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    湖南省怀化市2023-2024学年高一物理上学期期中试题(Word版附解析)

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    湖南省怀化市2023-2024学年高一物理上学期期中试题(Word版附解析)

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    这是一份湖南省怀化市2023-2024学年高一物理上学期期中试题(Word版附解析),共13页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
    时量:75分钟 满分:100分
    一、选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
    1. 下列关于速度、速度的变化量和加速度的说法正确的是( )
    A. 只要物体的速度越大,加速度就一定越大
    B. 只要物体的速度变化快,加速度就大
    C. 只要物体的速度变化量大,加速度就大
    D. 加速度的方向就是物体的速度的方向
    【答案】B
    【解析】
    【详解】根据加速度定义式
    可知加速度是描述速度变化快慢的物理量,只要物体的速度变化快,加速度就大;加速度与速度和速度变化量没有直接关系,所以速度越大,加速度不一定越大;物体的速度变化量大,加速度不一定越大;加速度的方向与物体的速度的方向没有关系。
    故选B。
    2. 2023年国庆假期,大多家庭选择外出旅游,高铁票紧张,特别是怀化至长沙一票难求。怀化至长沙高铁全线305公里,设计最高时速350公里,怀化至长沙最快运行时间为1小时21分。图为某动车组列车经过湘江特大桥时的照片。则下列说法正确的是( )

    A. “305公里”指的是位移
    B. “1小时21分”指的是时刻
    C. 该动车组列车运行平均速度约为266km/h
    D. 研究该动车组列车经过湘江特大桥的时间,不能将列车视为质点
    【答案】D
    【解析】
    【详解】A.“305公里”指的是路程,故A错误;
    B.“1小时21分”指的是时间间隔,故B错误;
    C.由于不知道位移大小,所以不能得到动车组列车运行的平均速度,故C错误;
    D.研究该动车组列车经过湘江特大桥的时间,列车的形状大小不能忽略不计,不能将列车视为质点,故D正确。
    故选D。
    3. 物理兴趣小组制作一把“人的反应时间测量尺”,A同学用两个手指捏住直尺的顶端(最大刻度处),B同学用一只手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备,但手不碰到直尺。在A同学放开手指让直尺下落时,B同学立即捏住直尺,读出B同学捏住直尺的刻度为20cm,那么B同学的反应时间约等于( )
    A. 0.1sB. 0.2sC. 0.3sD. 0.4s
    【答案】B
    【解析】
    【详解】根据
    解得
    可知B同学的反应时间约等于。
    故选B。
    4. 甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移–时间(x-t)图象如图所示,由图象可以得出在0~4s内( )

    A. 甲、乙两物体始终同向运动B. 4s时甲、乙两物体间的距离最大
    C. 甲的平均速度等于乙的平均速度D. 甲、乙两物体间的最大距离为6m
    【答案】C
    【解析】
    【详解】A.x-t图象的斜率等于速度,可知在0-2s内甲、乙都沿正向运动,同向运动。在2-4s内甲沿负向运动,乙仍沿正向运动,两者反向运动。故A错误;
    B.0-2s内两者同向运动,甲的速度大,两者距离增大,2s后甲反向运动,乙仍沿原方向运动,两者距离减小,则第2s末甲、乙两物体间的距离最大,故B错误;
    C.由图知在0-4s内甲乙的位移都是2m,平均速度相等,故C正确;
    D.第2s末甲、乙两物体间的距离最大,最大距离为
    故D错误。
    故选C。
    5. 一根弹簧原长8cm,劲度系数为,用此弹簧水平拉一重为10N的物体,物体静止在水平地面上,如图所示。若物体与地面间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力,物体与地面间的动摩擦因数,当弹簧长为10cm时,此时物体所受的摩擦力的大小等于( )
    A. 2NB. 1NC. 2.5ND. 3N
    【答案】A
    【解析】
    【详解】物体与地面间的最大静摩擦为
    当弹簧长为10cm时,弹簧弹力大小为
    由于
    可知物体处于静止状态,则此时物体所受的摩擦力的大小为
    故选A。
    6. 如图所示,在气垫导轨上安装有两个光电计时装置A、B,A、B间距离为,为了测量滑块的加速度,在滑块上安装了一个宽度为的遮光条,现让滑块以某一加速度通过A、B,记录遮光条通过A、B的时间分别为0.010s、0.005s,滑块从A到B所用时间为0.200s。则下列说法正确的是( )
    A. 滑块通过A的速度为1cm/sB. 滑块通过B的速度为2cm/s
    C. 滑块加速度为D. 滑块在A、B间的平均速度为3m/s
    【答案】C
    【解析】
    【详解】A.滑块通过A的速度
    故A错误;
    B.滑块通过B的速度
    故B错误;
    C.滑块加速度
    故C正确;
    D.滑块在A、B间的平均速度
    故D错误。
    故选C。
    二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
    7. 物理学的发展推动了社会的进步,关于物理学中一些事件和科学方法,下列说法正确的是( )
    A. 当物体的形状大小对所研究问题的影响可忽略不计时,将物体简化、抽象为质点的方法叫假设法
    B. 在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这是采用了微元思想
    C. 伽利略通过:问题猜想——数学推理——实验验证——合理外推,得出自由落体的运动规律
    D. 是用两个物理量(和)之比定义了一个新的物理量(a),这个式子说明加速度a与速度变化量成正比
    【答案】BC
    【解析】
    【详解】A.当物体的形状大小对所研究问题的影响可忽略不计时,将物体简化、抽象为质点的方法叫理想模型法,故A错误;
    B.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这是采用了微元思想,故B正确;
    C.伽利略在研究自由落体运动时,通过猜想,数学推演,做小球沿斜面运动的实验,测出小球不同位移与所用时间均满足,并将此实验结果合理外推,从而验证了他的猜想,得出自由落体的运动规律,故C正确;
    D.采用了比值定义法,这个式子中的与速度变化量和时间均无关,故D错误。
    故选BC。
    8. 某校高一物理兴趣小组,进行了如图甲所示的无人机飞行表演活动。图乙为该无人机某次表演过程中在竖直方向运动的v-t图像。以向上为正方向,关于无人机的运动情况,下列说法正确的是( )

    A. 无人机在1s末时和5s末时的加速度相同
    B. 无人机在第2s末与第4s末时所处的高度不同
    C. 无人机在第3s末时的加速度为零
    D. 无人机在第6s末时回到起始位置
    【答案】AD
    【解析】
    【详解】A.图像斜率表示加速度,由图乙可知在1s末时和5s末时斜率相同,所以加速度相同,故A正确;
    B.图像面积表示位移,由图乙可知2s至3s竖直方向位移
    和3s-4s竖直方向位移
    相当于刚好两段位移相消去,所以高度不变,故B错误;
    C.图像斜率表示加速度,由图乙可知第3s末时斜率不为零,所以加速度不为零,故C错误;
    D.图像面积表示位移,由图乙可知0s至3s的位移为
    3s至6s的位移为
    可得合位移为
    可知无人机在第6s末时回到起始位置,故D正确。
    故选AD。
    9. 创建文明城市,提倡“机动车礼让行人”。如图所示,司机小王驾驶汽车以36km/h的速度匀速行驶,发现前方的斑马线上有行人通过,立即刹车使车做匀减速直线运动,直至停止,刹车时加速度大小为。若小王的反应时间为0.5s,以汽车行驶方向为正方向。则以下计算结果正确的是( )
    A. 汽车匀减速至停车速度变化
    B. 汽车刹车后前6s内前进的距离
    C. 汽车距斑马线的安全距离至少为30m
    D. 汽车匀减速至停车时间
    【答案】CD
    【解析】
    【详解】A.汽车匀减速至停车速度变化
    故A错误;
    BD.汽车匀减速停止时间
    所以运动总时间5.5s,汽车刹车后前6s内前进的距离总刹车距离
    故B错误D正确;
    C.汽车距斑马线的安全距离至少为
    故C正确。
    故选CD。
    10. 如图所示,质量为的木块在质量为m2的长木板上向右滑行,木块同时受到向右的拉力F的作用,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2,则()

    A. 木块受到木板摩擦力的大小等于F
    B. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1m1g
    C. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m1+m2)g
    D. 无论怎样改变F大小,木板都不可能运动
    【答案】BD
    【解析】
    【详解】试题分析:A、对分析可得,受到长木板给的摩擦力和拉力F的作用,由于受到的是滑动摩擦力,所以,A错误;
    B、对木板:水平方向受到木块向右的滑动摩擦力和地面的向左的静摩擦力,因为和是一对相互作用力,所以,由平衡条件得:,故B正确;
    C、由于木板处于静止状态,所以木板受到地面的摩擦力的大小是μ1m1g.不一定是μ2(m1+m2)g,C错误;D、无论F多大时,m1给长木板的摩擦力都不可能超过,所以长木板不会发生运动,D正确;
    故选BD.
    考点:力的平衡、静摩擦力
    【名师点睛】木块与木板之间的摩擦力是滑动摩擦力,大小按照滑动摩擦力公式计算.长木板处于静止状态,木板与地面之间的摩擦力是静摩擦力,大小按照平衡条件计算.无论F多大时,m1给长木板的滑动摩擦力都不可能超过,所以长木板不会发生运动.
    三、非选择题:本题共5小题,共56分。
    11. 如图所示为《练习使用打点计时器》实验中的电磁打点计时器的结构图。

    (1)在结构图的组成部分中,其中①②未标注,①为________,②为________
    (2)电磁打点计时器使用的是________V的______(填“交流”或“直流”)电源,当电源频率是50Hz时,打点计时器每隔________秒打一个点;还有一种打点计时器叫电火花打点计时器,它的工作电压是________V。
    (3)从纸带上直接得到或测量得到的物理量是________。
    A.时间间隔 B.加速度 C.平均速度 D.位移
    【答案】 ①. 线圈 ②. 限位孔 ③. 8 ④. 交流 ⑤. 0.02 ⑥. 220 ⑦. AD##DA
    【解析】
    【详解】(1)[1][2]在结构图中①表示为电磁式打点计时器的线圈;②为限制纸带的限位孔;
    (2)[3][4]电磁式打点计时器使用电源电是约为8V的交流电;
    [5]当电源频率是50Hz时,打点周期为
    [6]电火花打点计时器的工作电压为交流220V。
    (3)[7]从纸带上可以直接得到时间间隔,通过刻度尺可以测量得到通过的位移;
    故选AD。
    12. 如图所示是一实验小组在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中获得的一条纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz,A、B、C、D是纸带上的四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出。

    (1)纸带上相邻两计数点的时间间隔为________s。
    (2)从图中读出B、C两点间距________cm,点B对应的速度是________m/s。
    (3)阅读下列实验步骤,正确的操作顺序是________,(填写步骤前的序号)。
    A.将小车停靠在靠近打点计时器的长木板一端,小车尾部与纸带相连
    B.打点完毕,关闭电源
    C.接通打点计时器电源
    D.释放小车
    E.将带有滑轮的长木板放置在水平实验台面上,将打点计时器固定在长木板的一端,将纸带穿过限位孔
    (4)小车的加速度为________(结果保留2位有效数字)。
    【答案】 ①. 0.1 ②. 0.90 ③. 0.08 ④. EACDB ⑤. 0.2
    【解析】
    【详解】(1)[1]打点计时器电源频率为50Hz,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,则相邻两计数点的时间间隔为
    (2)[2]由图中可知B、C两点间的距离为
    [3]由图可知A、C两点间距离为
    根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知点B的速度等于AC段的平均速度,即
    (3)[4]本着先安装器材,后进行实验的思路,可知在该实验中,先固定长木板,安装打点计时器,将小车停靠在靠近打点计时器的长木板一端,准备完毕开始进行实验,注意要先接通打点计时器电源,后释放小车,做完一次实验要及时关闭电源,故正确的实验步骤是EACDB。
    (4)[5]由图中可知,,根据逐差法可知
    13. 如图,静止在水平地面上的终点裁判台质量为300kg,因学校田径比赛的需要,老师和同学们将终点裁判台移动了位置。大家发现至少要用810N的水平推力,才能使终点裁判台从原地开始运动。终点裁判台从原地开始运动后,用750N的水平推力,就可以使它继续做匀速直线运动。重力加速度g取,求:
    (1)终点裁判台与水平地面之间的最大静摩擦力和动摩擦因素;
    (2)如果用600N的水平推力推这个静止的终点裁判台,它受到的摩擦力为多少。
    【答案】(1)810N,;(2)
    【解析】
    【详解】(1)至少要用810N的水平推力,才能使终点裁判台从原地开始运动,则最大静摩擦力为
    用750N的水平推力,可以使终点裁判台做匀速直线运动,则有

    联立解得
    (2)用600N的水平推力推这个静止的终点裁判台,可知终点裁判台仍处于静止状态,则它受到的摩擦力为
    14. 一个爱好滑雪运动的同学,从长的山坡顶端,以 的初速度、的加速度匀加速下滑,经过山坡底端后,在水平地面上匀减速滑行停下来,设该同学丛山坡底端进入水平地面时速度大小不变。求:
    (1)该同学到达山坡底端时速度v大小;
    (2)该同学两段滑行的总时间t(结果保留1位小数)。
    【答案】(1)16m/s;(2)8.7s
    【解析】
    【详解】(1)根据匀变速直线运动的速度位移公式
    代入数据解得
    (2)加速时间
    减速时间
    故总时间为
    15. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道(MTC)驶离高速公路,流程如图所示。假设减速带离收费岛口,收费岛总长度,两辆汽车同时以相同的速度,经过减速带后,一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至后,匀速行驶到中心线即可完成缴费,自动栏杆打开放行;乙车刚好到收费岛中心线收费窗口停下,经过的时间缴费成功,人工栏杆打开放行。随后两辆汽车匀加速到速度后沿直线匀速行驶,两车加速过程和减速过程中的加速度大小相等都为a,求:
    (1)加速度大小a;
    (2)此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆的时间差;
    (3)两辆汽车驶离收费站后相距的最远距离。
    【答案】(1);(2);(3)
    【解析】
    【详解】(1)由题意可得

    乙车减速过程中,根据
    可得,减速时的加速度大小
    (2)甲车减速度到所用时间,则有
    这段时间的位移为
    接下来匀速运动的时间为
    甲车从减速到栏杆打开的总时间为
    乙减速度时间为
    乙车从减速到打开栏杆的总时间为
    人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差
    (3)乙车与甲车达到共同速度,此时两车相距最远;乙车通过中心线后加速时间为
    加速的距离为
    甲车加速的时间为
    加速的距离为
    接下来甲匀速的时间为
    甲匀速度的位移为
    因此两车最远距离为

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