安徽省合肥市2023-2024學年高一上學期期中考試物理試題（含答案）

安徽省合肥市2023-2024學年高一上學期期中考試物理試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單選題：（本大題共10小題，每小題4分，共40分。每小題只有一個正確答案，請把正確答案涂在答題卡上）1．在物理學的發(fā)展過程中，物理學家們提出了許多物理學的研究方法，以下關(guān)于物理學的研究方法的敘述中，說法正確的是（）A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用點來代替物體的方法叫等效替代法B．當Δt極短時，ΔxΔtC．加速度的定義a=ΔvD．“質(zhì)點”概念的引入是運用了控制變量法2．《中國詩詞大會》在央視播出后，備受廣大觀眾喜歡，在中國大地掀起詩詞熱。在這些膾炙人口的詩詞中包含著許多物理知識，下列說法正確的是（）A．宋代詩人陳與義的詩句“飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風。臥看滿天云不動，不知云與我俱東。”其中“臥看滿天云不動”是以兩岸或兩岸的紅花、榆樹為參考系B．唐代詩人李白的詩句“朝辭白帝彩云間，千里江陵一日還”，根據(jù)“千里江陵一日還”可估算出詩人李白的平均速度C．“昨夜一陣大風，把井吹到籬笆外面去了”，井被吹到籬笆墻外是以井為參照物的D．毛澤東的詩詞“坐地日行八萬里，巡天遙看萬千河”，其中“坐地”是指人相對于地面是靜止的，而“日行”則是指人相對于地軸在運動3．一質(zhì)點沿直線Ox方向做直線運動，它與O點的距離隨時間變化的關(guān)系為x=4+3t3(m)，速度隨時間變化的關(guān)系為v=9t2(m/s)。則該質(zhì)點在A．36m/s2m/s B．24m/s8m/sC．24m/s10m/s D．36m/s12m/s4．公共汽車進站剎車的過程可簡化為勻減速直線運動，若剎車后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)位移大小依次為7m和5m，則剎車后6s內(nèi)的位移是（）A．10m B．12m C．16m D．20m5．如圖所示，有兩根完全相同的輕彈簧。圖甲中，彈簧豎直固定在地面上，彈簧頂端有一質(zhì)量為2kg的物塊A，彈簧長度為7cm；圖乙中，質(zhì)量為0.5kg的物塊B懸掛在彈簧下﹐彈簧長度為9.5cm。物塊A、B均處于靜止狀態(tài)，彈簧均處于彈性范圍內(nèi)，取重力加速度大小g=10m/s2.。則該彈簧的原長為（）A．7.5cm B．8cm C．8.5cm D．9cm6．如圖所示，重力為16N的木板靜止在傾角為30°的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向、大小為6N的力F推木板，木板仍保持靜止，則木板所受的摩擦力大小為（）A．16N B．10N C．8N D．6N7．矢量發(fā)動機是噴口可向不同方向偏轉(zhuǎn)以產(chǎn)生不同方向推力的一種發(fā)動機。當殲20隱形戰(zhàn)斗機以速度v斜向上飛行時，其矢量發(fā)動機的噴口如圖所示。已知飛機受到重力G、發(fā)動機推力F1、與速度方向垂直的升力F2和與速度方向相反的空氣阻力A． B．C． D．8．如圖所示，質(zhì)量為50kg的體操運動員在自由操比賽時，有兩手臂對稱支撐、豎直倒立靜止的比賽動作，設(shè)兩臂夾角為2θ，重力加速度大小為g=10?m/A．當θ不同時，運動員受到的合力不同B．當θ越大時，運動員對地面的壓力大小越大C．當θ=60°時，運動員單手所受地面的支持力大小為500ND．當θ越小時，運動員手掌與地面間的摩擦力越小9．如圖所示，在豎直墻壁間有質(zhì)量分別是m和3m的半圓球A和圓球B，其中B球球面光滑，半球A與左側(cè)墻壁之間存在摩擦。兩球心之間連線與水平方向成30°的夾角，兩球恰好不下滑，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，則半球A與左側(cè)墻壁之間的動摩擦因數(shù)為（）。A．32 B．33 C．3410．工地上甲、乙兩人用如圖所示的方法將帶掛鉤的重物抬起。不可伸長的輕繩兩端分別固定于剛性直桿上的A、B兩點，輕繩長度大于A、B兩點間的距離?，F(xiàn)將掛鉤掛在輕繩上，乙站直后將桿的一端搭在肩上并保持不動，甲蹲下后將桿的另一端搭在肩上，此時物體剛要離開地面，然后甲緩慢站起至站直。已知甲的身高比乙高，不計掛鉤與繩之間的摩擦。在甲緩慢站起至站直的過程中，下列說法正確的是（）A．輕繩的張力大小一直不變B．輕繩的張力先變大后變小C．輕繩的張力先變小后變大D．輕繩對掛鉤的作用力先變大后變小二、多選題（本大題共4小題，共16分，每一小題有不止一個正確答案，選對但不全的，得2分。）11．甲、乙兩物體從同一點開始沿一直線運動，甲的位移-時間圖像和乙的速度-時間圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．甲在3s末回到出發(fā)點，甲運動過程中，距出發(fā)點的最大距離均為6mB．0到6s內(nèi)，甲、乙兩物體位移大小不相同C．第4s內(nèi)甲、乙兩物體速度方向相同D．第2s末到第4s末甲的位移大小為8m，乙的位移大小為4m12．如圖所示，用氣墊導軌和光電計時器研究物體的運動，滑塊沿氣墊導軌下滑時，光電計時器能分別記錄擋片（寬為L）擋住A、B光電門的時間ΔtA、ΔtB，根據(jù)氣墊導軌上的刻度尺，可以測量出A、A．忽略光電門的大小，把它看作一個位置點，這是一種放大的思想方法B．LΔtAC．可以根據(jù)公式v=xΔD．可以根據(jù)公式a=(13．如圖所示，光滑斜面AD被分成三個長度相等的部分，即AB=BC=CD，一小物體從A點由靜止開始下滑，下列結(jié)論中正確的是（）A．物體到達各點的速率為vB：vC：vD：=1：2：3B．物體在AB段和BC段的平均速度之比為（2-1）：1C．物體通過B、C、D三點的速度滿足vD．物體通過B、C、D三點的速度滿足v14．在抗擊疫情期間，很多熱心市民、企業(yè)等紛紛為湖北抗疫一線捐贈抗疫物資。以下是運送物資車輛送達抗疫現(xiàn)場后的一個場景簡化圖：車廂在液壓機的作用下改變與水平面的夾角，用以卸下車廂中的貨物。卸貨車始終靜止在水平地面上，當傾角增大到θ時，質(zhì)量為M的木箱A與裝在箱內(nèi)的質(zhì)量為m的抗疫物資B一起以共同的速度v沿車廂底勻速滑下，則下列說法正確的是（）A．A、B間沒有靜摩擦力B．B受到A的靜摩擦力方向平行木箱底面向上C．A受到車廂底面的滑動摩擦力大小為MgD．B與木箱底面間的動摩擦因數(shù)μ≥三、實驗題（本大題共2小題，共14分，第15題（1）中每空1分，其余每空均2分；第16題每空2分。）15．某同學用如圖甲所示的實驗裝置探究物體的速度與時間的關(guān)系。（1）實驗時，使小車靠近打點計時器，先再。（選填“接通電源”或“放開小車”）（2）該同學用打點計時器記錄了小車的運動情況，已知打點計時器的打點周期T＝0.02s。在紙帶上選取A、B、C、D、E共5個計數(shù)點，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有四個點未畫出來，測得計數(shù)點間的距離如圖乙所示。試根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，計算出打下B點時小車的瞬時速度vB=m/s，小車運動的加速度a＝（3）該同學改變懸掛的鉤碼個數(shù)，得到如圖丙和丁所示的2條紙帶，對每條紙帶，依次每5個點取1個計數(shù)點，并在各計數(shù)點處將其剪斷，然后將這些剪斷的紙條粘貼在相同的坐標紙上，最后將紙條上端中心連起來，由圖可判斷丙圖中的加速度丁圖中的加速度（選填“大于”，“小于”或“等于”）。16．某同學在做“驗證力的平行四邊形定則”實驗，將橡皮條一端固定在A點，另一端系上兩根細繩及繩套，用兩個彈簧測力計通過細繩套互成角度的拉動橡皮條，將結(jié)點拉到O點，如圖甲所示。（1）如果沒有操作失誤，圖乙中F′是用一個彈簧測力計拉細繩套時，在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的圖示，則圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是。（2）本實驗采用的科學方法是____。A．理想實驗法 B．等效替代法C．控制變量法 D．建立物理模型法（3）如圖丙，使彈簧測力計b從水平位置開始順時針緩慢轉(zhuǎn)動至豎直方向，在這個過程中保持O點位置和彈簧測力計a的拉伸方向不變，則在整個過程中關(guān)于彈簧測力計a、b的讀數(shù)變化是____。A．a(chǎn)增大，b減小 B．a(chǎn)減小，b增大C．a(chǎn)減小，b先增大后減小 D．a(chǎn)減小，b先減小后增大四、計算題（本大題共3小題，共30分）17．質(zhì)量m＝11kg的物體與豎直墻面間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5。如圖所示，若用豎直方向成θ＝37°角的力F＝120N壓住物體，物體處于靜止狀態(tài)。求：（g＝10N/kg，cos37°＝0.8，sin37°＝0.6）（1）此時物體受到的摩擦力是多大？（2）若要使物體沿墻面勻速滑動，且力方向不變，則力大小應(yīng)變?yōu)槎嗌伲?8．某校一課外活動小組自制一枚火箭。設(shè)火箭發(fā)射后始終在垂直于地面的方向上運動?；鸺c火后可認為做勻加速直線運動，經(jīng)過4s到達離地面40m高處時燃料恰好用完，若不計空氣阻力g=10m/s（1）燃料恰好用完時火箭的速度；（2）火箭上升離地面的最大高度；（3）火箭從發(fā)射到殘骸落向地面過程的總時間。19．隨著智能手機的使用越來越廣泛，一些人在駕車時也常常低頭看手機，然而開車時看手機是一種危險駕駛行為，極易引發(fā)交通事故。如圖甲所示，一輛出租車在平直公路上以v0=20m/s的速度勻速行駛，此時車的正前方x0=63.5m處有一輛電動車，正以v1=6m/s的速度勻速行駛，而出租車司機此時開始低頭看手機，3.5s后才發(fā)現(xiàn)危險，司機經(jīng)0.5s反應(yīng)時間后，立即采取緊急制動措施。若從司機發(fā)現(xiàn)危險開始計時，出租車的速度—時間圖像如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2。（1）若出租車前面沒有任何物體，從司機開始低頭看手機到出租車停止運動的這段時間內(nèi)，出租車前進的距離是多少？（2）通過計算判斷電動車是否被撞。若不會被撞，求二者之間的最小距離；若會相撞，求從出租車剎車開始，經(jīng)過多長時間二者相撞。

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】A、用質(zhì)點代表物體的方法叫做理想模型法，所以A錯；

B、當時間趨近于0時，平均速度近似為瞬時速度，使用了極限思想，所以B錯；

C、加速度的定義使用了比值定義法，所以C對；

D、質(zhì)點的概念引入使用了理想模型法，所以D錯；

正確答案為：C

【分析】質(zhì)點引入的方法運用了理想模型法；平均速度近似為瞬時速度使用了極限思想，加速度的定義是利用比值定義法，質(zhì)點的引入使用了理想模型法。2．【答案】D【解析】【解答】A、”臥看天云不動“是以詩人或船為參考系是靜止的，所以A錯；

B、“千里江陵一日還“中涉及路程和時間，只能求出平均速率，所以B錯；

C、“井被吹到籬笆墻外“是以籬笆墻為參考系，所以C錯；

D、坐地是以地面為參考系，以日行八萬里是以地軸為參考系，所以D對；

正確答案為：D

【分析】臥看天云不動是以詩人為參考系，利用路程和時間只能求出平均速率；井被吹動是以籬笆墻為參考系，以地軸為參考系，人日行八萬里。3．【答案】D【解析】【解答】已知質(zhì)點位置隨時間變化的關(guān)系為x=4+3tx當t=2s時，質(zhì)點的位置為x則前2s內(nèi)質(zhì)點的平均速度為v=根據(jù)速度隨時間變化的關(guān)系為：v=9tv=36所以D對，ABC錯誤；

正確答案為D。

【分析】利用位置隨時間的表達式可以求出質(zhì)點的位移，結(jié)合時間可以求出平均速度的大小；利用速度公式可以求出質(zhì)點瞬時速度的大小。4．【答案】C【解析】【解答】根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律可以得出相同時間的位移之比為（2n-1）：...：7：5：3：1利用逆向思維，可以得出汽車剎車的時間為4s，則根據(jù)勻變速直線運動的位移可以得出剎車減速的位移為x=7+5+3+1=16所以C對，ABD錯誤；

正確答案為C。

【分析】利用勻減速直線運動的位移公式可以求出減速的時間，結(jié)合位移的規(guī)律可以求出減速位移的大小。5．【答案】D【解析】【解答】由胡克定律mm解得x0故答案為：D。

【分析】根據(jù)胡克定律和平衡，mAg=k(x6．【答案】B【解析】【解答】木板處于靜止，根據(jù)木板的平衡方程可以求出木板受到的摩擦力為f=所以B對，ACD錯誤；

正確答案為B。

【分析】利用木板的平衡方程結(jié)合力的合成可以求出摩擦力的大小。7．【答案】A【解析】【解答】根據(jù)題意，升力F2與速度方向垂直，故B、D圖錯誤，空氣阻力Ff應(yīng)與速度方向相反，故C圖錯誤，A符合題意，BCD不符合題意。

故答案為：A。

【分析】根據(jù)升力F28．【答案】D【解析】【解答】A、由于運動員處于靜止，則受到的合力等于0，與角度無關(guān)，所以A錯；

B、根據(jù)2N=mg可以得出地面對運動員的支持力為N=根據(jù)牛頓第三定律可以得出運動員對地面的壓力為N'=與角度無關(guān)，所以B錯；

C、根據(jù)N=則運動員單手受到地面的支持力為250N，所以C錯；

D、忽略運動員兩臂的質(zhì)量，設(shè)兩臂對運動員的作用力為F，根據(jù)運動員的平衡方程可以得出地面對運動員的作用力為2F以手臂為對象，則根據(jù)平衡方程有F則當θ越小時，F(xiàn)越小，則手掌與地面間的摩擦力越小，所以D對；

正確答案為D。

【分析】利用豎直方向的平衡方程可以判別運動員對地面的壓力大小及人受到的支持力大??；利用人手臂的平衡方程可以判別摩擦力的大??；人處于靜止則合力等于0.9．【答案】D【解析】【解答】由于兩球處于靜止，根據(jù)B的平衡方程可以求出右側(cè)墻壁對B的彈力為N根據(jù)整體的平衡方程有f=4mg，根據(jù)滑動摩擦力的表達式有μ=所以D對，ABC錯誤；

正確答案為D。

【分析】利用B的平衡方程可以求出右側(cè)墻壁對B的彈力大小，利用整體的平衡方程可以求出左側(cè)墻壁對A的彈力及摩擦力大小，結(jié)合滑動摩擦力的表達式可以求出動摩擦因數(shù)的大小。10．【答案】B【解析】【解答】D.當甲緩慢站起來的過程中，由于掛鉤處于平衡，則輕繩子對掛鉤作用力等于物體的重力，所以輕繩子對掛鉤的作用力大小保持不變，則D錯；

ABC.由于掛鉤可視為“活結(jié)”，掛鉤兩側(cè)的拉力F大小相等，設(shè)兩繩之間的夾角為α，根據(jù)幾何關(guān)系可知，甲緩慢站起至站直的過程中，α先增大后減??；再根據(jù)平衡方程有F=cosα2先減小后增大，則導致F的大小先增大后減小，所以B對AC錯。

正確答案為B。11．【答案】C【解析】【解答】A．甲在3s末回到出發(fā)點，甲運動過程中，距出發(fā)點的最大距離均為4m，A不符合題意；B.0到6s內(nèi)，甲、乙兩物體位移大小均為零，B不符合題意；C．第4s內(nèi)甲、乙兩物體速度方向相同，均為負方向，C符合題意；D．第2s末到第4s末甲的位移大小為8m，乙的位移大小為0，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】利用初末位置可以求出甲的最大距離及位移的大?。焕靡业膱D像面積可以求出位移的大??；利用甲圖像斜率可以判別甲的速度方向；利用乙的速度符號直接可以判別運動的方向。12．【答案】A,B,C【解析】【解答】A、忽略光電門的大小，把滑塊經(jīng)過光電門的平均速度近似為滑塊過光電門的瞬時速度，使用了極限思想，所以A錯，符合題意；

B、當時間比較短時，平均速度可以近似為瞬時速度，所以B錯，符合題意；

C、要計算滑塊經(jīng)過AB的平均速度應(yīng)該根據(jù)表達式vAB=xa=所以D對，不符合題意。

故正確答案為ABC。

【分析】利用滑塊經(jīng)過光電門的平均速度近似為瞬時速度，使用了極限思想，未知滑塊經(jīng)過AB的時間不能求出滑塊在AB過程的平均速度；利用速度位移公式可以求出滑塊加速度的大小。13．【答案】B,C【解析】【解答】A.物體從A靜止下滑，根據(jù)速度位移公式可以得出速度為v=則物體經(jīng)過各點的速率為v所以A錯；B.根據(jù)物體的平均速度為初末速度之和的一半，則物體在AB和BC段的平均速度之比為v所以B對；

CD.根據(jù)勻變速直線運動位移中點速度公式，可以得出C點速度的表達式為v所以C對，D錯；

正確答案為BC。

【分析】利用物體的速度位移公式i可以求出通過各點的速度之比；利用初末速度之和的一半可以求出平均速度的比值；利用中點位置的瞬時速度的表達式可以求出C點的瞬時速度。14．【答案】B,D【解析】【解答】AB.由于B和A做勻速直線運動，則根據(jù)B的平衡條件可以判別B受到A靜摩擦力的作用，且B受到A的靜摩擦力方向平行木箱底面向上，所以A錯誤，B正確；

C.根據(jù)AB整體的平衡方程可以解得車廂底部對A的摩擦力為f=（M+m）g則C錯；

D.由于B做勻速直線運動，根據(jù)平衡方程有f=mg則可以得出動摩擦因數(shù)為μ≥所以D對；

正確答案為BD。

【分析】利用B的平衡條件可以判別A對B的摩擦力方向，結(jié)合牛頓第三定律可以判別B對A的摩擦力方向；利用AB整體的平衡方程可以求出斜面對A的摩擦力大??；利用B的平衡方程可以求出動摩擦因數(shù)的大小。15．【答案】（1）接通電源；放開小車（2）0.13；1.26（3）小于【解析】【解答】（1）實驗應(yīng)該先接通電源后釋放小車；（2）根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律則AC段的平均速度為計數(shù)點B的瞬時速度，則v根據(jù)逐差法可以求出小車的加速度為a=（3）如果將紙條上端中心連接起來，利用相同時間的坐標紙作出圖線為速度-時間圖像，利用圖像斜率表示加速度，可以判別丙的加速度小于丁的加速度大小。

【分析】（1）實驗應(yīng)該先接通電源后釋放小車；

（2）利用AC段的平均速度公式可以求出B點瞬時速度的大??；利用逐差法可以求出小車加速度的大??；

（3）利用速度時間圖像的斜率大小可以比較兩者的加速度大小。16．【答案】（1）F′（2）B（3）D【解析】【解答】（1）實驗中F為平行四邊形的對角線，則為理論合力，F(xiàn)’為實驗合力，則一定沿AO方向；

（2）本實驗兩個彈簧測力計拉動橡皮條的效果和一個彈簧測力計拉動橡皮條的效果相同，則使用了等效替代法；

（3）當彈簧測力計b從水平位置緩慢轉(zhuǎn)動到豎直方向時，根據(jù)矢量三角形定則如圖所示

則彈簧測力計a的彈力大小不斷減小，而彈簧測力計b的彈力先減小后增大，所以D對。

【分析】（1）實驗合力F’一定沿AO方向；

（2）本實驗使用等效替代法；

（3）利用矢量三角形定則可以判別兩個彈簧測力計的大小變化。17．【答案】（1）解：當物體處于靜止時，力F沿豎直方向的分力為F所以物體有向下的運動趨勢，靜摩擦力向上，根據(jù)平衡F解得F（2）解：物體沿墻面勻速向上滑動時，滑動摩擦力向下，則水平方向F豎直方向F又因為F由以上三式可解得F=220N物體沿墻面勻