2024~2025学年江苏省徐州市睢宁县高一上学期11月期中物理试卷（解析版）

这是一份2024~2025学年江苏省徐州市睢宁县高一上学期11月期中物理试卷（解析版），共16页。试卷主要包含了单项选择题，解答题等内容，欢迎下载使用。
（本卷满分100分 考试时间75分钟）
一、单项选择题（每题4分，共44分）
1. 1000年前，宋代诗人陈与义乘着小船出游时写下一首诗：飞花两岸照船红，百里榆堤半日风；卧看满天云不动，不知云与我俱东。有关这首诗中的运动，下列说法正确的是（ ）
A. “花”之所以能飞，是选船作为参考系
B. “卧看满天云不动”中云不动是以大地为参考系
C. “我”相对于大地是静止的
D. “我”相对于船在向东运动
【答案】A
【解析】A．“花”之所以能飞，是选船作为参考系，故A正确；
B．“卧看满天云不动”中云不动是以我为参考系，故B错误；
C．“我”相对于大地是向东运动的，故C错误；
D．“我”相对于船是静止的，故D错误。
故选A。
2. 一质点做匀变速直线运动，第4s内的位移为16m，第5s内的位移为20m，则该质点运动过程中（ ）
A. 初速度大小为2m/sB. 加速度大小为3m/s2
C. 5s内的位移为50mD. 第4s内的平均速度为8m/s
【答案】A
【解析】B．根据相等时间间隔内发生的位移之差与加速度的关系
可得质点的加速度为
故B错误；
A．质点在4s末的速度为
初速度大小为
故A正确；
C．5s内的位移为
故C错误；
D．第4s内的平均速度为
故D错误。
故选A。
3. 赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”下列关于加速度说法中正确的是（ ）
A. 速度越大，加速度一定大
B. 加速度变大，则速度也一定在变大
C. 速度变化率越大，则加速度一定变化得越快
D. 加速度的方向与速度变化量的方向一定相同
【答案】D
【解析】A．速度越大，加速度不一定大。例如高速匀速运行的高铁，加速度为零。故A错误；
B．加速度变大，则速度不一定在变大，例如加速度与速度反向时，加速度变大，速度变小。故B错误；
C．速度变化率越大，则加速度一定越大，可能加速度不变。故C错误；
D．由加速度的定义，
加速度的方向与速度变化量的方向一定相同。故D正确。
故选D。
4. 如图所示一只小鸟停在树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A. 树枝对小鸟的弹力是由于树枝发生形变产生的
B. 树枝对小鸟作用力的方向垂直于树枝向上
C. 小鸟对树枝的作用力大于树枝对小鸟的作用力
D. 小鸟起飞瞬间，树枝对小鸟的作用力大于小鸟对树枝的作用力
【答案】A
【解析】A．树枝对小鸟的弹力是由于树枝发生形变产生的，选项A正确；
B．树枝对小鸟作用力与小鸟的重力等大反向，则树枝对小鸟的作用力的方向竖直向上，选项B错误；
CD．小鸟对树枝的作用力与树枝对小鸟的作用力时一对相互作用力，总是等大反向，与小鸟的状态无关，选项CD错误。
故选A。
5. 引体向上是中学生正常开展的一项体育活动，如图所示为某运动员在单杠上处于静止的情形,下列说法正确的是
A. 运动员每个手臂的拉力都等于人体重力的一半
B. 两手臂拉单杠的力的合力方向向上
C. 运动员两手臂间的距离越大，手与单杠间的摩擦力就越小
D. 运动员两手之间的距离再小些，平衡时运动员手臂的拉力会变小
【答案】D
【解析】当两个手臂平行时，拉力才等于人体重力的一半，故A错误；两手臂拉单杠的力都斜向下，故合力向下，等于重力，故B错误；运动员处于静止状态，合外力等于零，运动员两手之间的距离减大，每只手臂的拉力越大，拉力在水平方向的分力等于摩擦力，则摩擦力越大，选项C错误；将人所受的重力按照效果进行分解，由于大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越小，分力越小，即运动员两手臂间的距离越小，夹角越小，手臂的拉力会越小，故D正确；故选D．
【点睛】本题运用“大小方向确定的一个力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大”结论判断．
6. 在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”、“验证力的平行四边形定则”的实验中，经常采用如图的甲、乙实验装置。关于这两个实验的说法，正确的是（ ）
A. 实验甲中，应将弹簧放置在水平桌面上测量原长
B. 实验甲中，若画出弹力和弹簧长度的关系图像，仍能通过斜率求出弹簧的劲度系数
C. 实验乙中，求合力过程体现“控制变量”的思想
D. 实验乙中，用平行四边形定则作出的合力一定与AO方向完全重合
【答案】B
【解析】A．实验甲中，应将弹簧竖直悬挂待静止时测量原长，故A错误；
B．实验甲中，设弹簧原长为，弹簧长度为，则
若画出弹力和弹簧长度的关系图像，仍能通过斜率求出弹簧的劲度系数。故B正确。
C．实验乙中，求合力过程体现“等效替代”的思想。故C错误；
D．实验乙中，用平行四边形定则作出的合力存在一定误差，所以不一定沿着AO方向，故D错误。
故选B。
7. 如图为港珠澳大桥上四段110m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t。则（ ）
A. 通过bc段的时间为
B. 通过ce段的时间为
C. ae段的平均速度等于c点的瞬时速度
D. 汽车在ae段的平均速度小于bd段的平均速度
【答案】D
【解析】AB．设每段的长度为d，汽车的加速度为a，则根据匀变速运动的位移与时间关系有
解得
故通过bc段的时间为
故AB错误；
C．ae段的平均速度为
由A选项分析可得
故c点的瞬时速度为
故C错误；
D．bd段的平均速度为
故D正确
故选D。
8. 在无人机上安装摄影装置进行拍摄，可以获得很好的拍摄效果。取竖直向上为正方向，某校运动会上用无人机摄影时，无人机在竖直方向的速度随时间变化关系的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 图像中的曲线即为无人机的运动轨迹
B. 无人机在时刻处于最高的位置
C. 无人机在时刻与时刻加速度可能相同
D. 无人机在时刻比时刻能够拍摄地面景物的范围更大
【答案】D
【解析】A．图像仅表示物体某一个方向的运动，图像不是无人机的运动轨迹，故A错误；
B．由图可知，无人机速度一直为正，可知无人机在时刻还未到最高的位置，故B错误；
C．根据图像的切线斜率表示加速度，可知无人机在时刻与时刻的加速度方向相反，故C错误；
D．无人机从内，一直竖直向上运动，无人机在时刻的高度大于在时刻的高度，则无人机在时刻比时刻能够拍摄地面景物的范围更大，故D正确。
故选D。
9. 如图所示，轻绳MN的两端固定在水平天花板上，物体m1系在轻绳MN的某处，悬挂有物体m2的光滑轻滑轮跨在轻绳MN上。系统静止时的几何关系如图。则m1与m2的质量之比为 （ ）
A. 1：1B. 1：2C. 1：D. ：2
【答案】A
【解析】对物体m1上端绳结受力分析如图所示
根据共点力平衡及几何关系，合力正好平分两个分力的夹角，可得
对滑轮受力分析得
根据轻绳拉力特点可知
则
得
A正确。
故选A。
10. 如图甲，某同学利用光电门计时器测自由落体运动的加速度，小球直径为d。小球被电磁铁吸住时，球心到光电门的距离为h，小球通过光电门的时间为△t，画出图像，如图乙，下列说法正确的是（ ）
A. 实验中选同体积的小木球比小钢球要好
B. 实验中应该先释放小球再接通光电门计时器的电源
C. 若图乙中直线斜率为，则重力加速度
D. 比小球球心通过光电门的真实速度偏大
【答案】C
【解析】A．为了使小球的运动近似为自由落体运动，需要减小空气阻力的影响，即要选用体积小质量大的物体，则实验中选同体积的小钢球比小木球要好，故A错误；
B．为了避免小球提前进入光电门，实验中应该先接通光电门计时器的电源再释放小球，故B错误；
C．小球通过光电门的速度
根据速度与位移的关系式有
解得
结合图像有
解得
故C正确；
D．光电门测速时，为光电门挡光时间内的平均速度，即为挡光时间内中间时刻的瞬时速度，而小球球心通过光电门的速度为挡光时间内中间位置的瞬时速度，由于小球做加速运动，速度逐渐增大，则挡光时间内，中间时刻之前的速度小于中间时刻之后的速度，即中间时刻之前的位移小于中间时刻之后的位移，可知中间位置的瞬时速度大于中间时刻的瞬时速度，即比小球球心通过光电门的真实速度偏小，故D错误。
故选C。
11. 目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材，如图所示器材为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点。由于长期使用，导致两根支架向内发生了微小倾斜，如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高。座椅静止时用F表示两轻绳对座椅拉力的合力，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，则（ ）
A. F不变，F1变小B. F不变，F1变大
C. F变小，F1变小D. F变大，F1变大
【答案】A
【解析】由于座椅处于静止状态，其所受合力为零，故两轻绳对座椅拉力的合力F与座椅的重力等大反向；两支架向内微小倾斜，两轻绳的夹角减小，两轻绳对座椅拉力的合力F与座椅的重力等大反向，F不变；设绳子与竖直方向的夹角为，由平衡条件得
得
可得两分力F1随着夹角的减小而减小，选项A正确，选项BCD错误。
故选A。
二、解答题（共5题，共56分）
12. （1）用铁架台、带挂钩不同弹簧若干、钩码若干、刻度尺等，探究弹簧弹力F的大小与伸长量x之间的定量关系如图甲所示。
由图甲可知劲度系数较大的是________弹簧；若某同学做实验时，误把弹簧长度当成伸长量作为横坐标作图，则该同学根据所做图像求得的k值是________（填偏大，偏小或者不变）。
（2）①某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验如图乙所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。
关于本实验，下列说法中正确的是_______。
A.记录拉力方向时用铅笔贴着细线画直线表示
B.测量时，弹簧秤外壳与木板之间的摩擦对实验没有影响
C.测量时，为减小误差，细绳OB和OC的夹角应为
D.使用弹簧测力计时，施力方向应沿着弹簧测力计的轴线，读数时视线正对弹簧测力计刻度
②在实验中，、表示两个互成角度的力，F表示利用平行四边形定则做出的与的合力；表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力，则下图丁中符合实验事实的是________。

③在另一小组研究两个共点力合成的实验中，两个分力的夹角为θ，合力为F，F与θ的关系如上图丙所示。已知这两个分力大小不变，则任意改变这两个分力的夹角，能得到的合力大小的最大值为________N。
【答案】（1） A 不变 （2）①. BD##DB ②. C ③. 7
【解析】（1）图像的斜率表示弹簧的劲度系数，A弹簧图象的斜率大，可知劲度系数较大的是A弹簧。
误把弹簧长度当成伸长量作为横坐标作图，这样图像会在横坐标轴上有截距，图象斜率不变，为
可知弹力的变化量与长度的变化量的比值大小不变，则图像得到的k值是不变。
（2）A．记录拉力方向时不可以用铅笔贴着细线画直线表示，正确方法是在细线上离O点适当远处找一点，该点与O点的连线就是拉力的方向，故A错误；
B．测量时，弹簧秤外壳与木板之间可以存在摩擦，不影响测量，故B正确；
C．为减小测量误差，、方向间的夹角不宜太大，也不宜太小，适当就行，可不一定是，故C错误；
D．使用弹簧测力计时，施力方向应沿着弹簧测力计的轴线，读数时视线正对弹簧测力计刻度，以减小实验误差，故D正确。
故选BD。
AD．根据二力平衡条件，一定与橡皮筋在同一直线上，故AD错误；
BC．F是根据平行四边形定则得到的合力，F一定是平行四边形的对角线，故B错误，C正确。
故选C。
根据图像可得，两分力方向垂直时，合力为
设较大的分力为，合力的最小值为
解得
，
合力的最大值为
13. 一个物体从45m高处由静止开始下落（空气阻力不计），求∶（g取10 m/s2）
（1）物体下落所用的时间；
（2）落地前2s内的平均速度大小；
（3）物体下落最后1s内的位移大小。
【答案】（1）3s；（2）20m/s；（3）25m
【解析】（1）根据自由落体位移公式
解得物体下落时间为
t0=3s
（2）第1 s内的位移
所以落地前2 s内的位移
x=45m-5m=40m
平均速度
（3）最后1 s下落的位移等于总的位移减去前2 s的位移，前2 s的位移为
所以最后1 s的位移为
Δh=h-h2=45m-20m=25m
14. 如图所示，直杆长L1=0.5m，圆筒高为L2=2.75m。直杆位于圆筒正上方H=0.8m处。直杆从静止开始做自由落体运动，并能竖直穿越圆筒。试求：（取g=10m/s2，）
（1）直杆下端刚好开始进入圆筒时的瞬时速度v1大小
（2）直杆穿越圆筒所用的时间t。
【答案】（1）4m/s；（2）0.5s
【解析】（1）直杆下端刚好开始进入圆筒时的瞬时速度
（2）直杆下端到达圆筒上方到直杆上端离开圆筒下方所下落距离为
h=L1+L2=0.5m+2.75m=3.25m
设直杆穿越圆筒所用的时间为t，则有
h=v1t+gt2
代入数据为
3.25=4t+×10t2
解得
t=0.5s
15. 如图所示，物体A置于水平桌面上，物体B的重力为6N，物体A、B均处于静止状态，绳OA水平，绳OC与水平方向成37°角。（sin37°=0.6，cs37°=0.8，取g=10m/s2）
（1）求绳OC中的拉力的大小；
（2）求物体A受到的摩擦力的大小；
（3）若物体A与水平桌面间的最大静摩擦力为10N，为使物体A、B保持静止状态，则物体B的重力不能超过多大？
【答案】（1）10N；（2）8N；（3）7.5N
【解析】 (1)结点O处于平衡状态，竖直方向由平衡条件可得
解得
(2)对结点O，在水平方向由平衡条件可得
联立解得
物体A处于平衡状态，故物体A受到的静摩擦力大小等于8N，方向水平向左。
(3)若物体A与水平桌面间的最大静摩擦力f=10N，对结点O由平衡条件可得
解得
即物体B的重力不能超过7.5N。
16. 如图所示，粗糙水平地面上叠放着甲、乙两物块，质量为m的物块丙通过三段轻绳悬挂，结点为O，轻绳OB水平且B端与甲相连，轻绳OA与竖直方向的夹角，三物块均处于静止状态。（已知，，g取，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
（1）求轻绳OA、OB受到的拉力大小；
（2）求物块乙对地面的摩擦力大小和方向；
（3）若物块甲的质量，乙的质量，甲乙之间的动摩擦因数，乙与水平面之间的动摩擦因数，欲使甲、乙不滑动，求丙的质量m应满足的条件。
【答案】（1），；（2），方向水平向右；（3）
【解析】（1）对结点O进行受力分析由平衡条件可得
解得
（2）甲、乙水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，由平衡条件得
方向水平向左；
根据牛顿第三定律可得，乙对地面的摩擦力大小为，方向水平向右；
（3）甲乙之间的最大静摩擦力为
乙与地面的最大静摩擦力为
对甲分析可得
又
解得
物体丙的质量