江苏省宿迁市沭阳县2023-2024学年高一上学期期中调研测试物理试题（ 含答案解析 ）

2023~2024学年度第一学期期中调研测试高一物理试卷一、单项选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。在每个小题给出的四个选项中，选择一个最符合题意的选项）1.2023年成都大运会田径男子米决赛中，中国短跑接力队作为一支全新阵容的队伍，首次参加世界大赛就以38秒80的成绩获得冠军。下列说法正确的是（）A.在裁定运动员交接棒的动作是否犯规时，可将运动员视为质点B.以跑动的运动员为参照物，坐在观众席上的观众是静止的C.题目中的“38秒80”是时间间隔D.运动员在跑动过程中的位移可能大于路程【答案】C【解析】【详解】A．在裁定运动员交接棒的动作是否犯规时，运动员的大小和形状不能忽略，不能将其视为质点，故A错误；B．以跑动的运动员为参照物，坐在观众席上的观众位置发生变化，是运动的，故B错误；C．题目中的“38秒80”是时间间隔，故C正确；D．根据路程和位移的关系可知，运动员在跑动过程中的位移不可能大于路程，故D错误。故选C。2.“天宫课堂”第四课于2023年9月21日下午开课，在奇妙“乒乓球”实验中，航天员朱杨柱用水袋做了一颗水球，桂海潮用球拍击球，水球被弹开。对于该实验说法正确的是（）A.击球过程中，水球所受弹力是由于水球发生形变产生的B.梦天实验舱内可进行牛顿第一定律的实验验证C.击球过程中，水球对球拍的作用力与球拍对水球的作用力是一对平衡力D.梦天实验舱内，水球质量越大其惯性越大【答案】D【解析】【详解】A．击球过程中，水球所受弹力是由于球拍发生形变要恢复原状产生的，故A错误；B．牛顿第一定律是理想的情况，不能通过实验直接验证，故B错误；C．根据牛顿第三定律，击球过程中，水球对球拍的作用力与球拍对水球的作用力是一对作用力与反作用力，故C错误；D．梦天实验舱内，水球质量越大其惯性越大，故D正确。故选D。3.下列关于动力学中的常量说法正确的是（）A.重力加速度g的大小与空气阻力有关B.弹簧的劲度系数k的大小与弹簧的形变量有关C.动摩擦因数的大小与接触面的面积有关D.中k的数值与F、m、a的单位有关【答案】D【解析】【详解】A．重力加速度的方向总是竖直向下，大小与所处的地理位置有关，与空气阻力无关，故A错误；B．劲度系数k是弹簧固有属性，与弹力F、形变量x无关，故B错误；C．是动摩擦因数的定义式，可知动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、接触面的面积、滑动摩擦力无关，故C错误；D．k的取值跟m和a的单位有关，当m和a的单位是国际单位时，，并不是由实验测得的，故D正确。故选D。4.某高铁在平直铁轨上由静止开始加速，速度达到300km/h后开始匀速行驶，某汽车在平直高速公路上由静止启动，速度达到120km/h后开始匀速行驶，下列说法正确的是（）A.在相同时间内，该高铁匀速行驶时通过的路程大于该汽车匀速行驶时通过的路程B.该高铁启动时的平均加速度一定大于该汽车启动时的平均加速度C.该汽车加速过程中的速度方向与加速度方向可能相反D.该汽车启动后，随着汽车的速度越来越大，加速度也一定越来越大【答案】A【解析】【详解】A．由于故在相同时间内，该高铁匀速行驶时通过的路程大于该汽车匀速行驶时通过的路程，故A正确；B．根据由于时间未知，故平均加速度大小未知，故B错误；C．汽车由静止启动，在加速过程中加速度方向与速度方向相同，故C错误；D．汽车在做加速运动，故加速阶段汽车的加速度可能不变，也可能增大或减小，后匀速运动时加速度为0，故D错误。故选A5.在探究两个互成角度的力的合成规律的实验中，将橡皮条的一端固定于A点，图甲表示在两个弹簧测力计的共同作用下将橡皮条的结点拉长到O点，图乙表示准备用一个弹簧测力计拉橡皮条，关于这个实验，下列说法正确的是（）A.在甲中，两个弹簧测力计的夹角越大越好B.在甲中，仅需要记录两个弹簧测力计的示数C.在乙中，仍需将橡皮条的结点拉到O点，使两次实验中橡皮条的形变效果一样D.作分力和合力的图示时，分力和合力所选的标度可以不同【答案】C【解析】【详解】A．在甲中，两个弹簧测力计的夹角大小要适当，并非越大越好，选项A错误；B．在甲中，需要记录两个弹簧测力计的示数以及两个拉力的方向，还有O点的位置，选项B错误；C．在乙中，仍需将橡皮条的结点拉到O点，使两次实验中橡皮条的形变效果一样，选项C正确；D．作分力和合力的图示时，分力和合力所选的标度必须相同，选项D错误。故选C。6.一质点做直线运动的图像如图所示，下列说法正确的是（）A.在内，质点的运动方向发生了改变B.质点在内的加速度比内的加速度大C.在内，质点处于静止状态D.在第末，质点离出发点最远【答案】A【解析】【详解】A．图像中，速度的正负表示质点的运动方向，根据图像可知，5s之前速度为正值，5s之后，速度为负值，即在内，质点的运动方向发生了改变，故A正确；B．图像中，图像斜率的绝对值表示加速度大小，则质点在内的加速度大小为质点在内的加速度大小为可知，质点在内的加速度比内的加速度小，故B错误；C．在内，图像的斜率为0，即质点加速度为0，速度为10m/s，可知，此时间内，质点做匀速直线运动，故C错误；D．根据上述可知，5s之前速度为正值，质点一直沿规定的正方向运动，5s之后，速度为负值，质点的运动方向发生了改变，质点沿规定的正方向的反方向运动，可知在第末，质点离出发点最远，故D错误。故选A。7.高空坠物已成为城市中仅次于交通肇事的伤人行为。从某高楼层的窗口自由下落的物体，落地时的速度约为20m/s。已知每层楼的高度约为3m，重力加速度g取，则最可能释放物体的楼层为（）A.8 B.7 C.6 D.5【答案】B【解析】【详解】根据自由落体公式有解得由于物体最可能从7楼释放。故选B。8.交警在处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，获取的数据输入计算机后得到汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为（x的单位是m，t的单位是s），则汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为（）A.75m B.37.5m C.225m D.150m【答案】A【解析】【详解】位移随时间变化的规律为，对比匀变速直线运动公式可得，汽车刹车的初速度为加速度为则汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为故选A。9.中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一、小华同学练习书法时握毛笔的姿势如图所示，笔杆竖直，则下列说法正确的是（）A.手握毛笔悬空时毛笔可能不受到摩擦力B.悬空时毛笔所受摩擦力的大小与握笔的力度成正比C.握毛笔写字时，毛笔对纸面的压力就是毛笔所受的重力D.在纸面上向右书写时，毛笔对纸面的摩擦力方向向右【答案】D【解析】【详解】A．手握毛笔悬空时毛笔在竖直方向上受到重力和摩擦力相互平衡，故A错误；B．笔悬空时受到的摩擦力为静摩擦力，大小始终与毛笔所受的重力大小相等，故B错误；C．握毛笔写字时，毛笔对纸面的压力属于弹力，与毛笔所受的重力是不同性质的两种力，故C错误；D．在纸面上向右书写时，毛笔相对于纸面向右运动，毛笔受到向左的摩擦力，根据牛顿第三定律，毛笔对纸面的摩擦力方向向右，故D正确。故选D。10.如图甲，小明和小华喜欢做物理实验，他们在小车右端安上力传感器（图中未画出），再和水平弹簧相连，在小车运动的过程中，通过力传感器示数得到弹簧弹力F和弹簧长度l的关系图像如图乙所示，则该弹簧的劲度系数为（）A.200N/m B.300N/m C.600N/m D.800N/m【答案】C【解析】【详解】图像斜率表示弹簧的劲度系数，故故选C11.如图所示，在一条细绳中间用光滑挂钩悬挂一玩具车，左、右两段绳子上拉力相等，当两段绳子的夹角为时，绳子上的拉力大小等于F，缓慢减小两段绳子之间的夹角，当两段绳子的夹角为时，绳子上的拉力大小为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】当夹角为120°时，受力分析如图所示根据共点力平衡条件有2Fcos60°=G同理，当两段绳子的夹角为90°时，根据共点力平衡条件有2F'cos45°=G联立解得故选B。12.如图所示，在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B。足球的质量为m，悬绳与墙壁的夹角为，网兜的质量不计。下列说法正确的是（）A.悬绳对网兜的拉力大小为B.墙壁对足球的支持力大小为C.若悬绳长度变短，则悬绳对网兜的拉力变小D.若悬绳长度变短，则墙壁对足球的支持力保持不变【答案】B【解析】【详解】足球受到重力、支持力和悬绳的拉力，如图所示小球处于静止状态，故由平衡条件可得悬绳对足球的拉力大小为根据平衡条件可得墙壁对足球的弹力大小为若悬绳变短，则角度变大，则悬绳对足球的拉力变大，墙壁对足球的支持力也变大。故选B。二、实验题13.某同学用图甲装置来“探究物体加速度与力、质量的关系”。为使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，实验中需要补偿阻力。（1）具体操作是：将木板的一侧适当垫高后，把装有纸带的小车放在木板上，纸带穿过打点计时器，在________（选填“挂”或“不挂”）小桶并且打点计时器打点的情况下，轻轻推一下小车，若小车拖着纸带做________运动，则表明消除了阻力的影响。（2）在一次实验中，该同学得到如图乙所示的纸带。已知打点计时器所用电源频率为。A、B、C、D、E、F、G是纸带上打出的7个连续的点。由纸带求出打C点时的速度________，小车的加速度________（结果保留两位有效数字）。（3）他在探究小车加速度a与所受拉力F的关系时，根据实验数据作出的图像如图丙所示。发现图线不过原点，原因可能是________。A．木板一端垫得过高B．忘记了平衡摩擦力C．砂和小桶的总质量太大了D．砂和小桶的总质量太小了【答案】①.不挂②.匀速直线③.0.40④.5.0⑤.A【解析】【详解】（1）[1][2]实验中需要补偿阻力具体操作是：将木板的一侧适当垫高后，把装有纸带的小车放在木板上，纸带穿过打点计时器，在不挂小桶并且打点计时器打点的情况下，轻轻推一下小车，若小车拖着纸带做匀速直线运动，则表明消除了阻力的影响。（2）[3]相邻两计数点的时间间隔为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C点时的速度为[4]根据逐差法求出小车的加速度为（3）[5]由图丙可知，当绳子拉力为零时，小车已有沿斜面向下的加速度，原因可能是木板一端垫得过高，平衡摩擦力过度。故选A。三、计算题（本题共3小题，共37分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位）14.无人机让许多摄影爱好者突破了空间的限制，摄影爱好者能从空中拍摄与众不同的画面，从此拍摄风景变得更加有趣且方便。在某次用无人机拍摄时，无人机先从水平地面上的A点由静止竖直向上加速t1=4s，速度达到v1=4m/s，维持该速度匀速上升h1=20m后开始减速，再经t2=5s恰好减速到0，此时无人机离水平地面的高度h=40m，之后无人机经t3=6s水平飞行到B点正上方的C点。已知水平地面上A、B两点间的距离L=30m。（1）无人机上升时，以竖直向上为正方向，求无人机减速上升时的平均加速度；（2）求无人机从A点运动到C点的平均速度大小。【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）无人机上升时做减速运动的速度变化量该过程的平均加速度解得，无人机减速上升时的平均加速度（2）根据题意，无人机从A点运动到C点的位移大小无人机上升时做匀速直线运动的时间无人机从A点运动到C点的总时间该过程的平均速度大小解得15.2023年8月，上海发布自动驾驶5G标准，推动自动驾驶技术快速发展。甲、乙两辆5G自动驾驶测试车，在不同车道上沿同一方向做匀速直线运动，甲车在乙车前，甲车的速度大小，乙车的速度大小，如图所示。当甲、乙两车相距时，甲车因前方突发情况紧急刹车，已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动，加速度大小，从刹车时开始计时，两车均可看作质点。求：（1）甲车刹车至停止的时间；（2）两车并排行驶之前，两者在运动方向上的最远距离；（3）从甲车开始减速到两车并排行驶所用时间。【答案】（1）10s；（2）45m；（3）12s【解析】【详解】（1）设经过时间t0甲车停下来，根据运动学公式可得（2）当辆车速度相等时，两者的距离最大，设经过时间t1两者速度相等，由，则解得在t1时间内甲车位移为乙车位移为两车并排行驶之前，两者在运动方向上的最远距离为（3）在t0时间内，甲车的位移乙车的位移为甲车速度刚减小到零时，甲、乙两车仍相距20m，到两车