河南省南阳市2023-2024学年高一上学期期中质量评估物理试卷【含答案解析】

2023年秋期高中一年级期中质量评估物理试题注意事项：1．答题前、考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后、再选涂其他答案标号，非选择题答案使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写、字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号在各题的答题区域（黑色线框）内作答、超出答题区域书写的答案无效。4．保持卡面清洁，不折叠，不破损。5．试卷分试题卷和答题卷两部分。满分100分，考试时间75分钟。第I卷选择题（共44分）一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题只有一个选项符合题意）1.下列说法正确的是（）A.某同学使两球分别做自由落体和竖直上抛运动，相同时间内两球速度的变化量相同B.甲、乙两队“拔河”比赛中，甲队获胜，则甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力C.杯子受到桌面的支持力是由于杯子发生弹性形变而产生的D.根据可知，动摩擦因数μ跟滑动摩擦力Ff成正比，跟压力FN成反比【答案】A【解析】【详解】A．某同学使两球分别做自由落体和竖直上抛运动，加速度都为重力加速度，相同时间内两球速度的变化量为则相同时间内两球速度的变化量相同，故A正确；B．根据牛顿第三定律，甲、乙两队的“拔河”比赛中，甲队获胜，则甲对乙的拉力等于乙对甲的拉力，故B错误；C．杯子受到桌面的支持力是由于桌子发生弹性形变要恢复原状而产生的，故C错误；D．公式是动摩擦因数的定义式，动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与滑动摩擦力大小、压力大小无关，故D错误。故选A2.某同学描绘的甲、乙两物体从同一时刻开始沿同一直线运动的图像如图所示，下列判断正确的是（）A.甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B.乙在前2s内做匀加速直线运动，2s后做匀减速直线运动C.甲、乙两物体在t=4s时处于同一位置D.0~6s内，乙的位移比甲大【答案】C【解析】【详解】AB．图象斜率表示速度，甲的斜率为零，则甲处于静止状态，内乙的斜率为正值，且保持不变，内乙的斜率为负值，且保持不变，可知内乙向正方向做匀速直线运动，内乙向负方向做匀速直线运动，故AB错误；C．t=4s时，甲、乙两物体图象相交，故甲、乙两物体在t=4s时处于同一位置，故C正确；D．0~6s内，乙的位移为零，甲的位移为零，故0~6s内，乙的位移等于甲的位移，故D错误。故选C。3.如图所示，竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面．某一竖井的深度约为104m，升降机运行的最大速度为8m/s，加速度大小不超过，假定升降机到井口的速度为零，则将矿石从井底提升到井口的最短时间是A.13s B.16s C.21s D.26s【答案】C【解析】【详解】升降机先做加速运动，后做匀速运动，最后做减速运动，在加速阶段，所需时间，通过的位移为，在减速阶段与加速阶段相同，在匀速阶段所需时间为：，总时间为：，故C正确，A、B、D错误；故选C．【点睛】升降机先做加速运动，后做匀速运动，最后做减速运动，根据速度位移公式和速度时间公式求得总时间．4.如图所示，两梯形木块A、B叠放在水平地面上，A、B之间的接触面倾斜．A与天花板之间的细绳沿竖直方向，则关于两木块的受力，下列说法正确的是()A.A、B之间一定存在摩擦力作用B.A可能受三个力作用C.B可能受到地面的摩擦力作用D.B受到地面的支持力一定大于B的重力【答案】B【解析】【详解】对A进行受力分析，则A可能受绳子的拉力、重力而处于平衡；此时AB间没有相互的挤压，故没有摩擦力，故A错误；若木块对绳子没有拉力，则此时A受重力、支持力及摩擦力而处于平衡，故B正确；对整体受力分析可知，整体不受水平方向的推力作用，故B不受地面的摩擦力，故C错误；若出现A中情况，此时A对B没有压力，故B只受重力和支持力而处于平衡；此时支持力等于B的重力，故D错误。5.有一架照相机，其光圈（进光孔径）随被摄物体的亮度自动调节，而快门（曝光时间）是固定不变的。为估测这架相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知石子从地面以上2.5m的高度下落，每块砖的平均厚度为6cm，请估算这张照片的曝光时间为（）A.0.2s B.0.04s C.0.03s D.0.02s【答案】D【解析】【详解】由图可知，石子下落处距模糊的径迹上端的高度约为根据可得石子到达径迹上端的速度大小为由于径迹对应的曝光时间较短，将该过程近似处理成匀速运动，则有故选D。6.甲，乙两车在平直公路上沿同一方向行驶，其v—t图像如图所示，在t=0时。乙车在甲车前方x0处，0~t1时间内甲车的位移为x。下列判断正确的是（）A.若则甲、乙一定相遇两次B.若则甲、乙一定相遇两次C.若甲、乙在时刻相遇，则下次相遇时刻为2t1；D.若甲、乙t1时刻相遇，则【答案】A【解析】【详解】AB．甲车的初速度等于，在时间内，甲车的位移乙车的位移故在时间内，甲比乙多走故若小于则在之前甲追上乙，之后乙会再追上甲，相遇两次，若大于，甲不会追上乙，不会有相遇，故A正确，B错误；C．v—t图像与时间轴围成的面积表示位移，若甲、乙在时刻相遇，由图像中的对称关系，则下次相遇时刻为，故C错误；D．若甲、乙在t1时刻相遇，根据以上分析可知故D错误。故选A。二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意。全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错或不选得0分）7.如图所示，质量为m的物体靠在粗糙竖直的墙壁上，且受到水平力F的作用，物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.若物体保持静止状态，当F减小时，物体受到的摩擦力减小B.若物体保持静止状态，当F增大时，物体受到的摩擦力不变C.若物体沿墙壁向下运动，则墙壁对物体的摩擦力大小一定为μmgD.若撤去F，物体沿墙壁下滑时，物体不受摩擦力作用【答案】BD【解析】【详解】AB．若物体保持静止状态，当F减小时或当F增大时，物体受到的静摩擦力与物体的重力二力平衡，物体受到的摩擦力不变，故A错误，B正确；C．当物体沿墙壁向下运动时，墙壁对物体的摩擦力为滑动摩擦力，其大小为故墙壁对物体的摩擦力大小不一定为μmg，故C错误；D．若撤去F，物体沿墙壁下滑时，竖直墙面对物体没有弹力，则竖直墙面对物体没有滑动摩擦力，物体不受摩擦力作用，故D正确。故选BD。8.某同学自制的水火箭，以的速度沿竖直方向匀速上升，离地面足够高时从该火箭上掉落下一个小球（不计空气阻力，g取），则从掉落到小球位移大小为25m时（）A.小球通过的路程可能为115mB.小球的平均速率可能为13m/sC.小球的平均速度可能为5m/s，方向竖直向下D.小球的平均速度可能为2m/s，方向竖直向下【答案】AB【解析】【详解】A．根据竖直上抛运动规律，上升到最高点时上升的最大距离为当从掉落到小球位移大小为25m时，可能是先到达最高点后回到掉落点，然后再向下运动，此时路程为故A正确；B．当小球在掉落点上方处时，根据解得，当为时，对应路程为，对应平均速率当为时，对应路程为对应平均速率故B正确；CD．若平均速度方向竖直向下，则位移为，根据解得另一解为负，舍去。此时平均速度大小为故CD错误。故选AB。9.某人驾驶一辆汽车正在平直的公路上以某一速度匀速行驶，突然发现前方有障碍物，他立即刹车，刹车后汽车做匀减速直线运动。已知刹车后第1个2s内的位移是24m，第4个2s内的位移是1m。下列说法中正确的是（）A.汽车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s2B.汽车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为C.汽车刹车前的速度为14m/sD.汽车刹车前的速度为13.9m/s【答案】AC【解析】【详解】设前一直做匀减速直线运动，根据根据匀变速直线运动相邻相等时间间隔内发生的位移差的关系得汽车的加速度为刹车后第1个2s内的位移为汽车初速度为汽车做匀减速直线运动的时间为故假设不成立，汽车在前速度减为零，汽车做匀减速直线运动的时间为刹车后第1个2s内的位移为采用逆向思维，第4个2s内的位移为解得，故选AC。10.如图所示，质量为m木块在质量为M的长木板上，在水平向右的拉力F的作用下向右滑行，长木板处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（）A.木板受到地面的摩擦力的大小为B.当时，木板会在地面上滑动C.无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动D.μ2可能小于μ1【答案】CD【解析】【详解】A．对木块分析可得，受到长木板给的摩擦力和拉力F的作用，由于木块受到的是滑动摩擦力，所以对木板：水平方向受到木块向右的滑动摩擦力和地面的向左的静摩擦力，因为和是一对相互作用力，所以由平衡条件得由于木板没有相对地面滑动，不能用滑动摩擦力公式计算木板与地面的摩擦力，故A错误；BC．由于木板处于静止状态，无论F多大时，m给长木板的摩擦力都不可能超过，所以长木板不会发生运动，故B错误，C正确；D．木块对木板的摩擦力一定小于木板与地面之间的最大静摩擦力，有则μ2可能小于μ1，故D正确。故选CD。第Ⅱ卷非选择题（共56分）三、填空题（本题共2小题，共16分。把答案填在答题卡上对应位置）11.某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，做实验研究弹力与弹簧伸长量的关系。他将实验数据记录在表格中。实验时弹力始终未超过弹性限度，g取10。表砝码质量与弹簧总长度砝码质量0306090120150弹簧总长度6.07.28.39.510.611.8(1)根据实验数据在坐标纸上作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图像________。(2)根据图像计算弹簧的劲度系数k=________________。【答案】①.图见解析②.25【解析】【详解】(1)[1]根据题给资料，结合弹簧的弹力等于钩码的重力，由此计算出各弹力；根据x=L-L0即可求出弹簧的伸长量，弹力与伸长量与对应的弹力如下表：砝码质量m/g0306090120150弹簧总长度L/cm6.07.28.39.510.611.8弹力F/N00.300.600.901.201.50弹簧伸长x/m00.0120.0230.0350.0460.058可作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图象如图所示．

(2)[2]根据图象的斜率可求得弹簧的劲度系数12.某组同学利用如图甲所示装置测定重物做自由落运动的加速度。（1）在该实验中，下列说法正确的是______（填正确答案标号）。A.如果用电火花打点计时器，应配合使用电压为220V的直流电源B.如果使用电磁打点计时器，应配合使用电压为220V的交流电源C.不管使用电磁打点计时器还是电火花打点计时器，都应该先接通电源，再释放重物D.为使纸带上打尽量多的点，应使重物在靠近打点计时器处释放（2）进行正确的实验操作后，纸带上被打出一系列的点，如图乙所示。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，纸带上的A、B、C、D、E为计数点，每相邻两计数点间还有1个点未画出，测出两个相邻计数点的间距分别为、、、。打点计时器在打下A和E两计数点过程中，重物的平均速度大小为=______m/s，打点计时器打下D点时，重物的速度大小为vD=________m/s，测定的重力加速度g=______m/s2。（结果均保留3位有效数字）（3）某同学在实验时得到的一段纸带如图丙所示，A、B、C、D、E、F、G、H为八个计数点，相邻两计数点间的时间间隔为T，由于C、D、F、G点模糊不清，只测出了AB间的距离为x1，E、H间的距离为x，本次测量重物的加速度为______（用题中已知测量物理量x1、x、T表示）。【答案】①.CD##DC②.1.18③.1.57④.9.59⑤.【解析】【详解】（1）[1]A.如果用电火花打点计时器，应配合使用电压为220V的交流电源，故A错误；B.如果使用电磁打点计时器，应配合使用电压为8V的交流电源，故B错误；C.不管使用电磁打点计时器还是电火花打点计时器，为打点稳定，都应该先接通电源，再释放重物，故C正确；D.为使纸带上打尽量多的点，应使重物在靠近打点计时器处释放，故D正确。故选CD。（2）[2]相邻两计数点的时间间隔为打点计时器在打下A和E两计数点过程中，重物的平均速度大小为[3]根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，打点计时器打下D点时，重物的速度大小为[4]根据逐差法求出测定的重力加速度为（3）[5]根据匀变速直线运动相邻相等时间间隔内发生的位移差的关系，可得则本次测量重物的加速度为四、计算题（本题共3小题，共40分。解答应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.如图所示，两段完全相同的轻弹簧与两物块连接，弹簧劲度系数为200N/m，A物体的质量为5kg，B物体的质量为6kg，物体与水平面间的动摩擦因数均为。已知物块受到的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，g取。初始状态系统置于水平地面上静止不动，现以水平向右的力F作用于A右端的弹簧。（1）若初始状态两弹簧处于原长，当时，求A受到的摩擦力的大小和B受到的摩擦力的大小；（2）若初始状态A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，当时，求A受到的摩擦力的大小和B受到的摩擦力的大小。【答案】（1），；（2），【解析】【详解】（1）A与地面的最大摩擦力为可知A保持静止，A受到的摩擦力的大小A保持静止，AB间弹簧的弹力为零，根据平衡条件可知B受到的摩擦力的大小为（2）初始状态A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，AB间弹簧的弹力为B与地面的最大摩擦力为由于A、B均保持静止，A受到的摩擦力的大小为B受到的摩擦力的大小14.根据新的交通规则，遇行人过斑马线，汽车要停车礼让。如图所示，一辆小汽车在平直马路上以v=28.8km/h的速度匀速行驶，当小汽车的车头距停车线d=8.4m时，司机发现一行人正在通过斑马线，司机紧急刹车，待停稳时，恰有一半车身通过停车线。已知车长L=4.0m，司机反应时间0.50s。求：（1）小汽车刹车的加速度大小；（2）此后小汽车以的加速度由静止匀加速出发，此时司机发现正前方400m远的下一个路口的绿灯显示35s。若此路段限速60km/h，试通过计算分析该车能否在绿灯灭前到达下一个路口。【答案】（1）；（2）该车能在绿灯灭前到达下一个路口【解析】【详解】（1）小汽车匀