四川省成都市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题（含答案）2

1四川省成都市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、单项选择题（每题3分，共24分）1．以下叙述正确的是（）A．加速度反映了速度变化的大小B．物体的运动状态改变是指物体的速度大小改变C．物体所受重力可认为作用在物体的重心上，“重心”概念的提出用到了理想化方法D．在力的分解中，分力的性质一定与合力相同2．汽车在路面上以12m/s的速度行驶，突遇紧急情况紧急刹车，若汽车刹车后以4m/s2做匀减速直线运动，则5s后汽车的位移是（）A．10m B．14m C．13m D．18m3．如图所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋拋出时的速度最接近于（）A．0.3m/s B．3m/s C．30m/s 4．如图甲是一款放在水平桌面上的手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整光滑的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上。图乙是手机静止吸附在该手机支架上的侧视图，支架斜面与水平面夹角为θ，若手机的重力为G，下列说法正确的是（）A．手机受到的支持力大小为GB．手机对纳米材料的作用力方向竖直向下C．手机受到纳米材料的支持力与纳米材料对手机的吸附力是一对相互作用力D．手机的重力可以分解为对手机支架的压力，和使手机具有沿斜面向下运动趋势的力5．如图所示滑块A和B叠放在传送带上，B被细线连于墙上。如果传送带逆时针转动，滑块A和B都相对地面静止，则下列说法正确的是（）A．A受到的静摩擦力水平向右B．增大传送带的速度，绳拉力变大C．B受到的拉力和受到的摩擦力相同D．增大A的质量，B受到的摩擦力增大6．如图所示，在水平放置的木棒上的M、N两点，系着一根不可伸长的柔软轻绳，绳上套有一光滑小金属环。现将木棒绕其左端逆时针缓慢转动一个小角度，则关于轻绳对M、N两点的拉力F1、F2的变化情况，下列判断正确的是（）A．F1和F2都变大 B．F1变大，F2变小C．F1和F2都变小 D．F1变小，F2变大7．用斧头劈木柴的劈的纵截面是一个等腰三角形，劈背的宽度为d，劈的侧面长为l，当在劈背加一个力F时的受力示意图如图所示，若不计斧头的重力，则劈的侧面推压木柴的力F1A．ldF B．dlF C．8．如图所示，倾角θ=30°的斜面上有一重为G的物体，在与斜面底边平行的水平推力F作用下沿斜面上的虚线匀速运动，若图中φ=30°，则物体与斜面间的动摩擦因数μ为（）A．23 B．12 C．33二、多项选择题（每题4分，共24分）9．一个做匀加速直线运动的小球，在第1s内通过1m，在第2s内通过2m，在第3s内通过3m，在第4s内通过4m。下面有关小球的运动情况的描述中，正确的是（）A．小球的初速度为零B．小球在这4s内的平均速度是2.5m/sC．小球在第3s末的瞬时速度是3m/sD．小球的加速度大小为1m/s210．甲、乙两辆汽车沿同一平直路面行驶，其v-t图像如图．t=0时，乙车在甲车前方s0处．下列说法正确的是（）A．若s0=50m，则两车相遇2次 B．若s0=150m，则两车相遇1次C．若s0=250m，则两车相遇1次 D．若s0=400m，则两车相遇1次11．如图所示，两梯形木块A、B叠放在水平地面上，A、B之间的接触面倾斜。连接A与天花板之间的细绳沿竖直方向，关于两木块的受力，下列说法正确的是（）A．A、B之间一定存在摩擦力作用B．木块A可能受三个力作用C．木块B可能受到地面的摩擦力作用D．B受到的地面的支持力可能大于木块B的重力12．如图，光滑圆环竖直放置，a、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心小球，已知小球c位于圆环最高点，ac连线与竖直方向成60°角，bc连线与竖直方向成30°角，ab连线恰过圆心；三个小球之间互相连接有弹簧，且均处于静止状态。弹簧ac的弹力为F1，劲度系数为k1，弹簧bc的弹力为F2A．弹簧ac和弹簧bc一定均为拉伸状态B．弹簧ac和弹簧bc可能拉伸也可能压缩，但一定处于相同的状态C．FD．劲度系数k1：13．长木板上表面的一端放有一个木块，木块与木板接触面上装有摩擦力传感器，如图甲所示，木板由水平位置缓慢向上转动（即木板与地面的夹角θ变大），另一端不动，摩擦力传感器记录了木块受到的摩擦力Ff随角度θA．木块与木板间的动摩擦因数μ=B．木块与木板间的动摩擦因数μ=C．木板与地面的夹角为θ2D．木板与地面的夹角为θ214．如图所示，光滑水平面与光滑斜面平滑连接，小滑块A从斜面上某位置由静止释放，已知其下滑的加速度为a1A．a=B．a=C．若仅减小a1D．若仅减小a1三、实验题15．如图是某同学用电火花计时器得到的一条纸带（实验中交流电的频率为50Hz），依照打点的先后顺序取计数点A、B、C、…，相邻两个计数点间还有4个点未画出，其中x1=3.75cm，x2=6.90cm，（1）打计数点C时纸带的速度大小vC=（2）纸带的加速度为a=m/（3）如果当时电网中交流电的频率f=48Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的实际值比测量值（选填“偏大”或“偏小”）16．在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。（1）关于实验，下列哪些说法是正确的____（填字母代号）。A．两根细绳的长度需要保持相等B．若将两根细绳换成弹力绳，会导致弹簧秤的读数偏大C．两根细绳的夹角应该适当的大D．橡皮条和绳的结点两次应拉到相同位置（2）如图是甲、乙两位同学对各自实验数据进行处理的示意图，图中F是用平行四边形作出的合力，F'表示用一只弹簧测力计拉橡皮条时拉力，其中（3）如图所示，用A、B两弹簧测力计拉橡皮条，使其伸长到O点，现保持A的读数不变，而使夹角α减小，适当调整弹簧测力计B的拉力大小和方向，可使O点保持不变，已知初始α=30°，β=90°，可以____。A．增大B的示数，减小β角度 B．减小B的示数，减小β角度C．增大B的示数，增大β角度 D．减小B的示数，增大β角度四、计算题17．如图所示，能承受最大拉力为10N细线OA与竖直方向成45°角，能承受最大拉力为6N的细绳OB水平，细线OC能够承受足够大的拉力，求：（1）当所悬挂重物的重力为3N时，细线OA、OB的拉力各是多大；（2）为使OA、OB均不被拉断，OC下端所悬挂重物的最大重力是多少。18．如图所示，质量为10kg的物体M放在倾角为α=37°的斜面上，M与斜面间动摩擦因数μ=0.375，M用平行于斜面的轻绳绕过光滑定滑轮与质量为5kg的物块m相连，劲度系数k=200N/m的弹簧与m相连，弹簧也与地面相连，最大静摩擦力和滑动摩擦力相等。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos（1）若M静止在斜面上，弹簧伸长量为8cm，求物体所受到的摩擦力的大小和方向；（2）若M刚要开始运动，求此时弹簧弹力的大小。19．如图所示，在公路的十字路口，红灯拦停了一车队，拦停的汽车排成笔直的一列，第一辆汽车的前端刚好与路口停止线相齐，汽车长均为l=4.0m，前面汽车尾部与相邻汽车的前端相距均为d1=1.0m。为了安全，前面汽车尾部与相邻汽车的前端相距至少为d2=5.0m才能开动，若汽车都以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动。绿灯亮起瞬时，第一辆汽车立即开动，求：（1）第六辆汽车前端刚到达停止线时的速度大小v；（2）从绿灯刚亮起到第六辆汽车前端与停止线相齐所需最短时间t。20．一滑块（可视为质点），通过长度不计的细绳拴在小车上，小车上表面光滑。小车由静止开始向右匀加速运动，经过2s，细绳断裂。细绳断裂后，小车的加速度不变，又经过一段时间，滑块从小车左端掉下，在这段时间内，已知滑块相对小车前3s内滑行了4.5m，后3s内滑行了10.5m。求：（1）小车加速度是多少；（2）从小车开始运动到滑块离开车尾，滑块相对于地面移动的距离是多少；（3）小车板长为多少。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A、加速度反映速度变化快慢的物理量，不是反映速度变化大小的物理量，所以A错；B、物体运动状态发生改变可能是物体的速度方向发生改变，所以B错；C、重心的概念引用使用了等效法，所以C错；D、在力的分解过程中，合力与分力的性质一定相同，所以D对；正确答案为D。

【分析】加速度描述速度变化快慢的物理量；物体运动状态发生改变包括速度的大小或者方向改变；重心的引入使用了等效法；力的分解中合力与分力的性质相同。2．【答案】D【解析】【解答】汽车做匀减速直线运动，根据速度公式可以得出刹车时间为：t=v0a=3s，则汽车5s内只是运动了3s，根据速度位移公式可以得出减速的位移为：x=3．【答案】B【解析】【解答】鸡蛋竖直方向做匀减速直线运动，如图鸡蛋上升的高度约为0.5m，根据速度位移公式可以得出鸡蛋的初速度为：v0=2gh4．【答案】B【解析】【解答】A、根据手机的平衡方程有：N=Gcosθ+F吸，则手机受到的支持力不等于Gcos5．【答案】D【解析】【解答】A、A处于静止，所以水平方向不受力，所以A受到的静摩擦力等于0，所以A错；B、B与传送带之间发生相对滑动，根据滑动摩擦力的表达式f=μN可以判别增大传送带的速度时，滑动摩擦力的大小保持不变，B处于静止，则受到的拉力等于滑动摩擦力，则大小与传送带的速度大小无关，所以B错；C、根据B的平衡条件可以得出B受到的摩擦力与绳子拉力大小相等，所以C对；D、增大A的质量，会导致整体对传送带的压力增大，会导致B受到的滑动摩擦力增大，所以D对；正确答案为D。

【分析】A处于静止则不受静摩擦力的作用；B受到滑动摩擦力，利用滑动摩擦力的表达式可以判别与传送带的速度无关，且摩擦力等于拉力，所以拉力与传送带的速度无关；根据滑动摩擦力的表达式可以判别A质量增大时B受到的摩擦力随之增大。6．【答案】C【解析】【解答】是一根不可伸长的柔软轻绳，所以绳子的拉力相等，即F根据对称性可知，每边绳子与竖直方向的夹角相等，设为θ，根据平衡条件可得2木棒绕其左端逆时针缓慢转动一个小角度后，绳子之间的夹角θ变小，cosθ故答案为：C。

【分析】利用其两边绳子拉力相等结合平衡方程及夹角的变化可以判别其绳子拉力的大小变化。7．【答案】A【解析】【解答】做出力F与两分力F1、F2构成的平行四边形，如图所示：

根据对称性，两个分力F1、F2大小相等，根据三角形相似有d2l=F8．【答案】A【解析】【解答】物体做匀速直线运动时，根据物体的平衡方程有：N=mgcosθ，fsinφ=F，fcosφ=mgsin9．【答案】B,D【解析】【解答】A、小球做匀加速直线运动，若小球初速度等于0时，根据位移公式x=12at2可以得出相邻相同时间间隔的位移之比为：1：3：5：7；由于题目中的比值不满足，所以小球初速度不等于0，所以A错；B、根据平均速度公式可以得出前4s内的平均速度为：v=1+2+3+44m/s=2.5m/s10．【答案】A,C【解析】【解答】因为图像面积代表位移，所以从初始时刻到速度相等，0-20s甲车比乙车多行驶，之后乙车速度大于甲车Δx=20×20−A.若s0=50m<150m，则两车追上乙车后，由于乙车最终速度大于甲车，所以会相遇2次，A符合题意．B.若s0=150m，则两车相遇后，甲车超过乙车，但由于乙车最终速度大于甲车，所以会相遇2次，B不符合题意．C.若s0=250m，则两车速度相等刚好相遇，之后由于乙的速度大，不会再次相遇，只相遇1次，C符合题意．D.若s0=400m>250m，两车不会相遇，D不符合题意．故答案为：AC

【分析】v-t图像中斜率表示加速度，面积表示位移，再根据运动学公式列方程求解。11．【答案】B,D【解析】【解答】A、A处于静止时，A可能受到拉力和重力作用，处于二力平衡，A有可能受到重力、支持力和摩擦力的作用处于三力平衡，也有可能受到拉力、重力、支持力和摩擦力的作用，处于四力平衡，所以A与B之间不一定有摩擦力，所以A错B对；以AB为整体，利用整体的平衡条件可以判别木块B没有受到地面摩擦力的作用，所以C错；当绳子拉力等于0时，以AB为整体，利用平衡条件可以判别地面对B的支持力等于A和B的重力之和，所以D对；正确答案为BD

【分析】利用A的平衡条件可以判别A的受力情况；利用整体的平衡条件可以判别地面对B的支持力和摩擦力的大小。12．【答案】A,C【解析】【解答】A、由于a小球处于静止，则根据平衡条件可以判别弹簧ac对小球a有拉力，则弹簧ac对小球c有拉力作用，根据小球c的平衡条件可以判别弹簧bc对小球c有拉力作用，所以弹簧ac和bc都处于拉伸状态，所以A对B错；C、根据c的平衡方程有：F1cos300=13．【答案】B,D【解析】【解答】当斜面角度为θ1时木块与木板开始发生滑动，根据滑动摩擦力的表达式有：f2=μmgcosθ1，则动摩擦因数为μ=f14．【答案】A,D【解析】【解答】由于水平面和斜面光滑，当A在水平面时做匀速直线运动，由于A恰好追上B，所以追上时A与B速度相等，设A在斜面运动的时间为t1，在水平面运动的时间为t2，则根据位移关系有：a1t1t2=12a（t1+t2）15．【答案】（1）0.848（2）3.1（3）偏小【解析】【解答】（1）根据匀变速直线运动的规律，BD段平均速度的大小为C点瞬时速度的大小，则C点瞬时速度为：vC=x2+x32T=6.90+10.052×0.1×0.01m/s=0.848m/s16．【答案】（1）C；D（2）甲（3）D【解析】【解答】（1）实验细绳的作用是为了确定拉力方向，所以两根细绳长度不需要相等；若细绳换成弹力绳子时，由于作用还是确定拉力的方向，所以对弹簧测力计的读数没有影响；为了避免合力过大，两个细绳的夹角应该适当大一些；两次拉动橡皮条应该拉到同个结点位置；所以正确答案为CD

（2）实验中的合力F’是利用弹簧测力计拉动橡皮条时的弹力，则方向一定沿橡皮条方向；而实验的理论合力F为平行四边形的对角线，方向与橡皮条方向接近而已，所以甲同学的实验结论比较符合实验事实；

（3）做出O点的受力分析图，如图所示：如图所示，根据三角形定则有：当保持A读数不变减小夹角a时，应该减小B的示数，同时增大β角，所以D对，ABC错误；

【分析】（1）细绳只是确定拉力的方向，可以使用弹力绳子代替；为了避免合力过大，两个拉力的夹角要适当大一点；两次拉动橡皮条要拉到同个结点位置；

（2）利用实验测量的合力沿橡皮条方向，理论合力为平行四边形的对角线可以判别甲同学的实验结论符合实验事实；

（3）做出力的三角形，利用A的长度和夹角变化结合三角形可以判别B弹簧测力计的大小及夹角变化。17．【答案】（1）解：选结点O为研究对象，力的矢量三角形如图当重物为3N时，有TT（2）解：当OC下端所悬的物重不断增大时，细线OA、OB所受的拉力同时增大，假设OB先到最大值，且OA上的拉力T由此可得，最大值应满足OB不被拉断，即TOB取最大值6N，由力平衡条件可知即OC下端所悬挂重物的最大重力为6N。【解析】【分析】（1）由于结点O处于静止，利用结点O的平衡方程可以求出细线拉力的大小；

（2）当OA拉力达到最大时，利用结点的平衡方程可以求出重物最大的重力大小。18．【答案】（1）解：m受力图如下则T弹=kxT=mg+T弹M受力图如下则Mgsin沿斜面向下。（2）解：①M刚要向上运动，受力图如下由平衡关系得N=Mgcos37°f1=μN=30NT=f1+Mgsin37°T=mg+T2联立解得T2=40N②刚要向下运动，受力图如下T=MgT+T1=mg联立解得T1=20N【解析】【分析】（1）对m和M进行受力分析，根据共点力平衡得出物体所受到的摩擦力的大小和方向；（2）在M刚要向上运动和向下运动过程根据正交分解以及共点力平衡得出此时