江苏省常熟中学2022-2023学年高一物理上学期期中考试试题（Word版附解析）

这是一份江苏省常熟中学2022-2023学年高一物理上学期期中考试试题（Word版附解析），共15页。试卷主要包含了单选题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2022～2023学年第一学期期中试卷高一物理（考试时间75分钟，总分100分）第I卷：选择题（共40分）一、单选题（本题共10小题，每小题4分，共40分，每小题只有一个选项符合题意。）1. 以下情景中，关于质点的说法正确的是（　　）A. 小敏观察蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁的肢体是如何分工的，蚂蚁的肢体可看作质点B. 小英测算蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁1min爬行的路程，蚂蚁可看作质点C. 在跳水比赛中，裁判员给跳水运动员评分，跳水运动员可看作质点D. 在跳高训练中，教练观察跳高运动员的跳高过程，跳高运动员可看作质点【答案】B【解析】【详解】A．小敏观察蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁的肢体是如何分工的，蚂蚁的大小形状不能忽略不计，蚂蚁的肢体不可看作质点。A错误；B．小英测算蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁1min爬行的路程，蚂蚁的大小形状能忽略不计，蚂蚁可看作质点。B正确；C．在跳水比赛中，裁判员给跳水运动员评分，跳水运动员大小形状不能忽略不计，跳水运动员不可看作质点。C错误；D．在跳高训练中，教练观察跳高运动员的跳高过程，跳高运动员大小形状不能忽略不计，跳高运动员不可看作质点。D错误。故选B。2. 关于重力，下列说法正确的是（　　）A. 地面某处物体重力大小与其质量成正比B. 重力的方向总是垂直接触面向下的C. 重心一定在物体上，且是物体上最重的部分D. 木块在水中上浮过程中重力减小【答案】A【解析】【详解】A．根据可知地面某处物体重力大小与其质量成正比，故A正确；B．重力的方向总是竖直向下的，不一定总是垂直接触面向下的，故B错误；C．重心不是物体上最重的部分，并且重心也不一定在物体上，例如质量分布均匀的空心球体的重心在其几何重心（即球心），并不在球体上，故C错误；D．木块在水中上浮过程中重力不变，故D错误。故选A。3. 伽利略是第一个提出并研究加速度概念的科学家，哲学家罗素给予了极高的评价：“加速度的重要性，也许是伽利略所有发现中具有永久价值和最有效果的一个发现”．下列关于加速度的说法正确的是(   )A. 加速度恒定的运动，速度大小恒定B. 加速度恒定运动，速度的方向恒定不变C. 速度为零，加速度可能不为零D. 速度变化率很大，加速度可能很小【答案】C【解析】【详解】A、加速度等于单位时间内的速度变化量，加速度恒定的运动，速度大小一定是变化的，故A错误；
B、加速度方向保持不变，速度方向可能改变，比如平抛运动，故B错误；
C、物体的速度为零，加速度可能不为零，如火箭点火后起飞的瞬间，故C正确；
D、加速度是描述速度变化快慢的物理量，所以速度变化率很大，就表示加速度一定很大，故D错误．点睛：解决本题的关键知道加速度的物理意义，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向与速度方向的关系．4. 如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt。测得遮光条的宽度为Δx，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时速度，正确的措施是（　　）A. 换用宽度更窄的遮光条B. 提高测量遮光条宽度的精确度C. 使滑块的释放点更靠近光电门D. 增大气垫导轨与水平面的夹角【答案】A【解析】【详解】利用平均速度等效替代瞬时速度；遮光条越窄，或速度越大，遮光时间越短，平均速度越接近瞬时速度，即换用宽度更窄的遮光条，即可实现趋向于0，而提高测量遮光条宽度的精确度，或者滑块的释放点更靠近光电门，及增大气垫导轨与水平面的夹角均不能达到趋向于0的条件；故A正确，BCD错误。故选A。 5. 如图所示，2022年春晚舞蹈诗剧《只此青绿》中演员的一个舞蹈动作被网友赞为“青绿腰”，这是一个后仰身体与地面接近平行、看起来难度极大的优美动作。下列关于此演员静态造型时的受力分析可能正确的是（　　）A.  B.
 C.
 D.
 【答案】A【解析】【详解】演员受竖直向下的重力G，地面对两脚竖直向上的支持力N1和N2；水平方向受力为零，则地面对人的摩擦力不可能沿着同一方向，综上所述只有A可能正确，BCD错误。故选A。6. “象步虎掌”是同学们喜欢的传统体育游戏之一。游戏开始前水平地面上甲、乙两位同学相隔一定距离站立，然后伸出双掌水平相抵且稍发力。开始后双方用巧力向前推出或向后缩让，脚掌先移离原位者为输。如图所示为游戏开始前甲、乙处于静止状态，则此时（　　）A. 甲对乙的推力是由于乙的手掌发生形变B. 甲对乙的推力可能大于乙对甲的推力C. 以甲、乙整体为研究对象，甲和乙受到的摩擦力是一对平衡力D. 甲、乙受到的摩擦力与各自的重力成正比，与受到的推力无关【答案】C【解析】【分析】【详解】A．甲对乙的推力是由于甲的手掌发生形变，故A错误；B．相互作用的推力大小相等，故B错误；C．甲、乙处于静止状态，甲、乙为整体时，摩擦力是一对平衡力，故C正确；D．静摩擦力与重力大小无关，与推力平衡，故D错误。故选C。7. 科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知（　　）A. 时间内，训练后运动员的平均加速度大B. 时间内，训练前、后运动员跑过的距离相等C. 时间内，训练后运动员的平均速度小D. 时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动【答案】D【解析】【详解】A．根据图像的斜率表示加速度，由题图可知时间内，训练后运动员的平均加速度比训练前的小，故A错误；B．根据图像围成面积表示位移，由题图可知时间内，训练前运动员跑过的距离比训练后的大，故B错误；C．根据图像围成的面积表示位移，由题图可知时间内，训练后运动员的位移比训练前的位移大，根据平均速度等于位移与时间的比值，可知训练后运动员的平均速度大，故C错误；D．根据图像可直接判断知，时刻后，运动员训练前速度减小，做减速运动；时刻后，运动员训练后速度增加，做加速运动，故D正确。故选D。8. 图甲为家庭常用的燃气灶实物图，灶面上有一个支架。共有四个均匀分布的支承面，对放在上面的厨具起到支撑作用。现把一个蒸锅放在支架上，并抽象成示意图乙，已知支架的每个支面与水平方向成角。蒸锅和里面的食物总计重为40N，则每个支承面给蒸锅的支持力为（忽略蒸锅和支承面之间的摩擦力）（　　）A. 8N B. 10N C. 12.5N D. N【答案】C【解析】【详解】四个支撑面对蒸锅的支持力的合力与蒸锅包括实物的重力相等，设其中一个支撑面对蒸锅的支持力为N，则其方向与竖直方向夹角为α，由分析可知解得故选C。9. 一台空调外机用两个三脚架固定在外墙上，如图所示，空调外机的重心在支架水平横梁AO和斜梁BO连接点O的正上方，横梁对O点的拉力沿OA方向、大小为，斜梁对O点的支持力沿BO方向、大小为，如果把斜梁加长一点，仍保持连接点O的位置不变，则（　　）A. 先减小再增大 B. 增大C. 不变 D. 减小【答案】D【解析】【详解】对O点受力分析如图由平衡条件可得保持点O的位置不变，斜梁长度增加则θ变大，所以均减小，故ABC错误，D正确。故选D。10. 长为的高速列车在平直轨道上正常行驶，速率为，要通过前方一长为的隧道，当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过。已知列车加速和减速时加速度的大小分别为a和1.5a，则列车从减速开始至回到正常行驶速率所用时间至少为（　　）A.  B. C.  D. 【答案】B【解析】【详解】由题知当列车的任一部分处于隧道内时，列车速率都不允许超过，则列车进隧道前必须减速到v，则有解得在隧道内匀速有列车尾部出隧道后立即加速到v0，有解得则列车从减速开始至回到正常行驶速率v0所用时间至少故选B。第II卷：非选择题（共60分）二、简答题（本大题共1题，共15分，请将解答填写在答题纸相应的位置）11. 某同学利用如下图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。(1)在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持________状态；(2)实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的劲度系数k=________N/m；(3)他又把该弹簧做成一个弹簧测力计，当弹簧测力计上的示数如图丙所示时，该弹簧的长度x=________cm；(4)他再用该弹簧做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如下图甲所示，用该弹簧c和弹簧测力计a、b，在保持弹簧伸长10cm不变的条件下：①若弹簧测力计a、b间夹角为90°，弹簧测力计a的读数如下图乙所示，则弹簧测力计b的读数应为________N；②若弹簧测力计a、b间夹角大于90°，保持弹簧测力计a与弹簧c的夹角不变，减小弹簧测力计b与弹簧c的夹角∠boc，则弹簧测力计a的读数________（填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】    ①. 竖直    ②. 50    ③. 10    ④. 4.00    ⑤. 变大【解析】【详解】(1)[1]在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态；(2)[2]弹簧的劲度系数为(3)[3]从丙图读出弹力为3N，从乙图读出该弹簧的长度为10cm(4)[4]弹簧c的弹力为弹簧测力计a的示数为由平衡条件得(5)[5]根据平行四边形法则作图得，弹簧测力计a读数变大。三、计算题（本题共4小题，共45分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）12. 如图所示，粗糙水平地面上放着一个质量的长木板，长木板上表面粗糙，放有一个质量的小木块对小木块施加一水平向右拉力F。（）（1）当时，长木板，小木块均静止不动，求小木块所受支持力及摩擦力大小和方向；（2）当时，长木板仍然静止，小木块恰好发生运动，求小木块与长木板之间的动摩擦因数和地面对长木板的摩擦力（认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。【答案】（1）5N，方向竖直向上；，方向水平向左；（2）0.6；，方向向左【解析】【详解】（1）木块静止时，由平衡条件得小木块所受支持力方向竖直向上；长木板、木块静止，由平衡条件得小木块所受静摩擦力方向水平向左（2）当时，长木板仍然静止，小木块恰好发生运动，则有可得木板静止，则地面对长木板的摩擦力方向向左。13. 如图所示，一根细线两端各拴一小球A、B，小球A被某人用手拿着并将两球提起。此人让小球A从的高度自由下落，测得两球落地的时间差。取重力加速度。求：（1）细线的长度；（2）A、B两球落地时的速度差。【答案】（1）1.4m；（2）2m/s【解析】【详解】（1）对A球，有对B球，有代入数据，解得L=1.4m（2）A、B两球落地时的速度差为14. 图（a）为自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为水平感应距离）时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器的距离大于设定值时，门将自动关闭，图（b）为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门的宽度为，最大移动速度为，若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离为1.2m（不计门及门框的厚度）（1）求门开启时做加速和减速运动的加速度大小；（2）若人以的速度沿图中虚线S走向感应门，要求人到达门框时左右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离L应为多少？（3）若以（2）的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体（厚度不计），并使物体中间沿虚线S垂直地匀速通过该门（如图c），物体的移动速度不能超过多少？【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）分析可知匀加速和匀减速位移相同，均为由匀变速直线运动规律代入数据可得加速度大小（2）门加速移动0.6m，用时为设定的感应距离为代入数据可得（3）搬运物体到感应区后，门先匀加速移动0.6m，若搬运物体成功，门至少还要匀减速移动的距离为由可得匀减速用时或，不符合题意，舍去。则开门用时可得物体移动速度所以物体的移动速度不能超过。15. 如图所示，对称、粗糙斜面与竖直方向夹角，硬质轻杆通过铰链与两个相同且质量为的物块P、Q相连，对称放在斜面上，一质量的物体悬挂在铰链A上，对称调节P、Q的位置，使杆与斜面垂直，整个装置处于平衡状态，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，求：（1）杆对物块P的作用力大小；（2）物块与斜面间动摩擦因数的最小值；（3）若斜面光滑，对称调节P、Q的位置，使整个装置仍处于平衡状态，求此时杆与水平方向夹角的正切值。【答案】（1）20N；（2）；（3）【解析】【详解】（1）对A点进行受力分析，受绳子的拉力和两个轻杆的弹力而处于平衡状态，对绳子的拉力沿杆的方向进行分解，如图1，有所以杆对P的作用力代入数据可得（2）对P进行受力分析，如图2所示当最大静摩擦力与重力在斜面上的分力相等时，动摩擦因数有最小值，设为，沿杆的方向上有沿斜面方向有；联立并代入数据可得（3）若斜面光滑，对称调节P、Q的位置，使整个装置仍处于平衡状态，对滑块P进行受力分析如图3所示，设与水平方向夹角为α水平方向上竖直方向上对A点进行受力分析，同理可得联立可得代入数据可得