江苏省镇江中学2022-2023学年高一物理上学期期中试题（Word版附解析）

这是一份江苏省镇江中学2022-2023学年高一物理上学期期中试题（Word版附解析），共16页。试卷主要包含了单选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
江苏省镇江市镇江中学2022-2023学年度高一上学期物理期中试卷一、单选题。（包括10小题，每题4分，共40分。每小题只有一个选项符合题意）1. 学习是一个不断探究、积累和总结的过程。科学的研究也是如此，在学习过程中我们也总结出一些科学研究方法，下面关于这些研究方法表述正确的是（    ）A. 质点是一种理想化模型，它把物体看作一个有质量却没有体积的点，能否把物体看作质点取决于物体的形状和大小B. 是平均速度公式，当取得很短时，其值可以用来作为该时刻的瞬时速度，这在物理学上应用了等效替代方法C. 这里用两个物理量（和）之比定义了一个新的物理量（a），这在物理学上叫比值定义法，这个式子说明加速度a与速度变化量成正比D. 图像可以描述质点的运动，图像可以反映速度随时间的变化规律，图像的斜率反映加速度的大小和方向【答案】D【解析】【详解】A．物体能否看成质点是由问题的性质决定的，当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小时才能将它看成质点，是一种理想模型法，A错误；B．是平均速度公式，当取得很短时，其值可以用来作为该时刻的瞬时速度，这在物理学上应用了极限方法，B错误；C．在物理学上叫比值定义法，加速度a与速度变化量方向相同，大小上无直接对应关系，C错误；D．图像可以描述质点的运动，图像可以反映速度随时间的变化规律，图像的斜率反映加速度的大小和方向，D正确。故选D。2. 已知a、b、c三个物体在0~10s时间内的运动规律如图所示，则下列说法正确的是（　　）A. 在0~10s时间内，a先加速后减速，b做匀速直线运动，c一直做匀加速直线运动B. 在0~10s时间内，a的平均速率最大，b的平均速率小于c的平均速率C. 在0~10s时间内，a、b、c三个物体都向同一方向运动D. 在0~10s时间内，a、b、c三个物体的平均速度相同【答案】D【解析】【详解】A．x-t图像的斜率表示速度，在0~10s时间内，a先减速后反向加速，b做匀速直线运动，c一直做加速直线运动，但不一定是匀加速直线运动，故A错误；B．在0~10s时间内，a、b、c三个物体的运动时间相同，而a的路程最大，所以平均速率最大，b的路程和c的路程一样大，所以b的平均速率等于c的平均速率，故B错误；C．在0~10s时间内，a先沿x轴正方向运动、后沿x轴负方向运动，b和c始终沿x轴正方向运动，故C错误；D．在0~10s时间内，a、b、c三个物体的运动时间相同，位移相同，所以平均速度相同，故D正确。故选D。3. 冰壶的运动可以看成匀减速直线运动，假设冰壶经过9s停止运动，那么冰壶在先后连续相等的三个3s内通过的位移之比x1：x2：x3为（　　）A. 1：2：3 B. 5：3：1C. 1：4：9 D. 3：2：1【答案】B【解析】【详解】冰壶的运动过程可以逆向看成初速度为零的匀加速直线运动。根据初速度为零的匀加速直线运动的特点，该逆过程在三个连续3s内的位移之比为1∶3∶5，所以冰壶在连续相等的三个3s内的位移之比为5∶3∶1。故选B。4. 2021年7月30日，东京奥运会蹦床女子决赛，我国选手朱雪莹勇夺冠军。如图所示，假设她从高处自由落下以大小为5m/s的速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为7m/s的速度弹回。已知朱雪莹与网接触的时间Δt＝1s，那么朱雪莹在与网接触的这段时间内的平均加速度大小是（　　）A. 2m/s2 B. 5m/s2 C. 7m/s2 D. 12m/s2【答案】D【解析】【详解】根据加速度定义公式有取向下为正方向，则有 ，代入数据可得则朱雪莹在与网接触的这段时间内的平均加速度大小是，所以D正确；ABC错误；故选D。5. 宇航员在月球表面测得的g值为地球表面的，一个质量为600 kg的飞行器在月球表面时，下列判断正确的是（　　）A. 质量是100 kg，重力是5 880 N B. 质量是100 kg，重力是980 NC. 质量是600 kg，重力是980 N D. 质量是600 kg，重力是5 880 N【答案】C【解析】【分析】【详解】飞行器的质量是不变的，在月球表面仍为600 kg，而在月球上的重力为故选C。6. 如图所示，两块固定且相互垂直的光滑挡板POQ， OP竖直放置，OQ水平，小球a、b固定在轻杆的两端，现有一个水平向左的推力，作用于b上，使a、b紧靠挡板处于静止状态。现用力F推动小球b，使之缓缓向左移动，则（　　）A. 推力F变大 B. 小球a对OP的压力变大C. 小球b对OQ的压力变大 D. 杆上的弹力减小【答案】D【解析】【详解】BD．依题意，两挡板光滑，当a、b紧靠挡板处于静止状态时，轻杆上的弹力沿杆方向，设其与水平方向夹角为，隔离a受力分析，如图由力的平衡条件可得用力F推动小球b，使之缓缓向左移动时，由几何关系可知增大，则和均减小。根据牛顿第三定律，小球a对OP的压力减小。故B错误；D正确；AC．对ab整体受力分析如图由共点力的平衡条件可知，a、b重新处于静止状态前后，OQ对b的支持力始终和a、b的重力相等，保持不变，根据牛顿第三定律，小球b对OQ的压力也不变。推力F与N大小相等，所以F减小。故AC错误。故选D。7. 如图所示，A、B两物体质量分别为mA、mB，且mA>mB，整个系统处于静止状态。滑轮的质量和一切摩擦均不计，如果绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，物体A的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ的变化情况是（　　）A. 物体A的高度升高，θ角变大B. 物体A的高度降低，θ角变小C. 物体A的高度升高，θ角不变D. 物体A高度不变，θ角变小【答案】C【解析】【详解】原来整个系统处于静止状态，绳的拉力等于A物体的重力，B物体对滑轮的拉力等于B物体的重力，将绳一端由Q点缓慢地向左移到P点，整个系统重新平衡后，绳的拉力仍等于A物体的重力，B物体对滑轮的拉力仍等于B物体的重力，都没有变化，即滑轮所受的三个力都不变，则根据平衡条件可知，两绳之间的夹角也没有变化，即不变，设滑轮到天花板的距离为h，绳两端点的距离为s，由几何关系得由于s增大，所h增大，滑轮下降，A上升，故C正确，ABD错误．故选C。8. 被誉为“中国天眼”的射电天文望远镜（FASF）如图所示，质量为3×104kg的馈源舱用对称的六索六塔装置悬吊在球面镜正上方，相对的两塔顶间水平距离为600m，每根连接塔顶和馈源舱的绳索长600m，不计绳索重力，则每根绳索承受的拉力大约为（　　）A. 1×105N B. 3×104N C. 4×105N D. 6×104N【答案】D【解析】【详解】将各塔顶连接起来，得到正六边形，由几何关系可得馈源舱到塔顶的水平距离等于相对塔顶的水平距离的一半为300m，则可知每根绳索与竖直方向的夹角为，由平衡条件可得解得所以D正确,ABC错误。故选D。9. 如图，用两根等长的细绳将一匀质圆柱体悬挂在竖直木板的P点，将木板以直线MN为轴向后方缓慢转动直至水平，绳与木板之间的夹角保持不变，忽略圆柱体与木板之间的摩擦，在转动过程中（　　）A. 圆柱体对木板的压力逐渐增大 B. 圆柱体对木板的压力先增大后减小C. 两根细绳上的拉力均先增大后减小 D. 两根细绳对圆柱体拉力逐渐增大【答案】B【解析】【详解】AB．圆柱体的受力分析图（侧视图）如图所示根据正弦定理当木板缓慢转动直至水平的过程中，β保持不变，sinβ不变，θ由直角逐渐减小，sinθ减小，α由锐角逐渐增大变为钝角，sinα先增大后减小，故T减小，FN先增大后减小；故A错误，B正确；CD．由于两绳拉力的合力T减小，而两绳的夹角保持不变，故两绳上的拉力减小，故CD错误。故选B。10. 如图所示，倾斜的木板上有一静止的物块，水平向右的恒力F作用在该物块上。在保证物块不相对木板滑动的情况下，现以过木板下端点O的水平轴为转轴，使木板在竖直面内顺时针缓慢旋转一个小角度。在此过程中下面说法正确的是（　　）A. 物块所受支持力一定变大B. 物块所受支持力和摩擦力的合力不一定不变C. 物块所受摩擦力可能变小D. 物块所受摩擦力一定变大【答案】D【解析】【详解】设木板与水平面的夹角为θ，对物块进行受力分析可知物块受竖直向下的重力mg、恒力F和垂直木板向上的支持力FN以及沿木板向上的静摩擦力Ff，由于物块始终处于静止状态，故垂直木板方向合力为零，则物块所受支持力与摩擦力的合力与重力和F的合力相平衡，故物块所受支持力和摩擦力的合力不变。根据平衡条件有，在垂直木板方向有FN＋Fsinθ=mgcosθ由题意可知θ逐渐增大，故FN逐渐减小，由于摩擦力与支持力的合力不变，当θ逐渐增大时，摩擦力与该合力的夹角逐渐减小，所以摩擦力一定变大。故选D。二、实验题。（本题共8空，每空2分，共16分）11. 某同学设计一用自由落体运动测自由落体加速度的实验，实验装置如图所示。通过电磁铁（未画出）控制一小铁球从A点开始自由下落，铁球下落过程中经过光电门1和光电门2，电脑显示其通过光电门1和光电门2的时间分别为和。若测得小球直径为d，两光电门之间的距离为h，不计空气阻力。（1）小球经过光电门2时的速度为___________（用题中给出的字母表示）；（2）当地的重力加速度为___________（用题中给出的字母表示）；（3）本实验中实际上是用小球通过光电门的平均速度表示小球球心通过光电门的瞬时速度，从严格意义上讲是不准确的。实际上，小球通过光电门的平均速度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）小球球心通过光电门的瞬时速度，这将导致测得的重力加速度与实际的重力加速度相比______（选填“偏大”、“偏小”、“相等”）。【答案】    ①.     ②.     ③. 小于    ④. 偏大【解析】【详解】（1）[1]小球经过光电门2时速度为（2）[2]小球经过光电门1时的速度为根据可得当地的重力加速度为（3）[3][4]实际上，小球通过光电门的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，小于中间位置的瞬时速度，即小于小球球心通过光电门的瞬时速度；因两个中间时刻运动的位移打大于两个中间位置的位移，则测得的重力加速度与实际的重力加速度相比偏大。12. 某同学在家中尝试验证力的平行四边形定则,他找到三条自由长度和粗细均相同的橡皮筋（遵循胡克定律）,以及重物、刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子等。他设计了如下实验:①将三条橡皮筋的一端系在一起,另一端分别连一个绳套;②他分别向两边拉住任意两个绳套,测量橡皮筋的长度是否相等;③在墙上A、B两点钉两个钉子,将白纸固定在墙面上合适的位置,再将橡皮筋的两个绳套套在两钉子上,测出此时三条橡皮筋的长度;④将重物挂在第三个绳套C上,测出并记录三条橡皮筋的长度并记下结点O的位置;⑤取下白纸,画出受力图,验证平行四边形定则;⑥换用不同的重物并改变A、B的位置重复实验。（1）实验步骤②的目的是为了检测__________;（2）实验步骤④中,有一个重要遗漏是__________;（3）实验步骤⑥中__________（选填:要、不要）保证O点位置不变;（4）为了使实验更准确,以下采取的措施必要的的是（     ）A.A、B距离要适当                    B.A、B要一样高C.每条橡皮筋的伸长量应尽可能大            D.橡皮筋要与墙面平行【答案】    ①. 橡皮筋的劲度系数是否相同    ②. 记下拉力的方向    ③. 不要    ④. AD【解析】【详解】（1）[1]．他分别向两边拉住任意两个绳套，测量橡皮筋的长度是否相等，目的上判断橡皮筋的劲度系数是否相同．（2）[2]．实验步骤④中，有一个重要遗漏是记下拉力的方向．（3）[3]．该实验，橡皮筋遵守胡克定律，结点O处于平衡状态，所受合力为零，通过任意两个力的合力与第三个是否等值反向验证力的平行四边形定则，不要保证O点的位置不变．（4）[4]．在该实验中，A、B不一定要一样高，但是A、B的距离要适当，不能太大，也不能太小，所挂重物的质量适当，不能太大，拉力的方向与墙面平行，则橡皮筋与墙面需平行，故BC错误，AD正确．三、解答题。（本题共44分）13. 航天飞机着陆时速度很大，可用阻力伞使它减速。假设一架航天飞机在一条笔直的跑道上着陆，刚着陆时速度大小为80m/s，立即打开阻力伞，阻力伞加上地面的摩擦作用，产生大小为6m/s2的加速度，经过12s，收掉阻力伞，飞机继续以加速度a2做匀减速运动，又经过4s停下来，求：（1）收掉阻力伞时飞机的速度大小；（2）收掉阻力伞后飞机匀减速运动的加速度a2；（3）飞机从着陆到停止的总位移大小。 【答案】（1）；（2），负号表示方向与飞机初速度相反；（3）【解析】【详解】（1）以初速度方向为正方向，a1=6 m/s2，由（2）由方向与飞机初速度相反；（3）由飞机从着陆到停止的总位移大小14. 如图甲所示，在某种材料的制作水面上，用大小为5N的水平力F0推一质量为的物体，刚好能使物体做匀速直线运动。先用相同粗糙程度的这种材料制作一个底角为的斜劈，并将斜劈放在粗糙的水平面上，如图乙所示。把m移到斜劈上，并对m施加斜面向上的力F时，也能使m沿斜面做匀速直线运动，斜劈始终保持静止，加速度。试求此时：（1）F可能的大小。（2）斜劈与水平地面之间的摩擦力大小。【答案】（1）8N，16N；（2）6.4N ，12.8N【解析】【详解】（1）根据平衡条件有解得若物体沿斜面向下匀速运动，则有 解得若物体沿斜面向上匀速运动，则有 解得（2）以整体为研究对象， 当时当时15. 人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间，如图，甲两个手指捏住木尺一端，乙在木尺另一端零刻度处做握尺准备，且手的任何部位都与尺不接触.当乙看到甲放手时，尺子自由落体，他立即去握木尺，发现所握处刻度值为20cm，尺子下落的时间就是乙的反应时间。（1）求乙的反应时间；（）（2）如果乙驾车以的108km/h速度行驶，看到前方一车突然停止，经反应后作出减速动作，设汽车刹车加速度是，安全距离是多少？（3）如果乙驾车以108km/h的速度行驶，看到同车道前方处有一货车以72km/h的速度行驶，在不能改变车道的情况下采取刹车方式避让（加速度仍为），通过计算说明是否会与前车相碰，若不会，求两车最近的距离。【答案】（1）0.2s；（2）96m；（3）不会，8m【解析】【详解】（1）尺子做自由落体运动，则解得（2）反应时内通过的位移减速通过的位移故通过的位移（3）货车的速度，由运动分析知，两车速度相等时相距最近，又设这一过程乙车的位移为，运动时间为，货车的位移为，则速度相等经历的时间为则乙车的位移为乙车在反应时间内的位移仍为对货车位移为因为所以不会相碰，最近的距离16. 如图所示，物块A放在台式测力计上，通过跨过定滑轮的轻绳与物块B相连，B下端与一轻质弹簧相连，弹簧的下端与地面接触（未拴接），整个系统处于平衡状态，此时台式测力计的示数为8.8N；已知mA=2mB=1kg，物块A、B间的水平距离s=20cm，倾斜绳与水平方向的夹角θ=37°（滑轮右侧绳竖直），物块A与台式测力计间动摩擦因数μ=0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B和滑轮视为质点，不计滑轮质量和滑轮处摩擦，弹簧一直在弹性限度内，g取10m/s2（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，cos2θ+sin2θ=1）。（1）求物块A受到的摩擦力和绳对物块A的拉力；（2）沿竖直方向调整滑轮的高度至某一位置时，物块A刚好运动，且此时弹簧刚好离开地面，求滑轮移动的距离和弹簧的劲度系数（整个过程中台式测力计的水平台高度不变）。【答案】（1），；（2）；【解析】【详解】（1）由台式测力计的示数知物块A此时所受的支持力，物块A受力示意图如图所示。根据平衡条件可知，解得，（2）分析可知，此时弹簧恢复原长，弹力为零；对B进行受力分析，有故设此时轻绳与水平方向夹角，对A有，又，解得，滑轮上升的高度由分析知，右端绳缩短由几何关系可知，弹簧伸长量结合（1）问，对B进行受力分析，初始时刻弹簧处于压缩状态，弹力为3N；弹簧刚好离开地面时，弹簧恢复原长，弹力为零，所以