2022-2023学年山东省高一上学期期中联合调考物理试题含解析

这是一份2022-2023学年山东省高一上学期期中联合调考物理试题含解析，共27页。试卷主要包含了本试卷主要考试内容等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
4．本试卷主要考试内容：人教版必修第一册前三章。
―、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 有关物体的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 将物体看成质点，采用的是等效替代的思想方法
B. 参考系是假定不动的物体
C. 在任何运动中，物体的路程均大于其位移大小
D. 速度是描述物体位置变化多少的物理量
【答案】B
【解析】
【详解】A．将物体看成质点，采用的是理想模型的思想方法，故A错误；
B．参考系为了研究其它物体的运动情况而假定不动的物体，故B正确；
C．在任何运动中，物体的路程均大于或等于其位移大小，故C错误；
D．速度是描述物体运动快慢的物理量，而不是物体位置变化多少的物理量，故D错误。
故选B。
2. 对变速直线运动的认识，下列说法正确的是（ ）
A. 加速度是描述物体速度变化多少的物理量
B. 加速度与速度同向时，物体的加速度减小，速度仍然增大
C. 加速度恒定时，物体的速度可能先增大后减小，但位移一直增大
D. 加速度不为零，加速度变化率也不为零时，物体的直线运动可能是匀变速直线运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，故A错误；
B．加速度与速度同向时，物体的加速度减小，但速度仍然增大，故B正确；
C．变速直线运动的加速度恒定时，当加速度与速度同向时，速度一直增大，位移一直增大；若加速度与速度反向时，速度先减小后增大，位移先增大，后减小，然后一直增大，故C错误；
D．加速度不为零，加速度变化率也不为零时，根据可知，只有加速度变化率恒定时，物体的直线运动才可能是匀变速直线运动，故D错误。
故选B。
3. 下列有关力的说法正确的是（ ）
A. 重心的位置一定在物体上
B. 相互接触的两物体一定有弹力作用
C. 摩擦力总是阻碍物体的相对运动
D. 有弹力存在时一定有摩擦力，有摩擦力存在时不一定有弹力
【答案】C
【解析】
【详解】A．一个物体各部分都受到重力作用，从效果上看，认为各部分受到的重力作用集中于一点，这点叫做物体的重心，因此物体的重心不一定在物体上，例如质量分布均匀的金属圆环的重心在圆心处，A错误；
B．弹力产生的条件是物体相互接触且有形变，可知相互接触的两物体，如果之间没有形变，就一定没有弹力作用，B错误；
C．当两个粗糙的物体相互接触且挤压并有相对运动或相对运动趋势时，物体间就会产生摩擦力，摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动的趋势，C正确；
D．有弹力存在时如果物体间没有相对运动或相对运动趋势，一定没有摩擦力，有摩擦力存在时一定有弹力，D错误。
故选C。
4. 如图所示，一个质量为m的物块静止于倾角为的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为，此时对物块施加一个水平向左且平行于斜面底端的力F，且F从零缓缓增大直至物块沿斜面刚好运动，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A. 物块受到的摩擦力方向仍然沿斜面向上
B. 物块受到的摩擦力方向由沿斜面向上缓慢向右转动，最后完全水平向右
C. 整个过程中物块受到的摩擦力大小始终不变
D. F最大值为
【答案】D
【解析】
【详解】AB．物体在斜面上受力如图
物块受到的摩擦力方向为水平推力和重力沿斜面分力的合力的反方向，AB错误；
C．由平衡条件
因为F从零缓缓增大直至物块沿斜面刚好运动，所以摩擦力大小也在改变，C错误；
D．因为滑动摩擦力等于最大静摩擦力，所以物块沿斜面刚好运动时
解得F的最大值为
D正确。
故选D。
5. 某汽车（视为质点）在平直的公路上做初速度为零的匀加速直线运动，运动一段时间后到达A点，从A点开始计时，汽车从A点运动到B点和从B点运动到C点的时间均为2s，已知A、B两点间的距离和B、C两点间的距离分别是12m、20m，下列说法正确的是（ ）
A. 汽车的加速度大小为
B. 汽车经过B点时的速度大小为10m/s
C. 汽车在到达A点之前运动了4s
D. 汽车在到达C点之后2s内的位移大小为30m
【答案】A
【解析】
【详解】A．汽车从A点运动到B点和从B点运动到C点的时间均为2s，根据可得
故A正确；
B．根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度可得
故B错误；
C．A点的瞬时速度为
解得
故C错误；
D． C点的瞬时速度为
汽车在到达C点之后2s内的位移
故D错误。
故选A。
6. —块木板放在水平地面上，在木板的右端放上一个物块，物块与木板间的动摩擦因数为。将木板的右端缓慢抬起，木板与水平地面的夹角为，物块始终相对木板静止，下列关于物块所受的摩擦力与的关系正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】依题意，将木板缓慢抬起，物块始终相对木板静止，可知物块受沿木板斜向上的静摩擦力作用，根据三力平衡有
即-图像为过原点的直线。故B正确；ACD错误。
故选B。
7. 一个物体做直线运动，从时刻开始计时，物体运动过程中的图像如图所示，图像与横轴的交点为，与纵轴的交点为，下列说法正确的是（ ）
A. 物体做初速度大小为1m/s的匀速直线运动
B. 物体做初速度大小为1m/s的变加速直线运动
C. 物体做初速度大小为1m/s、加速度大小为的匀变速直线运动
D. 物体做初速度大小为1m/s、加速度大小为的匀变速直线运动
【答案】C
【解析】
【详解】根据
可得
由图像可知
可得
，
可知，物体初速度大小为1m/s，加速度大小为4m/s2，做匀加速直线运动。
故选C。
8. 一串塑料小球（个数）悬挂在空中，每个小球完全相同且质量都为。它们在恒定的水平风力作用下（风向左吹）发生倾斜，绳子的质量不计，小球们在空中平衡时，下列关于小球与绳子的位置关系正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】以从下往上个小球为整体研究对象，根据小球的受力可知
设绳子的拉力方向与竖直方向夹角为，则
故所有小球所受拉力的方向相同
故选C。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合題目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 如图甲所示，轻杆BC水平插入竖直墙内，轻绳AD跨过水平轻杆BC右端的定滑轮挂住一个质量为10kg的物体。如图乙所示，轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G通过轻绳EG拉住，且G端用轻绳GF挂住一个质量也为10kg的物体，轻杆HG水平。AC、EG与水平方向的夹角均为30°，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ）
A. 绳AC与绳EG的拉力大小之比为1∶2
B. 滑轮对绳子的弹力大小为100N
C. 杆BC与杆HG产生的弹力方向均沿杆向外
D. 将H端的铰链去掉，杆GH插入墙内，绳EG的拉力大小一定不变
【答案】AB
【解析】
【详解】题图甲和乙中的两个物体、都处于平衡状态，根据平衡条件可判断，与物体相连的细绳拉力大小等于物体的重力，分别取C点和G点为研究对象，进行受力分析如图所示
AC．图甲中，根据几何关系得
且二者夹角为，故可得横梁BC对C端的弹力大小为
方向和水平方向成斜向右上方；
图乙中，根据平衡方程有
所以可得轻杆HG对G端的弹力大小为
方向水平向右；
图乙中轻绳AD跨过定滑轮拉住质量为的物体，物体处于平衡状态，绳AC段的拉力
图乙中由
得
根据分析可得
故A正确，C错误；
B．根据分析可知滑轮对绳子的弹力大小为100N，故B正确；
D．将H端铰链去掉，杆GH插入墙内，杆的弹力方向不一定沿着杆，则绳EG的拉力大小可能发生改变，故D错误。
故选AB。
10. 一汽车以的速度沿平直公路行驶，司机看见障碍物经一段反应时间后立即刹车，从司机看见障碍物开始计时，经反应时间后汽车开始做匀减速直线运动，加速度大小，司机看见障碍物时汽车距障碍物。下列说法正确的是（ ）
A. 汽车在反应时间内的位移大小与减速运动过程的位移大小之比为2：5
B. 汽车在刹车后第内的位移大小为19.8m
C. 汽车不会撞上障碍物
D. 汽车在刹车后第内的位移为0
【答案】ACD
【解析】
【详解】AC．汽车在反应时间内的位移大小
减速运动过程的位移大小
则大小之比为2：5，因
汽车不会撞上障碍物，选项AC正确；
B．汽车在刹车后第内的位移大小为
选项B错误；
D．汽车停止运动的时间
则在第内的位移为0，选项D正确。
故选ACD。
11. 如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上，B放在弹簧上并紧挨着竖直墙壁。当A、B静止后，用力F沿斜面向上推A，F从零缓缓增大，整个过程中A、B一直处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A. 存在两个时刻A受到的摩擦力可能大小相等
B. 弹簧弹力可能减小
C. B与墙之间的摩擦力先变大后变小
D. 若A、B之间的摩擦力变大，则A受到的摩擦力方向一定沿斜面向下
【答案】AD
【解析】
【详解】A．初始时以A为研究对象，则

当施加力F后，物块A仍保持静止，此时
当
摩擦力大小可能相等，故A正确；
B．弹簧形变量不变，则弹簧弹力保持不变，故B错误；
C．初始时，B与墙面间没有弹力作用，摩擦力为零，施加F后B受到A的摩擦力不为零，此时B与墙面间有弹力，F竖直向上的分力平衡B受到的墙面的摩擦力，B与墙面之间的摩擦力增大，故C错误；
D．开始时
若，则静摩擦力变大，A受到的摩擦力方向一定沿斜面向下，故D正确。
故选AD
12. 如图所示，某建筑工人在楼顶通过滑轮与轻绳拉动一重物，人缓缓后退，重物缓缓上升，不计滑轮的阻力，在人后退的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 轻绳的拉力逐渐增大
B. 滑轮受到的力逐渐减小
C. 地面对人的支持力逐渐减小
D. 地面对人的摩擦力逐渐增大
【答案】BD
【解析】
【详解】A．
对人和重物分别进行受力分析
所以，对绳子的拉力不变，A错误。
B．T不变，角增α大，滑轮所受的力
减小，B正确。
C．对人:
人向后退,θ减小，所以，f增大，C错误。
D．对重物：
θ减小,减小所以后增大，D错误。
故选A。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 在暗室中用如图甲所示的装置做“测定重力加速度”的实验。实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺和频闪仪。具体实验步骤如下：
A．在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴地落下；
B．用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴；
C．用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度；
D．采集数据并进行处理。
（1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动水滴时，频闪仪的闪光频率应满足的条件是________。
（2）实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为40Hz，某同学读出其中比较远的水滴到第1个水滴的距离如图乙所示，根据数据测得当地的重力加速度大小g=________，此时第8个水滴的速度大小v8=_______m/s。（结果均保留三位有效数字）
【答案】 ①. 频闪仪的闪光频率等于水滴滴落的频率 ②. 9.76 ③. 3.67
【解析】
【详解】（1）[1]实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，说明每滴下来的一滴水，频闪仪都在相同的位置记录，因此频闪仪的闪光频率应满足的条件是：频闪仪的闪光频率等于水滴滴落的频率。
（2）[2] 频闪仪的闪光频率为40Hz，可知闪光周期为

由，可得当地的重力加速度大小为
[3]由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可得第8个水滴的速度大小为
14. 如图甲所示，在“验证力的平行四边形定则”的实验中，有如下步骤：
A.用图钉把橡皮条的一端固定在木板上，橡皮条的另一端拴上两个较长的细绳套；
B.只用一个弹簧测力计钩住细绳套，拉橡皮条使结点到同样位置记为O，记下弹簧测力计的示数和细绳方向，按照相同的力的标度，再作出这个力的图示；
C.把木板平放在桌面上，用图钉把白纸钉在木板上；
D.用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度拉橡皮条，使橡皮条结点伸长到O点；
E.从O点沿着两条细绳套方向，先作出力的标度，再作出这两个弹簧测力计的拉力和的图示，并以和为邻边作平行四边形，再作出合力（对角线）的图示；
F.比较、的大小和方向是否基本相符；
G.改变两个力、的大小和方向，再重复实验两次。
（1）正确的实验顺序应是______。（填题中实验步骤前的字母）
（2）本实验采用的科学方法是______。
A．理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
（3）在上述实验中，为减小实验误差，应采取的方法和步骤是______。
A.两个分力、之间的夹角要尽量大些
B.两个分力、要适当大些
C.拉橡皮条的细绳要稍长一些
D.实验前，先把所用的两个弹簧测力计的钩子相互钩住，平放在桌子上，再往相反方向拉，看它们的示数是否相同
（4）在做上述实验时得出的力的示意图如图乙所示（与AO共线），其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳套的结点，图乙中______表示与合力的理论值，______是与合力的实验值。
【答案】 ①. CADEBFG ②. B ③. BCD ④. ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]实验中应该先固定好实验器材，即先进行CA操作，然后用两个力拉动弹簧，并记录拉力大小与方向，即进行DE操作，之后用一个力拉动弹簧，并记录拉力大小与方向，即进行操作B，最后做出平行四边形，比较合力的理论值与实验值，即进行F，为了减小误差，还需要多进行几次试验，即进行操作G。可知正确的实验顺序应是CADEBFG。
（2）[2]实验中先后两次拉动橡皮条时，均应该使橡皮条的末端拉伸至同一位置O，即两次拉动的效果相同，则该实验采用了等效替代法。
故选B。
（3）[3]A．为减小实验误差，两个分力之间的夹角应该大小适当，A错误；
B．为了便于测量力的大小，两个分力、要适当大些，B正确；
C．为了便于记录力的方向，拉橡皮条的细绳要稍长一些，C正确；
D．实验前，需要检验两个弹簧测力计是否完好无损坏，能够正常读数，实验前，先把所用的两个弹簧测力计的钩子相互钩住，平放在桌子上，再往相反方向拉，看它们的示数是否相同，D正确。
故选BCD。
（4）[4]合力的合力的理论值是根据平行四边形定则求出的值，该值方向一定沿平行四边形的对角线，则图乙中表示与合力的理论值；
[5]合力的实验值是单独用一根弹簧拉动时，拉动弹簧的作用力，该力一定沿橡皮条拉伸的方向，则图乙中表示与合力的实验值。
15. 从车站开出的汽车做匀加速直线运动，汽车行驶了8s时，司机发现还有乘客没有上车，于是立即刹车，汽车做匀减速直线运动至停下，该过程总共历时12s，共行驶了30m。求：
（1）汽车的最大速度、加速时的加速度大小和减速时的加速度大小；
（2）汽车加速过程的位移大小与减速过程的位移大小。
【答案】（1） ，，；（2） ，
【解析】
【详解】（1）如图所示，从图像中可以看出，汽车先加速再减速，图像与坐标轴围成三角形，三角形的底表示总时间t，为12s，面积表示总位移x，为30m，汽车匀加速时间为，匀减速时间为。
则
解得
根据速度一时间关系有
解得
因为总时间为12s，所以减速时间
根据速度时间关系有
解得
（2）根据位移时间关系有，加速过程位移大小为
解得
因为总位移为30m，所以减速过程的位移大小为
16. 木杆长，在空中悬挂，木杆下方有一个高的窗户（下边缘距水平地面的高度约为），窗户的上边缘距木杆的下端，前断悬线，使木杆开始做自由落体运动，取重力加速度大小，求：
（1）木杆下端刚下落到窗户上边缘时的速度大小；
（2）木杆穿过窗户的时间。
【答案】（1）2m/s；（2）0.4s
【解析】
【详解】（1）木杆下端刚下落到窗户上边缘时的速度大小
（2）木杆穿过窗户的时间
17. 如图所示，质量的斜面体C静止在粗糙的水平地面上，斜面体的两个斜面均是光滑的，两个质量均为的物体A、B分别在沿各自斜面向上的力和的作用下处于静止状态，两个斜面的倾角分别为、。取重力加速度大小，求：
（1）、的大小；
（2）地面对斜面体C的摩擦力大小；
（3）地面对斜面体C的支持力大小。
【答案】（1）12N，16N；（2）0；（3）70N
【解析】
【详解】（1）对A进行受力分析，如图甲所示
沿斜面方向有
解得
对B进行受力分析，如图乙所示
沿斜面方向有
解得
（2）C与地面接触，根据整体法对整体进行受力分析，如图丙所示，假设摩擦力的方向水平向右
水平方向有
竖直方向有
解得
所以地面对C的摩擦力为0。
（3）竖直方向有
解得
18. 如图所示，楔形斜面B固定在粗糙的水平地面上，斜面的夹角。物块A的质量，它在外力F的作用下静止在斜面上。已知A与B间的动摩擦因数，取重力加速度大小，，。
（1）当外力沿斜面向上时，求的取值范围；
（2）当外力水平向左时，求的取值范围。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）因为时，物块A不能单独静止在斜面上，所以一定有外力作用在物块A上。当较小时，物块A有向下的运动趋势，物块A所受的摩擦力方向沿斜面向上，此时减小，增大，当摩擦力增加到最大值时，此时有最小值，如图甲所示。
沿斜面方向有
垂直斜面方向有
由
解得
当较小时，物块A有向上的运动趋势，物块A所受的摩擦力方向沿斜面向下，此时增大，增大，当摩擦力增加到最大值时，些时有最大值，如图乙所示。
沿斜面方向有
沿垂直斜面方向有
由
解得
则的取值范围为。
（2）当较小时，物块A有向下的运动趋势，物块A所受的摩擦力方向仍沿斜面向上，此时减小，增大，当摩擦力增加到最大值时，此时有最小值，如图丙所示。
沿斜面方向有
沿垂直斜面方向有
由
解得
当较大时，物块A有向上的运动趋势，物块A所受的力方向沿斜面向下，此时增大，增大，当摩擦力增加到最大值时，此时有最大值，如图丁所示。
沿斜面方向有
沿垂直斜面方向有
根据滑动摩擦力公式有
解得
则的取值范围为（或）。