河南省頂尖聯(lián)盟2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期中檢測(cè)物理試卷（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1頂尖聯(lián)盟2023—2024學(xué)年高一秋季期中檢測(cè)物理考生注意：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號(hào)填寫在試卷和答題卡上，并將考生號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡對(duì)應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.2023年中秋、國(guó)慶雙節(jié)期間，鄭州市鄭東新區(qū)如意湖廣場(chǎng)進(jìn)行了無人機(jī)表演，如圖展示的是嫦娥奔月的場(chǎng)景。關(guān)于此場(chǎng)表演，下列說法正確的是（）A.以組成嫦娥的其中一架無人機(jī)為參考系，組成月亮的無人機(jī)是靜止的B.以“大玉米樓”為參考系，組成嫦娥無人機(jī)在奔月的過程中是運(yùn)動(dòng)的C.如果要研究其中一架無人機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡，不能將其當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)D.如果要研究無人機(jī)螺旋槳葉上某一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，可以將此無人機(jī)當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)〖答案〗B〖解析〗A．以組成嫦娥的其中一架無人機(jī)為參考系，組成月亮的無人機(jī)是運(yùn)動(dòng)的，A錯(cuò)誤；B．以“大玉米樓”為參考系，組成嫦娥的無人機(jī)在奔月的過程中是運(yùn)動(dòng)的，B正確；C．如果要研究其中一架無人機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡，可以忽略其大小和形狀，將其當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)，C錯(cuò)誤；D．如果要研究無人機(jī)螺旋槳葉上某一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，不能忽略大小和形狀可以，不能此無人機(jī)當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)，D錯(cuò)誤；2.2023年杭州亞運(yùn)會(huì)女子100米決賽，葛曼棋沿直線運(yùn)動(dòng)并以11秒23的成績(jī)奪冠。依據(jù)題中信息，可求出葛曼棋（）A.起跑瞬間的加速度大小 B.前一半時(shí)間內(nèi)的位移大小C.全程的平均速度大小 D.越過終點(diǎn)線的瞬時(shí)速度大小〖答案〗C〖解析〗全程的平均速度等于位移與產(chǎn)生這段位移所用時(shí)間的比值，即，故依據(jù)題中信息，可求出葛曼棋全程的平均速度大小，葛曼棋做變加速運(yùn)動(dòng)，依據(jù)題中信息，無法求出起跑瞬間的加速度大小，前一半時(shí)間內(nèi)的位移大小，越過終點(diǎn)線的瞬時(shí)速度大小。故選C。3.如圖所示，一豎直固定的足夠長(zhǎng)圓管內(nèi)有一靜止薄圓盤，一小球在O點(diǎn)與圓盤中心碰撞。碰撞后瞬間，小球的速度大小為，方向豎直向上；圓盤的速度大小為，向下勻速運(yùn)動(dòng)并且始終保持水平。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取，則再次碰撞前小球與圓盤間的最遠(yuǎn)距離為（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗根據(jù)題意，小球碰撞后豎直上拋，圓盤勻速下降，當(dāng)小球與圓盤速度相等時(shí)小球與圓盤間的距離最遠(yuǎn)，所以小球上拋至最高點(diǎn)再回到最初位置時(shí)與圓盤速度相等，小球上拋至最高點(diǎn)再回到最初位置的時(shí)間為這時(shí)圓盤勻速下降高度為則再次碰撞前小球與圓盤間的最遠(yuǎn)距離為0.8m。故選D。4.如圖1所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的甲、乙兩人沿間的兩條光滑道a和b同時(shí)從M點(diǎn)自由滑向N點(diǎn)，其速率v隨時(shí)間t變化的圖像如圖2所示，圖中和均為已知量，則（）A.甲的位移比乙大 B.甲的路程為C.甲的平均速度大小為 D.在N點(diǎn)甲、乙速度相同〖答案〗C〖解析〗A．甲的位移和乙的位移都是M點(diǎn)向N點(diǎn)有向線段，甲的位移和乙一樣，A錯(cuò)誤；B．乙的路程為，則甲的路程大于，B錯(cuò)誤；C．甲的位移為，則甲的平均速度為C正確；D．速度是矢量，在N點(diǎn)甲、乙的速度方向不同，D錯(cuò)誤。故選C。5.如圖所示，人在劃船時(shí)若某時(shí)刻船槳與水平方向的夾角為，水對(duì)船槳的作用力大小為F，方向垂直于船槳，則（）A.F在水平方向的分力大小為 B.F在豎直方向的分力大小為C.船槳對(duì)水的作用力小于F D.水對(duì)船槳的力與船槳對(duì)水的力合力為0〖答案〗A〖解析〗AB．把水對(duì)船槳的作用力大小為F正交分解如圖所示根據(jù)幾何知識(shí)F在水平方向的分力大小為F在豎直方向的分力大小為故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)牛頓第三定律知水對(duì)船槳的力與船槳對(duì)水的力是一對(duì)相互作用力，大小相等、方向相反、分別作用于水和船槳上，所以水對(duì)船槳的力與船槳對(duì)水的力不能求合力，故CD錯(cuò)誤。故選A。6.如圖所示，原長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕彈簧一端固定在O點(diǎn)，另一端與套在光滑桿上的小球相連。桿上的M點(diǎn)離O點(diǎn)距離為L(zhǎng)，O點(diǎn)與桿的垂直距離為。小球由M點(diǎn)釋放，經(jīng)過a，b兩點(diǎn)時(shí)彈簧與的夾角分別為和，彈簧彈力大小分別為和。彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，，則為（）A. B. C. D.〖答案〗C〖解析〗經(jīng)過a點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力為經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力為則故選C。7.如圖所示，滑塊以某一速度沿固定粗糙斜面從底端勻減速上滑，依次經(jīng)過A、B和C三點(diǎn)。已知段和段的長(zhǎng)度之比為，滑塊在段和段的平均速度大小分別為和。依據(jù)題中信息，可求出滑塊（）A.上滑時(shí)的加速度大小 B.在段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間C.在A點(diǎn)的速度大小為 D.在C點(diǎn)的速度大小為〖答案〗D〖解析〗AB．段和段的長(zhǎng)度之比為，設(shè)，則，在段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間在段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間上滑時(shí)的加速度大小由于未知，故無法求出上滑時(shí)的加速度大小、在段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故AB錯(cuò)誤；C．在A點(diǎn)的速度大小為故C錯(cuò)誤；D．在C點(diǎn)的速度大小為故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。8.如圖所示，一炮筒發(fā)射炮彈，經(jīng)炮彈以的速度從炮口射出。炮彈在炮筒中的運(yùn)動(dòng)可視為勻變速運(yùn)動(dòng)，則炮筒長(zhǎng)L及發(fā)射過程中炮彈的加速度大小a為（）A. B. C. D.〖答案〗BD〖解析〗CD．發(fā)射過程中炮彈的加速度大小為故C錯(cuò)誤，D正確；AB．炮筒長(zhǎng)故A錯(cuò)誤，B正確。故選BD9.如圖1所示，游客乘坐景區(qū)纜車沿直線運(yùn)動(dòng)，智能手機(jī)記錄了纜車的位移x隨時(shí)間t的變化圖像如圖2所示，其中和段為曲線，直線段的方程為。則纜車（）A.在段一定做勻加速運(yùn)動(dòng) B.在段一定做勻減速運(yùn)動(dòng)C.在段的速度大小為 D.在內(nèi)的平均速度大小為〖答案〗CD〖解析〗A．圖的斜率表示的是速度，則在段一定做加速直線運(yùn)動(dòng)，不一定是勻加速，A錯(cuò)誤；B．圖的斜率表示的是速度，則在段一定做減速直線運(yùn)動(dòng)，不一定是勻減速運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．由直線段的方程為可知位移時(shí)間圖象的斜率表示速度，則C正確；D．在內(nèi)的平均速度大小為D正確。故選CD。10.如圖所示，輕彈簧的下端固定在水平面上，上端放有質(zhì)量均為的物體a和b，a與豎直墻面接觸。系統(tǒng)靜止時(shí)，彈簧保持豎直狀態(tài)，在彈性限度內(nèi)被壓縮了。已知，重力加速度g取，則（）A.α與其他物體間有3對(duì)作用力與反作用力 B.彈簧的勁度系數(shù)為C.b對(duì)a的作用力與a的重力是一對(duì)平衡力 D.a受到的摩擦力大小為〖答案〗AC〖解析〗ABC．系統(tǒng)靜止時(shí)，彈簧保持豎直狀態(tài)，對(duì)a、b整體不受墻施加的支持力，根據(jù)平衡條件有解得可知a物體受到重力、b對(duì)a的支持力和摩擦力，處于平衡狀態(tài)，所以b對(duì)a的作用力與a的重力是一對(duì)平衡力，α與其他物體間有3對(duì)作用力與反作用力，故B錯(cuò)誤，AC正確；D．a(chǎn)物體受力如圖所示根據(jù)平衡條件可得a受到的摩擦力大小為故D錯(cuò)誤。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.李明利用圖1所示的裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列做法正確的是___________（填選項(xiàng)前的字母）。A.細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行B.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在交流電源上C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后放開小車（2）圖2是實(shí)驗(yàn)所得的一條紙帶的一部分（每相鄰兩個(gè)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源的頻率為。李明根據(jù)數(shù)據(jù)分析出小車的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，完成下列填空：在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)，小車的速度大小為___________。小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為___________（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）?！即鸢浮剑?）AC（2）0.601.5〖解析〗【小問1詳析】細(xì)線必須與長(zhǎng)木板平行，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接在交流電源上，小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，先接通電源，后放開小車。故選AC。小問2詳析】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源的頻率為，每相鄰兩個(gè)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC段的平均速度，則根據(jù)可知12.如圖1所示，在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，小紅將邊長(zhǎng)為的方格紙固定在水平木板上，O為小方格的頂點(diǎn)。橡皮條的一端固定在木板上B點(diǎn)，系有兩個(gè)長(zhǎng)細(xì)繩套的另一端位于連線上的A點(diǎn)時(shí)，橡皮條處于原長(zhǎng)。（1）用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別拉住兩個(gè)細(xì)繩套，同時(shí)施加大小適當(dāng)?shù)乃嚼?，使橡皮條伸長(zhǎng)至結(jié)點(diǎn)與O點(diǎn)重合。此時(shí)觀察到兩拉力和分別沿和方向，讀得，的示數(shù)如圖2所示，___________N。（2）撤掉一個(gè)測(cè)力計(jì)，讓橡皮條回到A點(diǎn)。用另一個(gè)測(cè)力計(jì)把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到___________，由測(cè)力計(jì)的示數(shù)得到此次拉力F的大小為，但小紅未標(biāo)記F的方向。（3）用方格的邊長(zhǎng)表示的力，在圖1中作出力的合力及F的圖示。______（4）根據(jù)力的平行四邊形定則可知___________N。（5）比較___________的一致程度，從而判斷該次實(shí)驗(yàn)是否驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。〖答案〗（1）3.0（2）相同位置（或點(diǎn)）（3）（4）5.0（5）F和〖解析〗【小問1詳析】的示數(shù)為【小問2詳析】本實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)彈簧秤拉橡皮條的作用效果與一個(gè)彈簧秤拉橡皮條的作用效果相同，故應(yīng)用另一個(gè)測(cè)力計(jì)把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置（或點(diǎn)）?！拘?詳析】力的圖示如圖所示?！拘?詳析】根據(jù)力的平行四邊形定則可知【小問5詳析】比較合力的理論值與實(shí)驗(yàn)值的一致程度，即比較F和，從而判斷該次實(shí)驗(yàn)是否驗(yàn)證了力的平行四邊形定則。13.一智能玩具電動(dòng)車在時(shí)刻從靜止開始自西向東做直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間的變化圖像如圖所示，設(shè)向東為運(yùn)動(dòng)的正方向。求：（1）電動(dòng)車在第1s末、第2s末和第3s末的速度，并作出其圖像；（2）0-3s內(nèi)電動(dòng)車的平均速度大小和路程。〖答案〗（1）第1s末，第2s末，第3s末，v-t圖像為；（2），〖解析〗（1）電車第內(nèi)向東做勻加速運(yùn)動(dòng)，第末速度在第內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，第末的速度在第內(nèi)向西做勻加速運(yùn)動(dòng)，第末的速度其圖像如圖（2）圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，內(nèi)電動(dòng)車的位移內(nèi)電動(dòng)車的平均速度內(nèi)電動(dòng)車的路程14.一地下豎直礦井深，貨物電梯從礦井底由靜止開始經(jīng)勻加速、勻速和勻減速停在礦井口處用時(shí)。已知加速階段和減速階段電梯的加速度大小之比為，加速階段的第內(nèi)電梯通過的距離為。求：（1）電梯在加速階段的加速度大小；（2）電梯在勻速階段的速度大小?！即鸢浮剑?）（2）〖解析〗【小問1詳析】設(shè)電梯在加速階段的第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)通過的距離為和，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有得得【小問2詳析】設(shè)電梯加速階段的時(shí)間為t，減速階段加速度大小為、時(shí)間為由得依題設(shè)有由以上式子得或（舍去）勻速階段速度15.如圖所示，質(zhì)量為、長(zhǎng)的木板靜置于水平地面上。一質(zhì)量為m、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從左端以某一速度水平滑上木板，滑塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，最后停在木板最右端，此過程木板恰好能保持靜止。已知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，滑塊滑過第1個(gè)的時(shí)間為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。求：（1）木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）滑塊滑上木板時(shí)的速度大小v及其加速度大小a；（3）若木板靜置于光滑水平面上，滑塊仍以原速度從左端滑上木板，并以原加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，木板的加速度為，兩者相對(duì)靜止時(shí)，滑塊離木板右端的距離s?！即鸢浮剑?）（2），