2022-2023學(xué)年重慶市西南大學(xué)附屬中學(xué)高一上學(xué)期期中物理試題（解析版）

西南大學(xué)附中2022-2023學(xué)年度上期期中考試高一物理試題（滿(mǎn)分：100分，考試時(shí)間：75分鐘）一、單項(xiàng)選擇題（本題共9小題，每小題4分，共36分，每小題只有一項(xiàng)符合題目要求。）1.在如圖所示的照片中，關(guān)于物體或人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的一些描述說(shuō)法正確的是()A.甲圖是一列在12:35~20:07之間由廈門(mén)北開(kāi)往武漢的動(dòng)車(chē)，12:35是指動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)間B.乙圖中的a點(diǎn)是電風(fēng)扇扇葉邊緣上的一點(diǎn)，它在運(yùn)動(dòng)一周的過(guò)程中，其平均速度不為零C.丙圖中400m跑步比賽的終點(diǎn)在同一直線上，但起點(diǎn)不在同一直線上，這樣做的目的是為了使參加比賽的同學(xué)路程大小相同D.丁圖是正在做精彩表演的芭蕾舞演員，臺(tái)下的觀眾可以把她們視為質(zhì)點(diǎn)【答案】C【解析】【詳解】A、12：35是指動(dòng)車(chē)發(fā)車(chē)的時(shí)刻，故A錯(cuò)誤；B、由于運(yùn)動(dòng)一周的位移為零；故平均速度為零，故B錯(cuò)誤；C、為了比賽的公平，應(yīng)使運(yùn)動(dòng)員跑相同的路程；因內(nèi)道的半徑小，故為了讓所有人路程相同，內(nèi)道的運(yùn)動(dòng)中要在后面，而外道上的運(yùn)動(dòng)員要在前面，故C正確；D、研究跳舞的姿態(tài)時(shí)，其大小和形狀不能忽略，故不能看作質(zhì)點(diǎn)；故D錯(cuò)誤；2.“打羽毛球”是一種常見(jiàn)的體育健身活動(dòng)。在一次羽毛球比賽中，羽毛球以水平速度飛來(lái)時(shí)，運(yùn)動(dòng)員迅速揮拍使羽毛球以水平速度反彈。若球拍擊打羽毛球的時(shí)間為，則在運(yùn)動(dòng)員擊球過(guò)程中，羽毛球的平均加速度為（）A.，方向與相同 B.，方向與相同C.，方向與相同 D.，方向與相同【答案】B【解析】【詳解】以方向?yàn)檎?，則在運(yùn)動(dòng)員擊球過(guò)程中，羽毛球的速度改變量為所以羽毛球加速度為方向與相同。故選B。3.A、B兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)，速度圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A.A、B運(yùn)動(dòng)方向相反 B.內(nèi)A、B的位移相同C.時(shí)A、B的速度相同 D.A的加速度比B的加速度大【答案】C【解析】【詳解】A．由圖看出，速度均為正值，說(shuō)明A、B都沿正方向運(yùn)動(dòng)，它們的運(yùn)動(dòng)方向相同。故A錯(cuò)誤；A．根據(jù)圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，可知內(nèi)B的位移大于A的位移，故B錯(cuò)誤；C．由圖讀出，在時(shí)，A的速度等于B的速度。故C正確；D．圖象斜率表示物體的加速度，根據(jù)圖象可知AB的斜率大小相等，即二者加速度大小相等，故D錯(cuò)誤。故選C。4.如圖所示，物體A放在粗糙水平面上，左邊用一根輕彈簧和豎直墻相連，靜止時(shí)彈簧的長(zhǎng)度大于原長(zhǎng)，若用一個(gè)從零開(kāi)始逐漸增大的水平向右的力F拉A，直到把A拉動(dòng)，在A被拉動(dòng)之前的過(guò)程中，令彈簧對(duì)A的拉力為F＇，地面對(duì)A的摩擦力為f。下列說(shuō)法正確的（）A.F＇方向保持不變，f方向保持不變B.F＇大小保持不變，f先減小后增大C.F＇一直在增大，f一直在減小D.物體被拉動(dòng)瞬間，拉力F的大小等于物體A與地面間的最大靜摩擦力【答案】B【解析】【詳解】初始狀態(tài)靜摩擦力向右時(shí)，設(shè)彈簧形變量為x，由平衡條件得解得，物體運(yùn)動(dòng)前，x不變，隨著拉力F的增大，靜摩擦力f減小，當(dāng)時(shí)，F(xiàn)再增大，靜摩擦力向左；當(dāng)靜摩擦力向左時(shí)，由平衡條件得，物體運(yùn)動(dòng)前，x不變，隨著拉力F的增大，靜摩擦力f增大；物體被拉動(dòng)瞬間，靜摩擦力達(dá)到最大值，；在物體運(yùn)動(dòng)前，，x不變，F(xiàn)＇不變。綜上所述，F(xiàn)＇始終保持不變，f先減小后增大，物體被拉動(dòng)瞬間，拉力F的大小等于物體A與地面間的最大靜摩擦力與彈簧彈力之和。故選B。5.一實(shí)心圓柱體的軸截面為矩形ABCD，底面直徑，高，若有一螞蟻沿圓柱體表面從A點(diǎn)爬到C點(diǎn)覓食，要想全程沿最短路徑爬行，下列說(shuō)法正確的是（）A.位移為14cm B.位移為10cm C.路程為14cm D.路程為10cm【答案】B【解析】【詳解】螞蟻的位移為路程故選B?！军c(diǎn)睛】將圓柱的側(cè)面展開(kāi)成矩形后進(jìn)行分析解答。6.如圖，籃球架下的運(yùn)動(dòng)員原地垂直起跳扣籃，離地后重心上升的最大高度為H。上升第一個(gè)所用的時(shí)間為t1，第四個(gè)所用的時(shí)間為t2。不計(jì)空氣阻力，則滿(mǎn)足（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】運(yùn)動(dòng)員起跳到達(dá)最高點(diǎn)瞬間速度為零，又不計(jì)空氣阻力，故可逆向處理為自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)初速度為零勻加速運(yùn)動(dòng)，連續(xù)相等的相鄰位移內(nèi)時(shí)間之比等于可知即故選C。7.在創(chuàng)建文明城市過(guò)程中，我市開(kāi)始大力推行文明交通“車(chē)讓人”行動(dòng)，如圖所示，以8m/s的速度勻速行駛的汽車(chē)即將通過(guò)路口，有一位老人正在過(guò)人行橫道，此時(shí)汽車(chē)的車(chē)頭距離停車(chē)線8m。該車(chē)減速時(shí)的加速度大小為5m/s2.，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.如果駕駛員立即剎車(chē)制動(dòng)，則t=2s時(shí)，汽車(chē)離停車(chē)線的距離為2mB.如果在距停車(chē)線6m處開(kāi)始剎車(chē)制動(dòng)，汽車(chē)能在停車(chē)線處停下C.如果駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.4s，汽車(chē)剛好能在停車(chē)線處停下D.如果駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.2s，汽車(chē)剛好能在停車(chē)線處停下【答案】D【解析】【詳解】AB．如果駕駛員立即剎車(chē)制動(dòng)，則汽車(chē)停止運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過(guò)的時(shí)間運(yùn)動(dòng)的距離t=2s時(shí)汽車(chē)離停車(chē)線的距離為8m-6.4m=1.6m，如果在距停車(chē)線6m處開(kāi)始剎車(chē)制動(dòng)，汽車(chē)停車(chē)的位置將超過(guò)停車(chē)線，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；C．如果駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.4s，汽車(chē)停下時(shí)運(yùn)動(dòng)的位移則汽車(chē)停下時(shí)將越過(guò)停車(chē)線，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．如果駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.2s，汽車(chē)停下時(shí)運(yùn)動(dòng)的位移則汽車(chē)剛好能在停車(chē)線處停下，選項(xiàng)D正確。故選D。8.一質(zhì)點(diǎn)以某以初速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s停下來(lái)，則它在第1秒內(nèi)、第3秒內(nèi)、第4秒內(nèi)的平均速度之比為（）A1：3：4 B.1：5：7 C.9：5：3 D.9：7：3【答案】C【解析】【詳解】將勻減速運(yùn)動(dòng)看成初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移公式可知前1s內(nèi)、前2s內(nèi)、前3s內(nèi)、前4s內(nèi)、前5s內(nèi)位移比值為可知第1秒內(nèi)、第3秒內(nèi)、第4秒內(nèi)的位移比值為則第1秒內(nèi)、第3秒內(nèi)、第4秒內(nèi)的平均速度之比為故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。9.如圖所示，A、B、C三個(gè)物體的質(zhì)量是mA=m，mB=mC=2m，A、B兩物體通過(guò)繩子繞過(guò)定滑輪相連，B、C用勁度系數(shù)k2的彈簧相連，彈簧k1一端固定在天花板上，另一端與滑輪相連．開(kāi)始時(shí)，A、B兩物體在同一水平面上，不計(jì)滑輪、繩子、彈簧的重力和一切摩擦．現(xiàn)用豎直向下的力緩慢拉動(dòng)A物體，在拉動(dòng)過(guò)程中，彈簧、與A、B相連的繩子始終豎直，到C物體剛要離開(kāi)地面（A尚未落地，B沒(méi)有與滑輪相碰），此時(shí)A、B兩物體的高度差()A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】開(kāi)始時(shí)：彈簧k2處于壓縮狀態(tài)，壓縮量為，k1伸長(zhǎng)量；C物體剛要離開(kāi)地面時(shí)，彈簧k2的彈力為2mg，彈簧k2處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，伸長(zhǎng)量為；k1伸長(zhǎng)量；A下降的距離：?hA=（+）+2（-）=+；B上升的高度：?hB=+=；則AB的高度差：?hA+?hB=+，故選C.二、多項(xiàng)選擇題（本題共2小題，每小題5分，共10分。每小題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分，）10.下列關(guān)于彈力和摩擦力的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.有摩擦力的接觸面間必定有彈力，有彈力的接觸面也一定有摩擦力B.摩擦力的大小一定與物體所受的正壓力大小成正比C.輕桿的彈力方向可以不在桿所在的直線上D.摩擦力的方向總是與運(yùn)動(dòng)方向相反，起阻礙物體運(yùn)動(dòng)的作用【答案】ABD【解析】【詳解】A.根據(jù)摩擦力與彈力關(guān)系可知，有摩擦力的接觸面間必定有彈力，有彈力的接觸面不一定有摩擦力，故A錯(cuò)誤符合題意．B.滑動(dòng)摩擦力的大小與物體所受的正壓力大小成正比，靜摩擦力大小與壓力無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤符合題意．C.輕桿不同于輕繩，其彈力的方向可以不在桿所在的直線方向上，故C正確不符合題意．D.摩擦力的方向總是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，不一定阻礙物體運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤符合題意．11.中國(guó)書(shū)法是一種藝術(shù).在楷書(shū)筆畫(huà)中，長(zhǎng)橫的寫(xiě)法要領(lǐng)如下：起筆時(shí)一頓，然后向右行筆，收筆時(shí)略向右按，再向左上回帶，該同學(xué)在水平桌面上平鋪一張白紙，為防止打滑，他在白紙的左側(cè)靠近邊緣處用鎮(zhèn)尺壓住.則下列關(guān)于向右行筆過(guò)程中各物體的受力情況的說(shuō)法正確的是（）A.毛筆對(duì)紙的壓力可能大于毛筆的重力B.鎮(zhèn)尺受到了向右的靜摩擦力C.白紙受到了3個(gè)摩擦力D.桌面受到了向右的靜摩擦力【答案】AD【解析】【詳解】A．筆在書(shū)寫(xiě)的過(guò)程中受到重力、手的作用力以及紙的支持力處于平衡狀態(tài)，由于手對(duì)毛筆的作用力是未知的，所以不能判斷出毛筆對(duì)紙的壓力與毛筆的重力的關(guān)系，故A正確；B．白紙始終是靜止的，鎮(zhèn)紙相對(duì)白紙也是靜止的，沒(méi)有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，則鎮(zhèn)紙不受摩擦力作用，故B錯(cuò)誤；C．白紙共受到筆和桌面的兩個(gè)摩擦力作用，故C錯(cuò)誤；D．白紙受到了毛筆的向右摩擦力作用，有向右的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，所以受到桌面的向左的摩擦力，力的作用是相互的，則桌面受到了白紙的向右的摩擦力作用，故D正確．三、非選擇題（共54分）12.某同學(xué)利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)量重力加速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50.0Hz的交流電源上。使重錘自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在隨重錘下落的紙帶上打下一系列點(diǎn)跡。挑出點(diǎn)跡清晰的一條紙帶，依次標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)1，2，…，8，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有1個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)。分別測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，，…，，并求出打點(diǎn)2，3，…，7時(shí)對(duì)應(yīng)的重錘的速度。在坐標(biāo)紙上建立v-t坐標(biāo)系，根據(jù)重錘下落的速度作出v-t圖線并求重力加速度。（1）圖2為紙帶的一部分，打點(diǎn)3時(shí)重錘下落的速度_______m/s（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；（2）除點(diǎn)3外，其余各點(diǎn)速度對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)已在圖3坐標(biāo)系中標(biāo)出，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出速度，對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并作出v-t圖線（）；（3）根據(jù)圖3，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重力加速度g=_______（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?1.15②.③.9.79【解析】【詳解】（1）[1]打點(diǎn)3時(shí)重錘下落的速度為（2）[2]作出v-t圖線如圖所示（3）[3]根據(jù)圖3，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的重力加速度為13.在一根輕質(zhì)彈簧，受到拉力作用時(shí)，其長(zhǎng)度會(huì)變長(zhǎng)，且拉力大小與彈簧長(zhǎng)度的增加量之比為定值。該比值反映了彈簧的力學(xué)性質(zhì)，由此定義該比值叫彈簧的勁度系數(shù)，用符號(hào)k來(lái)表示。如果將兩根自然長(zhǎng)度相同、勁度系數(shù)不同、粗細(xì)也不同的彈簧套在一起，看成一根新彈簧，設(shè)原彈簧A勁度系數(shù)為，原彈簧B勁度系數(shù)為；現(xiàn)將彈簧A、B的一端連接在一起，將A、B的另一端也連接在一起，作為新彈簧（記為C）的兩端，彈簧C勁度系數(shù)為；關(guān)于、、的大小關(guān)系，同學(xué)們做出了如下猜想：甲同學(xué)：和電阻并聯(lián)相似，可能是；乙同學(xué)：和電阻串聯(lián)相似，可能是；丙同學(xué)：可能是。（1）為了驗(yàn)證猜想，同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖（a）所示。（2）簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)步驟如下，請(qǐng)完成相應(yīng)填空。A.將彈簧A懸掛在鐵架臺(tái)上，固定好刻度尺，測(cè)量彈簧A的自然長(zhǎng)度B.在彈簧A的下端掛上相同的鉤碼，記下鉤碼的個(gè)數(shù)n，并用刻度尺測(cè)量彈簧的長(zhǎng)度，已知每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為m，實(shí)驗(yàn)室所在位置的重力加速度大小為gC.由F=______計(jì)算彈簧的彈力，由計(jì)算彈簧的伸長(zhǎng)量，由______計(jì)算彈簧的勁度系數(shù)D.改變______，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟B、C，并求出彈簧A勁度系數(shù)的平均值E.僅將彈簧分別換為B、C，重復(fù)上述操作步驟，分別求出彈簧B、C的勁度系數(shù)的平均值、，比較、、并得出結(jié)論。（3）在步驟A中測(cè)量彈簧的自然長(zhǎng)度時(shí)，彈簧上端與刻度尺1cm處刻線對(duì)齊，這樣會(huì)使最后測(cè)量的彈簧勁度系數(shù)______（選填“偏大”、“偏小”或者“不變”）。（4）圖（b）是實(shí)驗(yàn)得到的圖線，由此可以判斷______同學(xué)的猜想正確。（5）相類(lèi)似地，定義一個(gè)系統(tǒng)在受到拉力作用時(shí)，拉力大小與系統(tǒng)長(zhǎng)度增加量的比值叫系統(tǒng)的等效勁度系數(shù)，如圖（c）中的裝置就是我們要研究的一個(gè)系統(tǒng)，外力豎直向下作用于與動(dòng)滑輪相連的掛鉤上?；喒饣屹|(zhì)量不計(jì)，掛鉤質(zhì)量不計(jì)，細(xì)線為不可伸長(zhǎng)的輕繩，彈簧的勁度系數(shù)為k且質(zhì)量不計(jì)。若定義該系統(tǒng)的長(zhǎng)度為系統(tǒng)靜止時(shí)天花板到掛鉤最低點(diǎn)間的距離，則該系統(tǒng)的等效勁度系數(shù)為_(kāi)_____。A.4kB.2kC.0.50kD.0.25k【答案】①.nmg②.③.鉤碼的個(gè)數(shù)④.不變⑤.乙⑥.A【解析】【詳解】（2）[1]根據(jù)共點(diǎn)力平衡可知[2]根據(jù)胡克定律，可得聯(lián)立，可得[3]改變鉤碼個(gè)數(shù)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)。（3）[4]實(shí)驗(yàn)中需要的彈簧伸長(zhǎng)量是掛鉤碼后彈簧長(zhǎng)度減去彈簧的自然長(zhǎng)度，即所以在步驟A中測(cè)量彈簧的自然長(zhǎng)度時(shí)，彈簧上端與刻度尺1cm處刻線對(duì)齊，這樣會(huì)使最后測(cè)量的彈簧勁度系數(shù)不變。（4）[5]由圖可知

整理，可得由此可以判斷乙同學(xué)的猜想正確。（5）[6]設(shè)系統(tǒng)在外力作用下彈簧的伸長(zhǎng)量為，彈簧的拉力為F，根據(jù)彈簧的勁度系數(shù)定義可知，彈簧的勁度系數(shù)因動(dòng)滑輪光滑且質(zhì)量不計(jì)，掛鉤質(zhì)量不計(jì)，所以系統(tǒng)靜止時(shí)，所受外力由動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知，系統(tǒng)長(zhǎng)度增加量為則該系統(tǒng)的等效勁度系數(shù)為故選A。14.如圖所示，一輛長(zhǎng)L=8m的載貨卡車(chē)質(zhì)量為M=1500kg，車(chē)廂載有m=500kg的圓柱形鋼錠，并用鋼絲繩固定在車(chē)廂中，鋼錠離車(chē)廂右端距離l=4m。卡車(chē)以的速度勻速行駛，當(dāng)卡車(chē)行駛到某一十字路口前，車(chē)頭距人行橫道處時(shí)發(fā)現(xiàn)綠燈還有轉(zhuǎn)為黃燈，司機(jī)決定讓車(chē)以加速度加速通過(guò)這個(gè)路口，重力加速度：（1）請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷卡車(chē)能否在綠燈轉(zhuǎn)黃燈前車(chē)尾通過(guò)x=5m寬的人行橫道；（2）當(dāng)卡車(chē)剛加速行駛t=2s時(shí)發(fā)現(xiàn)有行人要通過(guò)人行橫道，司機(jī)立刻緊急剎車(chē)使車(chē)做加速度大小為減速運(yùn)動(dòng)，剎車(chē)瞬間車(chē)廂固定鋼錠的鋼絲繩脫落，鋼錠勻速撞向車(chē)頭（不計(jì)鋼錠與車(chē)廂間的摩擦），求從卡車(chē)開(kāi)始剎車(chē)到鋼錠撞上車(chē)頭經(jīng)歷的時(shí)間?！敬鸢浮浚?）能；（2）1s【解析】【詳解】（1）設(shè)載貨卡車(chē)在時(shí)間t0內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為s，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得解得由于，所以卡車(chē)能在綠燈轉(zhuǎn)黃燈前車(chē)尾通過(guò)人行道。（2）設(shè)當(dāng)卡車(chē)加速行駛時(shí)速度為v1，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得設(shè)卡車(chē)從開(kāi)始剎車(chē)到鋼錠撞上車(chē)頭運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，位移為，鋼錠位移為，可得聯(lián)立代入相關(guān)數(shù)據(jù)，解得15.如圖所示，質(zhì)量為的物塊與靜止的斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，可以認(rèn)為物塊與斜面間的最大靜摩擦力約等于滑動(dòng)摩擦力，斜面傾角，（取，，）。（1）證明滑塊如果不受其它作用力，只在重力、支持力、摩擦力作用下不可能在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)；（2）如果物塊受到水平向右的推力，分析物塊將靜止還是運(yùn)動(dòng)？并求出此時(shí)物塊所受的摩擦力?！敬鸢浮浚?）見(jiàn)解析；（2），沿斜面向上【解析】【詳解】（1）重力沿斜面向下的分力物體和斜面之間的最大靜摩擦力因則滑塊如果不受其它作用力，不可能在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)。（2）如果物塊受到水平向右的推力，則沿斜面方向方向沿斜面向下；最大靜摩擦力