浙江省台州市第一中学2023-2024学年高一上学期期中物理试题（Word版附解析）

2023学年第一学期期中考试试卷高一物理总分：100分考试时间：90分钟一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，多选、错选或不选的均得0分）1.下列物理量中，属于标量的是（　　）A.速度B.位移C.路程D.加速度【答案】C【解析】【详解】既有大小又有方向的物理量是矢量，如速度、位移、加速度、力等；只有大小没有方向的物理量是标量，如质量、路程、速率、温度等。故选C。2.一架正在进行航拍的四旋翼无人飞机，如图所示。下列情况下能将无人飞机看作质点的是（　　）A.调整无人机在空中飞行的姿态B.调整无人机上摄像头的方向C.研究无人机旋翼的转动速度D.地面观察者观察无人机在空中的位置【答案】D【解析】【详解】ABC．调整无人机在空中飞行的姿态，调整无人机上摄像头的方向，研究无人机旋翼的转动速度，不可忽略无人机的大小和形状，不能看成质点，ABC错误；D．地面观察者观察无人机在空中的位置，由于大小和形状可忽略，则可以看成质点，D正确。故选D。3.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A.速度变化越慢，加速度就越小B.速度变化越大，加速度就越大C.加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D.加速度大小不断变小，速度大小也不断变小【答案】A【解析】【详解】A．加速度是表示物体速度变化快慢物理量，所以加速度越小，速度变化越慢，故A正确；B．速度变化越大，即越大，而加速度，速度变化量大，有可能时间比较长，则加速度可能很小，故B错误；C．做平抛运动的物体的加速度方向竖直向下，恒定不变，而速度方向时刻在变化，故C错误；D．当物体做加速度减小的加速运动时，加速度减小，但是速度在增大，故D错误。故选A。4.如图所示，冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，或者说，它们都具有抵抗运动状态变化的“本领”．物体的这种抵抗运动状态变化的“本领”，与下列什么因素有关（）A.速度大小B.质量大小C.推力大小D.阻力大小【答案】B【解析】【详解】试题分析：惯性是物体的固有属性，其大小只有质量有关．解：惯性是物体的固有属性；而质量却是惯性大小的唯一量度；故惯性的大小取决于冰壶的质量；故选B．【点评】本题考查惯性；要明确质量是惯性大小的唯一量度．5.关于单位制及其应用，下列说法正确的是（　　）A.都是导出单位B.克、秒、牛顿均为国际単位制中的基本单位C.是使质量为的物体产生加速度的力的大小 D.力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、质量和速度【答案】C【解析】【详解】A．为质量的基本单位，A错误；B．克不是国际单位制中的单位，牛顿为导出单位，B错误；C．根据是使质量为的物体产生加速度的力的大小，C错误；D．力学的三个基本物理量为长度、质量、时间，D错误。故选C。6.如图所示为某同学在篮球比赛中进行击地传球的示意图，下列说法中，正确的是A.地面给篮球的弹力方向竖直向下B.篮球给地面的弹力方向斜向下C.地面对篮球的支持力大于篮球对地面的压力D.篮球受到地面的支持力，是由于地面发生了形变而产生的【答案】D【解析】【详解】A.支持力是弹力，方向总是垂直于接触面，并指向被支持物．所以地面给篮球的弹力方向竖直向上．故A错误；B.力的作用是相互的，可知篮球给地面的弹力方向竖直向下，故B错误；C.力的作用是相互的，可知地面对篮球的支持力等于篮球对地面的压力，故C错误；D.篮球受到地面的支持力是由于地面发生了形变而产生的．故D正确．7.秋日，树叶纷纷落下枝头，其中有一片梧桐叶从高为5m的枝头自静止落至地面，所用时间可能是（　　）A.0.1sB.0.5sC.1.0sD.3s【答案】D【解析】 【详解】如果没有空气阻力，树叶下落做自由落体运动，下落需要时间因为空气阻力太大，树叶不是自由落体运动，下落时间一定大于1s。故选D。8.质点做直线运动的位移与时间的关系为（各物理量均采用国际单位），则该质点（　　）A.第内的位移大小是B.前内的平均速度大小是C.任意内的速度变化量大小都是D.任意相邻的内位移差大小都是【答案】D【解析】【详解】A．将t=1s代入表达式，第内的位移大小是4m，A错误；B．将t=2s代入表达式，前2s的位移为6m，前内的平均速度大小是B错误；C．根据得，则任意内的速度变化量大小都是，C错误；D．根据任意相邻的内位移差大小都是，D正确。故选D。9.如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，若已知飞船质量为m1，其推进器的平均推力为F．在飞船与空间站对接后，在推进器工作时测出飞船和空间站一起运动的加速度为a，则空间站的质量m2为（） A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】通过牛顿第二定律，根据整体法求出整体的质量，从而求出空间站的质量．【详解】对整体分析，根据牛顿第二定律得，F=(m1+m2)a，则空间站的质量m2＝−m1．故B正确，ACD错误．故选B．10.中华民族在春节期间有挂灯笼的习俗．如图所示是某公园里同一型号灯笼的四种悬挂情景，其中绳子OA所受拉力最大的情景是（O为两绳子与灯笼的悬挂点（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】由共点力的平衡条件可知，两根绳子的拉力与灯笼重力的合力大小相等，方向相反；则由几何关系可知，A、B选项中重力大于OA的拉力；C选项中重力小于OA的拉力；D选项中重力等于OA的拉力；AB.拉力小于重力，不是最大的，故AB错误CD.D选项中拉力等于重力，C选项中拉力大于重力最大，故C正确D错误．二、选择题（本题5小题，每小题4分，共20分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意．全对得4分，选不全得2分，有选错或不答的得0分） 11.伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是A.其中甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B.其中丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C.运用甲图实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显D.运用丁图实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显【答案】AC【解析】【详解】AB．甲乙丙均是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论．故A正确，B错误．CD．伽利略的时代无法直接测定瞬时速度，就无法验证v与t成正比的思想，伽利略通过数学运算得到，若物体初速度为零，且速度随时间均匀变化，即v正比于t，那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比，只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化．由于伽利略时代靠滴水计时，不能测量自由落体所用的时间，伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下，由于沿斜面下滑时加速度减小，所用时间长得多，所以容易测量．这个方法叫“冲淡”重力．故C正确，D错误．12.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示，以下说法正确的是(　　)A.人受到重力和支持力的作用B.人受到重力、支持力和摩擦力的作用C.人受到的合外力不为零D.人受到的合外力方向与速度方向相同【答案】A【解析】【详解】A．人匀速运动，合力为零，人只受到重力和支持力的作用，故A正确；B．假设人受到摩擦力的作用，则人水平方向合力不为零，这与人合力为零相矛盾，说明人不受摩擦力作用，故B错误；C．人匀速运动，合外力一定为零，故C错误； D．人受到的合外力为零，没有方向，故D错误。故选择A。13.下列给出的四组图像中，能够反映同一直线运动的是（）A.B.C.D.【答案】BC【解析】【详解】A．第一个图是速度—时间图像，由v-t图像可知：0-3s内物体以速度6m/s做匀速直线运动，3-5s内做匀加速直线运动，而位移时间图像可知，0-3s内静止，3-5s内也静止，故A错误；B．B图中甲a-t图像表示0-3s内物体做匀速直线运动，3-5s内物体做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，与v-t图像能够反映同一直线运动，故B正确；C．图中x-t图像表示物体先静止后沿正方向做匀速直线运动，速度大小为两图像能够反映同一直线运动，故C正确；D．图中x-t图像表示0-3s内物体处于静止状态，3-5s内物体做匀速直线运动，加速度始终为零，与a-t图像不能反映同一直线运动，故D错误。 故选BC。14.如图是探究加速度与力、质量的关系的实验方案之一,通过位移的测量来代替加速度的测量,即a1/a2=x1/x2，用这种替代成立的操作要求是________.A.实验前必须先平衡摩擦力B.必须保证两小车的运动时间相等C.两小车都必须从静止开始做匀加速直线运动D.小车所受的水平拉力大小可以认为是砝码(包括小盘)的重力大小【答案】BC【解析】【分析】通过位移的测量来代替加速度的测量原理，是根据初速度为零的匀加速直线运动位移时间公式得出的，则要求初速度为零，运动时间要相等．【详解】B、C、对于初速度为零的匀加速直线运动,根据,得，当两个初速度为零的匀变速直线运动的物体的运动时间t相同时，；故B、C正确.A、当桌面对小车有摩擦力时,小车在重物牵引下的运动也是匀变速直线运动,故实验前不需要先平衡摩擦力,选项A错误;D、当小车所受的水平拉力大小不等于砝码(包括小盘)的重力大小时,小车也做初速度为零的匀变速直线运动,故选项D错误.故选BC.【点睛】根据物体运动遵循的规律推导出实验操作的步骤是我们进行实验设计的基本思路．15.一质量为M的探空气球在匀速下降，若气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g。现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为（　　） A.B.C.D.0【答案】A【解析】【详解】设减少的质量为，匀速下降时Mg=F＋kv匀速上升时解得故A正确，BCD错误。故选A。三、实验题（每空2分，共14分）16.某探究小组的同学做“探究求合力的方法”的实验。（1）本实验采用的科学方法是（）A．理想实验法　　　B．控制变量法　　　C．等效替代法　　　D．建立物理模型法（2）如图，实验过程中某个弹簧秤的读数为_____________。 （3）学生在操作过程中有如下议论，其中正确的说法是（）A．两细绳必等长B．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C．拉橡皮条细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些D．用两弹簧秤同时拉细绳时，两弹簧秤之间夹角应取，以便于算出合力大小【答案】①.C②.4.00③.BC##CB【解析】【详解】（1）[1]本实验采用等效替代法。故选C。（2）[2]弹簧秤的读数为4.00N。（3）[3]A．两绳适当长一些，不需要等长，A错误；B．为避免实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，B正确；C．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，这样标记弹力方向更准确，C正确；D．实验采用力的图示，不需要计算，两弹簧秤之间夹角不需要取，D错误。故选BC17.某探究小组的同学做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。（1）图甲中的器材被称为电火花计时器的是_____________（选填“A”或“B”），其装置使用的电源是图乙中的_____________（选填“A”“B”“C”或“D”）。（2）实验中，用天平测出小盘和所挂砝码的质量（和）以及小车质量。保持小车受力相同，在探究加速度与质量关系的实验中，下列说法正确的是（）A．轻推小车，拖着纸带的小车能够匀速下滑说明摩擦力已被平衡B．每次改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力C．实验时，小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源D．直接利用公式求出小车的加速度（3）实验中，该小组获得的一条较为理想的纸带如图所示，为在纸带上依次所选的记数点，相邻记数点间有四个点未画出，测得，，， ，，则根据纸带上的信息可以求出小车的加速度大小为_____________。（结果保留两位有效数字）【答案】①.B②.C③.A④.0.80【解析】【详解】（1）[1][2]图甲中的器材被称为电火花计时器的是B。其装置使用的电源是图乙中的C，家用交流电源。（2）[3]A．不悬挂托盘和钩码的情况下，小车匀速运动，说明小车摩擦力已被平衡，A正确；B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，B错误；C．实验时，小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，C错误；D．小车的加速度通过纸带计算，D错误。故选A。（3）[4]相邻计数点时间间隔为小车的加速度大小为四、计算题（共4小题，36分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分．有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位）18.一辆汽车正以v0=30m/s的速度在平直路面上行驶，驾驶员突然发现正前方约50m处有一个障碍物，立即以大小为8m/s2的加速度刹车．为了研究汽车经过2s是否撞上障碍物，甲、乙两位同学根据已知条件作出以下判断：甲同学认为汽车已撞上障碍物，理由是：在2s时间内汽车通过的位移乙同学也认为汽车已撞上障碍物，理由是：在2s时间内汽车通过的位移问：以上两位同学的判断是否正确？如果不正确，请指出错误的原因，并作出正确的解答． 【答案】甲、乙都不正确；甲：把加速度a代入正值；乙：认为2s末车的速度为零；乙车车停止时间为；2s时间内汽车通过的位移为，因此2s内车不会撞上障碍物【解析】【分析】【详解】甲、乙都不正确；甲：把加速度a代入正值；乙：认为2s末车的速度为零车停止时间所以2s时间内汽车通过的位移因此2s内车不会撞上障碍物。19.如图所示，质量为小球（小球的半径忽略不计）用长为的轻绳悬挂于点。现用水平拉力拉小球，从平衡位置点很缓慢地移动到点，此时悬线偏离竖直方向。求：（1）小球处于位置时，水平拉力和细线对小球拉力的大小？（2）小球从点到点，水平拉力和细线对小球拉力的大小是怎么变化的？（3）若保持细线方向不变，调整的大小和方向，使的取值最小，则的最小值为多少，方向又如何？【答案】（1），；（2）变大，变大；（3），应与绳垂直向上（或与水平面夹角斜向上）【解析】【详解】（1）对小球受力分析，小球受到重力、绳子的拉力和拉力三个力作用处于平衡状态，由平衡条件可得与的合力跟等值反向，则水平拉力为 细线对小球拉力为（2）小球从点到点，增大，由（1）得，变大，变大。（3）作出拉力在三个不同位置时物体的受力图由力的合成法可知，要使最小，应与绳垂直向上（或与水平面夹角斜向上）。如下图所示此时拉力最小值为20.如图所示，一光滑斜面固定在水平地面上，质量的物体在平行于斜面向上的恒力作用下从A点由静止开始运动，到达B点时立即撤去拉力，物体到达C点时速度为零．通过传感器测得每隔物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据，求：（1）恒力的大小；（2）撤去外力的时刻及物体沿斜面向上运动过程中的最大速度是多大？0.00.20.4…2.22.42.6…0.01.02.0…3.32.10.9… 【答案】（1）11N；（2），【解析】【详解】（1）加速阶段加速度大小减速阶段加速度大小加速阶段中减速阶段中由上两式得（2）物体在B点时速度最大，设加速时间为，有设减速时间为，速度减小到，有解得，21.也许同学们都经历过擦黑板，手拿黑板擦在竖直的黑板面上，或上下或左右使黑板擦在黑板上运动，利用黑板擦与黑板之间的滑动摩擦力，将黑板上的粉笔字擦干净。已知黑板的规格是：，黑板的下边沿离地的高度为，若黑板擦（可视为质点）的质量为，现假定某同学用力将黑板擦在黑板表面缓慢竖直向上擦黑板，当手臂对黑板擦的作用力与黑板面成角时，，他所能擦到的最大高度为。，，求：（1）此黑板擦与黑板之间的滑动摩擦因数；（2）如该同学擦到最高位置时意外让小黑板擦沿黑板面竖直向下滑落，则小黑板擦砸到黑板下边沿的速度大小； （3）擦黑板时有这样的现象：粉笔字的位置越高或越远的地方，已经用力较大却还是不容易擦干净，请用物理知识简要解释。【答案】（1）；（2）；（3）见解析【解析】【详解】（1）对小黑板擦受力分析垂直黑板方向竖直方向又解得（2）小黑板擦从离下边沿高处开始做自由落体运动，由解得