山东省青岛市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试卷（含解析）

这是一份山东省青岛市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试卷（含解析），共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．氢气球升到离地面高空时，从上面掉下一物体，该物体又上升了高后开始下落。若取向上为正方向，则物体从由气球上掉落开始至落地时的位移和经过的路程分别为（ ）
A．，B．，
C．，D．，
2．质量为的小物块在水平面上运动，其速度一时间图像如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．内的位移大小等于B．内的平均速度大小等于
C．内的加速度大小等于 D．内小物块受到的合外力大小等于
3．关于弹力和摩擦力的关系，下列说法正确的是（ ）
A．两物体间若有弹力，就一定有摩擦力
B．两物体间若有摩擦力，就一定有弹力
C．同一接触面产生的弹力和摩擦力的方向不一定互相垂直
D．当两物体间的弹力消失时，摩擦力仍可能继续存在一段时间才消失
4．下面关于力的说法正确的是（ ）
A．单个孤立的物体有时也能产生力的作用
B．力在某些情况下可能不成对出现
C．知道力的大小和方向就完全知道了一个力
D．两个相互作用的物体中，任何一个物体既是施力物体，同时也是受力物体
5．如图所示，人用手握住一个油瓶，并确保能使瓶子静止在竖直方向上，以下说法中正确的是（ ）
A．手握得越紧，油瓶受的摩擦力不变
B．手握得越紧，油瓶与手之间的动摩擦因数就会越大
C．油瓶所受摩擦力的方向竖直向下
D．往油瓶里添油，油瓶受的摩擦力不变
6．一辆汽车在平直路面上以10m/s的速度运动，若刹车时的加速度为2m/s2，则在刹车后6s，汽车的位移是（ ）
A．96mB．25mC．24mD．60m
7．朝某一方向做匀变速直线运动的物体，在内速度从，增加到，则下列说法正确的是（ ）
A．这个物体的加速度为
B．这个物体在内的平均速度
C．这个物体在接下来的内的位移为
D．这个物体在连续的两个内的位移差为
8．关于自由落体运动，下列说法错误的是（ ）
A．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
B．自由落体运动相同时间内速度变化量一定相同
C．自由落体运动相同时间内的平均速度一定相同
D．自由落体运动相邻相等时间间隔内位移之差都相等
二、多选题
9．如图所示是我国时速600公里高速磁悬浮试验样车。因为采用了磁悬浮原理，所以阻力比普通的高铁小很多，其速度可达600公里/小时，可在大型枢纽城市间形成高速“走廊”。高速磁悬浮拥有“快起快停”的技术优点，能发挥出速度优势，也适用于中短途客运。下列说法正确的是（ ）
A．因阻力比普通的高铁小很多，所以磁悬浮列车惯性比较小
B．速度可达600公里/小时，这是指平均速度
C．能“快起快停”，是指加速度大
D．研究磁悬浮列车在两城市间的运行时间时可视为质点
10．如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受力的方向，下列说法正确的是（ ）
A．M处受到的支持力竖直向上
B．N处受到的支持力竖直向上
C．M处受到的静摩擦力平行于地面
D．N处受到的静摩擦力沿水平方向
11．如图所示，在位移—时间图像和速度—时间图像中，给出四条图线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是（ ）
A．图线1表示物体做曲线运动
B．x—t图像中t = 1时刻v1 > v2
C．v—t图像中0至t3时间内3的平均速度小于4的平均速度
D．两图像中，t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动
12．如图所示，两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接，B足够长、放置在水平地面上，两物块间的接触面光滑，物块B与地面间的摩擦因数为。在物块A上施加一个水平拉力F，使A、B一起向右做匀速运动，弹簧始终处在弹性限度内。某时刻撤去水平拉力F，则（ ）
A．撒去F的瞬间，物块A的加速度为
B．弹簧第一次恢复到原长时，物块A相对地面的速度可能向右
C．物块A最终一定会停在物块B上
D．之后任意一段时间内地面对物块B摩擦力的冲量方向一定向左
三、实验题
13．某同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”，打点计时器的电源频率为50 Hz。请回答下列问题：
（1）下列说法正确的是( )
A．开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器
B．应该先释放小车，再接通电源，当小车到达滑轮前及时用手按住
C．应选取点迹清晰的纸带，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点
D．电火花计时器应使用低压交流电源，
（2）小车由静止开始运动，则纸带的 （填“左”或“右”）端与小车相连；
（3）按照实验要求实验后，选择一条合适的纸带，如图乙所示，每两点间还有4个点没有画出，纸带上方的数字为相邻两个计数点间的距离，则打下计数点2时，小车的速度大小为 m/s，加速度大小为 （结果保留两位小数）。
（4）若实验时电网中交变电流不稳定导致电压由原来的220 V变成230 V，电源频率高于50 Hz，而做实验的同学没有发现，则计算出的加速度结果与实际相比 。（选填“偏大”“偏小”或“相等”）
14．甲、乙两个物理兴趣小组，利用如图所示的装置探究弹簧的弹力和伸长量之间的关系。两个小组用同一规格的弹簧分别做实验，得到如图中甲、乙所示的图线。

（1）甲小组所作图像的横坐标所代表的的物理量是 ；乙小组所作图像的横坐标所代表的的物理量是 。
（2）由图像可得该弹簧的原长 cm，劲度系数k＝ N/m。
四、解答题
15．一辆小轿车正在以的速度匀速行驶，离前方路口还有远时，看到红灯亮起，司机立即以的加速度刹车，问刹车后是否会因闯红灯而违章？
16．如图所示，家用篮球收纳架放置在水平地面上，立柱保持竖直，横向挡杆相互平行且和立柱夹角为60°，两立柱之间宽度为14cm，一个篮球直径为22cm，质量为0.5kg，g取10N/kg。不考虑篮球与横向挡杆和立柱之间的摩擦力，求：
（1）该篮球受到两横向挡杆作用力的合力多大?
（2）某一根立柱和该篮球之间的弹力多大?
17．如图1所示，一倾角的斜面固定在水平地面上，质量的滑块（可视为质点）静止在斜面底部。从某时刻起，用平行斜面向上的拉力作用在滑块上，拉力随时间变化的图像如图2所示，滑块与斜面间的动摩擦因数，重力加速度取，，。
（1）求滑块上滑时的最大速度；
（2）已知滑块向上滑动的最大位移，求返回斜面底端时的速度大小及滑块在斜面上运动的总时间。
18．电车从车站匀加速启动时，有一自行车以v=6m/s的速度匀速从电车旁超出，过10s后电车追上自行车。求：
（1）电车的加速度；
（2）电车追上自行车之前，电车与自行车相距最远时的距离。
参考答案
1．B
【详解】取向上为正方向，物体初、末位置的高度差为80m，则位移为-80m。路程是物体运动轨迹的长度，为100m。
故选B。
2．C
【详解】A．由速度一时间图像面积可得内的位移大小为
故A错误；
B．内的平均速度大小等于
故B错误；
C．内的加速度大小等于
故C正确；
D．内小物块受到的合外力大小等于
F=ma=2N
故D错误。
故选C。
3．B
【详解】AB．弹力产生的条件是相互接触挤压，并发生弹性形变；摩擦力产生的条件是接触面粗糙且有弹力，发生相对运动或有相对运动的趋势，所以两物体之间有弹力不一定有摩擦力，有摩擦力一定有弹力，故A错误，B正确；
C．两物体之间的弹力垂直于接触面，摩擦力平行于接触面，所以两物体间的弹力和摩擦力的方向必互相垂直，故C错误；
D．由摩擦力产生条件可知，若两物体间的弹力消失时，摩擦力就立即消失，故D错误。
故选B。
4．D
【详解】A．力的产生需要施力物体和受力物体同时存在，单个孤立物体是不可能产生力的，故A错误；
B．力是物体间的相互间的相互作用，施力物体和受力物体一定是成对出现的，故B错误；
C．力有三要素，大小、方向和作用点，故C错误；
D．物体间的作用是相互的，施力物体给受力物体施加作用力的同时也在承受着受力物体的反作用力，此时施力物体自己本身也是受力物体，故D正确。
故选D。
5．A
【详解】ABC．瓶子保持静止，竖直方向受重力和静摩擦力，二力平衡，因而静摩擦力等于重力，静摩擦力方向竖直向上，手握得越紧，静摩擦力不变，动摩擦因数不变，故BC错误，A正确；
D．往油瓶里添油，重力变大，所以油瓶受的摩擦力会变大，故D错误。
故选A。
6．B
【详解】汽车刹车到停止所用时间为
所以汽车刹车后6s的位移等于5s的位移，则
故选B。
7．C
【详解】A．物体的加速度
解得
A错误；
B．物体在内的平均速度
解得
B错误；
C．物体在接下来的内的位移
解得
C正确；
D．物体在连续的两个内的位移差
D错误。
故选C。
8．C
【详解】ABD．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，由公式可知，相同时间内速度变化量一定相同，由公式可知，相邻相等时间间隔内位移之差都相等，故ABD正确；
C．自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，速度越来越大，相同时间内的平均速度一定不相同，故C错误。
本题选错误的，故选C。
9．CD
【详解】A．惯性仅与质量有关，与运动状态无关，故A错误；
B．速度可达600公里/小时，这是指瞬时速度，故B错误；
C．加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度大，说明速度变化块，能“快起快停”，是指加速度大，故C正确；
D．研究磁悬浮列车在两城市间的运行时间时，其大小形状可以忽略，可视为质点，故D正确。
故选CD。
10．AC
【详解】AC．原木在M处受到的支持力垂直于水平地面竖直向上，因原木（N处）受斜向左上方的弹力，原木受力要平衡，故受到地面的静摩擦力沿接触面方向水平向右，平行于地面，故AC正确；
BD．原木在N处受到的支持力垂直于MN斜向上，受到的静摩擦力沿MN斜向上，故BD错误。
故选AC。
11．BC
【详解】A．图线1是物体位移—时间图像，图线是曲线，表示物体的位移变化与时间不成正比，但不表示物体做曲线运动，A错误；
B．在x—t图像中，图像切线的斜率大小，反映了物体的瞬时速度，斜率越大，速度越大，由图可知，t1时刻时v1 > v2，B正确；
C．在v—t图像中，0 ~ t3时间内物体4的v—t图像的图线与坐标轴围成的面积大于物体3的v—t图像的图线与坐标轴围成的面积，则在0 ~ t3时间内x4 > x3，则根据
可知v—t图像中0至t3时间内3的平均速度小于4的平均速度，C正确；
D．在x—t图像中，t2时刻物体的位移开始减小，说明物体开始反向运动；在v—t图像中，t4时刻物体的速度开始减小，但速度仍为正值，表示物体沿着原方向开始做减速运动了，并没有反向运动，D错误。
故选BC。
12．AB
【详解】A．开始时两物块一起做匀速运动，则
F=2μmg
弹簧弹力也为
F弹=2μmg
撒去F的瞬间，弹簧弹力不能突变，则此时物块A的加速度为
选项A正确；
B．到弹簧第一次恢复到原长时，物块A向右做减速运动，加速度从2μg减小到0；木板B也向右做减速运动，加速度从0增加到2μg，因开始阶段物块A的加速度较大，则A的速度小于木板B的速度，此时弹簧长度缩短，但是因为A的速度减小的快，可能在弹簧到达原长时速度还没减小到零，即最终当弹簧第一次恢复到原长时，物块A相对地面的速度可能向右，选项B正确；
C．因两物块的速度不可能同时减为零，即当一个物体速度为零时，弹簧不可能处于原长状态，且物块A与木板B之间光滑，则物块A最终不会停在物块B上，而是相对木板来回振动，选项C错误；
D．开始阶段，木块相对地面向右运动，此时地面给木板的摩擦力向左，即摩擦力冲量向左；但是最终木块相对木板来回振动，地面给木板的静摩擦力方向不断变化，摩擦力的冲量不断变化，则在之后任意一段时间内地面对物块B摩擦力的冲量方向不一定向左，选项D错误。
故选AB。
13． AC/CA 左 0.11 0.20 偏小
【详解】（1）[1]
A．为了充分利用纸带，开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器，A正确；
B．应该先接通电源，再释放小车，当小车到达滑轮前及时用手按住，B错误；
C．应选取点迹清晰的纸带，适当舍弃点密集部分，适当选取计数点，C正确；
D．电火花计时器应使用电压220V的交流电源，D错误。
故选AC。
（2）[2]小车由静止开始运动，相同时间内通过的位移逐渐增大，纸带上点迹间距越来越大，故纸带的左端与小车相连。
（3）[3]每两点间还有4个点没有画出，则相邻计数点的时间间隔为
则打下计数点2时，小车的速度大小为
[4]根据逐差法，可得小车的加速度大小为
（4）[5]若实验时电网中交变电流不稳定导致电压由原来的220 V变成230 V，电源频率高于50 Hz，而做实验的同学没有发现，可知代入计算的相邻计数点的时间间隔偏大，则计算出的加速度结果与实际相比偏小。
14． 弹簧的形变量 弹簧的总长度 10 30
【详解】（1）[1]由胡克定律可知，F=kx；由图甲可知，所作图像过原点，故横坐标为弹簧的形变量；
[2]图乙中图像不过原点，则说明横坐应为弹簧的总长度。
（2）[3]由乙图可知，图像与横坐标的交点表示弹簧的原长
[4]劲度系数
15．会因闯红灯而违章
【详解】从刹车到停下的时间
刹车位移
因，所以刹车时已经违章，故刹车后会因闯红灯而违章。
16．（1）；（2）
【详解】（1）对篮球受力分析如图所示
两横向挡杆合力为，则
解得
（2）两立柱的合力为，则
立柱的弹力N与合力的夹角为，由几何关系有
由立柱合力和分力的关系，有
解得
17．（1）；（2）；
【详解】（1）滑块向上滑动时受到的向下的力
当滑块受到的合外力为零时，加速度为零，速度达到最大，由图可知，当时速度最大
对滑块应用动量定理
代入数值解得，滑块上滑时的最大速度为
（2）设滑块沿斜面向上运动时间为，由动量定理
解得
此后滑块开始向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律
解得
所以，滑块返回到斜面底端的速度
滑块从斜面返回时，由运动学公式
解得
则滑块在斜面上运动的总时间
18．（1）；（2）15m
【详解】（1）在电车启动后10s，电车追上自行车，即在10s末电车和自行车通过的位移相等。
电车所通过的位移
x＝at2
自行车所通过的位移
x′=vt
由两车通过的位移相等
x= x′
代入数据可求得
a=1.2m/s2
（2）在电车追上自行车之前，两车的距离与时间的关系有
=x′-x=vt-at2
代入数据得
=6t-×1.2t2
由数学知识可知，当
时，两车有最大距离，即