天津市滨海新区北京师范大学天津生态城附属学校2023-2024学年高一上学期11月期中物理试题（解析版）

北京师范大学天津生态城附属学校2023—2024学年度高一年级第一学期期中考试物理试卷注意事项：1、本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。满分100分，考试时间60分钟。2、答I卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上，只交答题卡，试卷学生带走，以备讲评。第I卷（选择题，满分48分）一、单项选择题（本题共8小题，每小题只有一个选项符合要求，每题4分，共32分）1.智能手机上装载的众多app软件改变着我们的生活。如图所示为某地图app软件的一张截图，表示了某次导航的具体路径，其推荐路线中有两个数据，10分钟，5.4公里，关于这两个数据，下列说法正确的是（）A.研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点B.10分钟表示的是某个时刻C.5.4公里表示了此次行程的位移的大小D.根据这两个数据，我们可以算出此次行程的平均速度的大小【答案】A【解析】【详解】A．研究汽车在导航图中的位置时，汽车的形状和大小可以忽略不计，可以把汽车看作质点，故A正确；B．题中10分钟所指为一个过程，表示的是时间间隔，故B错误；C．5.4公里表示了此次行程的路径的长度，为路程，故C错误；更多免费优质滋源请家威杏MXSJ663D．根据这两个数据，我们可以算出此次行程的平均速率的大小，由于不知道位移的大小，所以不能求平均速度，故D错误，故选A。2.足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为四种与足球有关的情景。下列说法正确的是（）A.甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力B.乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力C.丙图中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用D.丁图中，落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变【答案】C【解析】【详解】A．静止在草地上的足球受到的重力与弹力是一对平衡力，它们是不同性质的力，这两个力不是同一个力，故A错误；B．静止在光滑水平地面上的两个足球接触，由于没有相互挤压发生弹性形变，所以没有受到相互作用的弹力，故B错误；C．踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到重力、支持力及人脚的压力的作用，所以足球可能受到3个力的作用，故C正确；D．落在球网中的足球受到弹力，施力物体是球网，是由于网的形变而产生的，故D错误。故选C。3.一质点自原点开始在x轴上运动，初速度，加速度，当a值不断减小直至为零时，质点的（）A.速度不断减小，位移不断减小B.速度不断减小，位移继续增大C.速度不断增大，当a=0时，位移达到最大值D.速度不断增大，当a=0时，速度达到最大，位移不断增大【答案】D【解析】【详解】由于初速度v0>0，加速度a>0，即速度和加速度同向，不管加速度大小如何变化，速度一直增大，当加速度减小时，相同时间内速度的增加量减小，当a=0时，速度达到最大值做匀速直线运动，位移不断增大。故选D。4.如图所示是一辆电动车做直线运动的x-t图像，对相应的线段所表示的运动，下列说法中正确的是（）A.AB段表示电动车在第1s内的位移是4mB.BC段发生的位移大于CD段发生的位移C.t＝3s时电动车离出发点最远Dt＝5s时电动车回到出发点【答案】C【解析】【详解】A．AB段电动车在第1s内位移不随时间变化，处于静止状态，故A错误；B．BC段发生的位移大小为12m－4m＝8m，CD段发生的位移大小为12m，所以CD段发生的位移大于BC段发生的位移，故B错误；C．从题图可以看出t＝3s时电动车离出发点最远，为8m，故C正确；D．出发点的位置坐标为4m，t＝5s时电动车的位置坐标为0，距出发点4m，故D错误。故选C。5.高空作业的电业工人，在操作时不慎将一螺母由静止从高处脱落，它在落到地面前的1s内下落了25m，不计空气阻力，g取。则螺母（）A.在空中下落的总时间为2sB.在空中下落的总时间为3sC.在脱落后的第1s内与第2s内的位移之比为D.在脱落后的第1s末与第2s末的速度之比为【答案】B【解析】【详解】AB．设螺母下落时间为t，根据解得故A错误，B正确；C．根据初速度为0的匀加速直线运动，在连续相等时间内的位移之比规律，可知在脱落后的第1s内与第2s内的位移之比为，故C错误；D．在脱落后的第1s末速度为在脱落后的第2s末的速度为则在脱落后的第1s末与第2s末的速度之比为故D错误。故选B。6.如图所示，天津市滨海新区某动物园中，一只金丝猴在树林中玩耍时，单手握住树枝悬挂在空中静止时，下列说法正确的是（）A.猴受到的重力与树枝对猴的拉力是一对平衡力B.猴对树枝的拉力与猴受到的重力是一对平衡力C.猴对树枝的拉力与树枝对猴的拉力不是一对作用力与反作用力D.猴受到的重力与树枝对猴的拉力是一对作用力与反作用力【答案】A【解析】【详解】AD．金丝猴单手握住树枝悬挂在空中静止，其受重力和树枝的拉力，合力为零，则猴受到的重力与树枝对猴的拉力是一对平衡力，故A正确，D错误；B．猴对树枝的拉力与猴受到的重力，作用在两个物体上，不是一对平衡力，故B错误；C．猴对树枝的拉力与树枝对猴的拉力，根据牛顿第三定律可知，是一对作用力与反作用力，故C错误。故选A。7.下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是（）A.极限法 B.控制变量法C.放大法 D.等效替代法【答案】C【解析】详解】由于这两个实验形变量都比较小，所以采用了放大法来观察，故C正确；故选C8.如图所示为某同学课桌上整齐竖直摆放的一堆书，中间夹了一本物理课本，课本的质量为0.4kg，物理课本两侧相邻的其它书对物理课本的压力大小为10N，其它书与物理课本之间的动摩擦因数均为0.3，重力加速度g取10m/s2。为了将物理课本竖直向上抽出来，该同学提供的拉力至少大于（）A.4N B.7N C.9N D.10N【答案】D【解析】【详解】物理课本与书的两个接触面都有滑动摩擦力，则有为了将物理课本竖直向上抽出，该同学提供的拉力故选D。二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，漏选得2分，错选不得分，共16分）9.下图中，静止的小球A分别与两个物体（或面）接触，设各接触面均光滑，A受到两个弹力的是（）（注意：图B中力F是非接触力）A. B.C. D.【答案】BC【解析】【详解】A．图中球受竖直方向的拉力和重力，且二力平衡，不存在斜面支持力，故球受一个弹力，A错误；B．图中由于外力作用，球受水平面和斜面的弹力，B正确；C．由于绳拉力斜向上，则球一定受斜面支持力，即受两个弹力，C正确；D．图中球受重力与水平面支持力平衡，球与竖直面只接触，不存在弹力，D错误。故选BC。10.如图所示，重力G=20N的物体，在动摩擦因数为0.2的水平面上向左运动，同时受到大小为5N，方向向右的水平力F的作用，则（）A.物体所受摩擦力大小是4N，方向水平向右B.物体所受摩擦力大小是5N，方向水平向左C.在运动过程中，若撤去F时，摩擦力仍不变D.在运动过程中，若撤去F时，则摩擦力变为0N【答案】AC【解析】【分析】【详解】AB．摩擦力的方向与物体之间的相对运动方向相反，物体向左运动，故摩擦力方向水平向右，大小为故A正确，B错误；CD．因滑动摩擦力的大小由求解，故在运动过程中，若撤去F时，摩擦力不变，故C正确，D错误。故选AC。11.关于自由落体运动及重力加速度的值和物体的重心，下列说法正确的是（）A.自由落体运动的物体不受任何力 B.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动C.物体的形状改变后，其重心位置一定不会改变 D.g的数值在赤道处小于在北极处【答案】BD【解析】【详解】AB．自由落体运动的物体只受重力作用，由于从静止释放，自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，A错误，B正确；C．形状改变，则质量分布可能改变，重心可能随之变化，C错误；D．重力加速度在两极处大于赤道处，D正确。故选BD。12.在一平直的水平路面上有甲、乙两辆汽车同向行驶。某时刻乙车在甲车前方处，从该时刻开始计时，内甲、乙两车做匀变速直线运动的速度与时间的关系图象如图所示。下列说法中正确的是（）A.时刻，甲车刚好追上乙车B.时刻，甲车刚好追上乙车C.乙车的加速度大小大于甲车的加速度大小D.此过程中甲．乙两车之间的距离先减小后增大【答案】AD【解析】【分析】【详解】A．速度图像中面积表示位移，所以前2s内甲的位移乙的位移因为所以t=2s时刻，甲车刚好追上乙车，故A正确；B．同理前4s内甲的位移前4s内乙的位移前4s内的甲、乙位移相同，但初时刻乙车在甲车前方15m处，所以t=4s时刻，甲、乙没有相遇，故B错误；C．速度图像中斜率表示加速度，所以甲的加速度大小乙的加速度大小所以乙车的加速度大小小于甲车的加速度大小，故C错误；D．因为t=2s时刻，甲车刚好追上乙车，所以前2s甲、乙距离减小，后2s甲、乙距离增大，故D正确。故选AD。II卷（非选择题，满分52分）三、实验。填空题（本题共2小题，第13题8分，第14题8分，每空2分共16分）13.某同学用图甲所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律，他采用电火花计时器进行实验。（1）请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上（填编号）___________。①电火花计时器②天平③8V交变电源④细绳和纸带⑤砝码、托盘和小车⑥刻度尺⑦秒表（2）实验结束后，纸带上打出一系列的点，其中一条纸带如图乙所示，可知纸带的___________（填“左”或“右”）端与小车相连。（3）如图乙所示的纸带上，A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点，相邻计数点间时间间隔为0.1s则B点的速度=___________m/s，纸带加速度a=___________m/s2（结果均保留两位有效数字）。【答案】①②③⑦##②⑦③##③②⑦##③⑦②##⑦②③##⑦③②②.左③.④.【解析】【详解】（1）[1]电火花计时器需使用交变电源，不需要8V交变电源。该实验不需要测质量，故不需要天平。不需要秒表测时间。故不需要的的器材为②③⑦。（2）[2]纸带上和小车相连的一端先打点，此时纸带速度较小，两点间的距离较小，故纸带的左端与小车相连。（3）[3]B点的速度为[4]根据逐差法可得加速度为14.某实验小组采用如图甲所示的装置探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，测得弹簧弹力F随弹簧伸长量x变化的图像如图乙所示。（1）图乙中直线不过坐标原点的原因是___________，这对测量弹簧的劲度系数___________（填“有”或“无”）影响。（2）该弹簧的劲度系数为___________N/m。（3）另一位同学使用两条不同的轻质弹簧a和b得到弹力与弹簧长度的图像如图丙所示，下列表述正确的是___________A.a的原长比b的长B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小D.测得的弹力与弹簧的长度成正比【答案】①.弹簧自身重力的影响②.无③.50④.B【解析】【详解】（1）[1]由于实际弹簧都有重力，故竖直悬挂后，有了一定的初始伸长量，使得图线不过坐标原点。[2]应用图像法处理实验数据，所对应图像的斜率就是弹簧弹力与弹簧伸长量关系，弹簧质量不会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值不同。（2）[3]该弹簧的劲度系数为（3）[4]A．当弹簧弹力为0时，弹簧处于原长，由图乙可知，横轴截距表示原长，所以a的原长比b的短，故A错误；BC．根据胡克定律可得可知图线斜率表示弹簧的劲度系数，所以a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误；D．根据胡克定律可知，弹簧的弹力与弹簧的伸缩量成正比，故D错误。故选B。四、论述。计算题（本题共3小题，其中第15题12分，第16题12分，第17题12分，共36分；解答过程应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15.如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量为m＝2kg的物体上，另一端施一水平拉力F．（g＝10m/s2）（1）若物体与水平面间动摩擦因数为0.2，当弹簧拉长到12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数多大？（2）若将弹簧拉长到13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）【答案】（1）200N/m（2）4N【解析】【详解】(1)物体匀速前进时物体受力平衡有：代入数据则：k＝＝＝200N/