吉林省松原市多校2022-2023学年高一年级上册学期期中考试物理试卷（含答案）

吉林省松原市多校2022-2023学年高一上学期期中考试物理试卷

学校：姓名：班级：考号：

一、单选题

1、下列描述中，说法正确的是（）

A.加速度大，速度的变化量也一定大

B.位移、速度、时间都是矢量

C.形状规则的物体的重心必与几何中心重合

D.物体对桌面的压力是由于物体发生形变产生的

2、下列物理量的单位中，属于基本单位的是（）

A.kgB.NC.m/sD.m/s2

3、2022年2月4日至20日召开的北京冬奥会中，许多精彩纷呈的比赛项目都给观众

留下了深刻的印象，下面描述正确的是（）

A.研究滑雪运动员在空中转体动作时，运动员可视为质点

B.自由式滑雪大跳台项目中，运动员在空中上升到最高点时，速度和加速度都为0

C.500米短道速滑比赛中，某运动员成绩为40.3s,则他的平均速率约为12.5m/s

D.双人花样滑冰项目中，男女运动员最初静立于赛场中央，互推后各自沿直线后退，

然后进行各种表演，因女运动员质量较小，互推后两人分离时她获得的速度较小

4、某汽车在路面上刹车做直线运动，刹车后的位移满足％=6，_/，的单位为m,，的

单位为s,以下说法正确的是（）

A.该汽车的初速度大小为12m/sB.刹车的加速度大小为Im/s?

C.该车经过6s刹车停止D.刹车后的总位移是9m

5、疫情防控形式下，为减少不必要的接触，很多餐厅里都配备了人工智能机器人进行

送餐，如图所示。当机器人做直线运动送餐时，菜盘被放在水平托盘中央，加速、匀

速、减速前进时托盘对菜盘的作用力大小分别为瓦、工、F3,下列关系式一定正确的

是（）

A.F、＞F]B.耳〉心C鸟=鸟D.G=^

6、短跑运动员进行训练时，常常会将阻力伞绑在腰间来对抗阻力以提高核心力量。该

项训练具有易操作，不易受伤，阻力大小易控制的特点。如图所示，当阻力伞全部打

开时，阻力伞的中心轴线保持水平，共6根伞绳，每根伞绳均与中心轴线的夹角为

30。，阻力伞所受的空气阻力为90N,该运动员做匀速直线运动，那么每根伞绳承受的

拉力约为（）

A.15NB.90NC.206ND.10百N

7、ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。一辆汽车以54km/h的速度匀速行

驶，在进入ETC通道入口时速度减为18km/h,匀速到达自动栏杆处，在通道内，ETC

已完成车辆信息识别同时自动栏杆抬起，汽车通过自动栏杆之后，立刻加速到原来的

速度，这一过程中其u-r图像如图所示，则（）

A.0~2s内汽车的平均速率为7.5m/s

B.汽车减速阶段的加速度大小为18m/s2

C.车辆从开始减速到加速到原速度的位移为60m

D.ETC通道入口到自动栏杆处的距离为30m

8、随着中国空间站的建立，探月工程的展开，中国航天事业取得了巨大成就，若宇航

员到某星球后想分析这个星球表面气体对运动物体的阻碍作用，做了一个小实验：测

出一个质量为1kg的小球重力为6.1N，将小球从地面竖直上抛，测出第一次上升时间

为1s，第一次下降时间为1.2s，设小球运动中受到阻力大小不变。小球运动中受到的

阻力是（）

A.l.ONB.1.1NC.1.2ND.1.3N

9、如图所示，甲乙两物体与地面的滑动摩擦因数均为0.5,最初甲乙相距8.75m,现

给乙一个初速度%=10m/s,同时用与水平方向成37。斜向上的恒定拉力拉动静止的

甲，F=10N＞甲的质量为1kg,则经过多长时间甲追上乙（sin37o=0.6，

cos370=0.8)()

A.1.8sB.2sC.2.5sD.3s

10、如图所示，两个质量均为M,倾角为53。的斜面体放在粗糙的地面上，一个光滑

圆柱体的质量为m能架于两个斜面体上，两斜面体与水平地面间的动摩擦因数均为

〃=0.2,斜面体与地面之间恰未发生相对滑动，若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则

cos53°=0.6)()

咤

11、如图所示，一质量为加的小滑块放在固定的粗糙斜面上，物块与斜面的滑动摩擦

因数为工，从距离斜面底端高度为H的地方滑到斜面底端与挡板P相碰，已知滑块与

16

挡板每次相碰都以原速率反弹。斜面倾角为37°（而37。=0.6，cos37°=0,8）则下列

A.滑块每次下滑与上滑的时间相等

B.滑块下滑加速度小于上滑加速度

C.滑块第一次反弹的最大高度为3〃

5

D.滑块第3次反弹的速度与第1次反弹的速度之比为3:5

二、多选题

12、下列关于惯性描述正确的是（）

A.火车的惯性比摩托车的惯性大

B.物体的速度越大惯性越大

C.同一个物体在地球上比在月球上惯性大

D.质量越大的物体惯性越大

13、如图所示一个质量为M的物块放在粗糙的斜面上，斜面的倾角为。，斜面放在

粗糙的水平地面上。当物块受到平行于斜面的水平向左的推力尸作用时物块和斜面都

处于静止状态，下列关于物块的说法正确的是（）

A.物块静止时受到4个力

B.斜面对地面的摩擦力向左

C.若撤去推力尸则物块受到的摩擦力不变

D.增大水平推力/可以使物块向左匀速运动

14、如图所示，小球甲从距离地面高度为％=15m处以速度%=10向5竖直向上抛出，

同时小球乙从距离地面高度为饱=20m处开始自由下落，小球运动的过程中不计空气

阻力，重力加速度取g=10m/s2,则下列说法中正确的是（）

A.小球乙落地前，两小球的速度差保持恒定

B.小球甲、乙运动0.5s时到达空中的同一高度

C.落地前的运动过程中小球甲、乙的平均速度之比为1:2

D.至小球乙落地时，甲、乙两球相距5米

15、如图所示，一个质量为2kg的物体放在水平面上，物体与水平面之间的滑动摩擦

因数为立，一根绳子连接物体绕过定滑轮，用力尸拉动物体从。=20。匀速向右运动

3

B.拉力的最小值为10N

C.物体受到的摩擦力越来越小

D.如果拉力大小恒定不变，物体向右做匀加速直线运动

三、实验题

16、某小组通过下述实验探究两个互成角度的力的合成规律。实验步骤如下:

甲乙丙

①如图甲，将弹簧秤固定在贴有白纸的水平木板上，环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤

钩上，另一端用圆珠笔尖水平向外拉一定距离，记录橡皮筋两端的位置。、。和弹簧

秤示数Foo.=2.6N-

②如图乙，用两支圆珠笔尖将环形橡皮筋刚好拉直，测得橡皮筋原长/。=9.00cm。已

知该型号橡皮筋的劲度系数％=40N/m。

③如图丙，在秤钩上涂抹少许润滑油后将环形橡皮筋搭在上面，并用两圆珠笔尖成适

当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到点（选填“O”和

“O'”）。测得笔尖位置4B到秤钩下端距离为5.20cm、8.30cm,计算得到橡皮筋

04段的拉力FOA为N„

④请根据给出的标度，在答题卡上作出分.和用B的合力F的图示。通过比较

合力尸与的大小和方向，即可得出实验结论。

17、某同学通过下述实验探究弹力与弹簧伸长量的关系。（g取10N/kg）

n■4

.

E-=lF/N

-h

r=

=h

E--l

E-l

=

=-

—

E_=l

=

E-l指针6

E.=I

E_=l

E-=l

—7cm

甲实验装置乙丙

①不挂钩码时，测得弹簧总长度如图乙所示为cm。

②在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，并将实验数据记录在表格中。根据表格在答题卡上

作出弹力尸和弹簧伸长量关系的E_x图像。

表钩码质量与弹簧总长度

钩码质量机/g306090120150180210

弹簧总长度//cm7.208.309.5010.6011.8013.4015.80

③根据图像计算得到弹簧的劲度系数为N/m,并指出实验中可能存

在的问题是o

④如图丁，将该弹簧从中间剪断后取其中一半，请预测悬挂质量为50g重物时弹簧总

长度为cm0（保留三位有效数字）

四、计算题

18、某同学为研究重庆跨座式单轨行驶过程中的加速度，他把一根细绳的下端绑着一

支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在单轨的竖直扶手上。如图所示是单轨制

动时拍摄的照片，测得笔的重心到竖直扶手的水平距离为10cm,到悬挂点的竖直距离

为0.5m。已知一列六辆编组单轨全长为60m,正常行驶速度为72km/h,制动过程中

加速度保持恒定不变。（g取10N/kg）

（1）单轨制动时加速度大小是多少？

(2)处于正常行驶速度的单轨从开始制动到完全通过百米隧道的最短时间为12s,则

隧道限速多少？

19、如图13所示，半圆柱体A、光滑圆柱体及长方体木块。放在水平地面上，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，直到恰好运

动到A的顶端，在此过程中A始终保持静止，已知A、。的质量分别为机、2m>

3m，A的半径均为R,C1与地面间的动摩擦因数为立，最大静摩擦力近似等于滑动

2

摩擦力，重力加速度为g，求：

(1)刚离开地面时，A对的弹力大小；

(2)当A、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。

20、某同学利用数码照相机连拍功能研究运动物体的残影，拍摄过程中每次曝光以及

曝光之间的时间间隔固定不变。实验者使一弹性小球从某砖墙前自由落下的同时开始

连拍，观察到如图所示的情景(图中1、2、3……是由于小球的运动而在照片上留下

的模糊径迹)。测得每块砖的平均厚度为5cm,第3、9条径迹的长度分别为2.2cm和

8.2cm,小球刚好在第9次曝光结束时与地面碰撞，从下落点到第9条径迹上端共有

16层砖的厚度，整个过程不计空气阻力及碰撞时间。求：(g取10N/kg)

(1)连拍过程中的单次曝光时间。

(2)相机每隔多长时间曝光一次。

(3)若小球每次与地面碰后速度反向，大小仅为碰前的一半，试计算第25次曝光开

始后多久小球触地。

£

、地面

参考答案

1、答案：D

解析：A.加速度是表示速度变化快慢的物理量，不表示速度变化的大小，由Ay=a加

可知，加速度大，速度的变化量不一定大，A错误；

B.时间不是矢量，B错误；

C.形状规则、质量分布均匀的物体，其重心与几何重心重合，形状规则的物体，质量

分布不均匀时，其重心不一定与几何中心重合，C错误；

D.物体对桌面的压力是由物体发生形变、要恢复原状而产生的，D正确。

故选D。

2、答案：A

解析：力学单位制中，质量、时间、长度为基本量，它们的单位为基本单位，故BCD

错误A正确。

故选Ao

3、答案：C

解析：A.滑雪运动员在空中转体动作时，人的形状不可忽略，故滑雪运动员不能看成

质点，故A错误；

B.运动员在空中上升到最高点时，所受合力不为0,加速度不为0。故B错误；

C.500米短道速滑比赛中，平均速率约

v=±=m/s=12.5m/s

t40

故C正确；

D.男女运动员互推分离后，根据牛顿第二定律，女运动员质量较小，所以惯性小，获

得的速度较大，故D错误。

故选C。

4、答案：D

解析：AB.由x=+；/可知，初速度为％=6m/s,加速度为a=_2m/s2，故AB错

误；

C.由v=%+ar可得，刹车时间为

0-6

I-s=3s

-2

故c错误；

D.由y一诏=2"可得，刹车位移为

V2-Vp_0-62

x=m=9m

2a-2x(-2)

故D正确。

故选Do

5、答案：A

解析：菜盘匀速前进时，托盘对菜盘的作用力大小为B，方向竖直向上，和菜盘的重

力是一对平衡力，所以

F?=mg

当菜盘水平加速和减速向前运动时，由牛顿第二定律可知，则托盘对菜盘的作用力有

水平的静摩擦力和竖直向上的支持力，二者的合力大于尸2,即月和居均大于K，但

是由于加速和减速的加速度大小不确定，不能比较耳和鸟的大小关系。

故选Ao

6、答案：D

解析：阻力伞受到空气阻力和6根伞绳的作用保持平衡，根据力的分解可得

/=6Fcos30°

代入数据解得每根伞绳的拉力大小约为

F=10V3N

故选D。

7、答案：C

解析：A.由图像可知，单位换算后，在0~2s内，汽车的平均速度

-%+匕15+5..

v=———-=----m/s=10m/s

22

选项A错误；

B.由图像的斜率可知，汽车减速阶段的加速度

a=—~~—m/s2=-5m/s2

t2

选项B错误；

C.由图像的面积等于位移可知，车辆从开始减速到加速到原速度的位移为

x=2x------x2m+5x4m=60m

2

选项c正确；

D.由图像可知ETC通道入口到自动栏杆处的距离为4x5m=20m,选项D错误。

故选C。

8、答案：B

解析：小球重力

G-mg

设小球第一次上升高度为〃，对第一次上升过程有

mg+f=ma],h=g4彳

小球第一次下降

mg_f=，^=~a2l2

联立解得

/=1.1N

故选Bo

9、答案：C

解析：乙的加速度为

a'=/jg=5mzs2

乙停止时间和位移分别为

"为=2s

a'

2

x=-^-=10m

2"

对甲分析

Feos37°-/=ma

mg=N+Fsin37°

f=NN

甲的加速度为

a=6m/s2

对甲，由运动学公式

(10+8.75)m=；a4

得

f甲=2.5s

经过2.5s甲追上乙。

故选C。

10、答案：A

解析：将两个斜面体和圆柱体作为整体受力分析，根据平衡条件可知

2Mg+mg-2N

可得地面对每个斜面体的支持力为

N=Mg+gmg

对圆柱体受力分析，根据平衡条件可知

2Gcos0=mg

解得圆柱体受到的支持力

mg

对一个斜面体进行受力分析如图所示

"sin。"

而

f="N

N-Mg+—mg

联立代入数据可得

m6

瓦一万

故选Ao

11、答案：B

解析：B.下滑过程加速度

q=gsin6-"gcos0=3.5m/s2

上滑过程加速度

々=gsin。+〃gcos0=8.5m/s2

滑块下滑加速度小于上滑加速度，故B正确;

A.滑块下滑到P的速度设为也下滑时间

V

4=—

4

上滑时间

V

“2二一

。2

滑块每次下滑与上滑的时间不相等，故A错误;

C.设滑块第一次反弹的最大高度为乜，根据动能定理

/、八（”+耳）

mg（H-]Limgcos0-------------=0

sin<9

解得

7

H.=——H

117

故C错误;

D.设滑块第二次反弹的最大高度为“J根据动能定理

/、八（4+”2）

解得

7\2

&=5"闫EH

177

设滑块第1次下滑到P并反弹的速度为V，滑块第3次下滑到P并反弹的速度为2,

根据动能定理

mgH-〃mgcos0■———=—mv2

mgH^-/nmgcos0--=J.mv^

sin92-

联立解得

上=2_

~~17

故D错误。

故选B。

12、答案：AD

解析：A.质量是物体惯性大小的量度，物体的质量越大惯性越大，因此火车的惯性比

摩托车的惯性大，A正确；

B.质量是物体惯性大小的量度，物体的速度越大，如果质量不大，则惯性就不大，B

错误；

C.质量是物体惯性大小的量度，同一个物体在地球上和在月球上质量不变，则惯性一

样大，C错误；

D.质量是物体惯性大小的量度，因此质量越大的物体惯性越大，D正确。

故选ADo

13、答案：AB

解析：A.由题意，可知物块静止时受到重力，斜面支持力、静摩擦力及外力尸共计4

个力的作用而处于静止状态，故A正确；

B.把物块及斜面看着一个整体，根据平衡条件，由整体法可知斜面对地面的摩擦力向

右，故B正确；

C.未撤去推力产时，物块受到的静摩擦大小为

f-)产+(rgsind)2

撤去产后，大小变为

f-mgsin0

静摩擦力将变小，故C错误；

D.增大水平推力E当物体开始运动时，则运动的方向必定沿推力尸与重力沿斜面向

下的分力的合力方向，而不可能出现物块向左匀速运动的情况，故D错误。

故选ABo

14、答案：ABC

解析：A.取竖直向上为正方向，甲球跟乙球的速度差为

=g，)=%

A正确；

B.0.5s时甲距地面高度为

1,

%=%+v0Z,--gt~=18.75m

5s时乙距地面高度为

1,

色=%--g/f=18.75m

即小球甲、乙运动0.5s时到达空中的同一高度，B正确;

C.落地前的运动过程中，对甲乙有

一%=%厢一gg4,

解得

/||(—3s,，乙=2s

则有

一—4—k,

丫甲=厂，"乙=厂

而t乙

解得

啕=5m/s，=l()m/s

则有

唯“乙=1:2

C正确；

D.根据上述，乙落地历时为2s,此时间内甲的位移为

1,

〃=10x2m——xl0x2~m=0

2

表明此时甲恰好回到出发点，即两者高度差为15m,D错误。

故选ABCo

15、答案：BC

解析：ABC.由题意可知，物体向右做匀速直线运动，由平衡条件可得

Fcos6=//(mg-Fsin6)

由三角函数知识可得

F：川乳g_尸〃g

2

cos9+〃sin8^1+Asin(^+a)

由平衡可知摩擦力大小为

„从mgcos0King

r=------------=---------

(cos8+〃sine1+〃tan6

其中

tana=—=—=g

T

解得

a=60°

物体从8=20。运动到滑轮正下方的运动中，。由20。逐渐增大到90。，6+a由80。增大

到150°,

sin(6+e)先增大后减小，tanS一直增大，则拉力F先减小后增大，物体受到的摩擦

力越来越小；可知当夕+。=90?时，拉力/最小，则有

D.如果拉力大小恒定不变，对物体，由牛顿第二定律可得

FcosO—/j(^mg-Fsin0^-ma

解得

a--(cos0+〃sin6)-〃g=-+sin(^+a)—//g

mm

可知物体从8=20。向右到滑轮正下方的运动中，物体的加速度时刻在变化，物体向右

不会做匀加速直线运动，D错误。

故选BCo

16.答案:。；3.6；见解析；Foo.

解析：③根据合力与两分力作用效果相同，可知使秤钩的下端达到。点。

橡皮筋的原长9.00cm,测得Q4=5.20cm,QB=8.30cm,则知橡皮筋的形变量为

x=OA+OB-4=4.5cm

单根状态下的劲度系数％=40N/m,由图中为两根橡皮筋并联，则橡皮筋的弹力为

产=2"=3.6N

则FOA的大小为

FOA=3.6NFOA=3.6N

④根据给出的标度，作出F以和打8的合力尸的图示如图

通过比较尸与Foo.的大小和方向，即可得出实验结论。

17、答案：6.00；；27N/m；随着钩码的增加使弹簧形变

超过了弹性限度；3.92cm

解析：①不挂钩码时，测得弹簧总长度如图乙所示为6.00cm；

②弹力厂和弹簧伸长量关系的歹-》图像如图

③根据尸—x图像计算得到弹簧的劲度系数为

A=-^-N/m标27N/m

0.056

随着钩码的增加，图像出现了弯曲，则原因可能是使弹簧形变超过了弹性限度。

④将该弹簧从中间剪断后取其中一半，即原长变为3cm,劲度系数变为2Z=54N/m,

则悬挂质量为50g重物时弹簧总长度为

,mg-0.05x10

Ly=Ld-----=3cmd------------m=3.92cm0

°2k54

18、答案：（1）a=2m/s2

（2）v限=16m/s

解：（1）单轨制动时，圆珠笔受到重力和拉力，设绳子与竖直方向夹角为6,根据牛

顿第二定律有

F/r=mgtan0=ma

tan0=—

5

解得

a=2m/s2

（2）正常行驶时单轨的速度为v=72km/h=20m/s,则制动减速过程，根据匀变速直

线运动的规律，有

'减_

a

完全通过百米隧道用时