2022-2023学年江苏省常州市奔牛高级中学高一（上）期中物理试卷（附答案详解）

2022-2023学年江苏省常州市奔牛高级中学高一（上）期中物理

试卷

i.足球是青少年十分喜爱的体育活动之一，下列关于足球运动的说法正确的是（）

A.运动员在研究如何踢出“香蕉球”时，可将足球看作质点

B.边裁在判定足球是否出边界时，可将足球看作质点

C.比赛进行到59分钟，10号球员头球破门,其中59分钟指时刻

D.赛后统计8号球员跑动距离达11000〃?，此为球员运动的位移

2.如图所示，一只小鸟落在了树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状

态，下列说法正确的是（）

A.树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力

B.树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的

C.树枝对小鸟弹力的方向斜向上偏右

D.小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力大于空气对翅膀的作用力

3.图（a）所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动，图（b）是该机器人在某段时

间内的位移时间图像（后10s的图线为曲线，其余为直线）。以下说法正确的是（）

■

可

ffl(a)图(b)

A.机器人在0-10s内的位移大小为7nl

B.10-30s内，机器人的平均速度大小为0.35rn/s

C.0-10s内，机器人做匀加速直线运动

D.机器人在5s末的速度与15s末的速度相同

4.日本特摄片《奥特曼》风靡世界几十年，其拍摄过程采用微缩景观的方法进行拍摄。设某

次拍摄中“景观“被等比例缩小36倍进行拍摄，拍摄时一石块从1.8m处落下，为了防止放

映时穿帮，在这映时应（）

A.慢放6倍B.慢放9倍C.慢放18倍D.慢放36倍

5.某同学利用甲图装置做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，并描绘弹簧的伸长量H

与弹力尸的关系图线如乙图所示，下列关于该实验说法不正确的是（）

明乙

A.实验前，应该先把弹簧竖直悬挂测量其原长

B.逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重

C.利用图线04段斜率的大小可以求出该弹簧劲度系数的大小

D.图线中后半部分明显偏离直线是因为弹簧的自重

6.2022年是农历虎年，每年正月我国各地都有挂灯笼庆新年的习俗。如题一

图所示，某小组用三根不可伸长的轻绳静止悬挂重量均为G的灯笼A与8,

其中轻绳2与竖直方向的夹角为45。，轻绳3处于水平状态。则轻绳1对灯¥斓E

笼A的拉力大小是（）

A.V2GB.V3GC.2GD.V5G

7.某观光塔高104加，竖直方向的电梯可以安全地将游客从地面处送至塔项观光层。电梯运

行的最大速度为8zn/s,加速度大小不超过17n/s2,假定电梯从静止开始运动，则将游客从地

面处送至塔项观光层的最短时间是（）

A.26sB.21sC.165D.13s

8.疫情复课以后，教室里通常会用磁扣将《通风、消毒记录表》“吸”

在竖直黑板上，如图所示，磁扣与纸始终处于静止状态，下列说法中正

确的是（）

A.记录表受4个力作用

B.磁扣对记录表的摩擦力竖直向下

C.记录表受到黑板的摩擦力等于记录表的重力

D.磁扣对黑板的吸引力与黑板对磁扣的吸引力是一对平衡力

9.王强同学观察并记录了李明同学在一段时间内沿直道骑自行车的运动情况，自行车在第

1s内通过茄，第2s内通过4m,第3s内通过6，"，第4s内通过若自行车可视为质点，

自行车做匀加速直线运动，则王强同学对该自行车在这4s内的运动作出的判断正确的是（）

A.自行车的初速度为零B.自行车的加速度大小为4rn/s2

C.自行车4s内的平均速度为5zn/sD.自行车第2s末的瞬时速度为4m/s

10.用瓦片做屋顶是我国建筑的特色之一。铺设瓦片时，屋顶结构可简化为如图所示，建筑工

人将瓦片轻放在两根相互平行的模条正中间，若瓦片能静止在橡条上。已知棵条间距离为4,

以下说法正确的是（）

A.增大模条间的距离”时，瓦片可能会下滑

B.减小模条间的距离d时，瓦片可能会下滑

C.减小襟条间的距离d时，瓦片与檄条间的弹力变大

D.增大楝条间的距离d时，瓦片与楝条间的摩擦力变大

II.图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的实验仪器，请回答下面的问题:

P，单位:cm9

\ABCDE

))啊43牢5.20；L599J6.80.L7.62

丙

（1）图乙是（填“电磁打点计时器”或“电火花计时器”），它是测的一种仪器（

填“速度”，“时间”或“位移”），其电源采用的是（填”交流约8V”“交流220V”

或“四节干电池”）。

（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动

的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、£＞、E、F、G共7个计数点，相邻点间的距

离如图丙所示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未画出，电源频率为50%。

①试根据纸带上计数点间的距离，计算出打下B、尸两个点时小车的瞬时速度，并将各个速

度值填入表，要求保留3位有效数字。

计数点BCDEF

l

速度/(m-s-)—0.4790.5600.640—

②以打下A点的时刻为计时起点，将B、C、D、E、F各点对应的瞬时速度标在图丁的直角

坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。。

③由所画速度-时间图像求出小车的加速度为m/s2(结果保留两位有效数字)。

(3)根据速度-时间图像判断，在打A计数点时，小车的速度以=m/s.

12.某课外兴趣小组做“探究求合力的方法”实验。如图所示，

贴有白纸的木板竖直放置，三个细线套人、5、人的一端共系于

一个结点，另一端分别系于力传感器A、B和重物M上，A固定

在点尸，手持力传感器B的一端拉动细线，使结点静止于。点。

(1)关于实验原理和操作，下列说法正确的(多选)；

A.实验前对力传感器A、8不需要进行调零

区实验时力传感器A、8和细线应该与木板平行

C两个力传感器A、8对节点。的拉力是分力，重物例对节点0的拉力是合力

D本实验需要测量重物M的重力

(2)本实验中，两次操作时结点。的位置______改变(选填“能”或者“不能”);

(3)在图示情况下，手持力传感器B在结点0的位置不变的情况下使人绕结点O逆时针缓慢

转动到靠近竖直位置的过程中，则力传感器8的读数(选填“增大”或“减小”或“先

减小后增大”或“先增大后减小”)。

13.如图所示为一重力G=8N的充气风筝(其重心为。点)在水平

方向的风力F用、竖直方向的浮力F浮及风筝线拉力T的共同作用

下，处于平衡状态，此时风筝线与水平方向的夹角为a=37。，

已知风筝所受的浮力F浮=32N,sin37°=0.6,cos37°=0.8,

求：

(1)风筝所受风筝线拉力T的大小；

(2)风筝所受水平风力F的大小。

14.图为某高速公路出口处的E7C通道示意图，一小汽车以速度卬=108kni/h匀速驶入ETC

车道，到达。开始碱速，到达M点时速度减至"=并以18km"的速度匀速通过

2

MN区。已知MN的长度d=30nl.汽车减速运动的加速度大小a=2.5m/s,求：

(1)0、M间的距离x；

(2)汽车从。点到N点行驶的时间；

(3)假设没有ETC通道，仍要求汽车到达N处的速度为〃=18km",汽车减速运动的加速度

大小都是a=2.5m/s2,则汽车从。点到N点的最长时间和最短时间的差值为多少？

15.如图所示的A、B两个物体，距地面高度为/?,若A、8两物体同时由静；：)B

止释放，A物体在运动过程中阻力不计，做自由落体运动，落地前0.2秒内的

位移为5.8m。8物体在下落过程中受空气阻力作用，其加速度大小为为a,

A落地时8离地高度为4.5m,己知重力加速度取g=10m/s2,4、8两物体

均可视为质点，求：

a

(1)求两物体下落的高度h;

(2)求8下落的加速度大小a；

(3)若将B物体移到距地面高度18%处A的正下方C点，并由静止释放，且AB同时释放，为

了使A在运动过程中与B相碰，则至少给A物体多大的整直向下的初速度？

16.如图所示，半圆柱体A、光滑圆柱体8及长方体木块C放在水平地面上，2与A、C刚好

接触并处于静止状态。现用水平向左的推力推C,使其缓慢移动，直到8恰好运动到A的顶

端，在此过程中A始终保持静止，已知A、B、C的质量都为“，A、8的半径均为R,C与地

面间的动摩擦因数为苧，重力加速度为g,求：

(1)B刚离开地面时，A对B的弹力大小；

(2)当A、8圆心的连线与地面的夹角为60。时，地面对A的支持力大小和摩擦力大小;

(3)C移动的整个过程中水平推力的最大值。

答案和解析

1.【答案】c

【解析】解：A、研究如何踢出“香蕉球”时，足球的大小和形状不能忽略，不能看成质点，故4

错误；

8、边裁在判定足球是否出边界时，足球的大小和形状不能忽略，故不能将足球看作质点，故8

错误；

C、比赛进行到59分钟，10号球员头球破门，59分钟是一瞬间，是时刻，故C正确；

。、赛后统计8号球员跑动距离达11000,",此为球员运动的路程，故。错误。

故选：Co

当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质

点的条件来判断即可；时刻指的是某一瞬时，是时间轴上的一点，时间是两时刻的间隔，是时间

轴上的一段距离；位移是矢量，大小等于首末位置的距离，路程是标量，大小等于运动轨迹的长

度，当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程。

本题就是考查学生对质点、时间与时刻、路程与位移概念的理解，由本题应明确物体能否视为质

点要根据具体问题具体分析，明确在所研究的问题中物体大小和形状是否可以忽略。

2.【答案】B

【解析】解：A、树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力的缘故，但是根据牛顿第三定律，可

知小鸟对树枝的压力大小等于树枝对小鸟的支持力大小，故A错误；

8、根据弹力的定义，可知树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变，而要恢复原状，会对与它接触

的小鸟产生力的作用，故B正确；

C、由于小鸟处于静止状态，根据平衡条件，可知树枝对小鸟弹力与重力等大反向，即树枝对小

鸟弹力的方向竖直向上，故C错误；

。、小鸟起飞瞬间，根据牛顿第三定律，可知翅膀对空气的作用力大小等于空气对翅膀的作用力

大小，故。错误.

故选：B。

根据牛顿第三定律判断；根据弹力的定义分析；根据平衡条件分析。

本题以一只小鸟落在了树枝上为背景，考查了弹力的定义、平衡条件及牛顿第三定律等基础知识，

要求学生能够熟练应用所学知识去解决生活中的实际问题。

3.【答案】8

【解析】解：A、根据图像可知，机器人在0〜10s内的位移为4%=7m—27n=5m,位移大小为

5m,故A错误；

B、10〜30s内，位移大小为7m，平均速度为B=?=Vm/s=0.35m/s,故B正确；

C、位移-时间图像的斜率可反映速度，0~10s内，图线的斜率不变，机器人的速度保持不变，做

匀速直线运动，故C错误；

D、0〜10s内图线的斜率与10s〜20s内图线的斜率关系为：kr=-k2,所以机器人在5s末的速

度与15s末的速度等大反向，因为速度是矢量，所以机器人在5s末的速度与15s末的速度不同，

故O错误。

故选：B。

在位移-时间图像中，纵坐标的变化量表示位移，图像的斜率表示速度，根据斜率关系分析速度关

系，结合平均速度的定义分析。

本题的关键要知道位移-时间图像的斜率等于速度，纵坐标的变化量表示位移，来分析机器人的运

动情况。

4.【答案】A

【解析】解：根据自由落体运动规律有力=；gt2,

t=即t<xWi

由于缩小36倍拍摄，则影片中石块下落的高度应该是1.8m的36倍，

所以为防止穿帮，放映的时间应该是拍摄过程中石块实际下落时间的6倍，即慢放5倍速度播放，

故4正确，BCO错误。

故选：Ao

根据自由落体运动的位移-时间关系式分析运动的时间关系，再对比实际的时间判断播放速度。

本题是对自由落体运动的考查，注意缩小的比例之间的关系。

5.【答案】D

【解析】解：4实验前，应该先把弹簧竖直悬挂测量其原长，故A正确；

B.实验是要探究弹力和弹簧伸长量的关系，实验中应逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针

所指的标尺刻度和对应的钩码总重，故B正确；

C.利用图线OA段斜率的大小可以求出该弹簧劲度系数的大小，故C正确；

D.图线中后半部分明显偏离直线是因为拉力超过弹簧的弹性限度，故D错误。

本题选错误选项

故选：Do

竖直悬挂时弹簧在自身重力作用下会发生形变，不能竖直悬挂测弹簧原长；实验中需要记录所挂

钩码的总重和弹簧的长度，计算出形变量；图像的斜率表示劲度系数的倒数，根据斜率计算劲度

系数，在实验中所挂钩码的重力超过弹簧的弹性限度，弹力和形变量不再是正比例函数关系，图

像会发生弯曲。

本题考查探究弹力和弹簧伸长量的关系实验，要求掌握实验原理、实验装置、实验步骤，数据处

理和误差分析。

6.【答案】D

【解析】解：对灯笼B受力分析，受重力和两个轻绳的拉力，如图所示：

根据平衡条件结合图中几何关系可得：

T2cos45°=G,

T2sin450=T3,

联立解得了3=G,

对灯笼4和8整体受力分析，受重力和1、3两个轻绳的拉力：

根据几何关系有：A=J(2G)2+以

联立解得：Tj=V5G,故ABC错误、O正确；

故选：Do

先对灯笼B受力分析，根据平衡条件并结合正交分解法列式求解绳3的拉力大小；再对灯笼A和

8整体受力分析，根据平衡条件并结合合成法列式求解轻质细绳上1的拉力大小。

本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答本题的关键是能够正确的进行受力分析、利用平行四

边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答,

注意整体法和隔离法的应用。

7.【答案】B

【解析】解：加速过程最短时间为口=2==8s

al

加速过程的位移为%i1x8x8m=32m

匀减速过程加速度大小与加速过程加速度大小相同，匀减速运动的末速度等于匀加速运动的初速

度，则减速过程最短时间以=ti=8s

减速过程的位移为%2=xr=32m

则匀速过程的位移%3=x—x1—x2=104m—32m-32m—40m

匀速过程的时间为t3=卷=煞=5s

则将游客从地面处送至塔项观光层的最短时间是t=h+t2+t3=8s+8s+5s=21s

故8正确，AC。错误；

故选：Bo

将游客从地面处送至塔项观光层的时间最短时，匀加速阶段和匀减速阶段加速度最大；根据匀变

速直线运动速度-时间公式求解加减速运动时间，根据位移-时间公式求解加减速位移，然后根据

匀速直线运动规律求解匀速运动时间，三段时间之和即为最短时间。

本题考查匀变速直线运动规律，解题关键是熟练掌握公式，知道用时最短时的运动状态，根据已

知条件灵活选择公式即可解决。

8.【答案】B

【解析】解：4记录表受重力、磁扣的压力和摩擦力、黑板的支持力和摩擦力5个力的作用，故A

错误；

8.磁扣受到的摩擦力竖直向上，根据作用力与反作用力的关系可知，对记录表的摩擦力竖直向下，

故8正确；

C.记录表受到黑板和磁扣的作用力的合力等于记录表的重力，故C错误；

D磁扣对黑板的吸引力的施力物体是磁扣，受力物体是黑板；黑板对磁扣的吸引力的施力物体是

黑板，受力物体是磁扣，故两个力的一对相互作用力，故。错误。

故选：Bo

记录表受黑板的支持力和摩擦力、磁扣的压力和摩擦力、重力5个力作用；磁扣对记录表的摩擦

力竖直向下；记录表的重力与黑板和磁扣对记录表的合力大小相等；相互作用力只涉及两个物体

且彼此是相互的施力和受力物体。

本题考查受力分析，判断受力个数和大小、方向以及相互作用力，要仔细分析，杜绝错力、多力、

漏力情况发生。

9.【答案】C

【解析】解：2B.因为自行车做匀加速直线运动，所以满足相邻相同时间内位移差是个定值，即

4%=at2

其中

Ax=2m

t=Is

解得

a=2m/s2

又因为自行车在第Is内通过位移为2〃?，则由X=%t+；at2得

v0=lm/s

故A8错误；

C.由分=宾得，自行车4s内的平均速度为

-2+4+6+8

v=-----------------m/s—5m/s

故C正确；

。.由u=%+at得,自行车第2s末的瞬时速度为

v=(1+2x2)m/s=5m/s

故。错误。

故选C。

本题根据匀加速直线运动相邻相同时间内位移差是个定值/无=at?和位移一时间公式，以及速度定

义式，即可解答。

本题考查学生对匀变速直线运动规律的理解，考查匀变速直线运动公式的使用，有一定难度。

10.【答案】B

【解析】解：BC、棵条给瓦片的支持力如下图所示:

两橡条给瓦片的支持力与楝条垂直向上的夹角为a,则有

2Fcosa=mgcos。

减小檀条间的距离d时，夹角a减小，则两楝条给瓦片的支持力尸变小，故瓦片与楝条间的弹力

变小，最大摩擦力变小，则楝条可能下滑，故8正确，C错误；

AD.由于上述分析可知，增大橡条间的距离4时，夹角a变大，瓦片与模条间的弹力变大，最大

静摩擦力变大，则瓦片不可能下滑，处于静止状态，则根据平衡条件可知，瓦片与楝条间的摩擦

力将总等于mgsin。保持不变，故错误；

故选：B。

根据对楝条的受力分析，结合角度的变化分析出各个力的变化，从而得到柳条的运动状态。

本题主要考查了共点力的平衡为题，熟悉物体的受力分析，根据几何关系分析出力的变化趋势即

可。

11.【答案】电火花计时器时间交流220Vo.4000.721见解析0.800.320

【解析】解：(1)图乙是电火花计时器，电源采用的是交流220H

(2)①电源频率为50”z,每两个相邻的计数点之间还有4个计时点未标出，故每两个计数点间的

时间间隔为0.1s。

打下B点时小车的瞬时速度等于AC段的平均速度，故有：加=等=端警xlO-2m/s=

乙INXU.JLS

0.400m/s

打下F点时小车的瞬时速度等于EG段的平均速度，故有：益=^=生粽经血/s=0.721m/s

L.IZXU.J.

③由所画速度-时间图象，图象的斜率为加速度，故加速度：。=量萨m/s2=0.80s

(3)4点的速度为零时刻的速度，即速度-时间图象与竖直的交点，由图可知：

vA=0.320m/s

故答案为：(1)电火花时间交流220H(2)①0.4000.721②见解析；③0.80(3)0.320。

(1)电火花计时器用电火花打点，是测量时间的仪器，使用220V交流电；

(2)①根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B和尸点的速度：

②根据表格数据在丁图上描点连线；

③根据速度-时间图象的斜率表示加速度，求出加速度。

(3)在V-t图像和纵轴的交点代表小车在A点速度。

解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运

动推论的运用。

12.【答案】8。不能先减小后增大

【解析】解：(1)4实验前对弹簧测力计需要进行调零，故A错误；

员实验过程中弹簧测力计和细线与木板平行，保证力都在同一平面内，故8正确；

C.两个力传感器A、B对节点。的拉力和重物M对节点0的拉力都是节点。受到的力，故C错误；

D由于需要作出合力，故需要测量重物的重力，故。正确。

故选：BD。

(2)根据等效替代的实验方法可知本实验中，两次操作时结点。的位置不能改变。

(3)因。点的位置不变，。点处收到三段细线拉力合力不变，细线人拉力等于物体重力，则两弹簧

拉力的合力不变，三个力构成矢量三角形，根据题意做出题中三个力的动态三角形图形如图所示

使G绕结点。逆时针缓慢转动到靠近竖直位置的过程中，根据图形可知，合减小，降先减小后增

大。

故答案为：(1)8。；(2)不能；(3)先减小后增大。

(1)(2)根据实验原理分析实验操作；

(3)对结点受力分析，根据动态三角形分析力的变化。

本题考查验证平行四边形实验，实验采用等效替代法，平时做实验时注意实验中的注意事项，难

点在于第三问力的变化分析，对于动态平衡问题可以采用矢量三角形动态图分析。

13.【答案】解：(1)以风筝为研究对象，受到重力、浮力、风力和细线的拉力，如图所示：

竖直方向根据平衡条件可得：G+Tsin37°=F^

解得：T=40/V；

(2)水平方向根据平衡条件可得：7cos37。=F

代入数据解得：F=32N。

答：(1)风筝所受风筝线拉力T的大小为40N；

(2)风筝所受水平风力尸的大小为32M

【解析】(1)以风筝为研究对象进行受力分析，竖直方向根据平衡条件求解细线的拉力；

(2)水平方向根据平衡条件求解风力的大小。

本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分

析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平

衡方程进行解答。

14.【答案】解：(1)卬=108km/h=30m/s,v—18km/h-5m/s

2222

根据小一诏=-2QX得，。、M间的距离％=，=［二:m=175m

(2)汽车从。点到M点的时间为G=岩=磬s=10s

汽车从M点到N点的时间为逅=;=ys=6s

汽车从。点到N点行驶的时间为t=tr+t2=10s+6s=16s

(3)汽车先减速到5m/s,再匀速到N点时用的时间最长，所用时间为t=16s

汽车先匀速，再减速到N点时时间最短，匀减速运动的时间为匕=10s

匀速过程的时间为t4=弓=亲=1s

最短时间为t'=q+t4=10s+Is=Ils

最长时间和最短时间的差值Zt=t-t'=16s-11s=5s

答：(1)0,M间的距离x为175m：

(2)汽车从。点到N点行驶的时间为16s；

(3)汽车从O点到N点的最长时间和最短时间的差值为5s。

【解析】(1)根据匀变速直线运动位移-速度公式求解OM间的距离；

(2)根据匀变速直线运动速度-时间公式求解汽车从。点到M点的时间，根据x=优求解汽车从O

点到N点的时间，两时间之和即为汽车从。点到N点行驶的时间；

(3)汽车先减速到5m/s,再匀速到N点时用的时间最长，汽车先匀速，再减速到N点时时间最短，

根据运动学公式列式求解即可。

本题考查匀变速直线运动的规律，解题关键是能够分析好汽车的运动过程，知道汽车所用时间最

短和时间最长的运动情况，结合运动学公式求解即可。

15.【答案】解：(1)4物体做自由落体运动，设A物体下落时间为f,落地前0.2s的高度差为/八

根据题意4h=^gt2-gg(t-0.2)2

代入数据解得：t=3s

、11

因此下落高度九=-gt2=-x