浙江省宁波市某中学2023-2024学年高一年级上册期中考试物理试卷（解析版）

2023学年第一学期浙江省余姚中学期中考试高一物理试卷

一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个各选项中只有

一个是符合要求的，不选、多选、错选均不得分）

1.下列物理量的合成不是使用平行四边形法则（或三角形法则）的是（）

A速度B.加速度C.力D.路程

【答案】D

【解析】

【详解】矢量的运算需要用平行四边形法则（或三角形法则），标量的运算不需要，速度、加速度、力都

是矢量，合成需要平行四边形法则，而路程是标量，合成不是使用平行四边形法则，故D正确。

故选D。

2.某物体运动的速度图像如图，根据图像可知（）

2

0t/s

A.02s内的加速度为2m/s

B.02s内的平均速度为Im/

C.05s内的位移为10m

D.第Is末与第5s末加速度方向相同

【答案】B

【解析】

【详解】A.由速度时间图像的斜率表示加速度可知，02s内的加速度为

a=220m/s?=lm/s2

A错误;

B.由速度时间图像与时间轴所围面积表示位移，可知02s内的位移为

x=壬m=2m

2

则有02s内的平均速度为

v=—=-^m/s=lm/s

B正确;

C.由速度时间图像与时间轴所围面积表示位移，在05s内的位移为

2x2（5-4）x2

----m+（4-2）x2m+m=7m

22

C错误；

D.由速度时间图像斜率的正、负表示加速度的方向可知，第1s末的加速度方向为正方向，第5s末加速度

方向是负方向，D错误。

故选B。

3.关于惯性的大小，下列叙述正确的是（）

A.两个质量相同的物体，在阻力相同的情况下，速度大的不容易停下来，所以速度大的物体惯性大

B.两个质量相同的物体，不论速度大小，它们的惯性的大小一定相同

C.推动地面上静止的物体，要比维持这个物体做匀速运动所需的力大，所以物体静止时惯性大

D.在月球上举重比在地球上容易，所以质量相同的物体在月球上比在地球上惯性小

【答案】B

【解析】

【详解】AB.物体的惯性大小与物体的运动状态无关，只与物体的质量有关，所以惯性与车速的大小无关，

故A错误，B正确.

C.推动地面上静止的物体，要比维持这个物体做匀速运动所需的力大，这是由于最大静摩擦力的原因，

与物体的惯性无关，故C错误.

D.在月球上举重比在地球上容易，是由于月球上的重力加速度小，物体受的重力小，而质量是不变的，

所以物体的惯性也不变，故D错误。

故选B。

4.如图所示，同一块砖，第一次平放在水平地面上，第二次侧放在同一水平地面上，两次给成以相同的水

平初速度让它沿水平面运动，结果发现两次运动的距离相差很大，最可能的原因是（）

平放侧放

A.因为砖的重心位置不同而引起的摩擦力不同

B.因为接触面的粗糙程度不同而引起的摩擦力不同

C.因为接触面的面积不同而引起的摩擦力不同

D.因为对地面的压力不同而引起的摩擦力不同

【答案】B

【解析】

【详解】由动能定理知

2

-A=O-|mvo

又

/=〃N="mg

可见：两次运动的距离相差较大，是由于滑动摩擦力不同引起的；滑动摩擦力的大小与重心位置无关，取

决于动摩擦系数（接触面的粗糙长度）和成对地面的压力大小，砖对水平地面的压力等于它的重力，与放

置的方法无关，与接触面的面积也无关。

故选Bo

5如图，甲乙两人分别乘坐两种电动扶梯，此时两电梯均匀速向上运动，则（）

A.甲受到三个力的作用

B.甲对电梯的压力与甲的重力是一对作用力和反作甲用力

C.扶梯对乙的支持力与乙的重力是一对平衡力

D.扶梯对乙的作用力方向竖直向上

【答案】D

【解析】

【详解】A.甲匀速上行，则受到重力和电梯的支持力，共两个力的作用

B.甲对电梯的压力与电梯对甲的支持力是一对作用力和反作甲用力，选项B错误；

C.乙受重力，扶梯的支持力和摩擦力三个力的作用，则扶梯对乙的支持力与乙的重力不是一对平衡力,

选项C错误；

D.扶梯对乙的作用力与乙的重力等大反向，则扶梯对乙的作用力方向竖直向上，选项D正确。

故选D。

6.在加速度大小为。的减速下降的电梯中，有一质量为加的人，下列说法正确的是()

A.此人对地球的吸引力大小为a)

B.此人受到的重力为m(g+a)

C.此人失重

D.此人对电梯的压力大小为力(g+a)

【答案】D

【解析】

【详解】AB.此人对地球的吸引力大小等于地球对人的吸引力，等于人的重力选项AB错误；

CD.人在加速度大小为。的匀减速下降的电梯中，根据牛顿第二定律有

N-mg=ma

解得电梯对人的支持力大小为

N=m(g+a)

根据牛顿第三定律可知，此人对电梯的压力大小为

N'=m(g+a)>mg

即人处于超重状态，选项C错误，D正确。

故选D。

7.校园大扫除中，某同学用方向沿杆向下、大小为50N的力推拖把，拖把恰好沿水平地面匀速运动，拖

把杆与水平面的夹角始终为60。，拖把(含杆)总重约10N。则地面()

A.对拖把的支持力大小为300N

B.对拖把的支持力大小为256N

C.与拖把之间的摩擦力大小25N

D.与拖把之间的摩擦力大小35N

【答案】C

【解析】

【详解】AB.拖把匀速运动，受力平衡，则地面对拖把的支持力大小为

FN=mg+Fsin60=(10+25A/3)N

选项AB错误；

CD.地面与拖把之间的摩擦力大小

f=Feos60=25N

选项C正确，D错误。

故选C。

8.“探究加速度与力、质量的关系”实验中，用到的物理思想方法是（）

A.控制变量法B.等效法C.极限法D.理想模型法

【答案】A

【解析】

【详解】探究“加速度与力、质量关系”实验中，需要控制一些物理量不变，用到的思想方法是控制变量

法；

故选Ao

9.如图所示，两完全相同的重锤间用轻弹簧连接，上方重锤与细线相连，细线另一端固定在铁架台上，整

个装置处于静止状态现将上方细线烧断，则在细线烧断后瞬间，对两重锤的加速度判断正确的是（）

ALJ_

B4

A.a=2g,a=0B.“A=g，"B=gC.%=g^aB=0

ABD.<7A=0,aB=2g

【答案】A

【解析】

【详解】原来静止时，弹簧的弹力等于下方B物体的重量机g,细线烧断瞬间，弹簧的弹力不变，上方的

重锤向下运动的加速度为

2Mgc

«A=----=2g

m

下方的重锤在此瞬间受力不变，弹簧弹力平衡重力，瞬间加速度为零，即&=°。

故选Ao

10.在弹吉他时，拨动琴弦，琴弦就会发生振动，振动的频率/（单位为Hz,即「）由琴弦的质量加、

长度L和弦线中的张力（弹力）尸共同决定。结合物理量的单位分析琴弦振动的频率/与血L尸的关系

式可能正确的是（其中左是一个没有单位的常数）（）

A.f=kmLFB.f=k--

mL

【答案】C

【解析】

【详解】A.等式右侧的单位为

kg-m-kg-m/s2=kg2-m2/s2

与等式左侧的单位不一致，故A错误；

B.等式右侧的单位为

kg-m/s2

kg-m

与等式左侧的单位不一致，故B错误；

C.等式右侧的单位为

与等式左侧的单位一致，故c可能正确；

D.等式右侧的单位为

km

Ig-_3

\kg-m/s2

与等式左侧的单位不一致，故D错误。

故选C。

二、不定项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题列出的四个各选项中有

一个或多个符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

11.如图所示，用细绳系住小球放在倾角为。的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，球对绳的

拉力T和对斜面的压力N将（）

A.T逐渐增大B.T先减小后增大

C.N逐渐增大D.N逐渐减小

【答案】BD

【解析】

详解】对小球进行受力分析，作出动态三角形如图所示

根据题意可知，细绳由水平方向逐渐向上偏移时，动态三角形中的夹角々逐渐增大，则斜面对球体的支持

力N'逐渐减小，绳对球体的拉力T'先减小后增大，根据

T=T',N=N'

可知，球体对斜面的压力N逐渐减小，球体对绳的拉力T先减小后增大。

故选BD。

12.如图所示，质量分别为相A、“ZB的A、B两物块用轻绳连接放在倾角为。的固定斜面上（轻绳与斜面平

行），用平行于斜面向上的恒力厂拉A,使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面间的动摩擦因数均为〃，

为了增大轻绳上的张力，可行的办法是（）

A.减小A物块的质量B.增大B物块的质量

C.增大倾角0D.增大动摩擦因数〃

【答案】AB

【解析】

【详解】对A、B整体分析有

F-(mA+mB)gsin。-//(WA+WB)gcosd=(WA+WB)a

对B分析有

FT-mBgsin0-]umBgcos0=mBa

gF

可知，要增大FT,可减小A物块的质量或增大B物块的质量。

故选AB„

13.如图所示是商场中的无轨小火车，已知小火车由若干节相同的车厢组成，车厢间的空隙不计，现有一小

朋友站在地面上保持静止，且与第一节车厢头部对齐，火车从静止开始启动做匀加速直线运动，下列说法正

确的是（）

A.第1、2、3节车厢经过小朋友的时间之比是1：忘：追

B.第1、2、3节车厢经过小朋友的时间之比是1:（、历-1）：（、合-J5）

C.第1、2、3节车厢尾经过小朋友的时间之比是1:2:3

D.第1、2、3节车厢尾经过小朋友瞬间的速度之比是1：应：君

【答案】BD

【解析】

【详解】AB.设每节车厢长度为L,列车位移为L、2L、3L时运动时间为力、灰、%,根据动力学公

式有

L=~gt^

ZLfgti

第1、2、3节车厢经过小朋友的时间之比是

%：(12-4)：“3-，2)=1：(l^^-1):-V2)

故A错误，B正确；

C.第1、2、3节车厢尾经过小朋友的时间之比是

%：：片=1：垃:E

故C错误；

D.第1、2、3节车厢尾经过小朋友瞬间的速度为

匕=VV=

2=gj,3gt3

第1、2、3节车厢尾经过小朋友瞬间的速度为之比是

匕：匕：匕=’1：/2：,3=1：夜：百

故D正确。

故选BDo

14.如图所示，静止在水平地面上倾角为6的斜面体上有一斜劈A,A的上表面水平且放有一斜劈B,A、

B一起沿斜面匀速下滑。A、B间的摩擦力大小为力，A与斜面间的摩擦力大小为力，斜面体与地面间的

摩擦力大小为力。A、B间的动摩擦因数为〃-A与斜面体间的动摩擦因数为〃2，斜面体、地面间的动

摩擦因数为〃3。下列情况可能的是()

A.<=。力/。力B./=0&/。力，。

C.=0〃•，/()〃3=°D.W0〃2。°〃3/0

【答案】ACD

【解析】

【详解】由题意可得，先对B受力分析，如下图所示，由于AB一起匀速下滑，所以B受力平衡，B只受

重力和A对B的支持力，故<=0,〃]=0或〃1，0均可；

将AB看作一个整体进行受力分析，如下图所示，匀速下滑则AB整体受力平衡，A与斜面之间一定有摩

将ABC三者作为整体进行受力分析，如下图所示，整体受力平衡，则整体只受重力和地面的支持力，不

15.如图所示，A、5两物块的质量分别为1kg和2kg,静止叠放在水平地面上，A、8间的动摩擦因数

为0.4,8与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。现

对B施加一水平拉力尸=12N,贝I()

/〃〃〃〃/〃/〃〃〃/〃/〃/〃/〃〃/

A.8对A摩擦力大小为4N

B.B对A摩擦力大小为2N

C.A、8发生相对滑动，A的加速度为4m/s2

D.A、B一起做匀加速运动，加速度为2m/s2

【答案】BD

【解析】

【详解】CD.由于8与地面间的动摩擦因数为0.2,所以B与地面间的滑动摩擦力

于2=^(WA+WB)^=6N

由于A、8间的动摩擦因数为0.4,所以A的最大加速度

勺=〃i“Ag==4m/s2

mA

如果A、8一起以面匀加速运动，则

区一力=(%+%)%

解得

片=18N

由于

f2<F<Fi

所以A、2一起匀加速运动，则

F-f2=(叫

解得

a=2m/s2

故C错误，D正确；

AB.8对A的摩擦力大小为

fi="么。=2N

故A错误，B正确。

故选BD。

三、填空题(本题共2小题，共16分)

16.小明同学在利用打点计时器做“探究加速度与质量、受力的关系”的实验，装置如图甲所示，其中连接的

细绳质量不计。

（1）实验室中只有220V交流电源，则打点计时器应选择图乙中的（选填、"或者?”）

（2）实验前需要平衡摩擦力，下列操作正确的是

A.小车前悬挂轻质桶，小车后拖着穿过打点计时器的纸带

B.小车前不悬挂轻质桶，小车后拖着穿过打点计时器的纸带

C.小车前悬挂轻质桶，小车后不拖纸带

D.小车前不悬挂轻质桶，小车后不拖纸带

（3）如图所示是实验时打出的一条纸带，纸带上每5个点取一个计数点，据此纸带可知小车在。点速度

大小为m/s,此过程的加速度大小m/s2（结果均保留两位有效数字）

ABCDEF

，川|11『1川|1111|1而111|川1|1111|血|1111|1111|1111|11而11111|1111|1111|1111汽1|1川|

012345678910

（4）在探究“合外力不变时，加速度与质量的关系”时，为了使获得的实验数据连成一条直线，可以以加速

度。为纵轴，以为横轴作图。

A.小车的质量MB.悬挂物体的质量相

C.小车质量的倒数1-D.悬挂物质量的倒数,

Mm

【答案】①②.B③.0.21©.0.44⑤.C

【解析】

【详解】（1）[1]电火花计时器使用220V交流电源，电磁打点计时器使用约8V的交流电源，应选择图乙

中的a；

（2）[2]在平衡摩擦力时，小车前不悬挂轻质桶，小车后拖着穿过打点计时器的纸带，B正确，ACD错

误。

故选B；

（3）[3]纸带上每5个点取一个计数点，相邻计数点间的时间为

t=5T=—=—s=Q.ls

f50

因匀变速直线运动某段中间时刻速度等于该段的平均速度，可知小车在点速度大小为

—x.r,6.50—2.40.,八c,7

VD=—=----------xlO-m/s=0.21m/s

2t2x0.1

[4]根据逐差法可得

_XDF~XBD4.96-3.20

axl02m/s2=0.44m/s2

(2T『-022-

(4)[5]根据牛顿第二定律可知

F

Cl——

M

可知外力F一定时，加速度〃与小车质量的倒数」-成正比，图像为过原点的一条直线，故可以以加速度。

M

为纵轴，以为」-横轴作图，C正确，ABD错误。

M

故选C。

17.某物理兴趣小组的同学在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，按如图(a)所示将橡皮条的一端固

定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是用

两个弹簧测力计分别勾住细绳套，并互成角度地拉橡皮条，如图(b)所示，其中OA为橡皮条，另一次是用

一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条，两次将结点均拉到同一位置O。

2.52.5

33

3.53.5

(d)(e)

(1)某次实验中一弹簧测力计的指针位置如图(C)所示，可知拉力的大小为N；

(2)甲同学在某次实验中，记录了拉力Fi、92的大小及方向，并将它们的图示作在如图(d)所示的方格纸

中，已知方格纸每个正方形小格的边长代表2N。由图(d)可得西、八的合力大小为_N；

(3)乙同学用力的图示法分别描绘F、的、B的大小及方向，以B、仍为邻边，作平行四边形，得其对

角线为F,如图(e)所示。则力B、B合力的理论值是0(填"F”或"F'”)。

【答案】®.3.00©.12③.F

【解析】

【详解】(1)⑴弹簧测力计的最小刻度为0.1N,则拉力的大小为3.00N；

(2)[2]利用尺规作图法，根据平行四边形定则可知，如图所示

(3)[3]在图(e)中，F是做平行四边形作图得到的，为民、入合力的理论值。

四、计算题(本题共4小题，共39分)

18.如图所示，质量偌=2.2kg的物体在水平面上受到大小为10N、方向与水平方向成37。角斜向上的拉力F

的作用，沿水平做速度为v=2m/s的匀速运动。g取10m/s2,不计滑块运动过程中所受的空气阻力。

(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求：

(1)在答题纸上画出物体受力的示意图，并求出物体与水平面间的动摩擦因数；

(2)求撤去产后物体继续滑行的距离。

mg

【解析】

【详解】(1)对物体受力分析如图所示

工N'J

Ff<—p^7°

777777777；777T777777-

mg

根据共点力的平衡，在水平方向

Feos37°一及=0

在竖直方向

FN+Fsin37°-mg-0

又有

Ff=p厂N

联立并代入数据解得

〃=0.5

(2)撤去外力后，根据牛顿第二定律

F尸囚ng=ma

解得

a=jLig=5m/s2

根据速度位移公式

0-v2=-2ax

代入数据解得

%=0.4m

19.如图，重力为G的木块，恰好能沿倾角为6,质量为M的静止斜面体匀速下滑，现用水平力厂将木块

沿斜面匀速向上推，重力加速度为g。求：

(1)木块与斜面的动摩擦因数；

(2)力尸的大小；

(3)此时水平面对斜面体的摩擦力和支持力的大小和方向。

【答案】(1)〃=tan。；(2)F=Gtan20；(3)/=Gtan26»,方向水平向左，N=G+Mg,方向

竖直向上

【解析】

【详解】（1）根据题意，木块放在斜面上恰好能沿斜面匀速下滑，则根据平衡条件可得

Gsin9=〃Gcos6

解得

〃=tan。

（2）做出物块在推力尸作用下的受力分析，如图所示

根据平衡条件，沿着斜面方向有

Fcos0=Ff+Gsin6

垂直斜面方向有

FN-GcosO+FsinO

而

耳=〃氏

联立解得

F=Gtan20

（3）将斜面体与木块看成一个整体，整体受到水平向右的推力F而处于平衡状态，则根据平衡条件，在

水平方向对整体有

F=f

可知，此时水平面对斜面体的摩擦力大小为Gtan26,方向水平向左；

对整体，在竖直方向上整体所受重力与地面对整体的支持力平衡，则有

N=G+Mg

方向竖直向上。

20.如图所示的白色传送带，水平部分油的长度为5m,倾斜部分儿的长度为9m,儿与水平面的夹角为

0=37。，将一小煤块A（可视为质点）轻轻放于。端的传送带上，煤块A与传送带间的动摩擦因数为0.5,

传送带沿图示方向以v=4m/s的速度匀速运动，若煤块A始终未脱离皮带（g=10m/s2）。求：

（1）小煤块从。端被传送到b端所用的时间及此过程中煤块在传送带上留下的痕迹的长度XI；

（2）小煤块被传送到c端时的速度大小；

（3）若当小煤块到达b端时，传送带在原速基础上做匀加速运动加速度为°,当。的大小满足什么条件可

以使小煤块在传送带历上运动所用的时间最短？并求最短时间。

【答案】（1）1.65s,1.6m；（2）5m/s;（3）a>10m/s2，Is

【解析】

【详解】（1）小煤块A轻轻放于4端的传送带上，由牛顿第二定律可得，加速度为

Rmg2

q=二5m/s

m

加速到与传送带共速所用时间为

V

：=—=0.8s

ax

加速阶段通过的位移为

1J1表

x加=5贴=L6m

则匀速阶段所用时间为

%勺5-1.6

L=—=-----s=0.85s

2v4

则小煤块从〃端被传送到b端所用的时间为

%=%+%2=1.65s

此过程中煤块在传送带上留下的痕迹的长度为

玉=%传一％加=vtx一％加=4x0.8m-l.6m=1.6m

（2）小煤块在倾斜传送带上运动时，由于

mgsin37°>pimgcos37°

故在be段做匀加速运动，由牛顿第二定律可得

mgsin37°-/umgcos37°=ma2

解得

2

a2=2m/s

由运动学公式可得

片一y=24%

解得小煤块被传送到c端时的速度大小为

vc=2V13m/s

(3)若当小煤块到达6端时，传送带在原速基础上做匀加速运动加速度为。，当。的大小满足

a>gsin37°+pigcos37°=10m/s2

则小煤块在传送带A上向下做匀加速运动的加速度最大，在传送带儿上运动所用的时间最短，则有

mgsin37°+/umgcos37°=ma3

解得

2

a3=10m