江苏省扬州中学2023-2024学年高一上学期11月期中物理试题（Word版附解析）

江苏省扬州中学2023-2024学年第一学期期中考试试题高一物理注意事项：1．本试卷共6页，满分为100分，考试时间75分钟．2．答题前，请务必将自己的学校、班级、姓名、考号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置．3．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满涂黑；作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答，在其他位置作答一律无效．4．如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分．每题只有一个选项最符合题意．1.下列说法中正确的是（　　）A.物体重力的大小总是恒定的B.同一地点，物体重力的大小与物体的质量成正比C.因为物体本身就有重力，所以重力没有施力物体D.物体在月球上的质量小于在地球时的质量【答案】B【解析】【详解】A．物体重力的大小在地球上同一地点是恒定的，在不同地点可能是不同的，比如在地球上同一地点不同的高度或不同的纬度同一物体的重力是不同的，A错误；B．在同一地点，物体的重力加速度g是一定的，由，可知物体重力的大小与物体的质量成正比，B正确；C．因为物体重力是由地球对物体的吸引作用而产生的，所以重力的施力物体是地球，C错误；D．质量是物体所含物质的多少，不会因物体所在的不同地理位置而变化，因此物体在月球上的质量等于在地球时的质量，D错误。故选B。2.以下关于所用物理学的研究方法叙述不正确的是（　　）A.合力、分力概念建立体现了等效替代的思想B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法C.求匀变速直线运动位移时，将其看成很多小段匀速直线运动的累加，采用了微元法 D.当时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法【答案】B【解析】【详解】A．合力、分力概念的建立体现了等效替代的思想，故A正确；B．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故B错误；C．求匀变速直线运动位移时，将其看成很多小段匀速直线运动的累加，采用了微元法，故C正确；D．当时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法，故D正确。本题选不正确的，故选B。3.一物体的运动图像如图所示，横、纵截距分别为n和m，在图像所示的运动过程中，下列说法正确的是（　　）A.若为x-t图像，则物体速度一直减小B.若为v-t图像，则物体的平均速度为C.若为v-x图像，则一定做匀变速直线运动D.若为a-t图像，且物体的初速度为零，则物体的最大速度为【答案】D【解析】【详解】A．若为x-t图像，由x-t图像的斜率表示速度，可知物体速度一直不变，A错误；B．若为v-t图像，由v-t图像与时间轴所围面积表示位移，可知位移为则物体的平均速度为B错误；C．若为v-x图像，设物体做匀变速直线运动，则有 可知即对于匀变速直线运动，其v-x图像不可能是一次函数，C错误；D．若为a-t图像，且物体的初速度是零，由a-t图像与时间轴所围面积表示速度变化量，则有物体的最大速度为D正确。故选D。4.桌子边缘用水杯压着一张纸，欲向外把纸拉走，而让水杯留在桌上。以下说法正确的是（　　）A.纸拉得越快，纸对水杯的摩擦力越小B.纸拉得越快，水杯的惯性越大，越稳定C.无论拉纸的速度如何，脱离水杯前，纸与桌面的摩擦力不变D.无论拉纸的速度如何，水杯和纸总会有相对运动，最终水杯总可以留在桌上【答案】C【解析】【详解】AC．拉纸的快慢，对纸对水杯的摩擦力没有影响，所以无论拉纸的速度如何，脱离水杯前，纸与桌面的摩擦力不变，故A错误，C正确；B．质量是惯性的唯一量度，水杯的质量不变，水杯惯性就不变，故B错误；D．如果拉纸力小一些，水杯就会获得较大的速度或者与纸一起运动，水杯就可能离开桌面，故D错误。故选C。5.我国的人工智能机器人在亚运会上大放异彩，其完成某次回收运动器械任务时的图象如图所示，则下列说法中正确的是（　　）A.第1s末至第2s末机器人静止 B.第2s末机器人运动方向发生改变C.第3s内和第4s内机器人的加速度方向相同D.第5s末机器人不能回到出发点【答案】C【解析】【详解】A．图像上的点表示该时刻物体的速度，由题图可知，在第1s末至第2s末机器人做匀速直线运动，故A项错误；B．运动方向发生改变是指物体的速度方向发生变化，由题图可知在第3s末物体的运动方向发生改变，故B项错误；C．由图像可知，其图像的斜率为物体的加速度，由题图可知，在第2s到第5s图像的斜率不变，所以在第3s内和第4s内机器人的加速度不变，即大小相等，方向不变，故C项错误；D．图像中，图像与坐标轴围成的面积代表物体的位移，由题图可知物体前5s的位移为即机器然在5s末处于出发点，故D项错误。故选C。6.小明同学沿某一足够长的光滑斜面向上推出一个小球m，某时刻小球速度的大小为18m/s，2s后速度的大小变为4m/s，g=9.8m/s2。这2s内该物体（　　）A.速度变化的大小一定等于14m/sB.速度变化的大小可能等于22m/sC.速度变化率的大小一定为11m/s2D.速度变化率的大小可能为11m/s2【答案】A【解析】【详解】由题意可知，小球沿光滑斜面向上运动，2s后速度的大小变为4m/s，则有这个速度的方向可能与初速度方向相同，也可能与初速度方向相反，与初速度方向相同时，速度的变化大小是14m/s；与初速度方向相反时，速度的变化大小是22m/s，则有速度变化率的大小，即加速度大小为和，因重力加速度g=9.8m/s2，则速度变化率的大小不可能是11m/s2，因此速度变化的大小一定等于14m/s。故选A。7.在测定动摩擦因数的实验中，用水平力F拉长木板A在水平地面上向右运动，B相对地面静止不动，读出此时弹簧测力计示数，下列说法正确的（　　） A.水平力F可以是恒力也可以是变力B.物体A受到地面的摩擦力方向水平向右C.如果增大F，则物体B受到A的摩擦力也增大D.物体B受到的弹簧弹力和B对A的摩擦力是一对平衡力【答案】A【解析】【详解】A．该实验因为B相对地面静止不动，所以物块B处于平衡态，即物块B受到摩擦力可以靠弹簧测力计读出，而力F的作用是拉动木板A，使得B受到A的滑动摩擦力，所以力F可以是恒力也可以是变力，故A项正确；B．物体A相对与地面向右运动，根据滑动摩擦力的方向判断可知，物体A受到地面的摩擦力方向水平向左，故B项错误；C．A、B之间的摩擦力为滑动摩擦力，所以增大F，则物体B受到A的摩擦力不变，故C项错误；D．物体B受到的弹簧秤的弹力和A对B的摩擦力是一对平衡力，故D项错误。故选A。8.如图所示，光滑的半圆环沿竖直方向固定，M点为半圆环的最高点，N点为与圆心O等高的点，直径MH沿竖直方向，光滑的定滑轮固定在M处，另一小圆环穿过半圆环用质量不计的轻绳拴接并跨过定滑轮。开始小圆环处在半圆环的H点，拉动小圆环使其缓慢地运动到M点。滑轮大小可以忽略，在运动过程中，下列说法正确的是（　　）A.半圆环对小圆环的作用力始终指向圆心B.半圆环对小圆环的作用力大小一直在变小C.半圆环对小圆环的作用力大小始终等于小圆环重力D.小圆环受到的绳拉力、半圆环的支持力及小圆环的重力始终不能相等 【答案】C【解析】【详解】A．拉动小半圆环使其缓慢地运动到M点，则有小圆环处于三力平衡状态，其受力分析如图所示，受重力mg，半圆环对小圆环的弹力FN和轻绳的拉力T，由图可知，半圆环对小圆环的作用力不是指向圆心，A错误；BCD．由相似三角形可得由图中的几何关系可知，MP变小，MO=OP恒定不变，则有T变小，解得不变，BD错误，C正确。故选C。9.一辆火车为准备进站会提前低速滑行，某时刻开始刹车做匀减速直线运动直到停车。已知火车刹车过程的总位移为150m，刹车后第1s内的位移是最后1s内位移的19倍，则整个刹车过程中汽车的平均速度大小为（　　）A.10m/sB.12m/sC.12.5m/sD.15m/s【答案】D【解析】【详解】设汽车刹车时的加速度大小为a，从刹车到停止到达时间为t，利用逆向思维，则汽车的刹车总位移为刹车后第1秒内的位移可以用总位移减去（）秒内的位移，有 最后一秒位移是时间为时的位移，所以有根据题意有解得平均速度为故选D。10.如图所示，两段轻绳A、B连接两个小球1、2，悬挂在天花板上。一轻弹簧C一端连接球2，另一端固定在竖直墙壁上。两小球均处于静止状态。轻绳A与竖直方向、轻绳B与水平方向的夹角均为，弹簧C沿水平方向。已知重力加速度为g。则（　　）A.球1和球2的质量之比为1:2B.球1和球2的质量之比为1:1C.静止时，轻绳A与轻绳B的拉力之比为2:D.静止时，轻绳A与轻绳B的拉力之比为:1【答案】D【解析】【详解】AB．对小球1和小球2分别受力分析，如图所示，由平衡条件可得 由牛顿第三定律可知与大小相等，则有AB错误；CD．由平衡条件可得则有C错误，D正确。故选D。二、非选择题：共5题，共60分．其中第12题~第15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能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位．11.某同学利用如图装置探究“弹簧弹力大小与其长度的关系”。（1）下列操作正确的有______。A．实验前，必须先把弹簧竖直放置测量其原长B．调整好指针角度及相对于刻度尺的位置，便于读数C．任意增减钩码，只需记下每次增减钩码后指针所指的标尺刻度即可D．实验结束后，应拆除实验装置，整理并复原实验器材（2）实验时先测出弹簧的自然长度如图所示，指针示数为________cm。 （3）将5个质量均为50g的钩码按次序挂在绳子下端，记下指针示数L如下表所示，请在所给的坐标纸上作出图线______（g取10m/s2）。钩码数（个）012345L/cm9.6213.03168920.3424.01（4）根据图线可得弹簧的劲度系数为________N/m（计算结果保留至小数点后两位）。（5）当同学挂第6个钩码时，弹簧长度变化较大，造成这种现象的主要原因是______。【答案】①.BD##DB②.6.00③.④.13.88⑤.超过弹簧的弹性限度【解析】【详解】（1）[1]A．由实验装置可知，实验前，不须先把弹簧竖直放置测量其原长，A错误；B．调整好指针角度及相对于刻度尺的位置，便于正确读数，B正确；C．任意增减钩码，若只需记下每次增减钩码后指针所指的标尺刻度，则增减钩码后，钩码对弹簧的拉力大小不清楚，即弹簧的弹力大小不清楚，就不能探究“弹簧弹力大小与其长度的关系”，C错误；D．实验结束后，应拆除实验装置，整理并复原实验器材，以便更好的保管和下次使用实验器材，D正确。 故选BD。（2）[2]实验时先测出弹簧的自然长度如图所示，刻度尺的最小刻度是1mm，则有指针示数为6.00cm。（3）[3]由表中数据，可得每次增加钩码所对应弹簧弹力的大小，如下表所示。钩码数（个）F/N（0）0（1）0.50（2）1.0（3）1.5（4）2.0（5）25L/cm9.6213.0316.8920.3424.01由表中数据，在所给的坐标纸上，描点作图，如图所示。（4）[4]由胡克定律可得由图线可得（5）[5]当同学挂第6个钩码时，弹簧长度变化较大，造成这种现象的主要原因是：超过弹簧的弹性限度。12.小红坐在回家的地铁上，想要测量地铁的启动加速度，设计了如下方案。她将一根轻绳的一端固定在竖直扶手上一点O，另一端系着一支笔。当地铁启动时笔与细绳偏离扶手，待稳定后立即拍照记录，如图，并利用手机测距软件测量出细线某点A与O点距离为41cm，A点与扶手的垂线AB长为9cm，笔重约为20g（g取10m/s2）。则：（1）求地铁启动时的加速度大小及方向；（2）求此时绳所受笔的作用力。 【答案】（1）225m/s2，方向向左；（2）0.205N，方向沿轻绳向下【解析】【详解】（1）设轻绳与竖直方向的夹角为θ，由解析图可得由牛顿第二定律即m/s2方向向左。（2）由几何知识可得 解得N由牛顿第三定律，可知绳所受笔的作用力大小为N方向沿轻绳向下。13.如图，小红发现屋檐在不断滴着水滴，她想通过计算得出屋檐到窗台的距离。她测得，窗户的高度为h=1.4m，经过窗户的时间t=0.2s。。则：（1）水滴下落到达窗台时的速度大小；（2）屋檐至窗台的高度为多少。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）水滴经过窗户的时间为=，则平均速度即中间时刻t的瞬时速度那么（2）由 得14.A、B两辆汽车在高速同一车道上同向行驶，A车在前，速度vA=10m/s；B车在后，速度vB=20m/s。因大雾，B车在距A车x0=20m时才能发现前方有A车，且由于地面湿滑B车的刹车距离为100m。则：（1）求B车刹车时的加速度aB；（2）若B车看见A车立即刹车，A车仍按原速率行驶，请通过计算判断两车是否可能相撞；（3）为保证安全，B车在发现A车时立即刹车并立即鸣笛提醒，A车立即加速躲避，则A车的加速度至少为多少。【答案】（1）2m/s2，方向与初速度方向相反；（2）两车会相撞；（3）0.5m/s2【解析】【详解】（1）由于B汽车做匀减速直线运动，刹车距离为100m后停下，由速度位移关系公式，可得解得负号表示加速度方向与初速度方向相反。（2）设经过时间t，A车、B车速度相同，由速度时间公式，则有解得t=5sA车位移B车位移由于则两车会相撞。（3）设A车的加速度为aA时两车恰好不相撞，经时间T共速，则有 即解得T=4saA=m/s2则A车的加速度至少为m/s2才能避免相撞。15.如图所示，质量为的物块上系着一条长的轻绳，轻绳的另一端连着轻质圆环，圆环套在水平棒上可以滑动，环与棒间的动摩擦因数，另有一条细绳，其一端跨过光滑定滑轮与物块相连，另一端挂上重物G，定滑轮在距离圆环处固定。当圆环刚好要开始滑动时（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取），则：（1）与物块相连的两绳夹角是多大？（2）长为的细绳的张力是多少？（3）定滑轮所受细绳的作用力是多大？【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）当圆环将要开始滑动时，对圆环进行受力分析得解得 即由于，由数学知识求得（2）建立坐标轴，如图所示物块处于平衡状态，则有解得，（3）根据题意，对定滑轮受力分析可知，定滑轮所受细绳的作用力