湖北省部分高中联考协作体2022-2023学年高一上学期期中物理试题含解析

2022年秋季湖北省部分高中联考协作体期中考试高一物理试卷第Ⅰ卷选择题(共44分)一、选择题(本题共11小题，每小题4分，共44分，在每小题给出的四个选项中，第1－7题只有一项符合题目要求，第8－11题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．)1.下列对质点的理解，正确的是()A.质量大的物体不能看做质点 B.体积大的物体不能看做质点C.形状不规则的物体不能看做质点 D.同一物体有时可以看做质点，有时不能看做质点2.下列物理量中，属于矢量的是()A.时间 B.路程 C.速率 D.加速度3.小明同学坐在正在行驶的公共汽车里，他说自己是静止的，他选择的参照物是()A.公路旁的树木 B.迎面开来的小车C.身边走过的乘客 D.车厢内的座椅4.某物体沿一直线运动，其图像如图所示，则下列说法错误的是()A.第2s内和第3s内速度方向相反B.第2s内和第3s内的加速度方向相反C第3s内速度方向与加速度方向相反D.第5s内速度方向与加速度方向相反5.如图所示，A、B两弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦力不计，物重G=1N，A、B劲度系数均为100N/m，则A和B的弹簧伸长量分别为()A.1cm，0 B.0，1cm C.1cm，2cm D.1cm，1cm6.将物体所受重力或拉力按力的效果进行分解，下列图中错误的是()A. B.C. D.7.甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，以该时刻作为计时起点，得到两车的位移一时间图像，如图所示，甲图线过O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法正确的是()A.在两车相遇前，时刻两车相距最远B.时刻，甲车在乙车的前方C.在时间内，甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度D.甲车的初速度等于乙车在时刻的速度8.水平皮带传输装置如图所示，皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在A端皮带上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置B后滑动停止，随后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地C端，在传输过程中，该物体受摩擦力的情况是()A.在AB段受水平向左的滑动摩擦力B.在AB段受水平向右的滑动摩擦力C.在BC段不受静摩擦力D.在BC段受水平向右的静摩擦力9.如图，一粗糙斜面放置在水平地面上，斜面体顶端装有一光滑定滑轮，细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态．现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°，斜面体和M始终保持静止．则在此过程中A.M所受细绳拉力一直增大B.M所受斜面的摩擦力一直增大C.地面对斜面体的摩擦力一直增大D.M所受斜面的摩擦力可能先减小后增大10.如图所示，质量为m1的木块在质量为m2的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则：()A当F>时，木板便会开始运动B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是C.木板受到地面的摩擦力的大小一定是D.无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动11.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的图象如图所示。两图象在时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，的面积为。在时刻，乙车在甲车前面，相距为d。已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为，第二次相遇时间为，则下面四组，d和的组合可能的是()A.，， B.，，C.，， D.，，第Ⅱ卷非选择题(共56分)二、非选择题(本题共5小题，共56分)12.验证“力的平行四边形定则”，如图所示，实验步骤如下：①用两个相同的弹簧测力计互成角度拉细绳套，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，记为；②记录两个弹簧测力计的拉力和的大小和方向；③只用一个弹簧测力计，将结点仍拉到位置，记录弹簧测力计的拉力的大小和方向；④按照力的图示要求，作出拉力、、；⑤根据力平行四边形定则作出和的合力F；⑥比较和F的一致程度。(1)下列说法正确的是______A．应使橡皮条与两绳夹角的平分线在同一直线上B．为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取、、等特殊角度C．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平面平行D．同时改变两个弹簧测力计的拉力，结点可能保持在位置(2)改变、，重复步骤①至⑥进行第二次实验，记下结点位置，位置______(选填“必须”或“不必”)与位置相同。(3)实验中用两个弹簧测力计同时拉，两绳夹角小于，一个弹簧测力计示数接近量程，另一个超过量程的一半，这样操作______(选填“合理”或“不合理”)。13.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器在纸带上打点以记录小车的运动情况。在这一实验中，某同学操作以下实验步骤：A．将打点计时器固定在平板上，并接好电路B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码D．拉住纸带，将小车靠近打点计时器，先放开纸带，再接通电源E．断开电源，取下纸带其中错误的步骤有：(1)________________，正确步骤应该为__________________________；(2)电磁打点计时器工作时连接的是4~6V的低压________电源；(3)如图是某同学在做匀加速直线运动实验中获得的一条纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________；纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在ABCDE五个点中，打点计时器最先打出的是______点，在打出C点时物块的速度大小为______m/s(保留2位有效数字)；物块运动的加速度大小为_____m/s2(保留2位有效数字)。14.在平直路面上以24m/s速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动，4s末的速度为12m/s，求：(1)刹车后汽车的加速度；(2)刹车后汽车6s末的速度大小；(3)刹车后汽车10s内的位移大小。15.如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O。轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=53°，物体甲、乙均处于静止状态。(已知：sin53°=0.8，cos53°=0.6)求：(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？16.图a为自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值(可称为水平感应距离)时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器的距离大于设定值时，门将自动关闭，图b为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门的宽度为d，最大移动速度为，若门开启时先匀加速运动而后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离为d，不计门及门框的厚度。(1)求门开启时做加速和减速运动的加速度大小；(2)若人以的速度沿图中虚线s走向感应门，要求人到达门框时左右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离应为多少？(3)若以(2)的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体(厚度不计)，并使物体中间沿虚线s垂直地匀速通过该门(如图c)，物体的移动速度不能超过多少？2022年秋季湖北省部分高中联考协作体期中考试高一物理试卷第Ⅰ卷选择题(共44分)一、选择题(本题共11小题，每小题4分，共44分，在每小题给出的四个选项中，第1－7题只有一项符合题目要求，第8－11题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．)1.下列对质点的理解，正确的是()A.质量大的物体不能看做质点 B.体积大的物体不能看做质点C.形状不规则的物体不能看做质点 D.同一物体有时可以看做质点，有时不能看做质点【答案】D【解析】【详解】AB．一个物体能不能看成质点，要看物体的大小、形状对所研究的问题是否产生影响，地球质量和体积都很大，研究地球公转时，可以把地球看成质点，故AB错误；C．质点只是一种理想化的模型，在一定的条件下，形状不规则的物体也能看做质点，故C错误；D．研究地球的自转时，地球的大小是不能忽略的，没了大小，就没有自转的说法了，所以此时地球不能看成质点；而研究地球公转时，地球就可看成质点，故D正确。故选D。2.下列物理量中，属于矢量的是()A.时间 B.路程 C.速率 D.加速度【答案】D【解析】【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量，如位移，速度，加速度；只有大小，而没有方向的物理量叫标量，如时间，路程，质量，速率等。故选D。3.小明同学坐在正在行驶的公共汽车里，他说自己是静止的，他选择的参照物是()A.公路旁的树木 B.迎面开来的小车C.身边走过的乘客 D.车厢内的座椅【答案】D【解析】【详解】若小明选择公路旁的树木、迎面开来的小车、身边走过的乘客为参照物时，小明与它们之间的位置发生了变化，则小明观察到自己是运动的；若小明选择车厢内的座椅为参照物时，小明与座椅之间的位置未发生变化，则小明观察到自己是静止的。故选D。4.某物体沿一直线运动，其图像如图所示，则下列说法错误的是()A.第2s内和第3s内速度方向相反B.第2s内和第3s内的加速度方向相反C.第3s内速度方向与加速度方向相反D.第5s内速度方向与加速度方向相反【答案】A【解析】【详解】v-t图线的斜率表示加速度，斜率的正负表示加速度的方向、绝对值表示加速度的大小；横轴上方的图线表示物体沿规定的正方向运动，下方的图线表示物体沿规定的负方向运动。A．第2s内和第3s内速度均为正值，则速度方向相同，选项A错误，符合题意；B．第2s内和第3s内斜率符号相反，则加速度方向相反，选项B正确，不符合题意；CD．因第3s内、第5s内物体均做减速运动，则加速度的方向与速度的方向相反，故选项CD正确，不符合题意。故选A。5.如图所示，A、B两弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦力不计，物重G=1N，A、B劲度系数均为100N/m，则A和B的弹簧伸长量分别为()A.1cm，0 B.0，1cm C.1cm，2cm D.1cm，1cm【答案】D【解析】【详解】图中，A弹簧测力计受到向右的拉力作用，对重物受力分析知则示数为1N；同理，B弹簧测力计两端受的拉力都是1N，示数也应为1N。根据得所以A和B的弹簧伸长量均为1cm。故选D。6.将物体所受重力或拉力按力的效果进行分解，下列图中错误的是()A. B.C. D.【答案】D【解析】【详解】A．重力产生了使物体沿斜面下滑的效果及压斜面的效果，A正确；B．拉力产生了将物体向上抬升和向右拉动的效果，B正确；C．重力产生了拉绳和挤压墙壁的效果，C正确；D．重力产生了挤压墙壁的效果，两个分力应分别垂直于墙壁，D错误。本题选择错误选项，故选D。7.甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，以该时刻作为计时起点，得到两车的位移一时间图像，如图所示，甲图线过O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法正确的是()A.在两车相遇前，时刻两车相距最远B.时刻，甲车在乙车的前方C.在时间内，甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度D.甲车的初速度等于乙车在时刻的速度【答案】D【解析】【详解】AC．图线斜率表示速度，由图可知，~时间内甲图线的斜率大于乙图线的斜率，之后甲图线的斜率小于乙图线的斜率，即在~时间内，甲的瞬时速度大于乙的速度，两车间距离增大，在时刻之后，甲的瞬时速度小于乙的速度，两车间距离减小，因此在时刻两车速度相等，间距最大，A错误，C错误；B．由图可知时刻两车处在同一位置，此时乙车恰好追上甲车，B错误；D．图线的斜率表示物体的速度，由题图可知，甲车的初速度等于乙车在时刻的速度，D正确。故选D。8.水平皮带传输装置如图所示，皮带的速度保持不变，物体被轻轻地放在A端皮带上，开始时物体在皮带上滑动，当它到达位置B后滑动停止，随后就随皮带一起匀速运动，直至传送到目的地C端，在传输过程中，该物体受摩擦力的情况是()A.在AB段受水平向左的滑动摩擦力B.在AB段受水平向右的滑动摩擦力C.在BC段不受静摩擦力D.在BC段受水平向右的静摩擦力【答案】BC【解析】【详解】AB．在AB段，物体的速度小于皮带，相对皮带向左运动，则受到水平向右的滑动摩擦力，故A错误，B正确；CD．在BC段，物体与皮带相对静止且无相对运动趋势，则不受静摩擦力，故C正确，D错误。故选BC。9.如图，一粗糙斜面放置在水平地面上，斜面体顶端装有一光滑定滑轮，细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N，另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态．现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°，斜面体和M始终保持静止．则在此过程中A.M所受细绳的拉力一直增大B.M所受斜面的摩擦力一直增大C.地面对斜面体的摩擦力一直增大D.M所受斜面的摩擦力可能先减小后增大【答案】ACD【解析】【详解】A.因为物体N重力是不变量，根据共点力平衡关系知，水平方向绳子的拉力和挂细绳的拉力合力不变，再根据矢量行四边形法则作图，由图可得，当挂N的细绳与竖直方向的角度增大时，水平拉力在不断大，悬挂细绳的拉力也不断增大．故A正确;BD.对物体M做受力分析，因为绳子的拉力在不断增大，物体在斜面方向受到重力的沿斜面的分力保持不变，因为物体平衡，故当拉力小于重力分力时，摩擦力沿斜面向上，当当拉力大于重力分力时，摩擦力沿斜面向下．摩擦力大小也可能经历先减小后增大的过程．故D正确，B错误;C.把N、M和斜面看出一个整体，整体处于平衡状态，水平拉力和摩擦力是一对平衡力，水平拉力在不断大，地面对斜面体的摩擦力也不断增大，故C正确；10.如图所示，质量为m1的木块在质量为m2的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则：()A.当F>时，木板便会开始运动B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是C.木板受到地面的摩擦力的大小一定是D.无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动【答案】CD【解析】【详解】对木块受力分析可知，木块受到水平向右的拉力F和木板对木块向左的滑动摩擦力，对木板受力分析可知，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，由于木板静止，故，故B错误，C正确．木板受到地面的最大静摩擦力为，由题分析可知，木块对木板的摩擦力不大于地面对木板的最大静摩擦力，当F改变时，不变，则木板不可能运动，故A错误，D正确.【点睛】本题主要考查滑动摩擦力与静摩擦力，从受力分析着手，以木板为研究对象,分析受力情况,求出地面对木板的摩擦力.当改变F的大小时,分析木块对木板的摩擦力能否大于地面对木板的最大静摩擦力，判断木板能否运动.11.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的图象如图所示。两图象在时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，的面积为。在时刻，乙车在甲车前面，相距为d。已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为，第二次相遇时间为，则下面四组，d和的组合可能的是()A.，， B.，，C.，， D.，，【答案】CD【解析】【详解】A.若即时间两车第一次相遇，由于此后乙车的速度大于甲车的速度，所以两者不可能再相遇，故A错误；B.若，根据“面积”表示位移，可知第二次相遇时刻为故B错误；C.若根据“面积”表示位移，可知第二次相遇时刻为故C正确；D.若根据“面积”表示位移，可知第二次相遇时刻为故D正确。故选CD。【点睛】图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，图象与坐标轴围成的面积表示位移。相遇要求在同一时刻到达同一位置。根据相遇的条件和几何关系分析。第Ⅱ卷非选择题(共56分)二、非选择题(本题共5小题，共56分)12.验证“力的平行四边形定则”，如图所示，实验步骤如下：①用两个相同的弹簧测力计互成角度拉细绳套，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，记为；②记录两个弹簧测力计的拉力和的大小和方向；③只用一个弹簧测力计，将结点仍拉到位置，记录弹簧测力计的拉力的大小和方向；④按照力的图示要求，作出拉力、、；⑤根据力的平行四边形定则作出和的合力F；⑥比较和F一致程度。(1)下列说法正确的是______A．应使橡皮条与两绳夹角平分线在同一直线上B．为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取、、等特殊角度C．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平面平行D．同时改变两个弹簧测力计的拉力，结点可能保持在位置(2)改变、，重复步骤①至⑥进行第二次实验，记下结点位置，位置______(选填“必须”或“不必”)与位置相同。(3)实验中用两个弹簧测力计同时拉，两绳夹角小于，一个弹簧测力计示数接近量程，另一个超过量程的一半，这样操作______(选填“合理”或“不合理”)。【答案】①CD##DC②.不必③.不合理【解析】【详解】(1)[1]A．F1、F2方向间夹角大小适当即可，不一定要橡皮条和两绳套夹角的角平分线在一条直线上，故A错误；B．两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，两绳间夹角不一定要取、、等特殊角度，故B错误；C．本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则作出的力的图示是拉力在纸面上的分力，误差较大，故C正确；D．同时改变两个弹簧测力计的拉力，结点可能保持在位置O1，故D正确。故选CD。(2)[2]重复试验时，O2不必与O1位置相同。(3)[3]不合理，只用一个弹簧测力计拉时会超过其量程。13.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点计时器在纸带上打点以记录小车的运动情况。在这一实验中，某同学操作以下实验步骤：A．将打点计时器固定在平板上，并接好电路B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码D．拉住纸带，将小车靠近打点计时器，先放开纸带，再接通电源E．断开电源，取下纸带其中错误的步骤有：(1)________________，正确步骤应该为__________________________；(2)电磁打点计时器工作时连接的是4~6V的低压________电源；(3)如图是某同学在做匀加速直线运动实验中获得的一条纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________；纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出。在ABCDE五个点中，打点计时器最先打出的是______点，在打出C点时物块的速度大小为______m/s(保留2位有效数字)；物块运动的加速度大小为_____m/s2(保留2位有效数字)。【答案】①.D②.先接通电源，再释放纸带③.交流④.0.02s⑤.A⑥.0.23⑦.0.75【解析】【详解】(1)[1][2]在D项操作中，注意要先接通电源，然后再释放纸带，这样可以保持的打点的稳定以及提高纸带的利用率，尽量多在纸带上打点。(2)[3]根据电磁打点计时器的构造和具体使用我们知道，电磁打点计时器是一种记录物体运动位移和时间的仪器，它使用的电源为的低压交流电源。(3)[4]两个计时点之间的之间等于交流电的周期，为[5]小车做匀加速运动，开始打出的点迹比较密集，故先打出A点。[6]两个计数点之间还有四个计数点没有画出，则两个计数点之间的时间间隔为在匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有打出C点时物块的速度大小等于计数点B、D之间的平均速度[7]根据匀变速直线运动的判别式，结合纸带上四组连续相等时间的位移，运用逐差法得14.在平直路面上以24m/s速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动，4s末的速度为12m/s，求：(1)刹车后汽车的加速度；(2)刹车后汽车6s末的速度大小；(3)刹车后汽车10s内的位移大小。【答案】(1)，与汽车运动方向相反；(2)6m/s；(3)96m【解析】【详解】(1)以汽车行进方向为正方向，根据加速度定义可知汽车的加速度为，与汽车运动方向相反；(2)汽车做匀减速直线运动，汽车6s末的速度大小为(3)假设汽车停止，根据速度-时间公式可知其中解得因此10s时，汽车已经停止运动，所以10s