2022-2023学年湖南省临澧县第一中学高一上学期第三次阶段性考试物理试题（解析版）

临澧一中高一上学期阶段性检测试题

物理

第Ⅰ卷：选择题（共44分）

一、单选题（本大题共6小题，共24分，每小题只有一个选项符合题意）

1. 在物理学的发展过程中，物理学们提出了许多物理学的研究方法，以下关于物理学的研究方法的叙述中，说法正确的是（　　）

A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体的方法叫等效替代法

B. 当极短时，就可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度，这体现了物理学中的微元法

C. 加速度的定义采用的是比值定义法

D. “质点”概念的引入是运用了控制变量法

【答案】C

【解析】

【详解】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体的方法叫理想模型法。A错误；

B．当极短时，就可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度，这体现了物理学中的极限法，B错误；

C．加速度的定义采用的是比值定义法，C正确；

D．“质点”概念的引入是运用了理想模型法，D错误。

故选C。

2. 甲乙两人在比较滑的水平地面上拔河，甲身材高瘦，乙身材矮胖，两人力气差不多，体重也差不多，穿相同材料的鞋子，则（　　）

A. 甲赢的概率大

B. 乙赢的概率大

C. 力气大的肯定赢

D. 两人对绳子的拉力一样大，因此赢的概率相同

【答案】A

【解析】

【详解】两个人之间的拉力属于作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反；分别对两个人进行受力分析如图

由受力图可知，在两个人的体重差不多的情况下，甲由于受到的拉力的方向斜向下，所以甲受到的支持力大于其重力，而乙受到的拉力斜向上，所以乙受到的支持力小于其重力，由于二人穿相同材料的鞋子，可知甲与地面之间的最大静摩擦力大于乙与地面之间的最大静摩擦力，所以甲赢的几率大，与二人力气的大小无关。

故选A。

3. 关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是

A. 牛顿第一定律说明力是维持物体运动的原因

B. 惯性就是物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质

C. 由牛顿第一定律可知：物体所受的合力为零时，一定处于静止状态

D. 牛顿第一定律反映了物体受到外力时的运动规律

【答案】B

【解析】

【详解】A．牛顿第一定律说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因，A错误；

B．物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质称为惯性，B正确；

C．物体所受的合外力为零，并不一定处于静止状态，还有可能处于匀速直线运动状态，C错误；

D．牛顿第一定律反映的是物体不受外力或者合外力为零的时候的运动规律，D错误。

故选B。

4. 一辆汽车做匀加速直线运动，从A到B速度增量为，位移为，从B到C速度增量为，运动的位移为，若D点是汽车从B运动到C过程的中间时刻的位置(图中未标出)，则汽车从B点运动到D点的位移为

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】由加速度的定义式，知B到C的时间是A到B时间的2倍，设A到B的时间为t，则B到C的时间为2t，AB段中间时刻的速度

BC段中间时刻D点的速度

其中

联立解得：

D到B的逆过程：

联立解得：

A．与分析不符，故A错误；

B．与分析不符，故B错误；

C．与分析相符，故C正确；

D．与分析不符，故D错误．

5. 如图所示，在水平晾衣杆上晾晒床单时，为了使床单尽快晾干，可在床单间支撑轻质小木棍，小木棍的位置不同，两侧床单间夹角θ将不同，设床单重力为G，晾衣杆对床单的作用力大小为F，下列说法正确的是（　　）

A. θ越大，F越大 B. θ越大，F越小

C. 无论θ取何值，都有 D. 只有当时，才有

【答案】C

【解析】

【详解】以床单和细杆整体为研究对象，整体受到重力G和晾衣杆的作用力F，由平衡条件知

与θ取何值无关。

故选C。

6. 如图所示，一根不可伸长的轻绳两端连接两轻环A、B，两环分别套在相互垂直的水平杆和竖直杆上，轻绳绕过光滑的轻小滑轮，重物悬挂于滑轮下，始终处于静止状态，下列说法正确的是（ ）

A. 只将环A向下移动少许，绳上拉力变大，环B所受摩擦力变小

B. 只将环A向下移动少许，绳上拉力不变，环B所受摩擦力不变

C. 只将环B向右移动少许，绳上拉力变大，环A所受杆的弹力不变

D. 只将环B向右移动少许，绳上拉力不变，环A所受杆的弹力变小

【答案】B

【解析】

【详解】AB．设滑轮两侧绳子与竖直方向的夹角为α，绳子的长度为L，B点到墙壁的距离为S，根据几何知识和对称性，得

sinα=

以滑轮为研究对象，设绳子拉力大小为F，根据平衡条件得

2Fcosα=mg

得

F=

当只将绳的左端移向A′点，S和L均不变，则α不变，由

F=

得知，F不变．环B所受摩擦力不变，故A错误，B正确；

CD．当只将绳的右端移向右移动少许到B′点，S增加，而L不变，则由sinα=得知，α增大，cosα减小，则由

F=

得知，F增大．环A所受杆的弹力

变大，故CD错误。
故选B。

点睛：本题是动态平衡问题，关键是根据几何知识分析α与绳子的长度和B点到墙壁距离的关系，也可以运用图解法，作图分析拉力的变化情况．

二、多选题（本大题共4小题，共20分，每小题有多个选项符合题意，全部选对得5分，选对供不全得3分，有选错或不选得0分）

7. 甲乙两车在平直公路上两相邻车道行驶，乙车在前，甲车在后。两车运动的图像如图所示。下列判断正确的是（　　）

A. 甲车刹车的加速度大小是乙车的2倍

B. 两车第一次平齐的时刻可能发生在12s末

C. 若t=15s时两车平齐，则t=0时两车沿运动方向距离为18.75 m

D. 若t=0时刻两车沿运动方向距离为12 m，两车平齐的时刻只有一次

【答案】ACD

【解析】

【详解】A．图像的斜率表示加速度，斜率的绝对值表示加速度大小，根据图像可得甲乙的加速度大小分别为

，

可知，甲车刹车的加速度大小是乙车的2倍，A正确；

B．由于乙车在前，甲车在后，甲车追乙车，则两车第一次相遇时，甲车的速度一定大于或等于乙车的速度，结合图像可知，两车第一次平齐的时刻不可能在10s之后，即两车第一次平齐的时刻不可能发生在12s末，B错误；

C．t=15s时两车的位移分别为

，

则t=0时两车沿运动方向距离为

112.5m-93.75=18.75m

C正确；

D．根据图像可知，甲乙两车速度相等时，甲乙两车通过的位移的差值为

若t=0时刻两车沿运动方向距离为12m，令相遇时刻为t0，作图如图所示

可知，四边形ABCG的面积为12m，则三角形CDG的面积为

25m-12m=13m

根据图像可知，三角形DEF的面积为

表明两车第一次相遇后甲车减速至0的位移大于乙车减速至0的位移，而第一次相遇时甲车的速度大于乙车的速度，即第一次相遇后甲车在前，乙车在后，由于相遇后甲车减速至0的位移大于乙车减速至0的位移，可知之后乙车不能追上甲车，即若t=0时刻两车沿运动方向距离为12m，两车平齐的时刻只有一次，D正确。

故选ACD。

8. 如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO'悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态。若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则（   ）

A. 绳OO'的张力也在一定范围内变化

B. 物块b所受到的支持力也在一定范围内变化

C. 连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化

D. 物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化

【答案】BD

【解析】

【详解】AC．物块b仍始终保持静止，可知物块a也始终保持静止，滑轮两侧绳子的夹角也不变，可知连接a和b的绳的张力等于物块a的重力，所以连接a和b的绳的张力保持不变，夹角不变，所以绳OO'的张力也不变，故AC错误；

BD．对b进行受力分析可知，当若F方向不变，大小在一定范围内变化时，而重力mg和绳子的拉力FT保持不变，所以物块b所受到的支持力也在一定范围内变化，物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化，故BD正确。

故选BD。

9. 如图所示，有一倾角的斜面B，质量为M。质量为m的物体A静止在B上。现用水平力F推物体A，在F由零逐渐增加至再逐渐减为零的过程中，A和B始终保持静止。重力加速度为，对此过程下列说法正确的是（　　）

A. 地面对B支持力等于

B. A对B压力的最小值为，最大值为

C. A所受摩擦力的最小值为0，最大值为

D. A所受摩擦力的最小值为，最大值为

【答案】AB

【解析】

【详解】A．对AB组成的整体受力分析，整体受力平衡，竖直方向受到重力和地面对B的支持力所以地面对B的支持力等于(M + m)g。故A正确；

B．对A受力分析，受到重力、支持力、拉力和摩擦力作用，垂直于斜面方向有

N=mgcos30°+Fsin30°

当F=0时，N最小，最小为

当时，N最大，最大为

根据牛顿第三定律可知对B压力最小值为，最大值为。故B正确；

CD．沿着斜面方向，当

即时，摩擦力零，当时， 静摩擦力方向沿斜面向上，如图所示

摩擦力为

f = mgsin30°-Fcos30°

当F=0时，f最大

当，静摩擦力方向向下，则摩擦力为

f’= Fcos30°-mg sin30°

当时，f’为

综上可知，所受摩擦力的最小值为0，最大值为。故CD错误。

故选AB。

10. 如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体。现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体可以一直运动到B点。如果物体受到的阻力恒定，则（　　）

A. 物体从A到O先加速后减速

B. 物体从A到O加速运动，从O到B减速运动

C. 物体运动到О点时所受合力为0

D. 物体到A到O的过程加速度先减小后增大

【答案】AD

【解析】

【详解】AB．物体从A到O，受到的弹力先大于阻力，此时加速度向右，后来弹力小于阻力，加速度向左，即加速度方向先向右后向左，因此从A到O物体先加速后减速；从O到B物体受到的弹力及阻力方向均向左，物体一直减速，故A正确，B错误。

C．物体运动到O点时合力等于阻力，方向水平向左，故C错误。

D．物体在A点合力水平向右，在O点合力水平向左，因此从A到O存在一个转折点加速度为零，所以物体从A到O加速度大小先减小后增大，故D正确。

故选AD。

第Ⅱ卷：非选择题（共56分）

三、实验题（本大题共2小题，每空3分，共18分）

11. 某同学进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验时。

（1）除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下列仪器和器材中，必须使用的有______。

A.电压8V、频率50Hz交流电源

B.电压8V的直流电源

C.刻度尺

D.秒表

E.天平

F.槽码

（2）下列说法正确的是_____。

A.电火花打点计时器使用220V交流电源

B.先接通电源，让打点计时器正常工作时，再松开纸带

C.纸带上的打点密集说明纸带运动速度较大

D.从纸带上能看清的点开始选择计数点，并测量处理数据

（3）该同学按打点先后顺序每隔4个点取1个计数点，得到了O、A、B、C、D等几个计数点，如图所示，用度尺量得OA=1.50cm、AB=1.90cm、BC=2.30cm、CD=2.70cm。由此可知，打C点时纸带的速度大小为0.25m/s。纸带运动的加速度大小为______。（保留两位有效数字）

【答案】    ①. ACF    ②. ABD    ③. 0.40

【解析】

【详解】（1）[1]AB．电磁打点计时器需使用电压8V、频率50Hz的交流电源，A正确，B错误；

C．需用刻度尺测量纸带上的点距，C正确；

D．打点计时器每隔0.02s打一个点，通过纸带上的点即可知道小车在不同阶段的运动时间，不需要秒表，D错误；

EF．本实验目的是探究小车速度随时间变化的规律，通过槽码牵引小车运动，但不需要测量小车的质量，不需要天平，E错误，F正确。

故选ACF。

（2）[2]A．电火花打点计时器使用220V交流电源，A正确；

B．先接通电源，让打点计时器正常工作时，再松开纸带，B正确；

C．纸带上的打点密集，说明纸带运动速度较小，C错误；

D．从纸带上能看清的点开始选择计数点，并测量处理数据，D正确。

故选ABD。

（3）[3]由于每隔4个点取1个计数点，故T=0.1s，由逐差法可得，纸带运动的加速度大小为

12. 在“探究两个互成度的力的合成规律”的实验中，提供了以下器材：薄木板一块，量程为5N的弹簧测力计两个，橡皮条（带有两个较长的细绳套），白纸，刻度尺，图钉若干个。

(1)关于实验及操作建议，正确的有______；

A．两个测力计示数必须相同

B．用两个测力计拉橡皮条时必须互成90°

C．读数时视线应正对测力计刻度

D．拉橡皮条时，测力计、橡皮条、细绳必须与木板平面平行

(2)某次测量时测力计的示数如图所示，则其读数为______N；

(3)某同学用同一套器材做了四次实验，白纸上留下标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及表示力的方向的点，如下图所示。其中最能提高实验精度且符合实验事实的是______。

A．    B．    C．    D．

【答案】    ①. CD    ②. 3.00    ③. C

【解析】

【分析】

【详解】(1)[1]A．两个测力计测量两条细绳上的拉力，示数不必相同，A错误；

B．用两个测力计互成角度拉橡皮条，不需要刻意互成90°，B错误；

C．读数时视线应正对测力计刻度，减小误差，C正确；

D．拉橡皮条时，测力计、橡皮条、细绳必须与木板平面平行，D正确。

故选CD。

(2)[2]测力计最小分度为0.1N，应估读到0.01N，故读数为3.00N。

(3)[3]A．记录力方向时，两点太近，误差较大，A错误；

B．标度选择不合适，两细绳间夹角太小，B错误；

C．记录力方向时，两点距离合适，标度选择合适，C正确；

D．测量合力实际值时，力的方向偏差太大，误差太大，D错误。

故选C。

四、计算题（本大题共3小题，共38分）

13. 伽利略在研究自出落体运动时，猜想自由落体的速度是均匀变化的，他考虑了速度的两种变化：一种是速度随时间均匀变化，另  一种是速度随位移均匀变化。

(1)现在我们已经知道，自由落体运动是速度随时间均匀变化的运动。有一种“傻瓜”照相机的曝光时间极短，且固定不变。为估测“傻瓜”照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知石子在 A点正上方 1.8m 的高度自由下落。每块砖的平均厚度为 6.0cm。（不计空气阻力，g 取 10m/s2）

a．计算石子到达A点的速度大小；

b．估算这架照相机的曝光时间（结果保留一位有效数字）。

(2) 自然界中某量 D 的变化可以记为，发生这个变化所用的时间间隔可以记为，变化量与的比值就是这个量的变化率。

a．举出一个用变化率定义的运动学物理量并写出这个物理量的定义式；

b．事实上，速度随位移均匀变化的运动也确实存在。已知一物体做速度随位移均匀变化的变速直线运动。其速度与位移的关系式为 v= v0+kx（v0为初速度，v为位移为x 时的速度）。试推导证明：此物体运动的加速度a和速度v成正比，且比例系数为k。

【答案】(1)a．6m/s；b．0.02s ；(2) a．见解析；b．见解析

【解析】

【详解】(1)a．由自由落体可知，设从点静止下落

b．由图中可知距离近似为两块砖厚度

曝光时间

(2)a．加速度

b．速度与位移的关系式

取趋近于0时，表示在时刻的瞬时速度

14. 如图所示，物块A，带光滑定滑轮的矩形物体B和悬挂的小球C处于静止状态，A与B、B与地面接触面均粗糙。绕过光滑的定滑轮的轻绳和轻弹簧分别与小球C相连，轻弹簧中轴线与竖直方向的夹角为，轻绳与竖直方向的夹角为30°。物块的质量分别为，，弹簧的伸长量x=2cm，重力加速度。求：

（1）弹簧的劲度系数k；

（2）物体B对物块A的静摩擦力；

（3）地面对物体B的摩擦力。

【答案】（1）250N/m；（2），水平向右；（3），水平向右

【解析】

【详解】（1）对小球受力分析，如图所示

根据正交分解法，则有

mCg=F弹cos60°＋FTcos30°

F弹sin60°=FTsin30°

代入数据解得

，F弹=5N

由胡克定律可得

F弹=k·x

解得劲度系数为

（2）由二力平衡可得，物体B对物块A的静摩擦力方向水平向右，大小为

（3）将A、B看成整体，受力分析如图所示

根据正交分解法，可知地面对物体B的静摩擦力方向水平向右，大小为

15. 如图所示，一轿车正以的速度在平直公路上匀速行驶，司机突然发现正前方处某人骑一辆自行车正以v自＝6m/s的速度同向匀速行驶，轿车开始刹车做匀减速直线运动，已知刹车时的加速度大小，轿车与自行车没有相撞，求：

(1)轿车刹车后内的平均速度大小；

(2)刹车后轿车与自行车之间的最小距离xmin。

【答案】(1)；(2)

【解析】

【分析】

【详解】（1）假设轿车经过t0停下，则

解得

汽车经过2s停下，则

刹车后内的平均速度

解得

（2）由题意得，当轿车速度与自行车速度相等时两车相距最近，则

 解得

在t2时间内的位移差 

联立解得

16. 如图，一块质量为M=2kg，长L=lm的匀质木板放在足够长的光滑水平桌面上，初始时速度为零．板的最左端放置一个质量m=lkg的小物块，小物块与木板间的动摩擦因数为=0.2，小物块上连接一根足够长的水平轻质细绳，细绳跨过位于桌面边缘的定滑轮(细绳与滑轮间的摩擦不计，木板与滑轮之间距离足够长，g=10m/s2)．

(1)若木板被固定，某人以恒力F=4N向下拉绳，则小木块滑离木板时的速度大小；

(2)若不固定木板，某人仍以恒力F=4N向下拉绳，则小木块滑离木板时的速度大小；

(3)若人以恒定速度vl=lm/s向下匀速拉绳，同时给木板一个v2=0.5m/s水平向左的初速度，试判定木块能否滑离木板；若能滑离，请求出木块滑离木板所用的时间；若不能请说明理由．

【答案】⑴2m/s ⑵⑶1s

【解析】

【分析】对m进行受力分析，求出其合力和加速度．运用运动学公式求出小木块滑离木板所需要的时间，然后由v=at求出速度；

若木板不固定，分析M、m的运动过程，分别求出M、m的加速度，运用运动学公式求出小木块滑离木板所需要的时间，然后由v=at求出速度；

若人以恒定速度v1=1m/s向下匀速拉绳，分析木板的运动情况，牛顿第二定律结合运动学公式解决问题．

【详解】(1) 对小物块受力分析，由牛顿第二定律得：m受到的合力F合=F-μmg=ma

可得：a=2m/s2

运动学公式s=

代入数据可得t1=ls

物块的速度：v=at1=2×1=2m/s；

(2) 对小物块、木板受力分析，由牛顿第二定律得：

对m：F-μmg=ma1

对M：μmg=Ma2     

可得：a1=2m/s2，a2=1m/s2

物块的位移s1=，木板的位移s2=

m相对于M向右运动，所以s1-s2=L 

由以上三式可得t=

物块的速度：v′=a1t=2×；

(3) 若人以恒定速度v1=1m/s向下匀速拉绳，木板向左做匀减速运动，

对M而言，由牛顿第二定律得：μmg=Ma3

可得：a3=1m/s2，方向向右，

物块m向右匀速运动，其位移为x3=v1t  

木板向左的位移为x4=v2t-

m和M沿相反方向运动，所以得x3+x4=L

由以上三式可得t=1s ．

【点睛】加速度始终是联系运动和力的桥梁．求加速度是解决有关运动和力问题的基本思路，正确的受力分析和运动过程分析则是解决问题的关键．当问题涉及几个物体时，我们常常将这几个物体“隔离”开来，对它们分别进行受力分析，根据其运动状态，应用牛顿第二定律或平衡条件列式求解．