2022-2023学年四川省成都市第七中学高一上学期期中物理试题含解析

成都七中2022~2023学年度高一（上）期期中考试

单选题（4分*8）

1. 以下关于所用物理学的思想方法叙述不正确的是（　　）

A. 当时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想

B. 在探究自由落体运动规律实验中，伽利略把斜面实验的结果推广到坚直情况，这种方法被称为“合理外推”

C. 物体所受重力可认为作用在物体的重心上，“重心”概念的提出用到了假设法

D. 求匀变速直线运动位移时，将其看成很多小段匀速直线运动的累加，采用了微元法

【答案】C

【解析】

【详解】A．在变速运动中，用平均速度代替瞬时速度时，时间越短平均速度越接近瞬时速度，当时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法，故A正确；

B．在探究自由落体运动规律实验中，伽利略把斜面来“冲淡重力”，将实验的结果推广到竖直情况，这种方法被称为“合理外推”，故B正确；

C．重心是物体各部分所受的重力的合力的作用点，体现了等效替代的思想。故C错误；

D．求匀变速直线运动位移时，将其看成很多小段匀速直线运动的累加，这样无数“矩形的面积”就无限接近“梯形的面积”了，因此采用了微元法，故D正确。

本题选不正确的，故选C。

2. 小球从空中自由下落，与地面相碰后反弹到空中某一高度，其​图像如图所示，下列说法正确的是（　　）

A. ​时刻，小球回到出发位置

B. ​

C. 小球的回弹高度为​

D. 小球从0到​时刻的总位移是 ​

【答案】D

【解析】

【详解】A．由图像可知，t2​时刻，小球反弹到最高点，选项A错误；

B．由图像可知

可得

选项B错误；

C．小球的回弹高度为

选项C错误；​

D．小球的下落高度为

小球从0到​时刻的总位移是

选项D正确。

故选D。

3. 如图所示，一探究小组欲通过悬挂法确定一边长为a的、质量分布不均匀的正方形薄板的重心位置。悬挂点时，边中点恰好在点正下方；悬挂点时，边中点恰好在点正下方。则薄板的重心距离边的距离是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】由题意可知，根据二力平衡，薄板的重心应该在CE和DF的交点位置，则由几个关系可知，重心距离CD边的距离为。

故选C。

4. 如图所示，将一长方体木块放置在一光滑凹槽中保持静止，木块受到的弹力个数为（　　）

A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个

【答案】C

【解析】

【详解】长方体木块搁在光滑方形槽中，与槽接触的地方有三处，并且都有相互作用，故长方体木块除重力外还受到弹力的个数是3个。

故选C。

5. 两条弹簧的弹力与长度的关系如图所示。下列表述不正确的是（　　）

A. 弹簧的原长小于弹簧

B. 弹簧的劲度系数大于弹簧

C. 在弹性限度内，用大小相等的力拉伸弹簧，弹簧的长度一定大于弹簧

D. 在弹性限度内，用大小相等的力压缩弹簧，弹簧的长度一定大于弹簧

【答案】D

【解析】

【详解】A．图线与横轴的交点表示弹簧原长，由图可知，弹簧a的原长小于弹簧b的原长，故A正确；

B．图线斜率表示弹簧的弹性系数，由图可知，弹簧a的劲度系数大于弹簧b的弹性系数，故B正确；

C．由胡克定律可知，在弹性限度内，施加相同的力，弹簧劲度系数越大，弹簧形变量越小，由上述分析可知，弹簧b的形变量大于弹簧a的形变量，又因为弹簧a的原长小于弹簧b的原长，故用大小相等的力F拉伸弹簧，弹簧b的长度一定大于弹簧a 的长度，故C正确；

D．由C中分析可知，在弹性限度内，用大小相等的力F压缩弹簧，b的压缩量大但是原长长，弹簧b的长度不一定大于弹簧a 的长度，故D错误。

本题选错误项，故选D。

6. 商场的电动扶梯有阶梯式与斜面式两种。当人在两种电梯上匀速下降时，下列说法正确的是（　　）

A. 阶梯式电梯对人的支持力竖直向上

B. 阶梯式电梯对人的支持力大小小于斜面式电梯对人的支持力大小

C. 斜面式电梯对人的摩擦力沿斜面向下

D. 斜面式电梯对人的摩擦力大小小于阶梯式电梯对人的摩擦力大小

【答案】A

【解析】

【详解】A．阶梯式电梯匀速下降时，对人受力分析由平衡可知，阶梯式电梯对人的支持力竖直向上，故A正确；

BCD．对人受力分析，受重力与支持力，由平衡可知，阶梯式电梯对人的支持力大小等于人的重力大小，人在斜面式电梯时，人受重力、支持力和沿斜面向上摩擦力，且支持力与摩擦力垂直，由平衡可知，此时支持力小于人的重力，故BCD错误。

故选A。

7. 如图所示，三个木块ABC​的质量均为m​，在水平推力F​的作用下静止靠在竖直的墙面上。已知A​的左侧是光滑的，其余所有接触面均粗糙。下列说法不正确的是（　　）

A. A对B的摩擦力竖直向下，大小是​

B. B对C​的摩擦力竖直向下，大小是​

C. C对B的摩擦力竖直向上，大小是​

D. 墙对C​的摩擦力竖直向上，大小是​

【答案】C

【解析】

【详解】A​．对A​受力分析，B​对A​的摩擦力与A​的重力平衡，所以B​对A​的摩擦力竖直向上，大小是​，由牛顿第三定律知，A​对B​的摩擦力竖直向下，大小是​，故​正确；

BC​．对AB​组成的整体受力分析，C​对B​的摩擦力与整体的重力平衡，所以C​对B​的摩擦力竖直向上，大小是​，根据牛顿第三定律知，B​对C​的摩擦力竖直向下，大小是​，故B​正确、C​错误。

D​．对A、B、C​组成的整体受力分析，墙对C​的摩擦力与整体的重力平衡，所以墙对C​的摩擦力竖直向上，大小是3mg，选项D正确。

此题选择不正确的选项，故选C。

8. 如图所示，用 的水平压力，将质量为0.6kg的物块夹在两个竖直放置的木板之间，物块处于静止状态。已知物块与木板间的动摩擦因数现对物块施加另一垂直于纸面的、水平方向的恒力（图中未画出），物块恰能开始滑动，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，则水平恒力的大小为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】对物块受力分析如图，其中

G=6N

f=2μF1=10N

则

故选B。

多选题（4分*5）

9. 2022年7月20日，北京正式开放国内首个无人化出行服务商业化设点，首批25辆北汽极狐无人化车辆正式获准开展常态化付费出行服务。无人驾驶反应时间短，如从发现紧急情况到车开始减速，酒驾驾驶员需要​，无人车需要​。驾驶员驾驶汽车以某速度匀速行驶，从发现情况到停下来的运动距离为​，无人驾驶汽车在同样的条件下从发现情况到停下来的运动距离为​，则（　　）

A. 汽车的初速度为​

B. 汽车刹车的加速度为​

C. 汽车刹车后​内位移为​

D. 汽车刹车后​内的位移为​

【答案】AC

【解析】

【详解】AB．设汽车行驶的速度为v0，汽车刹车的加速度为a，驾驶员驾驶时

无人驾驶时

解得

选项A正确B错误；

CD．汽车停下来的时间为

汽车刹车后1s内的位移

汽车刹车后2.5s内的位移为

选项C正确，D错误。

故选AC。

10. 甲、乙两辆汽车在同一平直公路上行驶，在时刻恰好相遇，随后二者的图像如图所示。则在这段时间内两车的运动情况中，下列说法正确的是（　　）

A. 两车运动方向相同 B. 时刻两车再次相遇

C. 时间内乙车在甲车前方 D. 两车时刻前不会再次相遇

【答案】AD

【解析】

详解】A．v-t图中，甲、乙两车都像正方向运动，运动方向相同，故A正确；

B．v-t图中，图线与坐标轴围成的面积表示位移，由图可知，t1时刻，甲、乙与坐标轴围城的面积不相等，故t1 时刻两车没有相遇，故B错误；

CD．0~t2时刻内，乙图线与坐标轴围成的面积始终小于甲图线与坐标轴围成的面积，即乙车的位移始终小于甲车的位移，故乙车始终在甲车的后方，t2时刻前两车不会再次相遇，故C错误，D正确；

故选AD。

11. 如图所示，一轻绳连接一物块绕过定滑轮，绳的另一端分别在位置1、2、3时，绳的拉力分别为​，绳对滑轮的压力分别为​。若物体始终保持静止，不计一切阻力，则（　　）

A. ​ B. ​

C. ​ D. ​

【答案】AD

【解析】

【详解】AB．定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，则物体保持静止时，绳子的拉力无论方向怎么变化，始终和物体的重力相等，则三个拉力大小的关系为

A正确，B错误；

CD．根据合力与分力的关系可知，分力大小不变时，分力间夹角越小，合力越大，由图可知，绳两端拉力的合力等于绳对滑轮的压力，所以绳对滑轮的压力

故C错误，D正确。

故选AD。

12. 如图所示，物块A、B的质量均为​，对地面的动摩擦因数均为​。两物块用一劲度系数为​的轻弹簧连接，初始状态下弹簧比原长压缩了​。最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，重力加速度​取​。对物块​施加一水平外力，在刚施加外力的一小段时间内，​开始运动，​保持静止。则该外力的大小与方向组合可能是（　　）

A. 向左，​ B. 向右，​

C. 向左，​ D. 向右，​

【答案】AC

【解析】

【详解】弹簧的弹力为

F弹=kx=2N

AB与地面之间的最大静摩擦力为

fm=μmg=2N

A．若对A施加水平力向左，大小为3N，则因为

F+F弹=5N>fm

则A将要开始向左滑动，弹簧压缩量减小，弹力减小，则B保持静止，选项A正确；

B．若对A施加水平力向右，大小为3N，则此时A所受摩擦力为

f=F-F弹=1N<fm

则A不会开始滑动，弹簧弹力不变，则B保持静止，选项B错误；

C．若对A施加水平力向左，大小为5N，则因为

F+F弹>fm

则A将要开始向左滑动，弹簧压缩量减小，弹力减小，B保持静止，选项C正确；

D．若对A施加水平力向右，大小为5N，则此时A所受摩擦力为

f=F-F弹=3N>fm

则A会开始向右滑动，弹簧压缩量变大，弹力变大，则B将产生滑动，选项D错误；

故选AC。

13. 一轻杆一端通过光滑铰链与地面连接，另一端安装一光滑轻滑轮。一橡皮绳一端固定在粗糙地面上，绕过轻杆上的滑轮，另一端与地面上一物块相连。如图所示，初始状态下，橡皮绳处于伸长状态，轻杆与地面的夹角为60°，轻杆顶点恰好位于物块正上方，系统保持平衡。缓慢调整轻杆的角度和物块的位置，最终使轻杆与地面垂直，系统仍保持平衡。在此过程中，物块始终在地面上，橡皮绳始终处于弹性限度内。在此过程中（　　）

A. 橡皮绳长度缩短 B. 橡皮绳长度伸长 C. 物块向左运动 D. 物块向右运动

【答案】BD

【解析】

【详解】AB．设杆长，由几何关系，故未调整绳前，橡皮绳长为。

调整后，橡皮绳长为，故橡皮绳变长，A错误，B正确；

CD．由图可知，物体开始位于杆底部右侧处，后位于杆底部右侧处，说明物块向右运动，C错误，D正确。

故选BD。

三、实验题

14. 一探究小组欲利用生活常见的器材测量其所在地的重力加速度。该小组搭建了如图1所示的实验装置，用手机拍摄物体自由下落的视频，并利用逐帧截图的功能获取物体不同时刻的坐标信息。

（1）在家中挑选实验器材时，该小组找到了不同的球。其中最适合完成本实验的是___________；

A．乒乓球B．篮球C．小钢球

（2）该小组截取了某次实验中的三帧图片，如图2所示。已知相邻两帧图片的时间间隔为，刻度尺的最小分度值是1mm，由此可以计算，第2幅图片中小球运动的速度是___________m/s，当地的重力加速度是___________m/s2（结果均保留两位有效数字）；

（3）该小组在某次实验中，不慎将小球竖直向下抛出，这会使重力加速度的测量结果与真实值相比___________（填写“偏大”、“偏小”或“无影响”）。

【答案】    ①. C    ②. 2.2    ③. 9.6    ④. 无影响

【解析】

【详解】（1）[1]要测量当地重力加速度需要尽量减小空气阻力的影响，所以密度大体积小的小钢球最适合。

故选C。

（2）[2]由三张图片读出小球球心所在位置的刻度分别为2.50cm，26.50cm，77.20cm，由中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知，小球在第2幅图片中小球的下落速度为

[3]小球做自由落体运动，根据x = gT2，可得

（3）[4]将小球竖直向下抛出相当于给了小球一个向下的初速度，但相同时间间隔内小球的位移差并没有变，由上述分析可知，重力加速度也没有变化，所以将小球竖直向下抛出，重力加速度的测量结果与真实值相比无影响。

15. 一探究小组欲探究两原长相同、但劲度系数不同的弹簧A、B并联后，等效劲度系数与原弹簧劲度系数的关系。该小组首先分别用实验手段测量了弹簧A、B的劲度系数，并将实验数据记录在表格中、绘制在坐标纸上，如表、图所示。该小组又将两弹簧嵌套在一起，使其首尾始终相连，逐次增加砝码，测量弹簧的伸长量，并将数据记录在表格中。

（1）请将该小组的测量数据表示在同一坐标图中，并绘制出组合弹簧的弹力与形变量的关系图线；___________

（2）根据图像，计算组合弹簧的等效劲度系数___________（保留两位有效数字）；

（3）根据图像可以发现，在形变量相同时，组合弹簧的弹力与两弹簧各自的弹力有怎样的关系___________

（4）根据（3）的结果，尝试归纳弹簧并联时等效劲度系数与两弹簧劲度系数的关系___________

【答案】    ①.     ②. 2.5    ③.     ④.

【解析】

【详解】（1）[1]组合弹簧弹力与形变量的关系图线如图所示

（2）[2]组合弹簧的弹力与形变量的关系图线的斜率表示组合弹簧的等效劲度系数，则

（3）[3]根据图像可以发现，在形变量相同时，组合弹簧的弹力与两弹簧各自的弹力的关系为

（4）[4]弹簧并联时，当形变量相同，设为，则

联立得

四、计算题

16. 如图所示，物块的质量分别为，弹簧AB的劲度系数分别为，原长分别为。弹簧与物块、地面均不拴接。初始状态下，系统处于静止状态。重力加速度取。求：

（1）初始状态下，物块1距离地面高度；

（2）若对物块1施加一坚直向上的力，使物块1恰好离开弹簧A，此时物块1距离地面的高度。

【答案】（1）0.45m；（2）0.75m

【解析】

【详解】（1）初始状态下，弹簧A​中弹力大小

​弹簧B​中弹力大小为

弹簧A​的压缩量为

弹簧B​的压缩量为

物块1距离地面的高度为

​

（2）物块1恰好离开弹簧A​时，弹簧A​中弹力大小为0，弹簧B​中弹力大小为

弹簧A​恢复原长，弹簧B​的压缩量为

物块1距离地面的高度为

17. 如图所示，物块A叠放在物块B上，物块A的质量为，物块B的质量为。物块A用与水平面夹角为的轻绳系在墙壁上，接触面间的动摩擦因数均为。若用水平力拉动物块B使其向右匀速直线运动，物块A仍在物块B上。，重力加速度取。求：

（1）轻绳对物块A的拉力大小；

（2）力的大小。

【答案】（1）；（2）27N

【解析】

【详解】（1）对物块A进行受力分析，并对轻绳拉力进行正交分解

列出平衡方程

代入数据，得

解得

（2）对物块A、B进行受力分析，并对轻绳拉力做正交分解

列出平衡方程

代入数据，得

解得

18. 甲、乙两辆汽车在长直公路上都以的速度同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，甲车尾与乙车头相距。现甲车以加速度大小匀减速杀车，要两车不相撞。求：

（1）若乙车司机看见甲开始刹车后，经过的反应时间，开始以大小为的加速度刹车，则两车是否会相撞？如会，在甲开始刹车后的哪一时刻相撞？如不会，两车的最小距离是多少？

（2）若乙车司机因故一直末采取制动措施，甲司机发现后立即又以的加速度匀加速，则甲车最迟在开始刹车后的哪一时刻开始加速？

（3）为了避免因突然产生的加速度让乘客有明显不舒服的顿挫感，甲车司机杀车的加速度大小按下图所示变化（后加速度为0，方向与速度方向相反。甲开始刹车后乙开始刹车，乙车匀减速的加速度至少多大？（结果可用分数表示）

【答案】（1）不会，6m；（2）3s；（3）

【解析】

【详解】（1）设时刻甲、乙共速，可得

解得

此时甲的位移

乙的位移

1）

位移差

小于初始距离，因此不会相撞。

最小距离为

（2）设甲车最迟加速至时刻，因加速、减速的加速度大小相同，故加速回到的时刻为，并在此时刻恰好与乙车相遇，两车初速度相同，因此两车的位移差

且，代入数据，解得

（3）两车运动的图像如图所示，

因为甲图像的对称性，甲车在前的位移等于以匀速的位移，故内，若乙在时恰好与甲共速，需要的加速度大小为，故内的，位移差，因此不会相撞，且可以判断临界状态下乙的加速度小于，共速在后取到。

设共速的时刻为，此时甲的位移

乙的位移由平均速度得出

且位移差

解得

因此