2022-2023学年江西省宜春实验中学高一上学期期中考试物理试题含解析

这是一份2022-2023学年江西省宜春实验中学高一上学期期中考试物理试题含解析，共19页。试卷主要包含了选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1. 物体的空间位置随时间的变化，是自然界中最简单、最基本的运动形态，叫作机械运动。为了研究机械运动引入了质点、参考系、时刻、时间间隔、位移、速度、加速度等物理概念，下列物理量都属于矢量的是（ ）
A. 速度、路程B. 位移、时间C. 位移、速度D. 加速度、速率
【答案】C
【解析】
【详解】速度、位移和加速度都是矢量；而路程、时间和速率都是标量。
故选C。
2. 2022年6月5日，搭载神舟十四号载人飞船的长征二号F遥十四运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火升空，成功将航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲顺利送入太空。3名航天员进入空间站天和核心舱（与地球表面不同步），正式开启6个月的太空之旅。据以上信息推断，下列说法正确的是（ ）
A. “6个月”指的是时间间隔
B. 航天员在核心舱休息时，相对于地面是静止的
C. 天和核心舱绕地球飞行一圈，路程为零
D. 研究天和核心舱绕地球飞行时的速度，应选择核心舱作为参考系
【答案】A
【解析】
【详解】A．“6个月”指的是时间间隔，故A正确；
B．航天员在核心舱休息时，与地球表面不同步，相对于地面是运动的，故B错误；
C．天和核心舱绕地球飞行一圈，路程为轨迹的长度，不为零，故C错误；
D．研究天和核心舱绕地球飞行时的速度，应选择地球作为参考系，故D错误。
故选A。
3. 如图所示，将一个篮球放在体育馆的墙角处，墙面和水平地面都是光滑的，则下列说法中正确的是（ ）
A. 地面对篮球有竖直向上的弹力，是因为地面发生形变
B. 地面若很坚硬将不发生形变，则对篮球无弹力作用
C. 墙壁对篮球有向右的弹力，接触一定有力的作用
D. 篮球对地面可以没有力的作用
【答案】A
【解析】
【详解】A．地面对篮球有竖直向上的弹力，是因为地面发生形变而产生的，A正确；
B．即使地面若很坚硬也会发生微小的形变，对篮球有弹力作用，B错误；
C．墙壁与篮球之间无挤压不发生形变，墙壁对篮球没有弹力，两物体相互接触且有挤压才会有弹力作用，即接触不一定有力的作用，C错误；
D．篮球一定受到地面的作用力与重力平衡，篮球对地面也一定有力的作用，D错误；
故选A。
4. 中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一。在楷书笔画中，长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带。某同学在水平桌面上平铺一张白纸，为防打滑，他在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住，如图所示。则在向右行笔的过程中（ ）
A. 镇纸受到向右的摩擦力B. 毛笔受到向右的摩擦力
C. 白纸只受到向右的摩擦力D. 桌面受到向右的摩擦力
【答案】D
【解析】
【详解】B．在向右行笔的过程中，毛笔相对白纸向右运动，毛笔受到白纸向左的摩擦力，B错误；
C．根据牛顿第三定律，白纸受到毛笔向右的摩擦力，白纸在毛笔的摩擦力作用下相对桌面有向右运动的趋势，则桌面对白纸有向左的摩擦力，因此白纸受到两个摩擦力的作用，C错误；
D．由于白纸受到桌面向左的摩擦力，根据根据牛顿第三定律，桌面受到白纸向右的摩擦力，D正确；
A．镇纸处于静止状态，受重力与支持力平衡，因此镇纸没有受到摩擦力作用，A错误。
故选D。
5. 如果所示是一次在平直公路上为检测某新能源动力车的刹车性能试验时，其整个刹车过程中位移与速度平方之间的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 刹车过程中的加速度大小为2.5m/s2
B. 刹车的初速度大小为10m/s
C. 刹车过程经过2s时汽车的位移为40m
D. 刹车过程经过6s时汽车的位移为40m
【答案】D
【解析】
【详解】B．根据图像可知，初速度的平方值为400m2s-2，可知，初速度大小为20m/s，B错误；
A．根据
解得
结合图像有
解得
A错误；
C．车停止减速至0的时间
则刹车过程经过2s时汽车的位移
C错误；
D．刹车过程经过6s时汽车已经停止运动，则位移为
D正确
故选D。
6. 某跳伞空降兵在离地面540米处由静止开始在竖直方向做自由落体运动，一段时间后，立即打开降落伞，以5m/s2的加速度匀减速下降。空阵兵落地时速度刚好为零（g取10m/s2）。则空降兵展开伞时离地面高度为（ ）
A. 150mB. 200mC. 280mD. 360m
【答案】D
【解析】
【详解】设空降兵自由落体下降后速度大小为v，则对应位移大小为
而后以大小为5m/s2的加速度匀减速下降，则位移大小为
因此
解得
故选D。
7. 如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经a、b、c、d到达最高点e，已知，，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，设小球经b、c时的速度分别为、，则（ ）
A. B.
C. d点到e点的距离为3mD. 从d点到e点所用时间为4s
【答案】AD
【解析】
【详解】A．由于小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，即c为ad段的中间时刻位置，则
A正确；
B．根据题意可知
由于小球从a到c和从c到d所用的时间都是T=2s，则有
解得
根据
解得
B错误；
CD．在c点到e点过程，有
解得
，
C错误，D正确。
故选AD。
8. 有一质点从t=0开始从原点出发，其运动的速度——时间图像如图所示，则（ ）
A. t=1s时，质点离原点的距离最大
B. t=2s时，质点离原点的距离最大
C. t=2s时，质点回到原点
D. t=4s时，质点回到原点
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．v-t图中，图线与坐标轴围成的面积表示位移，由图可知，t=2s时，图线与坐标轴为成的图形面积最大，即t=2s时，质点离原点的距离最大，故A错误，B正确；
CD．由上述分析及图可知，t=2s时，质点位移为
t=4s时，质点位移为
故C错误，D正确。
故选BD。
9. 如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平初速度射入木块，若子弹在木块中做匀减速运动，当穿透第三个木块时速度恰好为0，则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用时间比分别为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，设木块宽度为，子弹加速度大小为，采取逆向思维，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，则有
，，
可得子弹依次射入每个木块时的速度比为
故A正确，B错误；
CD．子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，则有
，，
可得
可得子弹依次穿过每个木块所用时间比为
故C正确，D错误。
故选AC。
10. a、b两车在平直公路上沿同一方向行驶，两车运动的v—t图像如图所示。在t=0时刻，b车在a车前方x0处，在0~t1时间内，a车的位移为x，则（ ）
A. 若a、b在t1时刻相遇，则
B. 若a、b在时刻相遇，则下次相遇为2t1时刻
C. 若a、b在时刻相遇，则
D. 若a、b在t1时刻相遇，则下次相遇为2t1时刻
【答案】AC
【解析】
【详解】A．在0~t1时间内，a车的位移为x，根据图像有
若a、b在时刻相遇，则有
解得
A正确；
D．若a、b在t1时刻相遇，两车速度相同，之后b做加速运动，a做减速运动，不可能再次相遇，D错误；
C．根据图像解得，在时刻，a、b的速度分别为
，
若a、b在时刻相遇，则有
此时刻，a的位移
在0~t1时间内，a车的位移为x，根据图像有
解得
C正确；
B．若a、b在时刻相遇，相遇时a车速度大于b车速度，之后变成匀加速追及匀减速，必定能够再次追上，做出示意图如图所示
图中阴影部分表示
根据图中的对称性可知，再次相遇的时刻为
B错误。
故选AC。
二、实验题（共18分，第11题4分，第12题14分）
11. 某同学用如图所示装置测当地重力加速度。电磁铁和光电门固定在铁架台上，实验中已测得的铁球的直径为2cm。
（1）给电磁铁通电，将铁球吸附在电磁铁下面，给电磁铁断电，小球自由下落通过光电门，与光电门连接的数字计时器显示小球通过光电门的遮光时间为0.01s，则小球通过光电门的速度大小___________；
（2）保持电磁铁的位置不变，将光电门下调h，重复实验，测得小球通过光电门的速度为，由此求得当地的重力加速度___________。（用、、h表示）
【答案】 ①. 2m/s ②.
【解析】
【详解】（1）[1] 小球通过光电门的速度大小为
（2）[2]小球做自由落体运动，根据速度位移公式
解得当地的重力加速度
12. 打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材，请你完成下列有关问题：
（1）如图甲、乙是两种打点计时器的图片，其中乙是________计时器。
（2）甲打点计时器使用的电源为________（选填“低压交流”或“低压直流”）电源。
（3）在“测定匀变速直线运动加速度”实验中，接通打点计时器电源和让纸带开始运动这两个操作之间的时间顺序关系是________。
A．先接通电源，后让纸带运动 B．先让纸带运动，再接通电源
C．让纸带运动的同时接通电源 D．先让纸带运动或先接通电源都可以
（4）某次实验过程中，小车拖动纸带运动，用打点计时器打出一条纸带，如图丙所示，从某一清晰点开始，描出O、A、B、C、D五个计数点（相邻两个计数点间有四个点未画出），用刻度尺量出各点与O点间距离，已知纸带的右端与小车相连接，所用电源的频率为50Hz，则判断小车做________（填“加速”或“减速”）直线运动，打下B点时小车运动的速度大小为________m/s，小车的加速度大小为________。
（5）若交流电的实际频率偏小时，仍按原频率计算，则测量的加速度值比真实的加速度值________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】 ①. 电火花 ②. 低压交流 ③. A ④. 减速 ⑤. 0.62 ⑥. 1.8##1.80 ⑦. 偏大
【解析】
【详解】（1）[1]甲是电磁打点计时器，乙时电火花打点计时器；
（2）[2]电磁打点计时器使用的是低压交流电源；
（3）[3]在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中，为了节约纸带且能够让纸带上打出较多清晰的点，应先接通电源，后释放纸带让纸带运动。
故选A；
（4）[4]纸带的右端与小车相连接，由纸带上的数据可知，从右到左相邻两计数点间的距离在逐渐减小，且在连续相等时间内通过的位移之差恒定为1.8cm，则说明小车做匀减速直线运动；
[5]相邻两个计数点间有四个点未画出，则相邻两计数点间的时间间隔为T=0.1s，可得打下B点时小车运动的速度大小为
[6]小车的加速度大小为
（5）[7]根据逐差法求加速度，可得
若交流电的实际频率偏小时，仍按原频率计算，则测量的加速度值比真实的加速度值偏大。
三、解答题（13题10分，14题12分，15题14分，共34分）
13. 如图所示，冰壶在运动员推力作用下由静止开做匀加速直线运动，加速度大小为，末撤掉推力，冰壸又沿直线匀减速前进了停止。求冰壶：
（1）30s末的速度大小v；
（2）前30s内运动的位移大小；
（3）运动的总时间t。
【答案】（1）0；（2）34.5m；（3）23s
【解析】
【详解】（1）设撤去推力时的速度为v1，根据匀变速直线运动公式，有
撤掉推力后直到停下经历的时间为t2，根据平均速度关系有
代入数据解得
运动的总时间
即冰壶在23s时就已经停下来了，故30s末的速度大小为0。
（2）有推力时冰壶滑行的距离
前30s内运动的位移为前23s内运动的位移，故有
（3）由前面的分析可知运动的总时间
14. 一个小球从距地面高处由静止释放，不计空气阻力，重力加速度g取，求：
（1）小球下落至地面的时间；
（2）小球在末时速度的大小；
（3）小球在最后内下落的高度。
【答案】（1）3s；（2）20m/s；（3）25m
【解析】
【详解】（1）由自由落体运动规律
得
（2）小球在2.0s末时速度
得
20m/s
（3）小球在最后1s内

得
25m
15. Jerry惹恼了Tm，这次Tm发誓一定要在Jerry逃进鼠洞前捉住它。起初Tm、Jerry和鼠洞在同一直线上，Tm距Jerry 3.7m，Jerry距鼠洞10.4m，如图所示，已知Tm的最大加速度和最大速度分别为4m/s2、6m/s，Jerry的最大加速度和最大速度分别为5m/s2、4m/s，设它们同时由静止启动并尽力奔跑，问：
（1）Tm与Jerry各自到达最大速度所需的时间分别是多少；
（2）假设Jerry能逃回鼠洞，则它从启动到逃回鼠洞共需多少时间；
（3）通过计算判断Tm能否在Jerry逃进鼠洞前捉住它。
【答案】（1）1.5s，0.8s；（2）3s；（3）不能捉住
【解析】
【详解】（1）Tm达到最大速度经历时间
Jerry达到最大速度经历的时间
（2）Jerry达到最大速度经历的位移
则匀速运动的位移
匀速运动的时间
从启动到逃回鼠洞共需的时间
（3）Tm达到最大速度的位移
则匀速运动的位移
匀速运动的时间
则Tm跑到洞口的时间
因为
可知Tm不能在Jerry逃进鼠洞前捉住它。