的是（g取10m/s2）（）A.水滴在下落過程中通過相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間滿足tAB=tBC=tCD B.閃光的間隔時(shí)間是C.水滴在相鄰兩點(diǎn)間平均速度滿足 D.水滴在各點(diǎn)的速度之比滿足【答案】AB【解析】【詳解】A．由圖可知水滴做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，依題意可知水滴在下落過程中通過相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔相等。故A正確；B．由可得水滴在下落過程中通過相鄰兩點(diǎn)之間的時(shí)間為即閃光的間隔時(shí)間是。故B正確；C．由水滴在相鄰兩點(diǎn)間的平均速度滿足故C錯(cuò)誤；D．由水滴在各點(diǎn)的速度之比滿足。故D錯(cuò)誤。故選AB。三、實(shí)驗(yàn)題15.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)選出一條比較理想的紙帶如圖。選取7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用刻度尺測出第2、3、4、5、6、7各個(gè)點(diǎn)與第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4各點(diǎn)沒有畫出。（1）任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間時(shí)間間隔是___________s。（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)4時(shí)，物體的速度大小為___________m/s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（3）通過計(jì)算可得物體下落的加速度大小a=___________m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。【答案】①.0.10②.0.30③.0.40【解析】【詳解】（1）[1]任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間時(shí)間間隔是（2）[2]打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下點(diǎn)4時(shí)，物體的速度大小為（3）[3]根據(jù)逐差法計(jì)算可得物體下落的加速度大小16.某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。他先測出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度，再將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在下面的表中。（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）測量次序123456彈簧彈力大小F/N00.490.981.471.962.45彈簧總長x/cm67.168.349.4810.8511.75(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖乙的坐標(biāo)紙上已描出了前四次測量的彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長x之間的函數(shù)關(guān)系點(diǎn)，請(qǐng)把第5、6次測量的數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)描出來，并作出F—x圖線_______；(2)圖線跟x坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是_____；(3)該彈簧的勁度系數(shù)k=_____。（保留兩位有效數(shù)字）【答案】①.②.彈簧的原長③.42N/m【解析】【詳解】(1)[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描出的點(diǎn)，基本上在同一條直線上?？梢耘卸‵和L間是一次函數(shù)關(guān)系。畫一條直線，使盡可能多的點(diǎn)落在這條直線上，不在直線上的點(diǎn)均勻地分布在直線兩側(cè)。(2)[2]圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)，表示彈力為零時(shí)彈簧的長度，即為彈簧的原長。所以圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義是彈簧的原長。(3)[3]圖線的物理意義是表明彈簧的彈力大小和彈簧伸長量大小成正比。由可得k=43N/m。四、計(jì)算題（共40分）17.以20m/s的速度勻速行駛的汽車，剎車后經(jīng)4s速度減少一半，求：（1）汽車剎車后的加速度大??；（2）汽車由剎車到停止時(shí)的位移大小；（3）汽車剎車后經(jīng)過10s的速度和位移大小?！敬鸢浮浚?）；（2）80m；（3）0，80m【解析】【詳解】（1）汽車剎車后的加速度大小故加速度大小為；（2）汽車由剎車到停止時(shí)的位移（3）汽車剎車時(shí)間為經(jīng)過10s汽車已經(jīng)停下，故經(jīng)過10s的速度為0，位移大小為80m。18.如圖，斜面固定在地面上，物體m的質(zhì)量為1kg，在沿斜面向上的力的作用下，沿斜面勻速上升，斜面的傾角（g取10m/s2）。（1）則物體對(duì)斜面的壓力N多大？（2）物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大？（3）若撤去原來的力，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，請(qǐng)通過分析說明，物體最終能否靜止在斜面上?！敬鸢浮浚?）8N；（2）；（3）不能，原因見解析【解析】【詳解】（1）設(shè)斜面對(duì)物體的支持力為，在垂直斜面方向，由力的平衡可得根據(jù)牛頓第三定律可得物體對(duì)斜面的壓力為（2）設(shè)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，在沿斜面方向，由于

由平衡條件得解得故物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為（3）由題意可得最大靜摩擦力為當(dāng)撤去原來的力后，由于所以物體最終不能靜止在斜面上。19.甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員