广东省东莞市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题（含答案）

广东省东莞市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、单选题（本题共10小题，每小题3分，共30分，每小题的四个选项中只有一个符合题意。）1．如图所示，中国自主研发的平流层飞艇“圆梦号”采用三个六维电机的螺旋桨进行调控，升空后依靠太阳能提供持续动力，假设某次实验中，“圆梦号”在赤道上空指定高度处绕地球飞行一圈，下列说法正确的是（）A．研究六维电机的螺旋桨转动时，可把螺旋桨看成质点B．研究“圆梦号”绕地球飞行一圈所用时间时，可将“圆梦号”看成质点C．“圆梦号”的体积很大，任何时候都不能看成质点D．以地球为参考系，“圆梦号”处于静止状态2．学校田径场某跑道周长为400m，小明同学沿着该跑道跑了两圈。在这个过程中（）A．小明运动的位移大小为800m B．小明运动的位移大小为400mC．小明运动的路程为800m D．小明运动的路程为400m3．超级高铁是一种以“真空钢管运输”为理论核心的交通工具。上海—杭州线路将成为中国第一条超级高铁列车线路，该线路长150km，从上海到杭州约需15分钟，超级高铁最高速度可达1000km/A．“最高速度可达1000km/B．“最高速度可达1000km/C．超级高铁从上海到杭州的瞬时速度大小约为600kmD．超级高铁从上海到杭州的平均速率约为600km4．关于质点做直线运动的速度和加速度，下列说法正确的是（）A．物体的速度为零时，加速度一定为零B．加速度不断增大，运动物体的速度可能不断减小C．物体运动的速度变化量很小，加速度一定很小D．加速度为零时，物体的速度可能发生变化5．一个由静止开始做匀加速直线运动的物体，如果运动的第1秒内的位移是2m，则物体运动的第2秒内的位移是（）A．3m B．6m C．8m D．10m6．一物体在做自由落体运动的过程中（）A．位移与时间成正比 B．加速度与时间成正比C．速度与时间成正比 D．速度与位移成正比7．A、B两物体运动的位移时间图像如图所示。下列说法正确的是（）A．A、B两物体开始时相距100m，运动方向相同B．A物体沿折线运动，B物体沿直线运动C．A物体在运动中停止了5sD．A、B两物体运动8s时，在距A出发点60m处相遇8．如图所示，玩具汽车停在模型桥面上，下列说法正确的是（）A．汽车受到的重力和支持力是一对作用力与反作用力B．汽车受到的支持力和桥面受到的压力是一对平衡力C．汽车的轮胎要恢复形变，对桥面产生了向下的压力D．桥面受到向下的压力，是由于桥面发生了形变9．一块质量均匀分布的长方体木块按如图甲、乙、丙所示的三种方式在同一水平面上运动，其中甲图中木块做匀速运动，乙图中木块做匀加速运动，丙图中木块侧立在水平面上做与甲图相同的运动。则下列关于甲、乙、丙三图中木块所受滑动摩擦力大小关系的判断正确的是（）A．f甲=fC．f甲=f10．如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内。为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是（）A．可以减小重物的质量 B．可以将病人的脚向右移动C．可以将两定滑轮的间距变大 D．可以将两定滑轮的间距变小二、多选题（本题共5小题，每小题5分，共25分，每小题至少有两个选项正确，全选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分。）11．一辆汽车以12m/s的速度行驶，遇到情况紧急刹车，司机采取制动措施，使汽车做匀减速直线运动，若制动后汽车的加速度大小为6m/s2，则（）A．经3s，汽车的速度为0 B．经3s，汽车的速度为6m/sC．经3s，汽车的位移为9m D．经3s，汽车的位移为12m12．一个做自由落体运动的物体，其落地速度为20m/s，重力加速度g取10m/s2，则下列描述正确的是（）A．下落的时间为2s B．下落时距地面的高度为25mC．下落过程中的平均速度为5m/s D．最后1s的位移为15m13．为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码。在正确操作的情况下，作出弹力随弹簧的长度变化的关系图像如图所示，不考虑弹簧自重的影响。下列说法正确的是（）A．弹簧的劲度系数为5N/mB．弹簧的劲度系数为50N/mC．弹簧的原长为10cmD．弹簧伸长5cm时，弹力的大小为2.5N14．如图甲所示，一静止在水平面上的物体，质量为2kg，在水平弹簧作用下，2s末开始缓慢滑动，此时弹簧伸长了6cm，弹簧弹力F随时间t的变化情况如图乙所示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。以下说法正确的是（）A．t=1s时，物体受到的静摩擦力大小为3NB．物体与地面之间的动摩擦因数μ=0C．弹簧的劲度系数为200ND．整个过程中，物体受到的摩擦力与拉力都不相等15．某校高一物理兴趣小组，进行了如图甲所示的无人机飞行表演活动。图乙为该无人机某次表演过程中在竖直方向运动的v-t图像。以向上为正方向，关于无人机的运动情况，下列说法正确的是（）A．无人机在1s末时和5s末时的加速度相同B．无人机在第2s末与第4s末时所处的高度不同C．无人机在第3s末时的加速度为零D．无人机在第6s末时回到起始位置三、实验题（共15分）16．某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，OB和OC为细绳套。（1）在做本实验时，下列操作中错误的是____。（填正确选项前的字母）A．同一次实验过程中O点位置不允许变动B．实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度C．实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧测力计之间夹角应取90°，以便于算出合力的大小（2）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳套的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为N。（3）实验结束后，该同学用其中一个弹簧测力计探究“弹簧所受弹力F与弹簧形变量x的关系”，绘出如图丁所示图像，弹簧测力计的劲度系数为N/m（保留三位有效数字）。17．（1）电火花打点计时器使用电源（填“直流”或“交流”），工作电压V。当电源频率是50Hz时，每隔秒打一次点。（2）研究小车匀变速直线运动的部分实验步骤如下：A．测量完毕，关闭电源，取出纸带B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连D．把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是：（用字母填写）（3）在某次用打点计时器（工作频率为50Hz）测定已知做匀变速直线运动物体的加速度实验中，所获得的纸带。选好0点后，每5个间隔点取一个计数点（中间的4个点图中未画出），依次取得1、2、3、4、各点，测得的数据如图所示。则纸带的加速度大小为m/s2，“1”这一点的速度大小为四、计算题（本题2小题，共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）18．如图所示，在倾角为37°的固定斜面上静止放着一个质量为5kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为0.8．（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取g＝10N/kg）求：（1）物体所受的摩擦力的大小和方向；（2）若用原长为10cm，劲度系数为3.1×103N/m的弹簧沿斜面向上拉物体，使之向上匀速运动，则弹簧的最终长度是多少？19．一辆汽车以v0=20ms的速度在高速公路上匀速行驶，若汽车先以a1=1m/s2的加速度匀加速t1（1）汽车匀加速10s时的速度大小v1（2）汽车从发现前方大货车到刹车停下来通过的位移大小x。（3）汽车是否会与大货车相撞。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A、研究六维电机的螺旋桨转动时，螺旋桨的大小和形状不能忽略，不能看成质点，故A错误；

BC、研究“圆梦号”绕地球飞行一圈所用时间时，“圆梦号”的大小和形状能忽略，可将“圆梦号”看成质点，故C错误，B正确；

D、“圆梦号”绕地球飞行时，以地球为参考系，“圆梦号”是运动的，故D错误。

故答案为：B。

【分析】当物体的形状、大小对研究的物理问题可以忽略不计时，物体可以看成质点。参考系不同，物体的运动情况可能不同。2．【答案】C【解析】【解答】小明沿着周长为400m的跑道跑了两圈后，回到起始位置，则位移为0，路程为800m。

故答案为：C。

【分析】位移是由初位置指向末位置的有向线段，路程是指物体运动轨迹的长度。明确小明的初末位置。3．【答案】D【解析】【解答】AB、“最高速度可达1000km/h”指的是瞬时速率，故AB错误；

CD、线路的长度指的是路程，故超级高铁从上海到杭州的平均速率约为v=上海到杭州的位移未知，不能求出平均速度大小，故C错误，D正确。

故答案为：D。

【分析】平均速度等于位移与通过这段位移的时间之比，平均速率等于路程与通过这段路程的时间之比。4．【答案】B【解析】【解答】A、物体的速度为零时，加速度可能不为零，如刚刚加速起跑的运动员，故A错误；

B、加速度不断增大，运动物体的速度可能不断减小，如物体做加速度逐渐增大的减速运动，故B正确；

C、根据加速度定义a=可知，速度的变化量很小，但时间的变化量未知，因此加速度大小未知，故C错误；

D、加速度是反映速度改变快慢的物理量，加速度为零，物体的速度不可能会发生变化，故D错误。

故答案为：B。

【分析】加速度是反映速度改变快慢的物理量，加速的大小与速度的大小及速度变化量的大小无直接的关系。加速度与速度同向，则物体做加速运动，速度越来越大。5．【答案】B【解析】【解答】根据题意，设加速度为a，第2秒内的位移为x2，由位移与时间的公式有xx其中x1=2m，解得x故答案为：B。

【分析】明确第2s内位移与2s内和第1s内位移的关系，再根据运动学公式进行解答即可。6．【答案】C【解析】【解答】

A、根据h=可知位移与时间不成正比，故A错误；

B、一物体在做自由落体运动，可知物体的加速度为g，保持不变，故B错误；

C、根据v=gt可知速度与时间成正比，故C正确；

D、根据v可知速度与位移不成正比，故D错误。

故答案为：C。

【分析】物体做自由落体运动加速度保持不变。再根据匀变速直线运动规律进行分析解答即可。7．【答案】D【解析】【解答】AB、根据位移时间的斜率表示速度，由图像可直接判断知，A、B两物体开始时相距100m，A沿正方向运动，B沿负方向运动，二者的运动方向相反，且A、B物体均一直沿直线运动，故AB错误；

C、A物体在2~6s内处于静止状态，停止了4s，故C错误；

D、由图像知A、B两物体运动8s时，在距A出发点60m处相遇，故D正确。

故答案为：D。

【分析】位移时间的斜率表示速度，斜率的正负表示物体运动的方向。图像上的点表示物体在该时刻所处的位置。8．【答案】C【解析】【解答】A、汽车受到的重力和支持力同时都作用在汽车上，大小相等，方向相反，是一对平衡力，A错误；

B、汽车受到的支持力和桥面受到汽车的压力，是一对作用力与反作用力，B错误；

C、汽车的轮胎产生了形变，要恢复形变，对桥面产生了向下的弹力，即对桥面产生向下的压力，C正确；

D、桥面受到向下的压力，是由于汽车的轮胎要恢复形变而产生的，D错误。

故答案为：C。

【分析】平衡力作用在同一物体上，等大反向。相互作用力作用在不同的物体上，等大方向。掌握弹力产生的条件和原因。9．【答案】C【解析】【解答】由题意可知，三种情况下，木块与水平面间都发生了相对滑动，根据滑动摩擦力的公式f=μ可知，滑动摩擦力的大小与接触面的大小和运动状态无关，只与木块与接触面的正压力大小，以及木块和接触面的粗糙程度有关，由于三种情况下，木块与接触面的正压力大小均等于木块重力的大小，则有f故答案为：C。

【分析】滑动摩擦力的大小与接触面的大小和运动状态无关，只与正压力大小，以及接触面的粗糙程度有关。10．【答案】D【解析】【解答】对与滑轮接触的一小段绳子受力分析，如图

受到绳子的两个等大的拉力，则有FF=2解得F=2mgA、只减小重物的质量，脚所受的拉力减小，故A错误；

B、将病人的脚向右移动，θ变大，脚所受的拉力减小，故B错误；

C、将两定滑轮的间距变大，θ变大，脚所受的拉力减小，故C错误；

D、将两定滑轮的间距变小，θ变小，脚所受的拉力增大，故D正确。

故答案为：D。

【分析】同一根绳子受到的拉力大小相等。对动滑轮进行受力分析，根据平衡条件确定拉力与重物与角度之间的关系，再结合题意进行分析解答。11．【答案】A,D【解析】【解答】AB、汽车速度减为零的时间为t可知经过3s，汽车的速度为零，故A正确，B错误；

CD、汽车3s内的位移等于2s内的位移，则有x=故C错误，D正确。

故答案为：AD。

【分析】对于汽车刹车问题，需考虑汽车从刹车到停止运动所需的时间。再根据所求时间与刹停时间的关系，结合匀变速直线运动规律进行解答。12．【答案】A,D【解析】【解答】A、根据自由落体运动的速度与时间的关系v=gt得t=故A正确；B、根据自由落体运动得高度与时间的关系可知下落的高度为h=故B错误；

C、下落过程的平均速度为v故C错误；

D、最后1s的位移为h故D正确。

故答案为：AD。

【分析】物体做自由落体运动加速度恒定不变。匀变速直线运动的物体的平均速度等于物体初末速度之和的一半。再根据自由落体运动规律进行解答。13．【答案】B,C,D【解析】【解答】ABC、由题意可知，当弹力等于零时，弹簧的长度是原长，因此由题图可知弹簧的原长是10cm，弹力与弹簧长度的关系图像是一条倾斜的直线，图像的斜率表示弹簧的劲度系数，因此弹簧的劲度系数为k=故A错误，BC正确；

D、弹簧伸长5cm时，由题图可得弹簧弹力的大小为F故D正确。

故答案为：BCD。

【分析】弹力等于零时，弹簧的长度是原长，根据图像确定弹簧的原长。再根据胡克定律确定图像斜率的物理意义，再根据图像求出弹簧的劲度系数。14．【答案】A,B【解析】【解答】A、由图像可知，t=1s时物体处于静止状态，此时物体所受的静摩擦力与弹簧弹力相等，即f=F=3故A正确；

B、当弹簧弹力F=6N时物体开始做匀速直线运动，故物体所受的滑动摩擦力为F其中F解得μ=0.3故B正确；

C、当弹簧弹力F=6N时弹簧伸长了6cm，根据胡克定律可知k=故C错误；

D、由题可知，物体在1-2s时处于静止状态，在2s后处于匀速直线运动状态，故根据物体的受力可知，物体受到的摩擦力与拉力始终相等，故D错误。

故答案为：AB。

【分析】明确物体在各阶段所受摩擦力的类型。并根据静摩擦力及滑动摩擦力的特点，结合平衡条件及胡克定律进行解答。15．【答案】A,D【解析】【解答】A、v-t图像斜率表示加速度，由图乙可知在1s末时和5s末时斜率相同，所以加速度相同，故A正确；

B、v-t图像与t轴所围的面积表示位移，由图乙可知2s至3s竖直方向位移x和3s-4s竖直方向位移x相当于刚好两段位移相消去，所以高度不变，故B错误；

C、v-t图像斜率表示加速度，由图乙可知第3s末时斜率不为零，所以加速度不为零，故C错误；

D、v-t图像与t轴所围的面积表示位移，由图乙可知0s至3s的位移为x3s至6s的位移为x可得合位移为x=可知无人机在第6s末时回到起始位置，故D正确。

故答案为：AD。

【分析】v-t图像斜率表示加速度，斜率的正负表示加速度的方向。v-t图像与t轴所围的面积表示位移。16．【答案】（1）C；D（2）3.8（3）160【解析】【解答】（1）A、求合力的过程为等效替代，因此同一次实验过程中O点位置不允许变动，故A正确，不符合题意；

B、为减小实验误差，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度，故B正确，不符合题意；

C、为便于操作，两弹簧测力计应同时拉动，大小和夹角合适，把橡皮条另一端拉到O点，故C错误，符合题意；

D、合力用力的图示作出，两弹簧测力计之间夹角不需要一定为90°，故D错误，符合题意。

故答案为：CD。

（2）由图可知，弹簧测力计最小刻度为0.2N，则橡皮条的弹力大小为3.8N。

（3）由胡克定律有F=kx结合图像可得，弹簧测力计的劲度系数为k=【分析】验证“力的平行四边形定则”采用的等效替代法进行实验操作。熟悉掌握实验的操作步骤及注意事项。根据胡克定律结合图像得出弹簧测力计的劲度系数。17．【答案】（1）交流；220；0.02（2）DCBA（3）0.80；0.46【解析】【解答】（1）电火花打点计时器使用220V的交流电源，工作电压220V；电源频率为50Hz时，每隔0.02秒打一次点。

（2）实验时首先要安装仪器，然后测量，最后整理仪器，则此实验步骤的正确顺序是DCBA。

（3）每5个间隔点取一个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1根据匀变速直线运动的推论公式∆x=a可以求出加速度的大小，得a=根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过