2023-2024学年北京东城区五十五中高一（上）期中物理试题及答案

2023北京五十五中高一（上）期中物理第一部分（选择题共45分）一、单项选择题（每题3分，共45分）1.下列各组物理量中，都是矢量的是（A.位移、时间、速度）B.速度、速率、加速度C.加速度、速度的变化、速度D.路程、时间、位移2.下列说法正确的是（）A.木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的B.质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外C.重力的方向总是垂直接触面向下的D.由磁铁间存在相互作用可知：力可以离开物体而单独存在3.如图所示是三个质点A、B、C的运动轨迹，三个质点同时从N点出发，同时到达M点。下列说法中正确的是()A.三个质点从N到M的平均速度相同B.三个质点到达M点的瞬时速度相同C.三个质点到达M点的速率相同D.B质点从N到M的平均速度方向与任意时刻的瞬时速度方向相同v1a10v时间内的速度与加速度，、24.如图所示为一物体做直线运动的速度-时间图像，、表示物体在a2表示物体在t时间内的速度与加速度。下面分析正确的是（）1vvvaaaA.B.与与方向相同，方向相反，与与方向相反方向相同21212v1a12vvaa2C.D.与与方向相反，方向相同，与与方向相反a方向相同2121vva1215.甲、乙两球从同一高度相隔1秒先后自由落下，在下落过程中（）A.两球的距离始终不变C.两球的速度差越来越大B.两球的距离越来越大D.两球速度差越来越小6.运动着的汽车制动后做匀减速直线运动，经停止，则它在制动开始后的第123s内通过的位移之比为（）A.1：35B.12：3C.53：1D.9：417.用手握瓶子，使瓶子在竖直方向处于静止，如果握瓶子的力加倍，则手与瓶子之间的摩擦力（）A.也加倍B.保持不变C.方向向下D.以上说法都不对8.在图中，、b均处于静止状态，则、b间一定有弹力的是（）A.C.B.D.9.如图所示，轻质弹簧的两端各受20N拉力处于静止状态，弹簧伸长了10cm(在弹性限度内)，下列说法中正确的是（）A.弹簧所受的合力为零B.弹簧的弹力为40NC.该弹簧的劲度系数为400N/mD.弹簧的劲度系数随拉力的增大而增大10.如图所示，质量为20kg的物体，沿粗糙水平地面向右运动，一水平向左的力F10N=作用于物体上，g=10N/kg物体与水平地面间的动摩擦因数为0.1，则物体所受摩擦力的大小和方向为（取）A.10N如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重为5N的小球，小球处于静止状态，则小球所受弹力（B.10N，向右C.20N，向左D.20N）A.大小为，方向沿斜面向上C.大小为5N，方向竖直向上B.大小为5N，方向垂直于斜面向上D.无法确定小球所受弹力12.一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去，开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动。从启运到停止一共经历t10s，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为（）A.1.5m/sB.3m/sC.4m/sD.无法确定13.物体从长的斜面的顶端由静止开始下滑，经过最初用时1s，那么物体滑下最后2m的时间是（）()(D.)2−1s5−2sA.sB.0.5sC.14.如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光得到了图中1、2、3、45…所示小球运动过程中每次曝光的位置，频闪照相机连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断正确的是（）A.能判定位置“1”是小球释放的初始位置2dB.能求出小球下落的加速度为T27dTC.能求出小球在位置“”的速度为D.能判定小球不是匀加速直线运动15.某一物理兴趣研究小组让一个玩具电动飞机由静止开始沿直线运动，得到速度随位移变化的图线关系，如图所示，可将该玩具电动飞机视为质点，关于该玩具电动飞机的运动下列说法正确的是（）02A.质点做匀加速线运动C.质点的加速度逐渐减小B.质点运动0过程中的平均速度小于0D.质点运动s0过程的平均速度等于2第二部分（非选择题共55分）二、实验题（16题每问1分，、18、19每问2分，共20分）16.某同学利用如图甲所示装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持______状态；（2）他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图像。由此图像可得该弹簧的劲度系数k=______N/m；（3）他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧测力计，当弹簧测力计上的示数如图丙所示时，该弹簧的长度x=______cm。17.在“测定匀变速直线运动加速度“的实验中:(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板,细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中,必须使用的有________(填选项代号)。A.电压合适的50Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平(2)实验过程中，下列做法正确的是_________；A.先接通电源,再使纸带运动B.先使纸带运动,再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处(3)如图所示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、12、、4、5、6七个计数点,测出1、234、5、6O点的距离，如图所示(单位:cm)。由纸带v=4数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小留两位有效数字)。______m/s，小车的加速度大小为_______m/s2(保18.某同学为了测量木块与木板间的动摩擦因数，设计了如图所示的实验装置，将木块和木板叠放在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉住木块。已知木块受到的重力为G，在一次实验中，当木板水平向左运动时，弹簧测力计的读数为F0，请用以上已知物理量表达：此时木块受到的摩擦力的大小为______向____________。三、计算题（共35分）119.如图，质量为m的物块在质量为M的木板上向右滑动，木板不动。物块与木板间动摩擦因数，木板与地面间动摩擦因数。求：2（1）木板受物块的摩擦力的大小和方向；（2）木板受地面摩擦力的大小和方向；（3）如果物块相对木板向右滑动时，木板被物块带动也向右滑动，求此种情况下木板受到地面的摩擦力的大小和方向。20.从离地的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，求：(1)经过多少时间落到地面；(2)小球落地时的速度大小；(3)从开始落下的时刻起，最后1s内的位移。21.当交叉路口的绿灯亮时，一辆客车以a＝2m/s2的加速度由静止启动，在同一时刻，一辆货车以10m/s的恒定速度从客车旁边同向驶过(不计车长)，则:(1)客车什么时候追上货车？客车追上货车时离路口多远？(2)在客车追上货车前，两车的最大距离是多少？22.（1）通过竖直上抛运动的v-t图像与坐标轴围成面积的物理意义，证明从抛出到落回抛出点的过程中；落回到抛出点时速率等于抛出时的速率且上升的时间等于下落时间；（2）如图所示，将质量m=0.2kg的小球，从地面上方h=0.8m处以v0=3m/s的速度竖直上抛，不计空气阻力，求：从抛出到落地，共需多长时间t？（g=10m/s2）参考答案第一部分（选择题共45分）一、单项选择题（每题3分，共45分）1.【答案】C【详解】A．位移、速度是矢量，时间是标量，故A错误；B．速度、加速度是矢量，速率是标量，故B错误；C．加速度、速度的变化、速度都是矢量，故C正确；D．位移是矢量，路程、时间是标量，故D错误。故选C。2.【答案】B【详解】A．木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，故A错误；B．质量分布均匀，形状规则的物体重心在几何中心，可能在物体上，可能在物体外，故B正确；C．重力的方向总是竖直向下的，故C错误；D．磁铁间存在相互作用，通过磁场发生作用力，力仍没有离开物体单独存在，故D错误。故选B。3.【答案】Axv=N【详解】A．三个质点从N到M运动的时间相同，位移相同，由知，三个质点从到M的平均速t度相同，故A正确；B．三个质点到达M点时的瞬时速度方向不同，故B错误；C．三个质点到达M点的速率不一定相同，故C错误；D．B质点的平均速度方向为N→M，某时刻瞬时速度方向可能为M→ND错误。故选A。4.【答案】A00vv与方向相同；图像的斜率的符号反2【详解】由图像可知，物体在映加速度的方向，可知物体在时间内的速度均为正值，可知时间内的加速度方向与t1时间内的加速度方向相反。1故选A。5.【答案】B【分析】甲乙两球均做自由落体运动，由速度公式求出速度之差与时间的关系，由位移公式列出它们的距离与时间关系的表达式即可解题．11gh=gt+2−gt=gt+2【详解】A、设乙运动的时间为t，则甲运动时间为t+1，则两球的距离可见两球间的距离随时间推移，越来越大；故A错误，B正确.，222C、D、甲乙两球均做加速度为g的自由落体运动，速度之差为△v=g(+1)-gt=g，保持不变；故C，D均错误.故选B.【点睛】本题主要考查了自由落体运动的位移时间公式及速度时间公式的直接应用.6.【答案】C【详解】正向匀减速直线运动可以看成反向匀加速直线运动，根据1x=at22可知，制动开始后的1s内，2s内，内的位移比为9∶41，所以它在制动开始后的第1内，第2内，第3s内通过的位移之比为∶3∶1，错误，C正确。故选C。7.【答案】B【详解】瓶子处于静止状态，而竖直方向只受重力和摩擦力，摩擦力等于重力大小，方向始终竖直向上，故摩擦力不会发生变化。故选B。8.【答案】B【详解】A．假设两球间有弹力，则小球将向两边运动，与题矛盾，故间无弹力，故A错误；B．若两球间无弹力，则两个都将向下摆动，与题矛盾，说明ab间有弹力，故B正确；C．假设两球间有弹力，则小球b将向右边运动，与题矛盾，故ab间无弹力，故C错误；D．假设a对b球有弹力，方向必定垂直于斜面向上，b球共受三个力：竖直向下的重力、竖直向上的拉力和垂直于斜面向上的弹力，三个力的合力不可能为零，则小球b不可能处于静止状态，与题矛盾，故间一定没有弹力，故D错误。故选B。9.【答案】A【详解】A．轻弹簧的两端各受20N拉力F的作用，所以弹簧所受的合力为零，故A正确；B．根据题意可知，弹簧的弹力等于力F为20N，故B错误；C．根据胡克定律F=得弹簧的劲度系数Fx20k==N/m=200N/m0.1故C错误；D．弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身性质有关，故D错误。故选A。10.【答案】C【分析】【详解】物体沿粗糙水平地面向右运动，物体对地面的压力大小N==200N滑动摩擦力大小为f=N==20N方向与物体相对地面的运动方向相反，即向左，故C正确ABD错误。故选C。【答案】C【详解】小球受到重力G和弹性杆对小球的弹力F，由于小球处于静止状态，弹力与重力平衡，故弹性杆对小球的弹力方向竖直向上，大小为F=G=5N故选C。12.【答案】B【详解】做出汽车运动的v-t图象如图所示由图象可知110m=152解得vm=3m/s故选B。13.【答案】D【详解】将位移分成5段相等的位移，根据相等位移的时间关系可知相邻的2m的时间之比为1:(2−1):(3−2):(4−3):(5−4)则1t51＝5−4解得t(5−故选D。14.【答案】C【详解】BD．根据题意，由图可知x−x=x−x=x−x=d453434232312则小球的下落运动为匀加速直线运动，由逐差法有d=aT2解得da=T2故BD错误；AC．由匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，小球在位置3的速度为247d3==TT由匀变速直线运动速度与时间的关系有解得v=v+2aT31dT1=则位置“1”不是小球释放的初始位置，故A错误，C正确。故选C。15.【答案】B【详解】AC．从图像可知，s与v成正比，即s=由关系式skvv===tt由上式可知a与v成正比，所以v增大a也增大，质点做加速度逐渐增大的加速运动。故AC错误；vBD．质点做加速度逐渐增大的加速运动，由v-t图像可知：质点运动0过程中的平均速度小于。故B正2确，D错误；故选B。第二部分（非选择题共55分）二、实验题（16题每问1分，、18、19每问2分，共20分）16.【答案】①.竖直②.③.【分析】）[1]悬挂重物后，弹簧沿竖直方向伸长，要测量弹簧沿竖直方向上的伸长量，刻度尺要保持竖直状态。（2）如果以弹簧长度x为横坐标，弹力大小F为纵坐标，作出F−x图像，那么图像与横轴的截距表示弹簧的原长，图像的斜率表示弹簧的劲度系数，所以根据图像可知，该弹簧的原长0=4cm[2]劲度系数Fxk==50N/m（3）[3]弹簧测力计的最小分度为0.2N，则弹簧测力计的示数表示弹力的大小，即F=3.0N所以该弹簧的长度为Fx=0+=k17.【答案】①.AC②.AD③.0.41④.0.76【详解】(1)[1]AB．打点计时器应使用电压合适的50Hz交流电源，故A项必须，B项不需要；C．刻度尺用来测量纸带上点之间的距离，所以必须有刻度尺．故C项必须；D．打点计时器本身就是计时的仪器，所以不需要秒表．故D项不需要；E．物体的质量不需要知道，所以不需要用天平测物体的质量．故E项不需要。(2)[2]AC．实验时，应先接电源，再使纸带运动，以充分利用纸带，使纸带上得到尽可能多的点，故A项正确，C项错误；BD．实验时，将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，以充分利用纸带，使纸带上得到尽可能多的点．故B项错误，D项正确。(3)[3][4]纸带上相邻的计数点间还有4个点未画出，则计数点间时间间隔T，打下点4时的瞬时速=度−−235t35104==0.20小车的加速度大小−0326.4510−−236a==20.76m/s2T)(0.30)2F18.【答案】①.0②.水平向左③.0G【详解】[1]木块处于静止状态，对木块进行分析，根据平衡条件有f=0[2]木块相对于木板向右运动，木块受到的摩擦力方向水平向左。[3]根据平衡条件有f=FF=N=，NG，0解得F=0G三、计算题（共35分）2(m+M)g19.1）μmg2）μmg），方向向左11）物块与木板间有滑动摩擦力，大小由f=μFN得f=μF=μmgN1由物块和木板间的相对运动方向知，木板受物块摩擦力方向向右；（2）木板与地面无相对滑动，所以木板与地面间摩擦力为静摩擦力，大小由平衡条件决定，所以木板受地面摩擦力大小等于木板受物块摩擦力大小，有f=μmg1静方向向左；（3）木板被带动时，木板与地面间摩擦力变为滑动摩擦力，大小由f=μFN得=2F=(mM)g