浙江省杭州地区（含周边）重点中学2022-2023学年高一物理上学期期中试题（Word版含解析）

2022学年第一学期期中杭州地区（含周边）重点中学高一年级物理学科试题可能用到的相关参数：重力加速度g均取选择题部分一、单项选择题（本大题共13小题，每小题3分，共39分．每小题只有一个选项正确，选对得3分，不选、错选或多选得0分）1.2023年9月23日至10月8日，第19届亚运会将在杭州举办，中国队将角逐各大项目冠军．在下列比赛项目中，裁判员可将运动员视为质点的是（　　）。A.跳水B.双杠C.艺术体操D.马拉松【答案】D【解析】【详解】A．裁判员对跳水运动员的形体动作和大小不可忽略，因此不可将跳水运动员视为质点，A错误；B．裁判员对双杠运动员的形体动作和大小不可忽略，因此不可将双杠运动员视为质点，B错误；C．裁判员对艺术体操运动员的形体动作和大小不可忽略，因此不可将艺术体操运动员视为质点，C错误；D．在马拉松赛运动中，裁判员对马拉松赛运动员主要看的是运动员的速度，因此马拉松运动员的形体动作和大小可忽略，马拉松运动员可视为质点，D正确。故选D。2.关于运动学中的相关概念，下列说法正确的是（　　）A.2022年10月1日早上6点10分，天安门广场举行重大升旗仪式，“6点10分”是指时刻 B.“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，是以轻舟作为参考系的C.李明同学获得校运会800m比赛冠军，其中“800m”指的是位移D.位移、速度、加速度、平均速率都是矢量【答案】A【解析】【详解】A．时刻在时间轴上用点表示，所以6点10分表示时刻，故A正确；B．轻舟已过万重山，是以山为参考系的，故B错误；C．800m是物体实际运动轨迹的长度，所以800m是指路程，故C错误；D．位移、速度、加速度是矢量，既有大小，又有方向，而平均速率是标量，只有大小，没有方向，故D错误。故选A。3.关于物体的运动，下列说法正确的是（　　）A.物体运动速度越大，则加速度越大B.物体运动速度变化越大，则加速度越大C.物体运动的加速度方向总是和速度方向相同D.物体运动的速度变化率减小，速度可能增大【答案】D【解析】【详解】A．由加速度定义式可知，加速度与速度变化率成正比，与速度大小无关，A错误；B．由加速度定义式可知，速度变化量大，加速度不一定大，在时间很长的情况下，加速度可能很小，B错误；C．物体加速度的方向与速度变化量方向相同，不一定与速度方向总是相同，例如当物体做匀减速直线运动时，加速度与速度方向相反。C错误；D．物体运动的速度变化率减小，加速度减小，当加速度方向始终与速度方向相同时，速度始终增大，物体做加速度逐渐减小的加速运动，速度增加得越来越慢，D正确。故选D。4.下列关于重力、弹力和摩擦力的说法正确的是（　　） A.形状规则的物体重心一定在物体上B.劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大C.静摩擦力的大小可能大于滑动摩擦力D.物体之间的动摩擦因数与正压力成反比，与滑动摩擦力成正比【答案】C【解析】【详解】A．形状规则的物体重心不一定在物体上，比如篮球，故A错误；B．根据可知劲度系数越大的弹簧，产生的弹力不一定越大，还与弹簧的形变量有关，故B错误；C．静摩擦力的大小可能大于滑动摩擦力，故C正确；D．物体之间的动摩擦因数与物体间的材料，粗糙程度有关，与正压力、动摩擦力成无关，故D错误。故选C。5.如图所示，水平地面上固定着四块厚度、材质完全相同的木板，甲、乙两枚子弹分别以大小为和的初速度从两侧射向木板，结果甲恰好将四块木板射穿，而乙恰好射穿两块木板。若两枚子弹在木板中的运动都可看成是加速度等大的匀减速直线运动，且子弹大小忽略不计，则（　　）A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】由于两枚子弹末速度，且两枚子弹在木板中做匀减速直线运动由公式可得两枚子弹在木板中的运动都可看成是加速度等大的匀减速直线运动，则设乙的位移大小为x,则甲的位移大小为2x，则甲的初速度为 则乙的初速度为故有故选A。6.一辆汽车沿着平直的道路行驶，图像如图所示，以下有关汽车的运动描述正确的是（　　）A这段时间内汽车做匀速直线运动B.时汽车离出发点最远C.汽车前内的平均速度小于前内的平均速度D.时，汽车正在返回出发点【答案】D【解析】【详解】A．，位置坐标一定，即这段时间内汽车处于静止状态，故A错误；B．时汽车位移为零，回到出发点，故B错误；C．汽车前10s内的位移与前20s内的位移相等，根据可知，汽车前10s内的平均速度大于前20内的平均速度，故C错误；D．汽车在20s~40s内图像斜率为负，表明汽车反向运动，即时，汽车正在返回出发点，故D正确。故选D。7.同一直线上A、B两物体的图像如图所示，下列说法正确的是（）． A.B物体在末运动方向改变，加速度方向也改变B.末A物体的加速度大于B物体的加速度C.B物体在内和内平均速度相等D.B物体在内和内平均速率相等【答案】B【解析】【详解】A．速度的正负表示物体的运动方向，由图像的纵坐标反映，加速度的正负表示加速度的方向由图像的斜率反映，由图可知，3s末B物体的速度由正变为负即运动方向改变，但加速度始终为负，方向不变，故A错误；B．图像的斜率表示加速度，则末B物体的加速度为零，A物体的加速度为正，则可得末A物体的加速度大于B物体的加速度，故B正确；C．v-t图线与横轴所围区域的面积表示物体发生的位移，由图可知，2s内位移与4s内位移相同，但时间不同，所以平均速度不相等，故C错误；D．由图像可知，B物体在内和内平均速率为则B物体在内和内平均速率不相等，故D错误。故选B。8.近年国产电动汽车蓬勃发展，成为中国经济增长的新名片。某国产品牌销量连续多月世界第一，其生产的最新款纯电轿跑，动力极其强劲，“零百加速”（从零加速到100km/h）时间最短达到3.8秒，假设该款纯电轿跑在3.8s的“零百加速”测试中做匀加速直线运动，以下判断正确的是（）A.该过程纯电轿跑发生的位移大于50m B.该过程纯电轿跑加速度大小超过小球自由下落的加速度大小C.经过15.2s该纯电轿跑将达到420km/hD.“零百加速”过程中，纯电轿跑只受到重力、支持力和牵引力的作用【答案】A【解析】【详解】A．根据平均速度与位移的关系可得故A正确；B．根据速度时间关系得故B错误；C．根据速度时间关系可得故C错误；D．纯电轿跑受到重力、支持力、牵引力和阻力的作用，故D错误。故选A。9.物体做匀加速直线运动，连续通过两段均为的位移，第一段用时，第二段用时，则物体的加速度大小是（）A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则第一段的平均速度为第一段的平均速度为 则物体的加速度大小为故选B。10.如图所示，一木块放在粗糙水平桌面上，在水平方向上受到两个相反方向的力和作用，木块处于静止状态，其中，，若撤去力，则木块在水平方向受到的合力为（　　）A.，方向向左B.，方向向右C.，方向向右D.零【答案】D【解析】【详解】由题意可知，木块放在粗糙水平桌面上，在水平方向上受到两个相反方向的力和作用，木块处于静止状态，由于和的作用力大小不相等，说明木块还受到桌面的静摩擦力作用，由平衡条件可得由以上计算可知，木块与桌面之间的最大静摩擦力大于8N，若撤去力，此时木块受F2和静摩擦力作用，木块仍处于静止状态，由平衡条件可知，则木块在水平方向受到的合力是零。故选D。11.如图所示，轻绳OA将一质量为m的小球悬挂于O点，OA与竖直方向的夹角为，在水平力F作用下，小球静止。现使力F沿逆时针方向缓慢旋转至竖直向上，小球位置始终不变，上述过程中（　　） A.力F逐渐减小B.力F逐渐增大C.轻绳OA对球的拉力先增大再减小D.力F最小值为【答案】D【解析】【详解】小球受重力mg、拉力F和轻绳的拉力FT，其中重力的大小和方向均不变，轻绳的拉力的方向不变；三力平衡时，三个力可以构成首尾相连的矢量三角形，作图如下力F沿逆时针方向缓慢旋转时，由图可看出，力F先减小后增大，且当力F与水平方向夹角30°时，F最小，最小值为而轻绳OA上的拉力FT一直减小。故选D。12.如图所示，弹簧一端系一质量为m的物块，另一端固定在长木板上，现缓慢抬起木板的一端，物块与木板始终保持相对静止。当木板与水平面成时，物块与木板间恰好没有摩擦力，当木板与水平面成时，物块所受摩擦力（　　） A.等于零B.大小为，方向沿斜面向上C.大小为，方向沿斜面向上D.大小为，方向沿斜面向上【答案】C【解析】【详解】当木板与水平面成，物块与木板间恰好没有摩擦力，有缓慢抬起木板的一端，物块与木板始终保持相对静止，故弹簧弹力不变，当木板与水平面成时物块解得方向沿斜面向上。故选C。13.如图所示，用轻绳栓住一质量为的光滑球，悬点为P，球和墙壁之间压住一质量为m的木块，系统处于静止状态，绳与竖直墙壁之间的夹角为，以下说法正确的是（　　）A.轻绳对球的拉力可能小于墙壁对木块的支持力B.若竖直向上推小木块，绳子对小球的拉力可能减小C.若小球质量增大，则墙壁对木块的摩擦力也增大 D.若将一原长与轻绳等长的轻弹簧替换轻绳悬挂小球，悬点仍然在P点，待系统重新静止时（弹簧与木块未接触），木块对墙壁的压力减小【答案】D【解析】【详解】A．将球与木块看成整体，整体受重力，绳的拉力、墙壁对木块的支持力、墙壁对木板竖直向上的静摩擦力，共计四个力作用，整体在水平方向上，根据平衡条件有显然，轻绳对球的拉力大于墙壁对木块的支持力，故A错误；B．若竖直向上推木块，隔离小球受力分析，由于球光滑、则木板对小球在竖直方向上没有力的作用，小球的受力未发生变化，则绳的拉力仍将保持不变，故B错误；C．对木块受力分析、在竖直方向上，根据平衡条件可知墙壁对木板竖直向上的静摩擦力与小球质量无关，所以小球质量增大，墙壁对木块的摩擦力仍将保持不变，故C错误；D．由于绳子不可伸长、轻弹簧能伸长，则用轻弹簧悬挂后，小球会向下移，弹簧与墙壁的夹角将变小，待系统重新静止时（弹簧与木块未接触），系统满足竖直方向上其中即水平方向上夹角变小，则可得减小，减小，根据牛顿第三定律可知木块对墙壁的压力减小，故D正确。故选D。 二、不定项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。每小题至少有一个选项是符合题意的，正确得3分，漏选得2分，不选、多选、错选均不得分）14.某同学设计的一个小实验如图所示，他将轻绳AB的一端系在手指上，另一端系在直杆的A瑞，杆的左端顶在掌心上C点，组成一个“三角支架”．在杆的A端用另一轻绳AD悬挂一重物，并保持静止．则（）．A.轻绳AB和轻绳AD张力相等B.杆对手掌施加的作用力的方向一定不沿杆的方向C.轻绳AB对手指作用力的方向沿细绳由B指向AD.所挂重物质量越大，轻绳AB和杆AC对手的作用力也越大【答案】CD【解析】【详解】AD．设绳AB与竖直方向夹角为，对结点A进行受力分析可知故轻绳AB和轻绳AD张力不相等，且所挂重物质量越大，轻绳AB和杆AC对手的作用力也越大，A错误，D正确；B．杆末端没有固定，杆对手掌施加的作用力的方向一定沿杆的方向，B错误；C．手指对轻绳AB的作用力沿轻绳由A指向B，根据牛顿第三定律可知，轻绳AB对手指作用力的方向沿细绳由B指向A，C正确。故选CD。15.甲、乙两小球在两条平行直线上向右运动，用频闪相机在同一底片上多次曝光，记录下两小球每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔均为，则（　　） A.到之间某时刻甲、乙相遇B.由图可知甲小球的运动是匀加速直线运动C.到之间某时刻甲乙速度相等D.用刻度尺量出底片上相邻小球的间距，就可以计算图中某时刻小球的速度【答案】BC【解析】【详解】B．由图可知甲小球连续相等时间内的位移差相等，是匀加速直线运动，故B正确；C．从图象可以看出，甲球做加速运动，乙球做匀速运动，在t3到t4之间的时间内甲乙的位移相等，平均速度相等，根据匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度可知：到之间某时刻甲乙速度相等，故C正确；A．到之间乙一直在甲前面，则甲、乙没有相遇，故A错误；D．用刻度尺量出底片上相邻小球的间距，但不知道照片底片与小球实际位移的比列，无法求出某时刻小球的速度，故D错误。故选BC。16.疫情期间小红处在某低风险区被隔离在高楼层家中，爸爸出差回来用氢气球给她送生日礼物．氢气球悬挂礼盒从地面开始以的速度竖直向上匀速运动，某时刻礼盒脱落一块巧克力（礼盒上升速度不变），再经过，巧克力落回地面，此时礼盒刚好上升至家中窗户下沿，不计空气阻力．重力加速度大小，下列说法正确的是（　　）A.巧克力松脱后做自由落体运动B.小红家窗户下沿离地高度为C.巧克力落到地面时的速度大小为D.巧克力随氢气球从地面出发到落回地面共用时【答案】BCD 【解析】【详解】A．巧克力松脱后具有向上的初速度，则做竖直上抛运动，故A错误；B．取竖直向上为正方向，巧克力从脱落到落回地面的位移为礼盒上升位移为小红家窗户下沿离地高度为故B正确；C．巧克力落到地面时的速度为则巧克力落到地面时的速度大小为，故C正确；D．巧克力脱落前的运动时间为则巧克力随氢气球从地面出发到落回地面共用时间为故D正确。故选BCD。非选择题部分三、实验题（共14分）17.（1）在使用电火花计时器来分析物体运动情况的实验中，有如下步骤：A．把电火花计时器固定在桌子上B．安装好纸带C．松开纸带让物体带着纸带运动D．接通交流电源E．按下脉冲输出开关，进行打点 F．把计时器接到学生电源，把学生电源连到交流电源上并选择合适交流电压选择其中合理的步骤正确排序为AB__________。（2）通过正确的操作，打下如下的一条纸带，图中的点为记数点，在每两个相邻的记数点间还有4个点没有画出，所用电源频率，则打下C点时小车的瞬时速度为__________，小车的加速度大小为__________．（计算结果保留3位有效数字）【答案】①.DEC②.③.【解析】【详解】（1）[1]实验时应先接通220V交流电源，按下脉冲输出开关，进行打点，再松开纸带让物体带着纸带运动，故后续步骤应为DEC。（2）[2]每两个相邻的记数点间还有4个点没有画出，故相邻计数点间的时间间隔为C点的瞬时速度等于BD段的平均速度[3]由逐差法可知小车的加速度为18.某同学在研究性学习中，利用所学知识设计了如下的实验：将弹簧一端固定于某一开口向右的小筒中（没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内），如图甲所示，如果本实验所用刻度尺的零刻度线恰好与弹簧左端对齐，在弹簧右端安装一个指针指向刻度尺，该同学通过改变细线上所挂钩码（未画出）的个数来改变弹簧的长度l，将测量数据记录在图乙表中，并设计了图丙所示的坐标网格，描出了四个点，请利用测量数据及描绘出的图线，对弹簧的有关特性进行研究，重力加速度。 m/kg1.02.03.04.05.0l/cm15.124.940.045.055.1图乙（1）还有一组数据没有描点，请在图中描出该点，且根据题目要求在图丙中作出图线______；（2）该方案相对于弹簧竖直悬挂测量排除了______对实验的影响；（3）弹簧劲度系数为______，原长为______cm。（结果保留一位小数）【答案】①.②.弹簧自身重力③.100.0（）④.5.0（）【解析】【详解】（1）[1]根据图中数据，作出图像如图所示 （2）[2]该实验将弹簧水平放置，相对于弹簧竖直悬挂测量排除了弹簧自身重力影响。（3）[3][4]根据结合图像有，四、计算题（19题8分、20题8分、21题10分、22题12分，共38分．计算中要写清必要文字说明和重要过程．）19.如图所示，质量为的A物体和质量为的B物体放置于同一水平地面上，与地面的动摩擦因数分别为，，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。劲度系数、原长的弹簧与AB两物体相连，初始状态弹簧处于原长，A、B处于静止状态。（1）用水平向右的拉力拉B物体，使A、B一起匀速运动，求大小；（2）用水平向左的推力推B物体，使A、B一起匀速运动，求此时AB间距。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）以A、B为整体，根据受力平衡可得 解得（2）设弹簧的压缩量为，以A物体为对象，根据受力平衡可得解得AB间距为20.新安江创建文明城市过程中，机动车礼让行人落到实处，成为一道美丽的风景线。如图，某司机开车以8m/s速度行驶到路口附近，发现有行人正以1m/s的速度过斑马线，且刚要进入司机所在车道正前方，于是立即刹车礼让行人，汽车做匀减速运动的加速度大小为2m/s2，求：（1）汽车刹车5s内的位移；（2）若规定，行人离开汽车所在车道正前方区域后，汽车可以通过斑马线。已知车道宽3m，则此时汽车至少距离斑马线多远处刹车才能合法通过。【答案】（1）16m；（2）15m【解析】【详解】（1）根据速度时间关系解得汽车停止运动的时间为所以汽车5s内的位移与4s内的位移相等，即 （2）对行人，有对汽车，有解得21.今年国庆前夕，国产大飞机C919经过各种严苛的试飞实验取得了适航证．其中最小离地速度试飞就是挑战极限的最高难度项目之一．试飞时，飞机通过尾撬着地滑行实验不断逼近最小离地速度，直至成功．如图甲，飞机前后轮均离地，尾撬着地，沿直线跑道向前加速滑行．此时两发动机所在平面与水平地面夹角，发动机在该平面内朝后喷气，获得沿发动机平面向前的总推力F（如图乙）．假设飞机质量M，升力（为常量，v为飞机滑行速度），方向垂直两发动机所在平面向上；空气阻力（为常量，v为飞机滑行速度），方向水平向后；尾撬与地面动摩擦因数为，不计飞机大小对受力造成的其他影响，将其等效成质点，则：（1）当飞机在跑道上滑行速度为时地面所受的摩擦力为多大；（2）保持F不变，飞机将以最小离地速度起飞，求大小．【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）根据题意可得 则飞机所受摩擦力由牛三定律，地面受摩擦力大小为f，方向水平向后（2）根据题意可得则22.建德市新叶村因为明清古建筑群闻名遐迩，近年来吸引了不少游客前来游玩，如图是新叶村新开发的一项游乐项目“彩虹滑道”，已知彩虹滑道的坡面长，滑道旁每隔贴有长度标识，比如“”表示离出发点，某游客正乘坐轮胎以匀速下滑，在经过“”标识时进入缓坡开始以的加速度减速，手机突然从口袋摔落，旁边的观众连忙大声提醒，经过游客注意到了呼喊，又经过反应过来，连忙用双脚摩擦轮胎旁边软垫制动，使轮胎和人一起做匀减速运动，最终停在“”标识处。（1）从手机掉落到游客采取双脚制动的过程中，游客经过的路程大小；（2）游客双脚开始制动时的速度大小；（3）游客从手机掉落到停止运动的时间。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）游客制动前解得 （2）游客制动前由解得（3）游客制动后游客运动的总时间解得