23，浙江省杭州第四中学（吴山校区）2023-2024学年高一上学期期中物理试题

这是一份23，浙江省杭州第四中学（吴山校区）2023-2024学年高一上学期期中物理试题，共19页。试卷主要包含了考试结束， 只上交答题卷，3m/s，5sB等内容，欢迎下载使用。
1.本试卷分试题卷和答题卷， 满分100分， 考试时间90 分钟。
2. 答题前， 在答题卷上填写班级、姓名、试场号、座位号， 并填涂卡号。
3. 所有答案必须写在答题卷上，写在试题卷上无效。
4.考试结束， 只上交答题卷。
一、选择题（本大题共17 小题， 每小题3分， 共51分）
1. 第十九届亚运会于2023年9月23日~10月8日在杭州举行，本次以“中国新时代·杭州新亚运”为定位，秉持“绿色、智能、节俭、文明”的办会理念，向世界奉献了一场精彩的比赛盛会。在考察下列运动员的成绩时可近似视为质点的是（ ）
A. 20公里竞走B. 跳水
C. 蹦床D. 武术
【答案】A
【解析】
【详解】A．研究运动员竞走时，运动员的形状、大小可以忽略，可以近似视为质点，故A正确；
B．研究运动员跳水时，运动员的形状、大小不可以忽略，不能近似视为质点，故B错误；
C．研究运动员蹦床时，运动员的形状、大小不可以忽略，不能近似视为质点，故C错误；
D．研究运动员武术时，运动员的形状、大小不可以忽略，不能近似视为质点，故D错误。
故选A。
2. 如图所示，教室后面墙角处，有一篮球依着竖直墙面，静止在水平地面上。假设地面光滑，则篮球的受您看到的资料都源自我们平台，20多万份最新小初高试卷，家威鑫 MXSJ663 免费下载 力情况是（ ）

A. 重力、地面的支持力
B. 重力、地面的支持力、墙面的弹力
C. 重力、地面的支持力、墙面的摩擦力
D. 重力、地面的支持力、墙面的弹力、墙面的摩擦力
【答案】A
【解析】
【详解】对篮球分析可知，篮球受地面的重力和支持力的作用，摩擦力的方向与受力面相切，篮球没有向上或向下的趋势，故不受墙面的摩擦力，由于水平方向不受外力，故如果墙面对篮球有弹力的话，篮球不能保持静止，故不受水平方向上的弹力；
故选A。
3. 如图所示，可视为质点的台球以初速度v运动到O点后做匀减速直线运动，滑到C点时速度恰好为零，若OA=AB=BC，则台球依次经过O、A、B点时的速度大小之比为（ ）
A. ∶∶1
B. 9∶4∶1
C. 1∶4∶9
D. （）∶（-1）∶1
【答案】A
【解析】
【详解】逆向思维，根据
解得
台球依次经过O、A、B点时的速度大小之比为
故选A。
4. 如图所示，航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某战机在跑道上加速时产生的加速度为5m/s2，战斗机滑行2s后起飞，起飞速度为180 km/h ，则航空母舰静止时弹射系统必须使战机具有的初速度为（ ）
A. 170m/sB. 190m/sC. 30m/sD. 40m/s
【答案】D
【解析】
【详解】设战斗机做匀加速直线运动，初速度为，末速度为
则由速度公式可得
解得
故选D。
5. 一物体由静止开始做直线运动的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）

A. 物体在4~10s内处于静止状态
B. 物体在0~4s内与10~12s内的加速度大小之比为1：2
C. 物体在0~4s内与10~12s内运动方向相反
D. 物体在12s末回到出发点
【答案】B
【解析】
【详解】A．物体在4~10s内速度不变，处于匀速状态，故A错误；
B．由v-t图像的斜率表示物体的加速度，在0~4s内
10~12s内加速度大小
所以物体在0~4s内与10~12s内的加速度大小之比为1：2，故B正确；
C．物体在0~4s内与10~12s内运动方向相同，均为正方向，故C错误；
D．物体在12s内始终向正方向运动，12s末没有回到出发点，故D错误。
故选B。
6. 在学校运动会的百米赛跑中，某同学起跑后2s时的速度为4m/s，他经过12s到达终点时的瞬时速度为8m/s，则该学生在整个运动过程的平均速度大小约为（ ）
A. 4m/sB. 6m/sC. 8m/sD. 8.3m/s
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知，运动员的位移为100m，总时间为12s，则平均速度
故选C。
7. 屹立在操场中的大树， 是同学们每天都能看到的一道风景， 今天它来考考大家，有一片离地约 5m的树叶， 在无风状态下， 从枝头直接落到操场地面， 请问大概需要多久（ ）
A. 0.5sB. 0.8sC. 1sD. 2s
【答案】D
【解析】
【详解】由自由落体位移公式得
树叶的空气阻力太大，所以树叶不是自由落体运动，一定比自由落体运动慢，比自由落体运动的时间长，所以树叶的下落时间一定大于1s。
故选D。
8. 如图所示为某老师手握印有教师节快乐的易拉罐在空中保持静止状态， 则下列说法正确的是（ ）
A. 手受到的摩擦力方向竖直向上
B. 手与罐体接触面积越大， 则手与罐体摩擦因数也越大
C. 手握的力越大（罐体不形变）， 该罐体受到的摩擦力越大
D. 手对罐体的作用力竖直向上
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据平衡条件可知，易拉罐受到的静摩擦力方向竖直向上，大小等于易拉罐的重力，根据牛顿第三定律，手受到的摩擦力方向竖直向下，故A错误；
B．手与罐体摩擦因数和手与罐体接触面积无关，故B错误；
C．手握的力越大（罐体不形变）， 该罐体受到的最大静摩擦力越大，但罐体受到的静摩擦力不变，故C错误；
D．根据平衡条件，手对罐体的作用力竖直向上，与罐体重力等大反向，故D正确。
故选D。
9. 如图所示，重力为20N的物体置于水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为0.5， 现用8N的水平拉力F拉物体，则物体所受力的合力大小为（ ）

A 3NB. 0C. 2ND. 10N
【答案】B
【解析】
【详解】物体的做大静摩擦力
水平拉力小于最大静摩擦力，物体处于静止状态的手里平衡，其合外力为零。
故选B。
10. 如图，某同学进行原地纵跳摸高训练。若静止站立（不起跳）摸高为2.10m，训练过程中，若下蹲使重心下降0.50m，发力跳起可摸到2.90m的高度。假设离地前重心视为匀加速运动，离地后做匀减速运动，忽略空气阻力，g取10m/s2，则（ ）

A. 从起跳到脚离地，位移随时间均匀变化
B. 从起跳到最高点，重心位移为1.80m
C. 在最高点时速度零，则加速度为零
D. 从开始起跳到达最高点的时间为0.65s
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据初速度为零的匀加速直线运动位移时间公式可知，从起跳到脚离地，位移随时间的平方均匀变化，故A错误；
B．从起跳到最高点，重心位移为
故B错误；
C．某同学在最高点时速度为零，只受重力作用，加速度为重力加速度，不为零，故C错误；
D．运动员双脚离地后做竖直上抛运动，上升的高度为
运动员双脚离地后到达最高点所需的时间
运动员双脚离地时的速度为
从起跳到脚离地的时间为
从开始起跳到达最高点的时间为
故D正确。
故选D。
11. 如图所示，水平桌面上平铺一张宣纸，宣纸的左侧压有一镇纸，在从左至右行笔过程中，下列说法正确的是（ ）

A. 宣纸对毛笔有向左的摩擦力B. 桌面对宣纸有向右的摩擦力
C. 宣纸对镇纸有向右的摩擦力D. 宣纸对桌面有向左的摩擦力
【答案】A
【解析】
【详解】A．毛笔相对宣纸向右运动，所以宣纸对毛笔有向左的摩擦力，故A正确；
B．宣纸未动，在水平方向受到毛笔给的向右的摩擦力和桌面给的向左的摩擦力平衡，故B错误；
C．宣纸始终处于静止状态，所以镇纸始终不受摩擦力，故C错误；
D．桌面对宣纸为向左的摩擦力，则宣纸对桌面有向右的摩擦力，故D错误。
故选A。
12. 如图，健身用的拉力器上并列装有5根相同的弹簧，每根弹簧的原长都是40cm，某人用800N的水平力把它们拉长至1.4m（弹性限度内，每根拉长至一样长）。则（ ）
A. 单手受到拉力器的拉力为400N
B. 每根弹簧左右两端产生的弹力各为80N
C. 越往后拉， 越吃力， 说明劲度系数在变大
D. 每根弹簧的劲度系数为 160N/m
【答案】D
【解析】
【详解】A．某人用800N力作用在拉力器上，而作用是相互的，则可知单手受到拉力器的拉力为800N，故A错误；
B．弹簧的总弹力为800N，共5根弹簧，则每根弹簧的弹力为
故B错误；
C．弹簧的劲度系数与形变量无关，故C错误；
D．根据题意可知每根弹簧的伸长量为
则对弹簧由胡克定律可得
解得
故D正确。
故选D。
13. 如图所示，校园唐世芳校长的铜像屹立在大理石基座正中央， 默默注视着奋笔疾书中的同学，下列说法正确的是（ ）
A. 对地面受力分析，地面有受到铜像对它的压力
B. 基座受到的重力和地面对基座的支持力是一对平衡力
C. 铜像对基座的压力和基座对铜像的支持力是一对相互作用力
D. 基座对铜像的支持力是铜像形变产生的
【答案】C
【解析】
【详解】A．因为大理石基座与地面接触，对地面受力分析，得地面受到大理石基座对它施加压力，故A错误；
B．基座的重力加铜像的重力等于地面对基座的支持力，得基座受到的重力和地面对基座的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故B错误；
C．铜像对基座的压力作用在基座上，基座对铜像的支持力作用在铜像上，分别作用在两个不同物体上，且压力与支持力大小相等，方向相反，是一对相互作用力，故C正确；
D．基座对铜像的支持力，是由于基座发生形变产生的，故D错误。
故选C。
14. 关于两个分力与它们的合力之间的关系，下列说法中正确的是（ ）
A. 合力的作用效果与两分力共同作用的效果不同
B. 合力的大小一定等于两分力大小的代数和
C. 合力的大小一定大于它的任一分力大小
D. 仅增大两分力中一个分力的大小，合力的大小可能不变
【答案】D
【解析】
【详解】A．合力的作用效果，与其两个分力共同作用的效果一定相同，故A错误；
B．合力与分力的计算遵守的是平行四边形定则，合力等于分力的矢量和，而不是代数和，故B错误；
C．设两个分力的大小分别为F1、F2，则合力的大小满足
|F1－F2|≤F合≤|F1＋F2|
从中可知合力的大小可以大于任一分力，可等于任一个分力，也可以小于任一个分力，但必须介于|F1－F2|与|F1＋F2|之间，故C错误；
D．当分力之间的夹角为时，增大那个较小的分力，当增大到该分力比另一分力大的值与刚开始比另一分力小的值相等时，合力的大小不变，但是合力的方向变化了，故D正确。
故选D。
15. 田径比赛中的跳高项目，经历了“跨越式”、“剪式”、“滚式”、“俯卧式”、“背越式”5次技术性的革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术，获得较好成绩的原因是（ ）
A. 采用“背越式”技术，起跳时人体重心可以提高更多
B. 在五种技术中“背越式”最易掌握，成绩比较稳定
C. “背越式”掌握得好运动员，过杆时重心在横杆上擦杆而过
D. “背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心在横杆下钻过去
【答案】D
【解析】
【详解】A．“背越式”技术是使重心降低，故A项错误；
B．“背越式”需要控制好身体的弧线，并掌握好过杆时机，其难度较大，不易掌握，故B项错误；
CD．采用“背越式”技术，人体两端向下弯曲状，当人体从杆上通过时，重心在杆下，故C项错误，D项正确。
故选D。
16. 如图，游乐场中有斜面长为l、高为h的滑梯，质量为m的小冰从滑梯顶部由静止开始匀加速下滑到底部，下滑时间为t，重力加速度为g，忽略一切阻力，小冰可视为质点。在斜面上时，小冰的重力沿平行于斜面方向的分力大小等于（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设滑梯与水平地面的夹角为θ，则小冰的重力沿平行于斜面方向的分力为
由几何关系可得
联立解得
故选A。
17. 如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5s和2s．关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（ ）
A. 关卡2B. 关卡3C. 关卡4D. 关卡5
【答案】C
【解析】
【详解】根据v=at可得，2m/s=2m/s2×t1，所以加速的时间为t1=1s；
加速的位移为
，
之后匀速运动的时间为，到达关卡2的时间为
小于5s，放行；可以通过，所以可以通过关卡2继续运动，从第2关卡到第3关卡匀速运动时间
，
所以到达第3关卡的时刻（从开始运动计时）为8.5s，7s＜8.5s＜12s，也是放行，可以通过，从第3关卡到第4关卡匀速运动时间仍然是４s，所以到达第4关卡的时刻（从开始运动计时）为到达关卡4的总时间为
1s+3.5s+4s+4s=12.5s，
12＜8.5＜14，关卡放行和关闭的时间分别为5s和2s，此时关卡4是关闭的，所以最先挡住他前进的是关卡4，所以C正确；
故选C。
【点睛】本题是对匀变速直线运动位移时间关系式的考查，注意开始的过程是匀加速直线运动，要先计算出加速运动的时间．
二、不定项选择题（本大题共4 小题， 每小题3分， 共12分）
18. 关于速度、速度的变化量和加速度，下列说法正确的是（ ）
A. 物体运动的速度变化量越大，它的加速度一定越大
B. 某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大
C. 加速度很大时，物体运动的速度一定变化的很快
D. 速度很大的物体，其加速度可能为零
【答案】CD
【解析】
【详解】A．公式为加速度的定义式，加速度的大小与与速度变化量无关，故A错误；
B．某时刻速度为零，速度变化可能很快，加速度很大，故B错误；
C．加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度很大时，物体运动的速度一定变化的很快，故C正确；
D．速度与加速度没有必然的联系，速度很大的物体，其加速度可能为零，故D正确。
故选CD。
19. 我校门口人行道上有“车让人”的标识，是交警部门要求汽车在斑马线前停车让人安全通过。以匀速行驶的汽车， 当车头离斑马线8m时司机看到斑马线上有行人通过，已知该车刹车时最大加速度为， 驾驶员反应时间为。若驾驶员看到斑马线上有行人时立即紧急刹车，则（ ）

A. 在驾驶员反应时间内汽车通过的距离是1.6m
B. 汽车能保证车让人安全通过
C. 从开始发现情况到车停下来汽车通过距离是6.4m
D. 从开始发现情况到车停下来汽车运动的时间是1.8s
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．驾驶员反应时间为，反应时间的位移
选项A正确；
BC．刹车的距离
则车前行最短距离为
故该汽车能保证车让人，选项B正确，C错误；
D．刹车的时间
车运动的时间为
故D正确。
故选ABD。
20. 如图所示，甲、乙两个物体系在一根通过定滑轮（质量忽略不计）的轻绳两端，甲放在水平地板上，乙被悬挂在空中，若将甲沿水平地板向右缓慢移动少许后甲仍静止，则（ ）
A. 轻绳对甲的拉力变大
B. 甲对地面的压力减小
C. 甲所受的静摩擦力减小
D. 悬挂滑轮的绳的张力变小
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】设轻绳的拉力为T，拉甲物体时与水平方向夹角为
A．将甲沿水平地板向右缓慢移动少许后，变大，而轻绳拉力T仍等于乙物体的重量，大小保持不变，A错误；
BC．对甲物体进行受力分析可知
而
整理得
随着角度的增大，支持力减小，静摩擦力减小。
BC正确；
D．悬挂滑轮的绳的张力等于两段轻绳拉力的合力，而两段绳子夹角变小，合力变大，因此悬挂滑轮的绳的张力变大，D错误。
故选BC。
21. 如图所示，质量为m的木块在质量为 M的长木板上，受到向右的拉力F的作用而向右滑行， 长木板处于静止状态，已知木块与木板问的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（ ）
A. 木板受到地面摩擦力的大小一定是，方向向左
B. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是，方向向左
C. 木板受到木块的摩擦力的大小一定是，方向向左
D. 无论怎样改变 F的大小， 木板都不可能运动
【答案】AD
【解析】
【详解】ABC．木块向右滑行，长木板处于静止状态，可知木块受到向左的滑动摩擦力，大小为
可知木板受到木块的摩擦力的大小是，方向向右；由于木板处于静止状态，根据受力平衡可知，木板受到地面的摩擦力的大小是，方向向左，故A正确，BC错误；
D．无论怎样改变F的大小，木块受到的滑动摩擦力不变，则木板受到的木块的滑动摩擦力不变，木块仍处于静止状态，不可能运动起来，故D正确。
故选AD。
三、实验题（本大题共6空， 每空2分， 共12分）
22. （1）电磁打点计时器使用的电源是__________（填“交流”或“交流”）电源，电源频率为时，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为__________s。
（2）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的A、B、C…五个点进行研究，这五个点和刻度尺标度对应的位置如图所示。可求出A、C间的距离为__________。
（3）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
（a）下列操作中正确的有__________；
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C．应先接通电源，后释放小车
D．电火花计时器应使用低压交流电源
（b）某同学用如图（a）所示的装置测定匀加速直线运动的加速度，打出的一条纸带如图（b）所示，A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为：
Ⅰ．打点计时器打下C点时小车的速度大小为__________；
Ⅱ．由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为__________。
【答案】 ①. 交流8V ②. 0.1 ③. 3.15 ④. AC##CA ⑤. 0.30 ⑥. 0.40
【解析】
【详解】（1）[1]电磁打点计时器使用的电源是交流8V。
[2]电源频率为时，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为
T=0.02×5s=0.1s
（2）[3]由题图可知 A、C间的距离为3.15cm。
（3）（a）[4] A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器，可以充分利用纸带，A正确；
B．打点计时器应放在长木板没有滑轮的一端，B错误；
C．应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再释放小车，C正确；
D．电火花计时器应使用220V的交流电源，D错误。
故选AC。
（b）Ⅰ．[5]由中间时刻的瞬时速度等于平均速度可得，打点计时器打下C点时小车的速度大小为
Ⅱ．[6]由可得小车的加速度大小为
四、计算题（本大题共4题， 23题8分， 24题8 分， 25题9分， 共25分）
23. 以8m/s的速度行驶的汽车，零时刻以4m/s2的加速度做匀加速直线运动。求：
（1） 汽车3s末的速度大小；
（2）汽车在第4s内的位移大小；
（3）若汽车在零时刻以4m/s2的加速度刹车，刹车过程看做匀减速直线运动，求3s后汽车速度与位移大小。
【答案】（1）20m/s；（2）22m；（3）0；8m
【解析】
【详解】（1） 汽车3s末的速度大小
（2）汽车在第4s内的位移大小
（3）若汽车在零时刻以4m/s2的加速度刹车，则刹车的时间为
则3s后汽车速度为零，位移大小
24. 如图所示， 水平地面上静止的物体重G=100N， 若受一与水平方向成角的拉力F=60N，此时物体恰好可以匀速直线运动。（已知sin37°=0.6，cs37°=0.8）
（1）地面对物体的支持力大小；
（2）求物体与地面间的动摩擦因数；
（3）若用与竖直成的推力把该物体压在墙上，并使之匀速上升，求推力F大小（摩擦因数不变）。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）物体恰好可以匀速直线运动，竖直方向根据受力平衡可得
解得地面对物体的支持力大小为
（2）水平方向根据受力平衡可得
又
解得物体与地面间的动摩擦因数为
（3）若用与竖直成的推力把该物体压在墙上，并使之匀速上升，根据受力平衡可得
，
又
联立解得推力大小为
25. 随着我国高速公路的发展，越来越多的人选择驾车出行，为避免拥堵，高速公路管理部门开发了电子不停车收费系统ETC。汽车通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。设汽车以v1=72km/h的速度沿直线朝着收费站正常行驶，如果汽车走ETC通道，需要在到达通道口时将速度恰好均匀减为v2=4m/s，然后匀速通过总长度为d=16m的通道，接着再匀加速至速度为v1后正常行驶；如果汽车走人工收费通道，需要在到达收费站中心线处时将速度恰好均匀减为0，经过t0=20s的时间缴费成功后，再启动汽车匀加速至速度为v1后正常行驶。设汽车匀加速和匀减速过程中的加速度大小均为a=1m/s2，求：
(1)汽车走ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移x；
(2)汽车走ETC通道比走人工收费通道节约的时间。
【答案】(1)400m；(2)24s
【解析】
【详解】(1)汽车走ETC通道时，匀减速阶段的位移和匀加速阶段的位移相等，均为
所以整个过程中，总位移
x=2x1＋d
代入数据解得
x=400m
(2)汽车走人工收费通道，到达收费站中心线时的速度恰好为0，则刚进入通道的速度满足
解得
v=v2=4m/s
根据对称性知，汽车离开通道时的速度也恰好为4m/s，汽车通过ETC通道的时间
通过人工收费通道的时间
则节约的时间