江苏省靖江高级中学2022-2023学年高一物理上学期期中试卷（Word版含解析）

2022-2023学年度第一学期期中调研测试高一物理第I卷（选择题共40分）一、单项选择题（共10题，每题4分，共40分，每小题只有一个选项最符合题意）1.2022年10月，泰州出现新型冠状病毒疫情，靖江市人民医院派了医护人员前往泰州进行支援，医护人员前往泰州时导航中推荐了3条路线，下列说法正确的是（）A.研究医疗人员乘车用时时可将医疗车看成质点B.图片中的推荐方案的“1小时3分钟”是指时刻C.医疗人员位移不相同D.医疗人员平均速度一定相同【答案】A【解析】【详解】A．研究医疗人员乘车所用时间时，医疗车的形状大小可以忽略不计，可将医疗车看成质点，A正确；B．图片中的推荐方案的“1小时3分钟”是指时间，B错误；C．由于初、末位置相同，医疗人员的位移相同，C错误； D．根据由于医疗人员的位移相同，不同路线所用时间不同，则医疗人员平均速度不同，D错误。故选A。2.如图所示，一吊灯悬挂在天花板上。设悬线对灯的拉力为，灯对悬线的拉力为，电灯的重力为，悬线对天花板的拉力为。下列说法正确的是（　　）A.、是一对平衡力B.、是一对平衡力C.、是一对作用力和反作用力D.、是一对作用力和反作用力【答案】C【解析】【详解】AC．悬线对灯的拉力为，灯对悬线的拉力为，和大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在不同物体上，符合作用力反作用力的特点，故A错误，C正确；B．电灯的重力为，受力物体时电灯，悬线对天花板的拉力为，受力物体是天花板，两个力作用在两个物体上，不是平衡力，故B错误；D．作用力和反作用力必须是两个相互作用的物体，电灯和天花板不是相互作用的物体，故D错误。故选C。3.小李同学沿某条直线向前走了一段路后，休息了一段时间，然后沿原路返回出发点，下列图像中能正确反映小李同学运动情况的是（　　） A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】A．此人先向某一方向做匀速直线运动，中途停一会儿，后来按原路返回出发点，根据位移时间图象的斜率等于速度可知，图象A正确；B．该图时间出现倒流，不可能，故选项B错误；C．该图的位移一直增大，没有回到出发点，故选项C错误；D．该图表示此人先沿正方向做匀速运动，后沿负方向做匀速直线运动，中途没有停止，故选项D错误。故选A。4.水平面上运动的物块，在外力作用下其速度随时间变化的图像如图所示，图中、、、、、已知，则下列说法正确的是（　　）A.在时刻物块的加速度为零B.在0~时间内物块做匀变速运动 C.在~时间内物块运动的平均速度大于D.在时刻物块的加速度最大【答案】C【解析】【分析】【详解】AD．图像的斜率表示加速度，所以在时刻物块的加速度不为零，在时刻物块的加速度为零。AD错误；B．在0~时间内物块的斜率逐渐减小，所以物块做加速度减小的减速运动。B错误；C．用直线连接时刻图像与横轴上的，则该运动图像的平均速度为，与原图像对比，在相同时间内，物块运动的位移较小，所以物块的平均速度大于。C正确。故选C。5.在匀速上升的电梯里，一小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板，这一过程中小球没有触碰电梯天花板，不计空气阻力，以地面为参考系，下列对这一过程的分析正确的是（　　）A.小球在空中运动的位移大小一定小于路程B.小球在空中运动的平均速度大于电梯的速度C.小球在空中运动的平均速度小于电梯的速度D.小球在空中运动的平均速度等于电梯的速度【答案】D【解析】【详解】A ．小球在空中运动时，可能存在一直向上运动过程，因此位移大小可能等于路程，故A错误；BCD．因小球与电梯的位移相同，所以小球的平均速度一定等于电梯的速度，故B、C错误，D正确。故选D。6.重庆育才中学教学楼的读书角迎来了一位新客人，如图所示。这个小瓶子非常漂亮，不经意之间增添了许多审美的情趣。关于这个装饰瓶，下列说法正确的是（　　）A.瓶子受到地球对它的吸引力，但它对地球没有吸引力B.装饰瓶重心一定在其几何中心C.装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有关D.若装饰瓶底部出现一个小洞，那在水滴完的过程中，装饰瓶的重心一直在降低【答案】C【解析】【详解】A．瓶子受到地球对它的吸引力，同时它对地球也有吸引力。故A错误；B．装饰瓶内装有水，则其重心不一定在其几何中心。故B错误；C．装饰瓶的重心与其形状结构及质量分布有关。故C正确；D．若装饰瓶底部出现一个小洞，那在水滴完的过程中，装饰瓶的重心先降低后升高。故D错误。故选C7.某实验小组在探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系的实验中，使用两根不同的轻弹簧a和b，得到弹力F与弹簧总长度l的图像如图所示。下列表述正确的是（　　） A.a的原长比b的长B.a的劲度系数比b的大C.施加同样大的力，a的形变量比b的大D.测得的弹力与弹簧的总长度成正比【答案】C【解析】【详解】A．在F-l图像中，横轴截距表示弹簧的原长，因此b的原长比a的长，A错误；B．图像斜率表示弹簧的劲度系数，b的劲度系数比a的大，B错误；C．因b的劲度系数比a的大，所以施加同样大的力，a的形变量比b的大，C正确；D．在弹性限度内，弹簧的弹力满足胡克定律，所以弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧的总长度不成正比，D错误。故选C。8.如图所示。在桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水，矿泉水瓶静止在纸面上，如果突然迅速向右拉动纸的一边。将纸片拉出，而矿泉水瓶相对桌面的位置几乎没变。下列说法正确的是（　　）A.矿泉水瓶中的水越多，其抵抗运动状态变化的“能力”越强B.纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左C.拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越大D.拉动纸片越快，矿泉水瓶受到的摩擦力越小【答案】A【解析】【详解】A ．矿泉水瓶中的水越多，质量越大，惯性越大，其抵抗运动状态变化的“能力”越强，故A正确；B．纸片相对于矿泉水瓶向右运动，故矿泉水瓶相对于纸片向左运动，摩擦力方向与相对运动方向相反，则纸片对矿泉水瓶的摩擦力向右，故B错误；CD．在拉动过程中，纸片与矿泉水瓶之间的摩擦力为滑动摩擦力，根据公式可知滑动摩擦力的大小与动摩擦因素和正压力有关，与纸片的运动快慢无关，故CD错误。故选A。9.躺椅在生活中用途广泛，图甲中人双脚离地而坐，图乙中人双脚着地而坐。两图中位于水平地面上的人和椅子都保持静止状态，下列说法正确的是（　　）A.甲中人对躺椅的压力是由椅子发生形变产生的B.甲中人不同的躺姿不会改变躺椅对人的合力C.乙中人脚用力蹬地时，躺椅对人背部摩擦力一定沿椅面向上D.乙中人脚用力蹬地时，脚对地的摩擦力大小与躺椅对地的摩擦力大小不相等【答案】B【解析】【详解】A．甲中人对躺椅的压力是由人发生形变产生的，A错误；B．人和椅子都保持静止状态，根据受力平衡可知躺椅对人的合力等于人的重力，故甲中人不同的躺姿不会改变躺椅对人的合力，B正确；C．乙中人脚用力蹬地时，躺椅对人背部摩擦力可能沿椅面向下，C错误；D．乙中人脚用力蹬地时，以人和躺椅为整体，根据受力平衡可知，地对脚的摩擦力大小与地对躺椅的摩擦力大小相等，故脚对地的摩擦力大小与躺椅对地的摩擦力大小相等，D错误。故选B。10.如图所示，质量的物体P静止在地面上，用轻绳通过光滑、轻质定滑轮1、2（滑轮的大小相等，轴心在同一水平线上）与质量的小球Q 连接在一起，初始时刻滑轮2与P间的轻绳与竖直方向的夹角为37°，小球Q与滑轮1间的轻绳刚好位于竖直方向。现在用一水平向左的力F缓慢拉动小球Q，直到物块P刚要在地面上滑动。已知P与地面的动摩擦因数。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，，。下列说法中正确的是（　　）A.初始时P受到地面的摩擦力为19NB.此过程中绳子拉力先增大后减小C.小球Q与滑轮1间的轻绳与竖直方向的夹角最大为53°D.轴对滑轮2的最大作用力方向不变，始终竖直向上【答案】C【解析】【详解】A．绳子的拉力为初始时P在地面处于静止状态，则受力分析在水平方向上故A错误；B．设此过程中小球Q与滑轮1间轻绳与竖直方向的夹角为，则对小球受力分析可知解得在小球Q缓慢移动的过程中，变大，则变小，拉力T变大，故B错误；C．小球Q与滑轮1间的轻绳与竖直方向的夹角最大时，对物块P受力分析滑动摩擦力公式为 解得对Q受力分析可得解得则故C正确；D．对滑轮2受力分析可知，与滑轮2连接的两根绳子的拉力大小相等，方向不改变，当拉力最大时，轴对滑轮2的作用力最大，根据平行四边形定则，由几何关系可知，方向不是竖直向上，故D错误。故选C。第I卷（非选择题共60分）二、非选择题（共6题，共60分，其中第13题~第16题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得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。）11.在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验时要用到打点计时器，图a和图b是两种不同规格的计时器，使用的电源频率都是50Hz。（1）电火花计时器（如图a）工作所用电源是______V的交流电；（2）该同学选择了电磁打点计时器（如图b）。为达到实验目的，还需要下列器材中的______ （填选项对应的字母）（3）实验中小车拖动纸带运动。打出的纸带如图所示。选出A、B、C、D、E、F、G。7个计数点。每相邻两点间还有4个计时点（图中未标出）。已知各点间位移（如下图），则E点的瞬时速度______。小车的加速度大小______（计算结果均保留两位有效数字）。【答案】①.220②.BD##DB③.0.31④.0.50【解析】【详解】（1）[1]电火花计时器工作所用电源是220V的交流电。（2）[2]该同学选择了电磁打点计时器，电磁打点计时器需要使用电压为8V左右的交流电源；处理纸带数据需要使用刻度尺测量计数点间的距离；不需要测力的大小，故不需要弹簧测力计，通过打点计时器可以知道计数点间的时间间隔，所以不需要秒表。故选BD。（3）[3]每相邻两点间还有4个计时点未标出，则相邻两点间的时间间隔为则有[4]根据逐差法，可得小车的加速度大小为12.某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”。弹簧测力计A挂于固定点 P，下端用细线挂一重物M。弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为______N。（2）下列的实验要求必要或者正确的是______（填选项前的字母）。A.应用测力计测量重物M所受的重力B.应在水平桌面上进行实验C.拉线方向应与木板平面平行D.改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置（3）在进行实验之前，应如何检验两弹簧测力计是可以正常使用的？______。【答案】①.3.6②.AC##CA③.见解析【解析】【详解】（1）[1]图中弹簧测力计的最小1格为，则图中A的示数为（2）[2]A.以点为对象，需要知道点受到的三根细线的拉力大小和方向，其中细线拉力大小等于重物M的重力，故需要用测力计测量重物M所受的重力，A正确；B.应在竖直面内进行实验，B错误；C.拉线方向应与木板平面平行，以减小误差，C正确；D.改变拉力，进行多次实验，因为每次都是独立的实验，故每次实验不需要使O点静止在同一位置，D错误。故选AC。（3）[3]把两弹簧测力计在水平方向上对拉，观察两弹簧测力计示数是否相等，若相等则可以正常使用，若不相等则不能正常使用。 13.质量为m=2kg的物块放在水平地面上，用F1=10N的水平力拉时，物体恰好做匀速直线运动，g取10m/s2。（1）求物体与水平地面间的动摩擦因数μ的大小；（2）现换用与水平方向成53°的力F2斜向上拉时，物体也恰好做匀速直线运动，求拉力F2的大小（已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）。【答案】（1）0.5；（2）10N【解析】【详解】（1）用F1拉物体时，有解得μ=0.5（2）用F2拉物体时，有解得F2=10N14.某中学高一课外活动小组自制一枚水火箭。设水火箭发射后始终在竖直方向上运动在水火箭向下喷水过程中，水火箭可认为做匀加速直线运动，水火箭从地面静止出发经过4s到达离地面高20m处时水恰好喷完。接着水火箭向上做匀减速运动。最后落回到地面。不计空气阻力，g取，求：（1）水火箭喷水时的加速度和水火箭恰好喷完水时的速度；（2）水火箭从发射到落回地面所用的时间。【答案】（1），方向竖直向上；，方向竖直向上；（2）【解析】【详解】（1）水火箭从地面静止出发经过4s到达离地面高20m处时水恰好喷完，设水火箭喷水时的加速度大小为，则有 解得方向竖直向上；水火箭恰好喷完水时的速度大小为方向竖直向上。（2）水喷完后，水火箭继续向上做匀减速运动所用时间为继续向上运动的高度为水火箭落后地面做自由落体运动，则有解得水火箭从发射到落回地面所用的时间为15.我国5G技术和应用居世界前列，无人驾驶汽车是利用先进的5G技术制造的汽车在不少大城市已经使用无人驾驶公交车。无人驾驶汽车上配有主动刹车系统，当车速超过时，汽车主动刹车系统会启动预判；车载电脑通过雷达采集数据在内进行分析预判。若预判汽车以原速度行驶后可能会发生事故，汽车会立即主动刹车。现有一无人驾驶汽车正以的速度匀速行驶，在它的正前方相距处有一大货车正以的速度匀速行驶，取问：（1）预判结束时，两车之间的距离；（2）若预判结束时，汽车立即开始以 加速度刹车，同时大货车开始减速行驶，且刹车时大货车的加速度为，则要使两车不相撞，求汽车加速度的取值范围。（计算出的数据请保留3位有效数字）【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）汽车匀速行驶的速度为大货车匀速行驶的速度为内，汽车和大货车行驶的位移分别为预判结束时，两车之间的距离为（2）设汽车刹车总时间为，则解得大货车刹车总时间为所以大货车先停下来；设汽车的刹车位移为，大货车的刹车位移为，根据运动学规律有要使两车不相撞，应满足 联立解得16.如图所示，物块A悬挂在轻绳OP和OQ的结点O上，OP绳水平，OQ绳与竖直方向的夹角为60°，并跨过光滑定滑轮（定滑轮不计质量）且始终与斜面平行，并与斜面体上质量为的物块B相连，B与斜面体之间的动摩擦因数，斜面体与地面间的动摩擦因数，斜面体的质量为，斜面体C的倾角为30°，斜面体C及物块A、B始终保持静止。轻绳能承受足够大的拉力g取（假定滑动摩擦力与最大静摩擦力相等）。求：（1）若B与斜面体间的摩擦力恰好为零，绳子OQ的拉力大小；（2）若A的质量为，求物块B受到的摩擦力的大小和方向；（3）物块A的最大质量。【答案】（1）；（2），方向沿斜面向下；（3）【解析】【详解】（1）若B与斜面体间的摩擦力恰好为零，对B受力分析，绳子OQ的拉力大小为（2）若A的质量为则此时绳子拉力为 对B解得方向沿斜面向下（3）斜面体C及物块A、B始终保持静止，则对BC整体研究解得B所受最大静摩擦力为则解得由于则当B所受摩擦力最大时，C已经相对于地面开始滑动，则拉力最大为由于解得