2023周口沈丘县长安高级中学高一上学期期中物理试题含解析

沈丘县长安高级中学2022-2023学年度上学期期中

高一物理试题

（考试时间：90分钟，满分：110分）

第I卷（选择题）

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项特合题目要求，第9~12题有多项特合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

1. “枫叶落秋风，片片枫叶转”，离地高处的枫树树梢上一片枫叶在萧瑟的秋风中飘落到地面，完成了它最后叶落归根的使命。则它落到地面的时间可能是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】如果离地高处自由下落，则由，可得落到地面的时间

树叶在下落过程中受到空气阻力作用，使得下落的时间增大，大于1s。

故选D。

2. 共享单车具有低碳、环保、方便、舒适等特点，骑行时还可以有氧健身，既能节约资源，减少污染，又有益于健康。如图所示，单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS模块和SIM卡等，便于监控单车的具体位置。用户仅需用手机上的客户端软件（APP）扫描二维码，即可自动开锁，骑行时手机上的APP能实时了解单车的位置，骑行结束关锁后，APP就显示计时、计价、里程等信息，根据以上信息，下列说法错误的是（　　）

A. 监控单车在路上的具体位置时，可以把单车看作质点

B. 单车某个时刻的准确位置信息是借助通信卫星定位确定的

C. 由手机上APP显示的信息，可求出骑行的平均速度

D. 单车骑行结束关锁后，APP显示的里程是路程

【答案】C

【解析】

【详解】A．监控单车在路上的具体位置时，可以忽略单车的大小和形状，所以此时可以把单车看成质点，故A正确；

B．单车某个时刻的准确位置信息是借助通信卫星定位确定的，故B正确；

C．手机上APP能显示时间和路程，可以得到平均速率但是无法求得平均速度，故C错误；

D．由题意知，单车骑行结束关锁后，APP显示的里程是路程，故D正确。

本题选错误的说法，故选C。

3. 如图所示是用频闪法研究做直线运动的小球的闪光照片，用同一张底片对着小球运动的路径每隔 拍一次照，则在此拍摄的过程中，小球运动的平均速度为（　　）

A. 0.25 m/s B. 0.20 m/s C. 0.15 m/s D. 0.10 m/s

【答案】D

【解析】

【详解】由图知，小球在t=0.4s内位移为x=4.00 cm，故有

故选D。

4. 体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球，如图所示，试分析篮球与地面作用时，地面给篮球的弹力的方向为（　　）

A. 斜左上 B. 斜右上 C. 竖直向上 D. 竖直向下

【答案】C

【解析】

【详解】弹力方向总垂直于接触面指向受力物体。

故选C。

5. 某中学秋季趣味运动会中，高一同学参加了拔河比赛，如果绳质量不计，且保持水平，在甲、乙两队的拔河比赛中，甲队获胜，则下列说法中正确的是（　　）

A. 甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力

B. 甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力

C. 只有当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小

D. 甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的最大静摩擦力大于地面对乙的最大静摩擦力

【答案】D

【解析】

【详解】绳子质量不计，所以甲拉乙的力与乙拉甲的力大小始终相等，与运动状态无关，不管哪队获胜，甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小；地面对甲的最大静摩擦力大于地面对乙的最大静摩擦力，才使得甲队获胜。

故选D。

6. 如图所示，用水平力F将物体A和B紧压在竖直墙上不动，如果只有B物体左面是光滑的，其余各接触面都是粗糙的，则物体A受到的摩擦力的情况是（    ）

A. 左、右都受向上的摩擦力

B. 左侧受向上的摩擦力，右侧受向下的摩擦力

C. 左、右都受向下的摩擦力

D. 左侧受向下的摩擦力，右侧受向上的摩擦力

【答案】D

【解析】

【详解】B物体左面是光滑的，说明B左侧只受水平力F的作用，右侧受到向上的摩擦力，与其重力平衡。A物体左侧受B右侧施加的向下的摩擦力，A还受到向下的重力，则A物体右侧一定受向上的摩擦力。

故选D。

7. 如图所示，一消防员在训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑。已知他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速，滑到地面时速度恰好为零，下滑的总时间为3s，根据以上信息可以求出的是（　　）

A. 消防员的最大速度

B. 消防员做匀加速运动的时间

C. 消防员做匀减速运动的位移

D. 消防员做匀加速运动加速度

【答案】A

【解析】

【详解】A．设下滑过程中的最大速度为v，加速运动时间为t1，减速时间为t2，则消防队员下滑的总位移

又有

解得

故A正确；

BCD．令加速运动时的加速度为a1，减速运动时的加速度为a2，根据速度时间公式，则有

可得

由此可知无法求出加速度具体数值，所以就无法求出相应的时间和位移，故BCD错误。

故选A。

8. 2022年10月9日，在成都举行的第56届世界乒乓球团体锦标赛（决赛）男子决赛中，中国队以3比0战胜德国队，夺得冠军。若某回合中，乒乓球以v1的速度飞向球拍，在时间被球拍以的速度原路打回，且，则乒乓球在该段时间内的平均加速度大小和方向为（　　）

A. 大小，方向与v1方向相同 B. 大小为，方向与v1方向相同

C. 大小为，方向与方向相同 D. 大小为，方向与方向相同

【答案】C

【解析】

【详解】选v1的方向为正方向，根据加速度的定义式可得

所以平均加速度大小为，“负号”表示方向与v1方向相反，即方向与v2方向相同，故选C。

9. 有一串佛珠，穿在一根长1.8m的细线上，细线的首尾各固定一个佛珠，中间还有5个佛珠。从最下面的佛珠算起，相邻两个佛珠的距离依次为5cm、15cm、25cm、35cm、45cm、55cm，如图所示。某人向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个佛珠紧靠水平桌面。松手后开始计时，若不计空气阻力，g取10m/s2，则第2、3、4、5、6、7个佛珠（　　）

A. 落到桌面上的时间间隔越来越大

B. 落到桌面上的时间间隔相等

C. 其中的第4个佛珠落到桌面上的速度为4m/s

D. 依次落到桌面上的速度之比为1∶2∶3∶4∶5∶6

【答案】BD

【解析】

【详解】AB．各佛珠之间的距离之比为1∶3∶5∶7∶9∶11，由匀变速直线运动的推论可知，第2、3、4、5、6、7个佛珠落到桌面上的时间间隔相等，故A错误，B正确；

C．其中第4个佛珠落到桌面上的速度为=3 m/s，故C错误；

D．根据

v=gt

第2、3、4、5、6、7个佛珠依次落到桌面上的速度之比为1∶2∶3∶4∶5∶6，故D正确。

故选BD。

10. 我国具有自主知识产权的大型客机C919已经取得中国民航局颁发的适航证，即将交付东方航空公司使用，C919飞机在平直跑道上匀加速起飞，从某时刻开始计时，其运动的图像如图所示。下列判断正确的是（　　）

A. 开始计时时刻飞机的速度大小为20m/s

B. 8s时刻飞机的速度大小为40m/s

C. 飞机起飞加速度大小为5m/s2

D. 飞机在4s-8s通过的位移为200m

【答案】ACD

【解析】

【详解】AC．由匀变速直线运动公式得

整理得

结合图像可知，飞机计时时刻初速度大小为

图像中直线的斜率为

解得飞机起飞加速度为

故AC正确；

B．由图像的意义可知，某一时刻的纵坐标表示从0时刻到该时刻飞机的平均速度为

故0~8s时间内，飞机的平均速度大小为40m/s，而其瞬时速度大小为

故B错；

D．飞机在0-8s通过的位移为

飞机在0-4s通过的位移为

故飞机在4s-8s通过的位移为

故D正确。

故选ACD。

11. 据中国海事局网站消息，葫芦岛海事局发布航行警告，12月19日至20日，每天2时至18时，渤海北部海域进行军事演习，禁止驶入。如图所示的位移（x）—时间（t）图像和速度（v）—时间（t）图像中甲、乙、丙、丁代表四艘船的运动情况，则下列说法正确的是（　　）

A. 四艘船都做直线运动

B. 0~t1时间内，乙船通过的路程大于甲船通过的路程

C. 0~t2时间内，丙船的平均速度小于丁船的平均速度

D. 0~t2时间内，丙、丁两船在t2时刻相距最远

【答案】AC

【解析】

【详解】A. 位移（x）—时间（t）图像和速度（v）—时间（t）图像只能描述直线运动，所以四艘船都做直线运动，故A正确；

B．由位移（x）—时间（t）图像可知，0~t1时间内，乙船通过的路程等于甲船通过的路程，故B错误；

C．速度（v）—时间（t）图像可知图像所围的面积表示位移，所以在0~t2时间内丙船的位移小于丁船，根据

可知0~t2时间内，丙船的平均速度小于丁船的平均速度，故C正确；

D．由于不知道丙丁两船的初始位置，所以无法确定0~t2时间内丙、丁两船相距的距离，故D错误。

故选AC。

12. 某兴趣小组自制了一个如图所示的水火箭。在发射过程中，水火箭由静止从地面以的加速度竖直向上运动了10m，然后失去动力做竖直上抛运动，重力加速度g取。在水火箭上升过程中，下列说法正确的是（　　）

A. 水火箭的最大速度为10m/s

B. 水火箭上升运动的时间为3s

C. 水火箭做竖直上抛运动的最大高度为20m

D. 水火箭离地的最大高度为40m

【答案】BC

【解析】

【详解】A．火箭上升10m时速度最大，根据速度位移关系有

可得最大速度

故A错误；

B．火箭加速上升，根据速度时间关系有

代入数据可得

失去动力做竖直上抛运动有

代入数据解得

所以水火箭上升运动的时间为

故B正确；

C．水火箭做竖直上抛运动，根据速度位移公式有

代入数据解得

水火箭做竖直上抛运动的最大高度为20m，故C正确；

D．水火箭离地的最大高度为

故D错误；

故选BC。

第II卷（非选择题）

二、实验题（本题共2小题，共14分，请把得到的结果填在横线上，或按题目要求作答。）

13. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中：

（1）如图所示是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔T=0.02 s，则相邻两个计数点间的时间间隔为___________s。

（2）下图是实验过程打出的一条纸带，请根据图上数据计算打点计时器打下纸带AC段过程中小车的平均速度___________ m/s，打D点时小车的瞬时速度___________m/s。

（3）请根据下图实验数据计算出小车的加速度___________m/s2。

【答案】    ①. 0.10    ②. 0.26    ③. 0.34    ④. 0.4

【解析】

【详解】（1）[1] 纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出，打点计时器打点的时间间隔

则相邻两个计数点间的时间间隔为

（2）[2][3][4] AC段过程中小车的平均速度

由匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度得

由逐差法得加速度

14. 某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。

（1）他通过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，该弹簧水平放置时原长L0______4cm（填“>”、“=”、“<”）；

（2）实验结束后他把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图丙所示时，该弹簧的伸长量为______cm（计算结果保留二位有效数字）。

【答案】    ① 50    ②. <    ③. 6.0

【解析】

【详解】（1）[1]由图可知，弹簧的劲度系数为

[2]图线横轴交点为原长，即4cm。因为弹簧自重，如实验中放置时会使弹簧自身略有伸长，弹簧真实原长应小于4cm。

（2）[3]如图丙，示数为3N。根据胡克定律

弹簧的伸长量为

三、计算题（本题共3小题，共36分。解答应写出必要的文宇说明、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。）

15. 如图所示，将两个完全相同、质量均为8kg的木块A和B叠放在水平桌面上，已知A、B间，B和桌面间的动摩擦因数均为0.2，在作用于B物体上的水平拉力F作用下使A、B一起做匀速直线运动（g=10m/s2）。

求：

（1）A对B的压力和A所受到的摩擦力；

（2）水平拉力F的大小。

【答案】（1）80N，竖直向下，0；（2）32N

【解析】

【详解】（1）A对B的压力大小为

方向竖直向下；A、B一起做匀速直线运动，则A所受到的摩擦力为0；

（2）B与桌面的摩擦力大小为

B做匀速直线运动，水平拉力F的大小为

16. 5G自动驾驶是基于5G通信技术实现网联式全域感知、协同决策与智慧云控，相较传统“单车式”无人驾驶，具有革命性演进。A、B两辆5G自动驾驶测试车，在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小为v1=8m/s，B车的速度大小为v2=20m/s，如图所示。当A、B两车相距x0=28m时，B车因前方突发情况紧急刹车（已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动），加速度大小为a=2m/s2，从此时开始计时，求：

（1）A车追上B车之前，两者相距的最大距离；

（2）A车追上B车所用的时间。

【答案】（1）xm=4m；（2）16s

【解析】

【详解】（1）当A、B两车速度相等时，相距最远

…

二者之间的最大距离

代入数据解得

xm=4m

（2）B车刹车停止运动所用时间

B车刹车停止运动的位移

此时

则

可见此时A车并未追上B车，而是在B车停止后才追上。之后A车运动时间为

故所求时间为

t=t0+t2=10s+6s=16s

17. 屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面，而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上、下沿，如图所示（g=10m/s2）。求：

（1）滴水的时间间隔；

（2）屋檐离地面的高度；

（3）第2滴水离地面的高度。

【答案】（1）0.2s；（2）；（3）1.4m

【解析】

【详解】（1）设滴水的时间间隔为t，则第二滴下落的时间为t2=3t，第三滴下落的时间为t3=2t，则第2滴水与第3滴水的高度差为l

代入数据可得

t=0.2s

（2）第1滴水下落时间为

t总=4t=4×0.28=0.8s

屋檐的高度为

（3）第2滴水下落的距离为

则第2滴水距地面的高度为

=H-h2=3.2m-1.8m=1.4m