2022-2023学年辽宁省六校协作体高一上学期期中考试物理试题（解析版）

2022一2023学年度（上）省六校协作体高一期中考试

物理试题

第I卷（选择题48分）

一、选择题（本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，每小题4分；第9～12题有多项符合题目要求，每小题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错、多选或不选的得0分。）

1. 在东京奥运会女子单人10米跳台决赛中，14岁中国小女孩全红婵完美夺冠，全程教科书级别发挥几乎没有扣分点，第一次参加奥运会就开启全红婵的跳水时代。当全红婵踩压跳板使跳板弯曲时，下列关于弹力和形变说法正确的是（　　）

A. 全红婵对跳板的压力就是她的重力

B. 全红婵对跳板施加压力之后跳板才对全红婵施加支持力，

C. 全红婵受到的支持力，是由于跳板发生形变而产生的

D. 全红婵对跳板的压力方向沿板斜向下

【答案】C

【解析】

【详解】A．压力是弹力和重力是两种不同的性质力，故A错误；

B．力的作用是相互的，相互作用力是同时产生同时消失，故B错误；

C．全红婵受到的支持力，是由于施力物体，即跳板发生形变而产生的，故C正确；

D．根据受力分析可知，跳板对全红婵的支持力和重力是一对平衡力，等大反向，而支持力和压力是一对相互作用力，等大反向，故全红婵对跳板的压力方向竖直向下，故D错误。

故选C。

2. 以下说法正确的是（　　）

A. 运动的物体受到的摩擦力的方向总与运动方向相反

B. 同一物体放在北极时所受的重力大于放在赤道时所受的重力

C. 物体的重心就是物体的几何中心

D. -7m/s的速度比5m/s的速度小

【答案】B

【解析】

【详解】A．运动的物体受到的摩擦力的方向总是与相对运动的方向相反，故A错误；

B．纬度越高，重力加速度越大，所以同一物体放在北极时所受的重力大于放在赤道时所受的重力，故B正确；

C．只有质量分布均匀、形状规则的物体，其重心就在物体的几何中心处，故C错误；

D．速度的正负只是反映了物体的运动方向，所以-7m/s的速度比5m/s的速度大，故D错误。

故选B。

3. 如图，潜泳爱好者沿虚线匀速下潜，水对泳者的合力可能是（　　）

A. F1 B. F2 C. F3 D. F4

【答案】C

【解析】

【详解】潜泳爱好者沿虚线匀速下潜，故处于平衡状态，合外力为0，又因为潜泳爱好者只受重力和水对其作用力，那么根据重力方向竖直向下，则水对其作用力向上，故C正确，ABD错误。

故选C。

4. 民众出行更多使用手机进行导航，如图所示是某人从家里去机场手机导航截屏画面，导航提供了①②③三种驾车线路规划方案及相对应数据，实际行驶中导航提示：“前方有测速，限速60公里……”。下列说法正确的是（　　）

A. ① ② ③三条线路方案的路程不相等，位移也不相等

B. 图中显示“预计09：18到达”，“09：18”指的是时间间隔

C. 图中显示44分钟和34公里分别指的是时间间隔和路程

D. 导航提示的“限速60公里……”指的是限制汽车的平均速度不超过60km/h

【答案】C

【解析】

【详解】A．① ② ③三条线路方案的路程不相等，位移相同，故A错误；

B．图中显示“预计09：18到达”，“09：18”指的是时刻，故B错误；

C．图中显示44分钟和34公里分别指的是时间间隔和路程，故C正确；

D．导航提示的“限速60公里……”指的是限制汽车的瞬时速度不超过60km/h，故D错误。

故选C。

5. 一物体自时开始做直线运动，其速度图线如图所示，下列选项正确的是（　　）

A. 在内，物体离出发点最远30m

B. 在内，物体经过的路程为40m

C. 在内，物体的平均速率为

D. 在内，物体的速率越来越小

【答案】B

【解析】

【详解】A．根据图像可知，内物体运动方向不变，5s后反向运动，5s时离出发点最远，最远距离为

故A错误；

B．最后一秒内的位移为

则总路程为

故B正确；

C．在内，物体的平均速率为

故C错误；

D．由图像可知，物体的速度反向增大，所以物体的速率越来越大，故D错误。

故选B

6. 如图所示，小球从离水平地面高为h处由静止开始自由落下，同时小球以大小为的初速度从地面竖直向上抛出，两小球在空中运动时的重力加速度大小均为、方向均竖直向下。若两小球恰好在小球上升到最高点时相遇，则相遇点离地面的高度为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】设两小球开始运动后经时间t相遇，由题意，根据运动学规律可得

解得

所以相遇点离地面的高度为

故选C。

7. 关于共点力的合成，下列说法正确的是（　　）

A. 两个分力的合力一定比分力大

B. 两个分力的大小一定，夹角越大，合力越小

C. 两个力合成，其中一个力增大，另外一个力不变，合力一定增大

D. 现有两个力，大小分别为3N、6N，这两个力的合力的最小值为1N

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．两个分力的合力不一定比分力都大，如两力方向相反时，合力一定小于其中一个分力，A错误；

B．两个分力的大小一定，夹角θ越大，合力越小，B正确；

C．保持夹角θ不变，使其中一个力增大，合力不一定增大，如当分力夹角成180°时，较小的分力增加，合力减小，C错误；

D．3N与6N两力的合力大小范围是3N至9N，合力的最小值为3N，D错误。

故选B。

8. 我国的石桥世界闻名，如图，某桥由六块形状完全相同的石块组成，其中石块1、6固定，2、5质量相同为m，3、4质量相同为，不计石块间的摩擦，则为（    ）

A.  B.  C. 1 D. 2

【答案】D

【解析】

【详解】六块形状完全相同的石块围成半圆对应的圆心角为，每块石块对应的圆心角为，对第块石块受力分析如图

结合力的合成可知

对第2块和第三块石块整体受力分析如图

解得

故选D。

9. 如图所示，质量为m的物体在恒力F的作用下静止于倾角为30°的光滑斜面上，则恒力F的大小可能为（　　）

A. mg B. mg C. mg D. mg

【答案】AC

【解析】

【详解】物体平衡时受到重力、支持力和恒力F，根据矢量三角形法则可知，当F与支持力垂直时最小，如图所示

根据几何关系可得

故要使物体平衡

故选AC。

10. 伽利略做了上百次实验，表明铜球沿斜面滚下运动是匀加速直线运动。如图所示，铜球从斜面上的O点由静止释放，斜面OD被分成四个长度相等的部分，即OA=AB=BC=CD，下列结论正确的是（　　）

A. 铜球到达B、D两点的速率之比为1：2

B. 物体从O到D的平均速度

C. 铜球通过AB段与CD段所用的时间之比为

D. 铜球通过每段长度相等的部分时，其速度增量相等

【答案】BC

【解析】

【详解】A．斜面OD被分成四个长度相等的部分，设每段的长度为x

A错误；

B．根据

解得

B正确；

C．根据连续相等位移运动的比例关系得

C正确；

D．根据

根据连续相等位移运动的比例关系得

D错误。

故选BC。

11. 某物体做匀减速直线运动，经过20s停止，已知最后1s的位移大小为0.2m，下列说法中正确的是（　　）

A. 加速度大小为0.3m/s2 B. 加速度大小为0.4m/s2

C. 第1s末的速度大小为7.8m/s D. 第1s内的位移大小为7.8m

【答案】BD

【解析】

【详解】AB．匀减速最后1s可看成反向的匀加速，根据位移时间关系

解得

故A错误，B正确；

C．物体做匀减速直线运动，经过20s停止，可看成逆向的匀加速，根据速度时间公式，可得初速度

根据速度时间公式，可得第1s末的速度大小为

故C错误；

D．根据位移时间关系，第1s内的位移大小为

故D正确。

故选BD。

12. 如图所示，两质量相等的光滑小圆环A、B用细线相连，水平横杆穿过圆环A，竖直杆穿过圆环B。开始时，细线处于贴着竖直杆处于竖直方向。现在细线某点上施加一水平向右的拉力F，使两环缓慢移动，则在这一移动过程中（　　）

A. 水平向右的拉力F逐渐增大

B. 横杆对环A的弹力逐渐增大

C. 细线对环B的拉力逐渐增大

D. 细线对球A的拉力逐渐增大

【答案】AC

【解析】

【分析】

【详解】C．任意状态的受力如下图所示

对B的受力分析如下图

可以构成如下图所示矢量三角形

设绳与竖直方向的夹角为当F继续向右运动，则增大，由

得出变大，故C正确；

ABD．设F与绳子点为O点，对O点受力分析如下图

三力平衡有

随着增大而增大，则细线对A的拉力

不变，故A受的弹力

不变，故A正确，BD错误。

故选AC。

第Ⅱ卷（非选择题52分）

二、实验题（本题共两小题，第13题6分，第14题8分，每空2分，共计14分。）

13. 如图甲装置，利用该装置可测出当地的重力加速度。A是一位置固定的电磁线圈，通电时能将小铁球B吸住，断电时将释放小球B，B将作自由落体运动，依次穿过P、Q两光门，当小球通过P门时，与之连接的计时器启动开始计时，当小球通过Q门时，计时器停止计时，计时器显示屏上将显示出小球经过间的时间t，并用刻度尺测出间的竖直距离h。保持Q及A的位置固定，将P门在竖直方向上且在A下方Q门上方区间移动，改变h，重复操作，测出对应的t。测出多组h、t。小球每次从P到Q都是做匀加速直线运动，可逆向看成从Q到P以相同的初速做匀减速直线运动，根据位移时间公式可以写出h与t的函数关系，再变形可以得出与t的函数关系式。并以为纵轴，t为横轴，建立如图乙坐标系，将实验中的数据作出图像与横、纵坐标轴截距分别为a、b。由图像对照与t的函数关系式可以求出，当地的重力加速度_____________，由于Q固定，小球每次下落经过Q门时的速度是相同的，根据图像也可得出_____________。

【答案】    ①.     ②. b

【解析】

【详解】[1][2]设小球在Q点的速度为vQ，从Q到P看做是加速度为g的匀减速运动，则

即

由图像可知

即

14. 在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到某一点并记下该点的位置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条。

(1)某同学认为在此过程中必须注意以下几项：

A．两根细绳必须等长

B．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行

D．在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等

E．在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置

其中正确的是________（填入相应的字母）。

(2)“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，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。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图。

①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________。

②本实验采用的科学方法是________（填正确答案标号）。

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)某同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2 N，两力的合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，关于F1、F2与F、θ1和θ2关系正确的有________（填正确答案标号）。

A．F1＝4 N    B．F＝12 N    C．θ1＝45°    D．θ1<θ2

【答案】    ①. CE    ②. F′    ③. B    ④. BC

【解析】

【详解】(1)[1]A．细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长，故A错误；

B．两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上，故B错误；

C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，故C正确；

D．两弹簧秤示数不需要等大，只要便于作出平行四边形即可，故D错误；

E．在该实验中要求每次拉橡皮筋的时要使橡皮筋形变的长度和方向都相同，即结点O要到同一位置，这样两次的效果才等效，才符合“等效替代”法，故E正确。

故选CE。

(2)[2]①图乙中的F与F′两力中，F是F1和F2的合力，合力方向不一定竖直，而则是一根橡皮条单独实验时力的效果，因此方向一定沿AO方向的是F′；

[3]②本实验采用的科学方法等效替代法，故选B；

(3)[4]根据平行四边形定则，作出两个力的合力。由图画出力的合成示意图

F1=4N，合力F=12N；根据几何关系知F1与F的夹角分别为θ1=45°，从图上可知，θ1＞θ2。

故选BC。

三、计算题（本题共4小题，共38分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）

15. 如图1所示，一重力为140N的木块，恰好能沿倾角为的斜面匀速下滑。求：（，）

（1）木块与斜面间的动摩擦因数；

（2）若要将木块沿斜面匀速上滑，必须加多大的水平推力（如图2所示）。

【答案】（1）0.75；（2）480N

【解析】

【详解】（1）木块受力分析如图所示

根据共点力平衡，垂直于斜面方向有

沿斜面方向有

代入数据解得

，

由摩擦力公式有

解得

（2）木块沿斜面匀速上滑时，木块受力分析如图所示

沿斜面方向有

垂直于斜面方向有

根据摩擦力有

联立代入数据解得

16. 蓝牙是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备等之间自动连接，进行短距离数据交换.某同学用安装有蓝牙设备的玩具车A、B进行实验，在距离d=6m的两条平直轨道上，A车自O1点从静止开始以加速度a=2m/s2匀加速向右运动，B车自O2点前方s=3m处的O3点以v0=6m/s向右做匀速直线运动，O1、O2连线与轨道垂直。问：

（1）经多长时间A、B两车距离最近？

（2）A车越过B车前，两车之间的最大距离多少？

（3）已知两车间的距离超过s0=10m时，两车无法实现通信，忽略信号传递的时间，两车能通信多长时间？

【答案】（1）；（2）6m；（3）

【解析】

【分析】

【详解】（1）两车连线与O1O2连线平行时距离最近，此时

A车位移为

B车位移为

则有

解得

（舍去）

（2）两车速度相等时距离最大，则有

解得

A车位移为

 B车位移为

此时两车水平方向距离为

两车距离

（3）设经过时间t，两车相距。

由几何关系可得

则有

解得

（舍去）

两车通信的时间段为，，故两车能通信的时间为

17. 物体A放在台式测力计上，通过跨过定滑轮的轻绳与物体B相连，B下端与轻弹簧粘连，弹簧下端与地面接触（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间水平距离s=20cm，倾斜绳与水平方向的夹角θ=37°，物块A与台式测力计间摩擦因数μ=0.5．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A、B和轻滑轮视为质点，不计其余摩擦，弹簧始终处于弹性限度内，g=10m/s2（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

（1）求物块A受到的摩擦力和绳对物块A的拉力；

（2）沿竖直方向向上缓慢移动滑轮至某个位置时，物块A刚好要运动，且此时弹簧刚好离开地面．求：

①此时轻绳与水平方向的夹角θ′=？

②滑轮移动的距离和弹簧的劲度系数．

【答案】（1）1.6N  2N（2）①53° ②  15N/m

【解析】

【详解】（1）由台秤示数知物块此时所受支持力N=8.8N，物块受力示意图如下：

根据平衡条件，水平方向

竖直方向

解得

（2）①分析知，此时弹簧恢复原长，弹力为0．
对B受力分析，有

T1-mBg=0

所以

T1=5N

设此时细线与水平方向夹角为θ，对A，水平方向

竖直方向

其中

得

sinθ+2cosθ=2

结合 cos2θ+sin2θ=1得

cosθ=0.6

sinθ=0.8

则

θ=53°

②滑轮上升高度

△h＝s•tanθ−s•tanθ0＝

分析知，右端绳所短

由几何关系知，弹簧伸长量

△x=△h+△l=20cm

由（1），对B受力分析，有

T0+F0=mBg

初始时刻弹簧处于压缩状态，弹力

F0=3N

末状态弹簧恢复原长，弹力为0，所以