湖北省宜昌市2023_2024学年高一物理上学期期中试题含解析

时间：75 分钟，满分： 100分一、选择题：本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~7 题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2 分，有选错的得 0 分。1. 手机导航APP极大方便了“不识路”的驾车一族，如图为某车主从宿迁到南京的手机导航图，下列说法正确的是（　　）A. 图中“242公里”指的是位移B. 图中“3小时11分”指的是时刻C. 图中“7：43”指的是时间间隔D. 研究汽车在导航图中的位置时，可把汽车看作质点【答案】D【解析】【详解】A．图中“242公里”是指汽车运动轨迹的长度，指的是路程，故A错误；B．图中“3小时11分”指的是一段时间间隔，不是时刻，故B错误；C．图中“7：43”指的是汽车到达的时刻，故C错误；D．研究汽车在导航图中的位置时，汽车的形状和大小可忽略不计，可把汽车看作质点，故D正确。故选D。2. 如图所示，小明正在擦一块竖直放置的黑板。下列关于擦黑板的几种说法正确的是（　　）A. 黑板擦与黑板间的摩擦力是静摩擦力B. 摩擦力的大小一定与黑板擦的重力成正比C. 压力越大，黑板与黑板擦之间的摩擦力越大D. 若黑板擦不小心脱手，则其在自由下落的过程中也可能把字擦掉【答案】C【解析】【详解】A．黑板擦相对黑板滑动，所以是滑动摩擦力，故A错误；B．摩擦力的大小与手压黑板擦的力成正比，与黑板擦的重力无关，故B错误；C．根据滑动摩擦力公式可知滑动摩擦力与压力成正比，所以压力越大，黑板与黑板擦之间摩擦力越大，故C正确；D．若黑板擦不小心脱手，板擦对黑板的压力为零，所以他们之间没有摩擦力，即在自由下落的过程中不可能把字擦掉，故D错误。故选C。3. 有一辆汽车在一个沙尘暴天气中以的速度匀速行驶。司机突然模糊看到正前方十字路口有一个老人跌倒在地。他立即刹车，刹车后加速度大小为，则（　　）A. 经汽车速度的大小变为B. 汽车刹车后内的位移为C. 汽车在第末、第末、第末的速度之比为3：2：1D. 汽车第一个内，第二个内，第三个内，第四个内位移之比为1：3：5：7【答案】B【解析】【详解】A．汽车的刹车时间为经汽车速度的大小变为零，故A错误；B．汽车刹车后内的位移和4s内的位移相同故B正确；C．将减速运动看成加速度运动可知，汽车在第末的速度为零、第末、第末、第末的速度之比为1：2：3，故C错误；D．将减速运动看成加速度运动可知汽车第一个内，第二个内，第三个内，第四个内位移之比为7：5：3：1，故D错误。故选B。4. 质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示。用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（　　）A. F逐渐变大，T逐渐变大 B. F逐渐变大，T逐渐变小C. F逐渐变小，T逐渐变大 D. F逐渐变小，T逐渐变小【答案】A【解析】【详解】绳OB段拉力的大小始终等于物体的重力mg，故保持不变，设OA段绳与竖直方向的夹角为，由受力分析可知在O点向左移动的过程中，角逐渐变大，故F逐渐变大，T逐渐变大。故选A。5. 如图所示的位移（x）一时间（t）图像和速度（v）一时间（t）图像中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（　　）A. 甲车做曲线运动，乙车做直线运动B. 时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程C. 时间内，丁车的平均速度大于丙车的平均速度D. 时间内，丙车的加速度始终小于丁车的加速度【答案】C【解析】【详解】A．因x-t图像只能描述直线运动，则甲车和乙车都做直线运动，选项A错误；B．时间内，甲乙沿同一方向做直线运动，则甲车通过的路程等于乙车通过的路程，选项B错误；C．因v-t图像的面积等于位移，可知在时间内，丁车的位移大于丙车的位移，则丁车的平均速度大于丙车的平均速度，选项C正确；D．因v-t图像的斜率等于加速度，可知在时间内，丙车的加速度先小于丁车的加速度，后大于丁车的加速度，选项D错误。故选C。6. 如图所示，轻质光滑滑轮两侧用细绳连着两个物体A与B，物体B放在水平地面上，与地面间的动摩擦因数为μ，A、B均静止。已知A和B的质量分别为、，绳与水平方向的夹角为θ，下述正确的是（）A. 物体B对地面的压力可能为0 B. 物体B受到的摩擦力为C. 地面对B的作用力方向竖直向上 D. 地面对B的作用力方向斜向左上方【答案】D【解析】【详解】AB 、物体 B 在绳子拉力作用下有向右运动的趋势而保持相对于地静止，地面对 B 一定有静摩擦力。根据平衡得因为 B 对地面有摩擦力，则压力一定不为零故AB错误； CD．地面对 B 的作用力为摩擦力和支持力的合力，大小与拉力和重力的合力大小相同，方向相反，因为重力和拉力的合力方向斜向右下方，则地面对 B 的作用力方向斜向左上方。故 C 错误， D 正确。故选D。7. 甲乙两车在一平直道路上同向运动，其v-t图像如图所示，图中△OPQ和△OQT的面积分别为S1和S2（S2> S1）。初始时，甲车在乙车前方S0处，则（　　）A. 若S0< S1，两车相遇2次 B. 若S0= S2，两车相遇1次C. 若S0= S1+S2，两车相遇1次 D. 若S0= S1，两车相遇2次【答案】A【解析】【详解】由图像可知，在T时间内，甲车的位移为S2，乙车的位移为S1+S2，两车在T时间内的位移差为S1。A．若S0< S1，在T时刻乙车超过了甲车，之后因为甲车速度大于乙车速度，又会反超，故两车相遇2次，故A正确；B．若S0= S2，则在T时间内有S0=S2＞S1，在T时刻两车不相遇，且此时甲车在前，乙车在后，而后甲车的速度更快，两车不会相遇，故B错误；C．若S0= S1+S2，在T时刻两车不相遇，且此时甲车在前，乙车在后，而后甲车的速度更快，两车不会相遇，故C错误；D．若S0= S1，两车在T时刻会相遇，在此之后，甲车的速度更快，所以两车只相遇一次，故D错误。故选A。8. 在物理学中，科学家们创造出了许多物理学方法，如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（　　）A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想化模型法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，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了控制变量法C. 根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在某时刻的瞬时速度，该定义采用了类比法D. 伽利略对自由落体运动的研究，采用了将实验和逻辑推理相结合的方法【答案】AD【解析】【详解】A．质点是忽略物体的大小和形状，将物体理想的看成具有质量的点，A正确；B．推导匀变速直线运动公式时，采用是微元法，B错误；C．极短时间内的平均速度近似等于瞬时速度，采用了极限思想，C错误；D．伽利略对实验反映的规律，通过逻辑推理，得出自由落体的运动规律，D正确。故选AD。9. 一个可视为质点的物体从距离地面45m高的空中由静止开始下落，不计空气阻力，取g=10m/s2，下列结论正确的是（　　）A. 物体下落的时间是4sB. 第1秒内下落的高度是5mC. 物体落地前瞬间的速度是40m/sD. 整个下落过程的平均速度是15m/s【答案】BD【解析】【详解】A．根据公式得，物体运动的时间A错误；B．1s末的速度第1秒内下落的高度B正确；C．物体落地前一直做匀加速直线运动，物体落地前瞬间的速度C错误；D．整个下落过程的平均速度D正确。故选BD10. 如图所示，固定斜面上叠放着A、B两木块，木块A与B的接触面是水平的，水平力作用于木块A，使木块A、B保持静止，且。则下列描述正确的是（　　）A. 木块A一定受4个力作用B. 木块B一定受5个力作用C. 增大后，A、B仍静止，则木块B对斜面的压力大小一定变大D. 增大后，A、B仍静止，则斜面对木块B的摩擦力大小可能不变【答案】ACD【解析】【详解】A．以木块A为对象，根据受力平衡可知，木块A受到重力、B的支持力、水平推力和B的摩擦力，故A正确；B．以A、B为整体，设A、B的质量分别为，，当斜面对B的摩擦力为零；可知斜面对B可能有摩擦力作用，也可能没有摩擦力作用；以木块B为对象，木块B受到重力、A的压力、A的摩擦力、斜面的支持力（可能存在斜面的摩擦力也可能不存在），木块B可能受到4个力，也可能受到5个力，故B错误；C．增大后，A、B仍静止，以A、B为整体，垂直于斜面方向根据受力平衡可得可知随着增大，斜面的B的支持力一定变大，则木块B对斜面的压力一定变大，故C正确；D．增大后，A、B仍静止，以A、B为整体，若一开始满足则斜面对B的摩擦力沿斜面向上，大小为增大后，若满足则斜面对B的摩擦力沿斜面向下，大小为则可能满足故D正确。故选ACD。二、非选择题：本题共 5 小题，共 60 分。11. 探究“力的平行四边形定则”的实验装置如图所示，其中A 为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细线的结点，OB和OC为细绳。（1）某次实验中B的指针位置如图所示，其读数为______N。（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）图乙中F与F'两力中，方向和细绳AO方向相同的是______（选填F或）；（4）下列实验要求中必要的是______。A. 两弹簧测力计的拉力互成的角度一定为90°B. 两弹簧测力计的拉力一定都比橡皮筋的拉力小C. 两次拉橡皮筋时，要将橡皮筋结点拉到同一位置O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D. 若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而保持橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可【答案】 ①. 3.98##3.99##4.00##4.01##4.02 ②. B ③. ④. C【解析】【详解】（1） [1]弹簧秤最小刻度为0.1N，某次实验中B的指针位置如图所示，其读数为4.00N。（2） [2]本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B。（3） [3]图乙中的F与F＇两力中，F是两个力合力的理论值，而是两个力合力的实验值，则方向和细绳AO方向相同的是；（4）[4]A．两弹簧测力计的拉力之间的夹角大小要适当，但不一定互成的角度一定为90°，选项A错误；B．分力不一定小于合力，则两弹簧测力计的拉力不一定都比橡皮筋的拉力小，选项B错误；C．两次拉橡皮筋时，要将橡皮筋结点拉到同一位置O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同，选项C正确；D．若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而保持橡皮筋结点位置不变，则另一只弹簧测力计拉力的大小和方向都需要调节，选项D错误。故选C。12. 某一学习小组的同学想通过打点计时器在纸带上打出的点迹来探究小车速度随时间变化的规律，实验装置如图所示。（1）在该实验中，下列说法中正确的是______；A. 打点计时器应固定在长木板上，且靠近滑轮一端B. 常见的打点计时器使用的是交变电源C. 应先接通电源，待打点稳定后再释放小车D. 牵引小车的钩码个数越多越好（2）实验得到的一条纸带如图所示，打点计时器电源频率为50Hz，其中相邻的两个计数点间还有4个点未画出，则根据纸带，回答下列问题：①相邻两个计数点之间的时间间隔为______s；②根据纸带上数据，则计数点1时小车对应的速度为：v1=______m/s；③据此可求出小车从0到4计数点内的加速度为a=______m/s2。（本题所有计算结果均保留两位小数）。【答案】 ①. BC##CB ②. 0.1 ③. 0.36 ④. 0.38【解析】【详解】（1）[1]A．打点计时器应固定在长木板上远离滑轮的一端，选项A错误；B．常见的打点计时器使用的是交变电源，选项B正确；C．应先接通电源，待打点稳定后再释放小车，选项C正确；D．要使的小车的加速度大小适当，则牵引小车的钩码个数多少要适当，不是越多越好，选项D错误。故选BC。（2）①[2]相邻两个计数点之间的时间间隔为T=0.1s；②[3]计数点1时小车对应的速度为③[4]小车从0到4计数点内的加速度为13. 为检测某赛车的加速性能，试验人员在一段平直公路上启动了该赛车。启动后赛车的运动可看成匀加速直线运动。经测定启动后6s内赛车的位移为90m。求：（1）该赛车的加速度大小；（2）该赛车在4s末的速度大小；（3）该赛车在第3s内的位移大小。【答案】（1）=5m/s2；（2）=20m/s；（3）=12.5m【解析】【详解】（1）根据解得=5m/s2（2）根据可得=20m/s该赛车在4s末的速度为20m/s。（3）根据可知，汽车在2s内的位移大小为=10m汽车在3s内的位移大小为=22.5m所以汽车在第3s内的位移大小=12.5m14. 如图所示，用F=80N的水平力拉一个重G=200N的物体在水平面上做匀速直线运动，求：（1）物体与水平面间的动摩擦因数；（2）若将力F增大到100N，物体受到摩擦力的大小；（3）若力F大小仍为80N，方向改为与水平面成30°斜向右上方，在物体继续向右运动的过程中，求物体受到摩擦力的大小，已知【答案】（1）0.4；（2）80N；（3）64N【解析】【详解】（1）用F=80N 的水平力拉一个重为200N 的物体在水平面上做匀速直线运动，则拉力等于摩擦力，即为F=f=80N根据摩擦力计算公式可得解得μ=0.4（2）若将力F增大到100N，物体与地面的正压力和动摩擦因数都没有变化，则物体受到摩擦力的大小不变，仍为80N；（3）若力F大小仍为80N，方向改为与水平面成30°斜向右上方，根据平衡条件可得摩擦力15. 如图所示，质量为M=9kg的半球面静止在水平地面上，质量为的小物块在半球面上处于静止状态，小物块与一轻弹簧连接，弹簧的上端固定于天花板上的O点。已知小物块和半球面球心O的连线与竖直方向成弹簧的劲度系数为，其与竖直方向的夹角也为若小物块与半球面之间刚好没有相对运动的趋势，弹簧始终处于弹性限度内，取，已知求：（1）弹簧的伸长量；（2）地面对半球面支持力的大小；（3）半球面对地面的摩擦力。【答案】（1）；（2）100N；（3）10N，方向水平向右【解析】【详解】（1）对小物块受力分析，可知支持力弹簧的拉力和重力G三力平衡，如图所示由对称性可得设弹簧伸长量为Δx，则解得（1）设地面的支持力和摩擦力分别为FN和Ff，对小物块和半球面整体受力分析，如图所示，受到重力、支持力、弹簧的弹力和地面的摩擦力根据平衡条件得解得（3）由整体在水平方向的平衡条件有