安徽省六安第二中学2023-2024学年高一上学期期中考试物理试卷（Word版附解析）

六安二中2023级高一年级第一学期期中考试物理试卷时间：75分钟分值：100分一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1.物理和现实生活总是紧紧结合在一起，下列说法正确的是（　　）A.在描述物体的运动时，必须选择地面为参考系B.撑杆跳运动员跳高过程中，重心可能不在身体上C.小明在研究地球的自转时，可将地球看作质点D.体操比赛中，裁判员对运动员评分时，可将运动员看作质点【答案】B【解析】【详解】A．在描述物体的运动时，根据具体情况可以任意选择参考系，故A错误；B．重心可以不在物体上，所有撑杆跳运动员跳高过程中，重心可能不在身体上，故B正确；C．在研究地球的自转时，不能将地球看作质点，故C错误；D．体操比赛中，裁判员对运动员评分时，要考虑运动员的姿态，不能将运动员看作质点，故D错误。故选B。2.一物体静止在水平桌面上，则（　　）A.物体所受重力和桌面对它的支持力是一对作用力和反作用力B.物体对桌面的压力就是重力，这两个力实质上是一个力C.桌面对物体支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力D.物体所受重力的反作用力作用在桌面上【答案】C【解析】【详解】A．物体所受重力和桌面对它的支持力是一对平衡力，故A错误；B．物体对桌面的压力不是重力。它们的施力物体、受力物体和作用点都不一样，故B错误；C．桌面对物体支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力，故C正确；D．物体所受重力的反作用力作用在地球上，故D错误。故选C。3.甲、乙两汽车在一平直公路上同一地点同向行驶。在到的时间内，它们的图像如图所 示。在这段时间内（　　）A.甲、乙两车在时刻相遇B.汽车乙的平均速度等于C.甲、乙两汽车的位移相同D.甲的平均速度比乙的平均速度大【答案】D【解析】【详解】A．由图像可知，在时间内，甲车速度一直小于乙车，所以该段时间内甲车位移小于乙车，甲、乙两车在时刻时，甲车在后乙车在前，故A错误；B．由图知，汽车乙做加速度减小减速运动，所以汽车乙的平均速度故B错误；CD．图像面积表示位移，所以时间内，甲车位移大于乙车，甲的平均速度比乙的平均速度大，故C错误，D正确。故选D。4.甲、乙两辆汽车在平直公路上行驶，从同一地点同时同向均做匀加速直线运动。甲、乙速度的平方（）随位移（x）变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（　　）A.当时，甲，乙两车速度相同B.乙车的加速度大小是甲车的加速度大小的2倍C.当时，甲、乙两车相距最远D.除出发点外，两车还可以相遇两次【答案】A【解析】 【详解】AB．根据匀变速直线运动速度位移公式代入数据，解得根据匀变速直线运动速度位移公式代入数据，解得根据速度时间公式可得故当时，有甲、乙两车速度相同，B错误，A正确；C．根据匀变速直线运动位移时间公式，可得很显然当时，两车不是相距最远，C错误；D．两车相遇，即有解得或则除出发点外，两车还可以相遇一次，D错误。 故选A。5.一物体做匀加速直线运动，通过一段位移△x所用时间为t，紧接着通过下一段位移3△x所用时间为2t，则物体运动的加速度大小为（　　）A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】物体做匀加速直线运动，在第一段位移Δx内的平均速度是在第二段位移3Δx内的平均速度是因为某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则两个中间时刻的时间差是则加速度是故选B。6.如图示，固定的斜面上叠放着A、B两木块，木块A与B的接触面是水平的，水平力F作用于木块A，使木块A、B保持静止，且。则下列描述正确的是（　　）A.B可能受到3个或4个力作用B.斜面对木块B的摩擦力方向可能沿斜面向上C.A对B的摩擦力可能为0D.A、B整体可能受4个或5个力作用【答案】B【解析】【详解】C．对木块A，受力如图 水平方向受平衡力，因此一定有静摩擦力与水平力F平衡，故C错误；A．对木块B，受力如图其中斜面对木块B的摩擦力可能为0，因此木块B可能受4个或5个力作用，故A错误；BD．对A、B整体，一定受到重力、斜面支持力、水平力F，如图所示这三个力可能使整体平衡，因此斜面对A、B整体的静摩擦力可能为0，可能沿斜面向上，也可能沿斜面向下，A、B整体可能受3个或4个力作用,故B正确，D错误.故选B。7.如图所示，打印机进纸槽里叠放有一叠白纸，进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上，并沿逆时针方向匀速转动，滚轮与第一张纸不打滑，但第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为，白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为，每张白纸的质量为m，不考虑静电力的影响，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A.滚轮对第一张白纸的摩擦力方向水平向左B.第二、三张白纸间的摩擦力大小为C.第三、四张白纸间的摩擦力大小为D.越靠近底座，白纸间的摩擦力越大【答案】C【解析】【详解】A．由于滚轮转动，第一张纸有相对滚轮向左的运动趋势，因此受到滚轮的摩擦力水平向右，故A错误；BCD．由于第一张纸匀速运动，它与第二张纸间的摩擦力为滑动摩擦力由于第二张纸静止，它与第三张纸间的摩擦力为静摩擦力，根据平衡条件可知由于以下各张纸均处于静止状态，因此任意两张纸间的摩擦力均为故C正确，BD错误故选C。8.如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为3s和1s，关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（　　）A.关卡3B.关卡4C.关卡5D.任何关卡都无法挡住【答案】D【解析】分析】【详解】根据 可得加速的位移为之后匀速运动到达第2个关卡的时间为到达关卡2的时间为放行；可以通过，所以可以通过关卡2继续运动，从第2关卡到第3关卡匀速运动时间为所以到达第3关卡的时刻（从开始运动计时）为8.5s也是放行，可以通过从第3关卡到第4关卡匀速运动时间仍然是4s，所以到达第4关卡的总时间（从开始运动计时）为也是放行，可以通过从第4关卡到第5关卡匀速运动时间仍然是4s，所以到达第5关卡的总时间（从开始运动计时）为也是放行，可以通过。故选D。二、多项选择题（本题共2小题，每题5分，共10分，在每小题给出的四个选项中，有多个选项满足要求。全部选对得5分，选对但选不全得2分，错选0分）9.如图所示，A、B两轻质弹簧原长分别为和，劲度系数分别为和，竖直地悬挂在天花板上，两弹簧之间连接有一质量为的物体，最下端挂着质量为的另一物体，整个装置处于静止状态。现用一个平板把下面的物体缓慢向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，则（　　） A.此时A、B两弹簧均处于原长状态B.此时A弹簧处于拉伸状态，B弹簧处于压缩状态C.此时A、B两弹簧弹力大小相等D.此过程上升的高度是【答案】BD【解析】【详解】AB．一个平板把下面的物体缓慢向上托起，直到两个弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，受力分析可知，此时A弹簧处于拉伸状态，B弹簧处于压缩状态，故A错误，B正确；C．末状态，弹簧的总长度等于两弹簧原长之和，所以上侧弹簧伸长量等于下侧弹簧压缩量，而两根弹簧劲度系数不相等，所以此时A、B两弹簧弹力大小不相等，故C错误；D．开始时，设A、B弹簧的伸长量分别为、，则，设末状态时两个弹簧形变量都为x，则解得m2上升高度为故D正确。故选BD。10.如图所示，在水平面上固定着四个材料完全相同的木块，长度分别是L、2L、3L、4L 一子弹以水平初速度v射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块时速度恰好为0，则（　　）A.子弹通过所有木块的平均速度和初速度之比B.子弹穿出第一个木块和第三个木块时的速度之比C.子弹通过第二个木块和第三个木块的时间之比上D.通过前二个木块和前三个木块的时间之比【答案】BCD【解析】【详解】A．子弹通过所有木块的平均速度和初速度之比故A错误；B．若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块时速度恰好为0，根据逆向思维，由可得子弹穿出第一个木块和第三个木块时的速度之比故B正确；C．子弹穿出第二个木块的速度为穿过第二个木块的平均速度为所用时间子弹通过第三个木块的平均速度 所用时间则子弹通过第二个木块和第三个木块的时间之比故C正确；D．设总时间为t，则解得穿过最后一块木板过程中，根据逆向的匀加速直线运动可得所用时间为穿过最后两块木板过程中，根据逆向的匀加速直线运动可得所用时间为故通过前二个木块和前三个木块时间之比故D正确。故选BCD。 三、实验题（共两小题，每空2分，满分16分。请按要求作答）11.某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究。物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。（1）在A、B、C、D、E五个点中，打点计时器最先打出的是________点。（2）你能根据图中的点迹判断物块的运动性质是________（3）在打出C点时物块的速度大小为________m/s（保图3位有效数字）。（4）物块下滑的加速度大小为________（保留2位有效数字）。（5）若打点计时器因损坏导致频率偏大，则测得的加速度大小________（偏大/偏小）【答案】①.A②.匀加速直线运动③.0.230④.0.75⑤.偏小【解析】【详解】（1）[1]物块沿倾斜的长木板加速下滑，速度逐渐增大，所以打点计时器最先打出的是A点；（2）[2]由图可知B、C、D、E五个点的刻度分别为1.20cm，3.20cm，5.80cm，9.30cm，相邻两点的距离差近似相等，所以物块做匀加速直线运动；（3）[3]根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可知m/s（4）[4]根据逐差法可解得加速度为（5）[5]若打点计时器因损坏导致频率偏大，则周期变小，但实验小组同学并不知道，测得的加速度大小会偏小。12.小强同学利用如图甲所示的实验装置完成了“探究弹簧的弹力与其仲长量的关系”的实验，小强同学完成了如下的操作： Ⅰ.将弹簧竖直悬挂在铁架台的横梁上，记录弹簧的长度；Ⅱ.然后在弹簧下端挂上钩码，在逐个增加钩码的个数（每个钩码质量相同），并依次记录弹簧的总长度；Ⅲ.现以砝码的个数为纵轴、弹簧的长度为横轴，描绘出的图像如图所示。（1）图像向上弯曲的原因可能是________；（2）利用此图上像________（填“能”或“不能”）计算出弹簧的劲度系数；（3）若要完成精度更高的实验，应该换用劲度系数________（填“更大”或“更小”）的弹簧进行实验。【答案】①.超出了弹簧弹性限度②.不能③.更小【解析】【详解】（1）[1]根据胡克定律，弹力和弹簧长度应该是线性关系，即为一条直线，现图像后部分向上弯曲的原因是超出了弹簧弹性限度。（2）[2]由于不知每个钩码的重力，所以不能计算弹簧的弹力大小，因此也不能测出弹簧的劲度系数。（3）[3]若要完成精度更高的实验，相同弹力形变量变大，则应该换用劲度系数更小的弹簧进行实验。四、解答题（共3小题，满分2分。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能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。）13.如图所示，某物理兴趣小组进行了一次自由落体和竖直上抛的演示实验，一顶端固定有一根长为6m的木棒，某时刻木棒从静止开始自由下落，与此同时地面上有一个小球以同速度竖直上抛，观察到经时，小球和木棒的下端处于同一高度（，且不考虑空气阻力）。（1）小球经过多长时间落地？（2）求初始时刻木棒顶端离地面的高度？（3）小球经过木棒的时间？ 【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）根据对称性可知小球落地时间（2）根据题意，木棒顶端离地面的高度为（3）根据题意时，木棒的速度小球的速度设小球经过木棒的时间，木棒长为6m，根据联立解得14.如图所示6本相同的厚书被两块相同的竖直木板夹在中间，书静止不动，此时两侧对木板施加的水平压力为FN=40N，每本书的质量为m=0.5kg，重力加速度g取10m/s2，木板和书之间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则(1)左侧木板对书的静摩擦力为多大？(2)书和书之间的动摩擦因数至少为多大？(3)如果把左侧第二本书向上抽出至少需要多大的竖直拉力？ 【答案】（1）15N；（2）0.25；（3）25N【解析】【详解】（1）把书看作整体，受力平衡，则根据共点力的平衡条件可得两个木板对书施加的静摩擦力为解得，两侧的摩擦力相等，所以每个木板施加的静摩擦力为15N。（2）对左边第一本书受力分析则有解得左边第一二本书之间的摩擦力为则有解得（3）当向上抽出时，书受到两侧的向下的滑动摩擦力和重力，因此有15.如图为车辆在乡村平直道路上行驶过程中的情景。B为长的大货车，正以的速度匀速向右行驶，A是在B后方同向行驶的小汽车，长度，A车以的速度行驶，当两车之间相距时，A车司机准备借左侧对向车道超越B车，但A车司机发现对向车道与A车之间相距处有另一小汽车C正迎面驶来，。已知A车加速时加速度，A车刹车的加速度大小。（1）若没有C车，A车司机想安全超越B车，则至少需要多长时间；（2）若A车司机选择超越B车，避免与C车相碰，C车司机至少以多大加速度大小刹车才能让A车司机超车成功； （3）若A车司机放弃超车，为避免与B车相撞，立即刹车，同时鸣笛和闪灯发出信号提示，B车司机加速，B车司机反应时间，并立即以的加速度加速，判定两车能否相碰，若不能，求两车之间最小距离。【答案】（1）2s；（2）；（3）不相碰，2.3m【解析】【详解】（1）设经过时间超车成功，则对A车有对B车有此过程中，两车的位移关系为解得（2）A车超车成功，设此过程C车前进的距离为，则有则A车与C车位移关系有解得（3）经时间A、B速度相等，则此过程中A车的位移为 此过程中B车的位移为解得因为所以两车不相碰，且最近距离为