湖南省邵阳市武冈市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题（Word版附解析）

2023年下学期期中考试试卷高一物理本试卷分为问卷和答卷。考试时量75分钟，满分100分。请将答案写在答题卡上。一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.下列各组物理量中，都是矢量的是（）A.位移、时间、速度、加速度B.速度、速率、位移、加速度C.速度，速度的变化量，加速度，位移D.速度、路程、速度的变化量、加速度【答案】C【解析】【详解】A．位移、速度、加速度都是既有大小又有方向的矢量，时间是标量，故A错误；B．速度、位移、加速度矢量，而速率是标量，故B错误；C．速度，速度的变化量，加速度，位移是矢量，故C正确；D．速度、速度变化量、加速度是既有大小又有方向的矢量，路程是标量，故D错误。故选A。2.如图所示，物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别是（　　）A.0；0B.4R，向东；πRC.4πR，向东；4RD.4R，向东；2πR【答案】D【解析】【详解】路程是标量，表示物体实际运动轨迹的长度，位移是矢量，反映的是物体始末两点的直线距离，因此根据题中信息可知，物体的位移为4R，方向向东，路程为2πR。故选D。3.下列关于加速度的说法，正确的是（　　） A.加速度越大，速度变化量越大B.加速度和正方向一致时，物体速度一定增大C.加速度方向保持不变，速度方向也一定保持不变D.加速度逐渐减小，方向保持和初速度方向相同，速度一定逐渐增大【答案】D【解析】【详解】A．加速度大，速度变化量不一定大，故A错误；B．物体加速必须满足初速度方向与加速度方向一致，故B错误；C．加速度可以改变速度大小，也可以改变速度方向，所以加速度不变，速度方向可能不变，也可能改变，故C错误；D．只要加速度方向与初速度方向相同，速度一定增大，但是加速度逐渐减小，说明速度增大越来越慢，故D正确。故选D。【点睛】本题考查加速度与速度变化量、速度之前的联系与区别，需要同学们熟悉各个物理量的意义。4.某物体做直线运动的速度图像如图所示，下列说法中正确的是（）A.8s内物体的加速度不变B.4s末物体回到出发点C.6s末物体距出发点最远D.8s末物体回到出发点【答案】D【解析】【详解】A．速度图线的斜率表示物体的加速度，0-2s，6-8s斜率为正，2-6s内图像的斜率为负。因此8s内加速度变化，A选项错误；BCD．由速度时间图象与时间轴围成的面积表示位移，且在时间轴上方位移为正，下方位移为负，可知：内物体一直沿正向运动，内物体沿负向运动，末物体回到出发点，所以末物体距出发点最远，故BC错误，D正确； 故选D。5.如图为用频闪相机拍摄的苹果自由下落的局部照片，A、B、C、D为照片中苹果对应的四个位置，苹果运动的实际位移与照片中对应的高度之比为k，已知频闪相机每隔相等时间T闪光一次，苹果的运动可看成匀变速直线运动。下列说法正确的是（　　）A.照片中各段位移关系为B.照片中各段位移关系为C.苹果运动的加速度大小为D.运动至B位置时，苹果的瞬时速度大小为【答案】B【解析】【详解】A．由于不清楚图中A位置苹果的速度是否为零，故无法确定图中x1，x2，x3的比例关系，故A错误；B．已知频闪相机每隔相等时间闪光一次，根据匀变速直线运动规律知可得整理得故B正确；C．苹果运动的加速度大小为 故C错误；D．根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度可知，运动至B位置时，苹果的瞬时速度大小为故D错误。故选B。6.如图所示，在的水平桌面上向右运动的物体，质量为，在运动过程中，还受到一个方向向左的大小为的拉力作用。则物体受到的摩擦力为（　　）A.，水平向左B.，水平向右C.，水平向左D.，水平向右【答案】C【解析】【详解】依据方向与相对运动方向相反，所以为水平向左。故选C。7.如图所示，、为两个相互垂直的共点力，F是它们的合力。已知，。若只改变、的夹角，则它们的合力大小可能是（　　）A8NB.1NC.18ND.5N【答案】A【解析】 【详解】由力的平行四边形定则可知根据力的合成原理可知即故选A。二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分，在四个选项中，有多项符合题目要求，全选对得5分，选对但不全得3分，有选错的得0分。8.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（）A.加速度为B.第1s内的位移是7mC.前2s内的平均速度是9m/sD.第3s末的速度为11m/s【答案】BC【解析】【详解】A．根据可得，加速度为故A错误；B．第1s内的位移为故B正确；C．前2s内的平均速度等于1s末的瞬时速度，为故C正确； D．第3s末的速度为故D错误。故选BC。9.物体从静止开始做匀加速直线运功，已知第3秒内和第2秒内的位移之差为，则可知（　　）A.第1秒内的位移是B.第2秒末的速度是C.物体运动过程中加速度为D.物体在前2秒内的平均速度是【答案】AD【解析】【详解】C．根据可得物体运动过程中的加速度为故C错误；A．第1秒内的位移为故A正确；BD．物体第2秒末的速度为物体在前2秒内的平均速度为故B错误，D正确。故选AD。10.如图，将力（大小、方向已知）分解为两个分力和，已知和F的夹角，，。关于分力以下说法正确的是（　　） A.当时，有唯一解B.当时，有两个解C.当时，有两个解D.当时，有唯一解【答案】CD【解析】【详解】力的示意图如图所示：当时，分力和合力不能构成三角形，无解；当时，两分力和合力恰好构成直角三角形，有唯一解；当时，根据平行四边形定则，有两组解；若时，只有一组解。故选CD。11.甲、乙两辆汽车同时从坐标原点沿同一方向做直线运动，甲车做刹车运动，乙车做加速运动，它们的速度的平方（）随位置（x）变化的图象如图所示，分别对应直线A和直线B。下列判断不正确的是（　　）A.汽车甲的加速度大小为B.汽车甲、乙经相遇C.汽车甲、乙分别经过处的时间差是 D.汽车甲、乙在处相遇【答案】D【解析】【详解】A．汽车甲的加速度大小为故A正确；B．汽车乙的加速度大小为由图可知汽车甲的初速度为，汽车乙的初速度为零，甲、乙相遇时，若汽车甲未静止时有解得汽车甲静止的时间为假设不成立，故甲、乙相遇时，汽车甲静止，汽车甲静止时的位移为根据动力学公式有解得故B正确；C．汽车甲的位移为汽车甲经过处的时间为汽车乙的位移为 汽车乙经过处的时间为汽车甲、乙分别经过处的时间差是故C正确；D．由上述分析可知汽车甲、乙在处相遇，故D错误。本题选错误的，故选D。三、实验题（每空2分，共18分）12.（1）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，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是_________（直流电，交流电），它们是每隔________s打一个点。（2）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是____________A．先接通电源，后让纸带运动B．先让纸带运动，再接通电源C．让纸带运动的同时接通电源D．先让纸带运动或先接通电源都可以（3）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，则：①E点的瞬时速度____________m/s（保留二位有效数字）；②小车运动加速度a＝____________（保留二位有效数字）。【答案】①.交流电②.0.02③.A④.0.32⑤.0.50【解析】【详解】（1）[1][2]常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电，而交流电的频率为，根据频率与周期之间的关系可得 则可知打点计时器每隔0.02s打一个点。（2）[3]A．根据实验的可操作性以及节省纸带的原则，应先接通电源，再释放纸带，故A正确；B．若先释放纸带再接通电源，则会因重物运动的较快而不利于数据的采集和处理，甚至会对实验造成较大的误差，同时纸带也浪费较多，故B错误；C．让纸带运动的同时接通电源，可能会因为打点计时器刚开始工作时不稳定而造成所采集的数据点存在误差，故C错误；D．根据以上分析可知应先接通电源，再释放纸带，故D错误。故选A。（3）[4]对于匀变速直线运动，某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，因此E点的瞬时速度为[5]根据逐差相等公式可得13.（1）将弹簧悬挂在铁架台上，保持弹簧轴线竖直，将刻度尺竖直固定在弹簧一侧；（2）弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，记下弹簧长度L0（见图一），弹簧下端挂上砝码盘时，弹簧长度记为为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表：代表符号L0LxL1L2L3L4L5L6数值（cm）16.7518.7420.7522.7524.7626.7228.74 （3）根据图一读出弹簧长度L0=____________cm．图二为小明同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与____________的差值（填“L0”或“Lx”或“L1”）；（4）由图可知弹簧的劲度系数为____________N/m；（结果保留两位有效数字，重力加速度取10m/s2）（5）关于“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，以下说法正确的是______（请将正确答案对应的字母填在横线上）A．弹簧被拉伸时，拉力越大越好B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要使弹簧保持竖直状态C．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要在钩码处于静止状态时读数D．用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量【答案】①.16②.③.④.BC##CB【解析】【详解】（3）[1]由图一可知刻度尺的分度值为，需要估读到，所以读数为[2]由图二可知x从零开始变化，即只挂砝码盘不挂砝码时x为零，所以横轴是弹簧长度与的差值。（4）[3]由图可知弹簧劲度系数为（5）[4]A．弹簧被拉伸时，力不宜过大，避免超过弹簧的弹性限度，故A错误；B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要使弹簧保持竖直状态，以确定力的方向，故B正确；C．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要在钩码处于静止状态时读数，以保证读数的准确性，故C正确；D．用刻度尺测得弹簧的长度为总长，不是伸长量，故D错误。故选BC。 四、解答题14.质量为m=5kg的物体用劲度系数k=500N/m弹簧悬挂起来，静止时弹簧伸长多少？把物体静止放在水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力为30N，用水平拉力F=25N拉它，摩擦力多大？用35N的水平力拉它，摩擦力又是多大？（g=10N/kg）【答案】（1）0.1m；（2）25N；（3）10N【解析】【详解】（1）由二力平衡mg=kx解得x==0.1m（2）由于fmax=30N当F1=25N<30N物体静止，故根据平衡条件可知摩擦力f1=25N（3）当F2=35N>fmax时，物体滑动故f2=FN=10N15.一物体从离地45m的空中自由落下，不计空气阻力，，求：（1）物体落地时的速度大小；（2）经过多少时间落到地面；（3）物体落地前最后1s内的位移。【答案】（1）30m/s；（2）3s；（3）25m【解析】【详解】（1）由解得 （2）由解得（3）从开始落下起前2s内的位移为解得所以最后1s内的位移为16.甲、乙两车相距14m，同时沿平直公路做直线运动，甲车在前，以初速度，加速度做匀减速直线运动，乙车在后，以初速度，加速度，与甲同向做匀加速直线运动。求：（1）甲车速度减到0的时间；（2）乙车追上甲车经历的时间；（3）如果初状态甲、乙两车相距80m，其他条件不变，求乙车追上甲车经历的时间（结果如果有根式可以用根式表示）。【答案】（1）；（2）7s；（3）【解析】【详解】（1）根据速度时间关系 代入数据解得（2）根据位移时间关系根据位移关系解得，时间合理，即乙车追上甲车经历7s（3）根据位移时间关系根据位移关系解得时间不合理甲车根据解得