云南省2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题（含答案）

云南省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(本大题共8小题，每题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）1．近年来，登山步行成为越来越多的人的健康习惯。如图为某地生态公园的登山步行道线路图，从图中可以看出，从丁家楼子村到目的地九仙山观景台可以选择不同的路线，小王和小张两人选择了不同的路线，结果小王比小张先到达目的地。对于此过程，下列说法正确的是（）A．小王与小张的路程相同B．小王的位移小于小张的位移C．小王的平均速度大于小张的平均速度D．在比较平均速度时，两人不能看作质点2．把A和B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉测力计A。关于此过程和实验结果，下列说法正确的是（）A．测力计A的读数大于测力计B的读数B．用手拉测力计A，测力计A先给测力计B作用力C．测力计A拉测力计B的力与测力计B拉测力计A的力为一对平衡力D．作用力和反作用力的性质一定相同3．人们出行常用打车软件呼叫快车，快车司机为方便操作手机，用支架将手机固定在汽车中控台上方，如图所示。某次司机接单后去目的地接乘客，在汽车匀速直线行驶阶段，手机支架对手机的作用力为F，则下列说法正确的是（）A．F方向竖直向上 B．F方向与汽车运动方向相同C．F大小小于手机重力 D．F大小大于手机重力4．关于下列四幅图片的说法，正确的是（）A．甲图中足球对球网的作用力是球网发生形变产生的B．乙图中重力的分力G1C．丙图中桌面对书的支持力与书对桌子的压力是一对平衡力D．丁图中轮胎上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度5．甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标，如图所示，图线a、b分别描述了甲、乙两车在0~20s的运动情况。下列说法正确的是（）A．在0~10s内两车都做减速直线运动B．在10~20s内乙车加速度为0.5mC．在5~15s内甲车的平均速度大小为5mD．在t=10s时乙车速度比甲车大6．如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，小车左边紧贴墙壁，若在小车斜面上放着一个物体m，当m沿着小车的斜表面下滑时，小车M始终静止不动，则小车M受力个数为（）A．2个 B．3个 C．4个 D．6个7．一根大弹簧内套一根小弹簧，大弹簧比小弹簧短0.20m，它们的下端固定在地面上，上端自由，如图甲所示。当加力压缩此组合弹簧时，测得力和弹簧压缩距离之间的关系如图乙所示，则大弹簧和小弹簧的劲度系数分别是（）A．100N/m，200N/m B．200N/m，100N/mC．100N/m，300N/m D．300N/m，200N/m8．如图所示，用细线将重力为100N的物块悬挂在O点，在物块上施加力F，在力F由水平方向逆时针缓慢转至竖直方向的过程中，物块始终处于静止状态，且细线与竖直方向成30°角，则力F的最小值为（）A．0 B．50N C．2003N 二、多选题（本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是正确的，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错的不得分。）9．关于速度、速度变化和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A．物体的速度在增大但加速度可能在减小B．速度变化很大，加速度一定很大C．加速度很大，速度可能很小D．速度、速度变化和加速度三者方向总是相同的10．甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（）A．在t1时刻两车速度相等B．从0到t1时间内，两车走过的位移相等C．从t1到t2时间内，两车平均速率相等D．在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等11．如图所示，质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力的大小为（）A．Fsinθ B．FcosθC．μ(Fsinθ+mg) D．μ(mg−Fsinθ)12．汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了6s时间经过A、B两根电线杆，已知A、B间的距离为60m，车经过B时的速度为15m/s，则（）A．车从出发到B杆所用时间为9s B．车的加速度为15m/C．经过A杆时的速度为10m/s D．出发点到A杆的距离为7.5m三、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分）13．某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验将橡皮条一端固定在A点，另一端系上两根细绳及绳套，用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条，将结点拉到O点，如图甲所示。（1）如果没有操作失误，图乙中F'是用一个弹簧测力计拉细绳套时，在白纸上根据实验结果画出的图示，则图乙中的F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是。（2）在同一对比实验的两次操作中，O点位置（选填“可以”或“不可以”）变动。（3）如图丙，使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向，在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变，则在整个过程中关于弹簧测力计a、b的读数变化是____。A．a增大，b减小 B．a减小，b增大C．a减小，b先增大后减小 D．a减小，b先减小后增大14．在探究物体质量一定时加速度与力的关系实验中，小明同学作了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，添加了用力传感器来测细线中的拉力。（1）关于该实验的操作，下列说法正确的是____。A．必须用天平测出砂和砂桶的质量B．不需要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量C．应当先释放小车，再接通电源D．需要改变砂和砂桶的总质量，打出多条纸带（2）实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图中的数据可知，打下B点时速度大小为m/s，小车运动的加速度大小是m/s（3）由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示，则小车与轨道的滑动摩擦力f=N。四、计算题（15题10分，16题12分，17题16分，共38分。注意：按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15．一辆汽车在十字路口遇红灯，当绿灯亮时汽车以4m/s2的加速度开始行驶，恰在此时，一辆摩托车以10m/s的速度匀速驶来与汽车同向并排行驶，汽车在后追摩托车，求：（1）汽车从路口开始加速起，在追上摩托车之前两车相距的最大距离是多少；（2）汽车经过多长时间能追上摩托车。16．一物体从月球表面某高处由静止释放，自开始下落计时，得到物体离月球表面高度h随时间t变化的图像如图所示，（忽略空气阻力）求：（1）月球表面重力加速度大小；（2）物体落到月球表面的速度大小；（3）第4s内物体的下落高度及平均速度大小。（结果均可用分数表示）17．湖南某景区的彩虹滑道的结构简图如图所示，该滑道由倾角θ=37°的倾斜轨道AB和水平轨道BC组成，其中AB与BC轨道在B点处平滑连接。游客坐在垫子上（整体可视为质点）从A点由静止开始匀加速下滑，进入水平轨道BC后运动至D点（图中未画出）停下，整个运动过程的时间t=14s。已知垫子与倾斜轨道AB、水平轨道BC间的动摩擦因数μ=0.5，取重力加速度大小g=10m/s2，（1）游客在倾斜轨道AB上运动时的加速度大小a1（2）游客运动到B点时的速度大小vB（3）D点距离B点的水平位移x。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】路程是运动的轨迹的长度。他们选择不同的路线，路程可能不同。A不符合题意；位移为初位置到末位置的有向线段，他们的起点与终点是相同的，所以位移相等。B不符合题意；平均速度是由位移与时间的比值，小王与小张的位移相同，但由于小王用时较短，故小王的平均速度较大，C符合题意；在比较平均速度时，两人的大小可以忽略不计，能看作质点。D不符合题意。故答案为：C。【分析】不同路线实际长度不同，路程大小不同；位移只看初末位置，所以两个人的位移一样，由于时间上小王花的比较少，所以他的平均速度大，由于两个人看作质点时，对轨迹没有影响，所以可以看作质点来求平均速度。2．【答案】D【解析】【解答】弹簧测力计A和弹簧测力计B之间的作用力属于作用力与反作用力，大小相等方向相反所以AC错误，同时产生同时消失，所以B错误；作用力与反作用力属于同种性质的力，所以D对；正确答案为D

【分析】两个弹簧测力计发生相互作用时，弹力大小相等则读数相等；两个力同时产生属于同种性质的力，属于作用力与反作用力，非平衡力。3．【答案】A【解析】【解答】由于手机做匀速直线运动，手机则受到本身重力和支架的作用力，属于二力平衡，则F的大小等于重力，方向与重力相反，则竖直向上，所以A对，BCD错误；正确答案为A

【分析】利用手机处于静止及二力平衡可以判别支架对手机作用力的大小及方向。4．【答案】D【解析】【解答】A、图甲中足球对球网的作用力是由于足球形变所产生的，所以A错；B、图乙中重力的分力是作用在滑块上，压力是作用在斜面上的，两者不属于同一个力，所以B错；C、当书静止时，桌面对书的支持力与书对桌面的压力属于作用力与反作用力，所以C错；D、丁图中轮胎上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度，所以D对；正确答案为：D

【分析】足球对球网的弹力是由于足球本身形变所产生；重力的分力与压力作用在不同物体上，不属于同种力；支持力与压力属于相互作用力，不属于平衡力；轮胎上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度。5．【答案】C【解析】【解答】A、如图所示，甲车速度一直保持不变，所以甲车做匀速直线运动，乙车斜率不变，则乙车做匀减速直线运动，所以A错；B、根据图线斜率代表加速度的大小，则a乙=0-56．【答案】C【解析】【解答】若物体m匀速下滑时，物体m受到重力，沿斜面向上的摩擦力和垂直与斜面向上的支持力的作用；则整体合力为0，此时墙壁对小车没有向右的作用力，则小车受到重力、地面的支持力、m物块对小车的压力和摩擦力作用，一共四个力作用，当m加速下滑时，则整体具有斜向下的加速度，根据整体的加速度方向可以判别小车受到墙壁向右的作用力、重力、地面的支持力、m物块对小车的压力和摩擦力作用，一共五个作用力，由于墙壁与地面不能产生向左的作用力，所以m物块不能减速下滑，所以小车受到4个或者5个力的作用，则C对，ABD错误；正确答案为C

【分析】利用物块的下滑分析可以判别整体的加速度方向，进而判别墙壁对小车是否受到作用力，利用m的受力情况可以判别小车受到力的个数。7．【答案】B【解析】【解答】在0-0.2m的形变过程中，主要是小弹簧发生形变，利用图象斜率可以求出小弹簧的劲度系数为：k1=20-00.2-0N/m=100N/m；当在0.2m到0.3m时，根据胡克定律有：∆F=8．【答案】B【解析】【解答】物块处于静止，当力F与绳子方向垂直时，此时力F最小，根据平衡方程有：F=mgsin3009．【答案】A,C【解析】【解答】A、当物体速度方向和加速度方向相同时物体速度增大，加速度减小，速度仍旧增大，所以A对；B、速度变化很大，则速度变化量大，但加速度大小与速度变化量大小无关，所以B错；C、加速度的大小与速度的大小无关，所以C对；D、速度方向与加速度方向无关，所以D错；正确答案为：AC

【分析】物体速度增加主要条件为速度方向与加速度方向相同；加速度的大小与速度变化量及速度的大小无关；加速度方向与速度变化量方向相同，与速度方向无关。10．【答案】C,D【解析】【解答】A、在x-t图象中，图线斜率代表速度的大小，由于两车在t1时刻的斜率不同所以速度大小不相等，所以A错；B、从0到t1过程中，两车B末位置相同，初位置不同，所以位移不同所以B错；C、从t1到t2两车运动的轨迹长度相同，结合运动时间相同，所以两车平均速率相等，所以C对；D、乙图线在t1到t2过程中，有存在某一时刻图线斜率与甲相同，所以速度相等，所以D对；正确答案为：CD

【分析】利用图线斜率可以比较速度的大小，利用初末位置坐标可以判别路程和位移的大小，结合时间可以比较平均速率的大小。11．【答案】B,C【解析】【解答】对物体受力分析如图，由于匀速运动所以物体所受的合力为零，在水平方向有摩擦力f=Fcosθ，所以B符合题意，A不符合题意；再由f=μFN，FN=mg+Fsinθ可知，摩擦力f=μ（mg+Fsinθ），所以C符合题意，D不符合题意．故答案为：BC．

【分析】利用平衡方程可以求出摩擦力的大小，利用面弹力大小可以求出动摩擦力的大小。12．【答案】A,D【解析】【解答】汽车做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动的平均速度有：xAB=vA+vB2t可以得出汽车经过A的速度为：v13．【答案】（1）F'（2）不可以（3）D【解析】【解答】（1）F为理论合力，F'为实验合力，所以一定沿OA方向的是F'；

（2）实验使用等效代替法，所以两次对比的操作中，结点O的位置应该保持不变；

（3）当O点位置和弹簧测力计a的方向不变时，以O为对象构造矢量三角形，如图所示

则可以得出弹簧测力计a的读数不断减小，而弹簧测力计b读数先减小后增大，所以D正确。

【分析】（1）F'为实验合力，所以一定沿OA方向；

（2）实验使用等效代替法所以两次操作中O点位置不可以变动；

（3）以O点为对象，利用矢量三角形三边长度的变化可以判别弹簧测力计拉力的大小变化。14．【答案】（1）B；D（2）0.721；2.40（3）1.0【解析】【解答】（1）实验有力传感器直接测量拉力的大小，所以不需要满足砂和砂桶的质量远远小于小车的质量，也不需要利用天平测量砂和砂桶的质量，所以A错B对；实验应该先接通电源后释放小车，所以C错；为了改变物体受到的拉力大小，则需要改变砂和砂桶的质量，多次进行实验，所以D对；

（2）根据匀变速直线运动的规律，AC段的平均速度为计数点B的瞬时速度，则B点的瞬时速度为：vB=xAC2T=18.01-3.602×0.1×0.01m/s=0.721m/s，根据逐差法可以求出小车的加速度为：a=xBD15．【答案】（1）解：当摩托车速度与汽车速度相等时，两者距离最大；设所用时间为t，由at=v得t=此时间内汽车行驶距离x1=12at2=12×4×2.5此时间内摩托车行驶距离x2=vt=10×2.5m=25m两者最大距离为∆x=x2-x1=12.5m（2）解：两车位移相等时汽车追上摩托车，令所用时间为t1由位移关系有1解得t【解析】【分析】（1）汽车与摩托车速度相等时，利用速度公式可以求出共速的时间，结合两车