2024-2025學(xué)年湖南省長沙市地質(zhì)中學(xué)高一（上）期中物理試卷（含解析）

第=page11頁，共=sectionpages11頁2024-2025學(xué)年湖南省長沙市地質(zhì)中學(xué)高一（上）期中物理試卷一、單選題：本大題共8小題，共24分。1.將四塊相同的堅(jiān)固石塊壘成圓弧形的石拱，其中第3、4塊固定在地基上，第1、2塊間的接觸面是豎直的，每塊石塊的兩個側(cè)面間所夾的圓心角均為30°，石塊間的摩擦力可以忽略不計(jì)。則第1塊對第2塊的彈力F1和第1塊對第3塊的彈力F2的大小之比為(

)

A.32 B.33 C.2.如圖兩根輕彈簧AC和BD，它們的勁度系數(shù)分別為k1和k2，它們的C、D端分別固定在質(zhì)量為m的物體上，A、B端分別固定在支架和正下方地面上，當(dāng)物體m靜止時，上方的彈簧處于原長；若將物體的質(zhì)量變?yōu)?m，仍在彈簧的彈性限度內(nèi)，當(dāng)物體再次靜止時，其相對第一次靜止時位置下降了(

)

A.mgk1+k2k1k23.小明同學(xué)探究“求合力的方法”實(shí)驗(yàn)情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)線，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖。下列說法正確的是(

)A.該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中采用了控制變量的科學(xué)方法

B.實(shí)驗(yàn)中橡皮條應(yīng)與兩細(xì)線夾角的平分線在同一直線上

C.圖乙中F是單獨(dú)用一個彈簧測力計(jì)拉橡皮條的力

D.圖乙中F′是單獨(dú)用一個彈簧測力計(jì)拉橡皮條的力4.一個小石子從離地某一高度處由靜止自由落下，某攝影愛好者恰好拍到了它下落的一段軌跡AB如圖。該愛好者用直尺量出軌跡的實(shí)際長度，如圖所示。已知曝光時間為11000s，則小石子出發(fā)點(diǎn)離A點(diǎn)約為A.6.5m B.10m C.20m D.45m5.6.賽車在比賽中從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，10s末的速度為50m/s，則該賽車的加速度大小是(

)A.0.2?m/s2 B.1m/s2

C.2.5m/s6.在科學(xué)發(fā)展的歷程中，首先把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，對落體運(yùn)動進(jìn)行正確研究的科學(xué)家是(

)A.伽利略 B.牛頓 C.開普勒 D.亞里士多德7.乘坐高鐵，已經(jīng)成為人們首選的出行方式。某次高鐵列車從沈陽開往北京，全程約700km，列車7：16開，用時2?30min。關(guān)于運(yùn)動的描述，下列說法正確的是(

)A.7：16是時間間隔 B.2??30?min是時刻

C.全程約700km是位移 D.全程約700km是路程8.下面的幾個速度中表示平均速度的是A.子彈射出槍口的速度是800?m/s

B.以790?m/s的速度擊中目標(biāo)

C.汽車從甲站行駛到乙站的速度是40?km/?

D.汽車通過站牌時的速度是72?km/?二、多選題：本大題共4小題，共20分。9.如圖所示，輕質(zhì)不可伸長的晾衣繩兩端分別固定在豎直桿M、N上的A、B兩點(diǎn)，懸掛衣服的衣架鉤是光滑的，開始A、B等高，繩子長度是兩桿距離的兩倍，繩的右端勻速上移較小的距離x的過程中，下列說法正確的是(

)

A.衣服做加速運(yùn)動 B.衣服做勻速運(yùn)動

C.衣服移動距離x D.衣服移動距離10.甲、乙兩車沿平行靠近的平直軌道同向行駛．t=0時刻，兩車同時開始剎車，其v–t圖象如圖所示．已知在剎車后的運(yùn)動過程中兩車發(fā)生了相遇，下列說法正確的是A.開始剎車時，一定是乙車在前，甲車在后 B.兩車剎車時的距離一定不大于100?m

C.兩車一定是在t=20?s時相遇 D.兩車一定相遇兩次11.明朝謝肇淛的《五雜組》中記載：“明姑蘇虎丘寺廟傾側(cè)，議欲正之，非萬緡不可．一游僧見之，曰：無煩也，我能正之．”游僧每天將木楔從塔身傾斜一側(cè)的磚縫間敲進(jìn)去，經(jīng)月余扶正了塔身．假設(shè)所用的木楔為等腰三角形，木楔的頂角為θ，現(xiàn)在木楔背上加一力F，方向如圖所示，木楔兩側(cè)產(chǎn)生推力N，則(

)

A.若F一定，θ大時N大 B.若F一定，θ小時N大

C.若θ一定，F(xiàn)大時N大 D.若θ一定，F(xiàn)小時N大12.如圖所示，質(zhì)量m=0.3kg的物塊與輕繩連接，物塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=33，重力加速度g=10m/s2，在通過光滑定滑輪(視為質(zhì)點(diǎn))將物塊從水平地面上很遠(yuǎn)的地方緩慢拉至滑輪正下方的過程中，下列說法正確的是A.地面與物塊間的摩擦力大小可能為1N B.地面與物塊間的摩擦力大小可能為2N

C.輕繩拉力的最小值為1.5N D.輕繩拉力的最大值為三、實(shí)驗(yàn)題：本大題共2小題，共16分。13.驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”，如圖所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用兩個相同的彈簧測力計(jì)互成角度拉細(xì)繩套，使橡皮條伸長，結(jié)點(diǎn)到達(dá)紙面上某一位置，記為O1②記錄兩個彈簧測力計(jì)的拉力F1和F③只用一個彈簧測力計(jì)，將結(jié)點(diǎn)仍拉到位置O1，記錄彈簧測力計(jì)的拉力F④按照力的圖示要求，作出拉力F1、F2、⑤根據(jù)力的平行四邊形定則作出F1和F2的合力⑥比較F3和F(1)下列說法中正確的是_______；A.應(yīng)使橡皮條與兩繩夾角的平分線在同一直線上B.為了便于計(jì)算合力大小，兩繩間夾角應(yīng)取30°、45C.系在橡皮條末端的兩繩要一樣長D.同時改變兩個彈簧測力計(jì)的拉力，結(jié)點(diǎn)可能保持在位置O(2)改變F1、F2，重復(fù)步驟①至⑥進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)，記下結(jié)點(diǎn)位置O2，位置O2_______(選填“必須”或“不必”(3)實(shí)驗(yàn)記錄紙如圖所示，兩彈簧測力計(jì)共同作用時，拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點(diǎn)；兩個力的大小分別為：F1=3.0N，(4)實(shí)驗(yàn)中，用兩個彈簧測力計(jì)同時拉，兩繩夾角小于90°，一個彈簧測力計(jì)示數(shù)接近量程，另一個超過量程的一半。請說明這樣操作_______(選填“合理”或“不合理”)14.某實(shí)驗(yàn)小組利用“探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置測量彈簧的勁度系數(shù)。將彈簧懸掛在鐵架臺上，將刻度尺固定在彈簧一側(cè)。彈簧自然懸掛，待彈簧靜止時，讀出彈簧長度，記為l0；彈簧下端掛上砝碼盤時，讀出彈簧長度，記為lx；在砝碼盤中每次增加一個10g的砝碼，彈簧長度依次記為l1代表符號llllllll數(shù)值(cm)24.3527.3529.3531.3333.3635.3537.3739.35(1)由表中數(shù)據(jù)可以看出，所用刻度尺的最小分度為_________(選“1mm”或“0.1mm”)；(2)如圖是根據(jù)表中數(shù)據(jù)做圖像，縱軸是砝碼的質(zhì)量，橫軸是彈簧長度與_________的差值(填“l(fā)0”或“l(fā)x”(3)通過圖像可得彈簧的勁度系數(shù)為_________N/m(取重力加速度g=9.8m/四、簡答題：本大題共2小題，共20分。15.如圖所示，工人用小推車運(yùn)送光滑的石球，車的上表面OA前端O固定有擋板OB，∠AOB=120°，到達(dá)目的地后工人緩慢抬起小推車的把手，由上表面OA水平轉(zhuǎn)至擋板OB水平，已知石球的質(zhì)量為m，重力加速度為g(1)當(dāng)OA處于水平位置時，求OA和OB分別對石球的作用力大??；(2)當(dāng)OA由水平位置轉(zhuǎn)過30°時，求OA和OB16.一客車以v=20?m/s的速度行駛，突然發(fā)現(xiàn)同車道的正前方x0=60?m處有一貨車正以v0=8?m/s(1)客車剎車開始后15?s內(nèi)滑行的距離是多少？(2)客車靜止前最后2?s內(nèi)滑行的距離是多少？(3)客車與貨車間的最小距離為多少？五、計(jì)算題：本大題共2小題，共20分。17.如圖所示，長為5m的細(xì)繩的兩端分別系于豎立在水平地面上相距為4m的兩根桿上的A、B兩點(diǎn)(兩點(diǎn)等高，距地面足夠高)，繩上掛有一個光滑的輕質(zhì)掛鉤，其下連著一個重為12N的物體平衡時，求：(1)繩中的張力大??；(2)若將A點(diǎn)緩慢下移1m，重新平衡后，物體下降的高度大小。18.如圖所示，在水平粗糙橫桿上，有一質(zhì)量為m的小圓環(huán)A，用一輕質(zhì)細(xì)線懸吊一個質(zhì)量為m的小球B。球B在一水平拉力的作用下，發(fā)現(xiàn)圓環(huán)A與小球B恰好一起向右作勻速直線運(yùn)動，此時細(xì)線與豎直方向成37°角。求：

(1)此時水平拉力F的大??；(2)桿與環(huán)間的動摩擦因數(shù)。

答案解析1.A

【解析】如圖對第一個石塊進(jìn)行受力分析，由幾何關(guān)系知θ=60°所以有F1∶故選A。2.C

【解析】當(dāng)物體的質(zhì)量為m時，下方彈簧壓縮的長度為x2=mgk2.①

當(dāng)物體的質(zhì)量變?yōu)?m時，設(shè)物體下降的高度為x，則上方彈簧伸長的長度為x，下方彈簧被壓縮的長度為x2+x，兩彈簧彈力之和等于3mg，由胡克定律和平衡條件得：

k13.D

【解析】解：A、本實(shí)驗(yàn)中采用的科學(xué)方法是等效替代法，故A錯誤；

B、本實(shí)驗(yàn)通過力的圖示作圖確定合力，故不需要讓橡皮條應(yīng)與兩細(xì)線夾角的平分線在同一直線上，故B錯誤；

CD、通過平行四邊形理論作出的合力為理論值，通過實(shí)驗(yàn)直接得到合力為實(shí)驗(yàn)值，故圖乙中F′是單獨(dú)用一個彈簧測力計(jì)拉橡皮條的力，F(xiàn)是通過作圖得出的力，故C錯誤，D正確。

故選：D。

本實(shí)驗(yàn)的原理是采用力的圖示方法，根據(jù)平行四邊形作出兩個分力的合力理論值，然后與合力的實(shí)驗(yàn)值對比，若在實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍內(nèi)，說明平行四邊形理論正確。

本題考查驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)，要明確本實(shí)驗(yàn)采用了等效替代的方法，同時知道理論值和實(shí)際值的區(qū)別。4.C

【解析】由圖可知AB的長度為2cm，即0.02m，曝光時間為11000s，所以AB段的平均速度的大小為v=xt=0.0211000m/s=20m/s，

由自由落體的速度位移的關(guān)系式v2=2g?5.D

【解析】由加速度公式可得：a=v?v0t==5m/s6.A

【解析】解：A、伽得略首先采用了以實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理結(jié)合起來。故A正確

B、牛頓在伽利略等人研究的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了牛頓運(yùn)動三定律，故B錯誤

C、開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的規(guī)律。故C錯誤

D、亞里士多德的主要方法是思辯，故D錯誤

故選：A。7.D

【解析】A.7：16是時刻，故A錯誤；B.2??30?min是時間間隔，故B錯誤；CD.全程約700km是路程，C錯誤，D正確。故選D。8.C

【解析】解：AB、子彈射出槍口的速度與槍口位置對應(yīng)，是瞬時速度，擊中目標(biāo)時刻的速度同樣是瞬時速度，故AB錯誤；

C、汽車從甲站行駛到乙站的速度是40?km/?，是平均速度，故C正確；

D、汽車通過站牌時的速度與位置對應(yīng)，是瞬時速度，故D錯誤。

故選C。9.BD

【解析】AB.由題得繩子兩端的拉力始終相等，衣服移動后如下圖

繩子和豎直方向的夾角不變，

根據(jù)豎直方向始終平衡2Tcosθ=mg

水平方向始終平衡Tsinθ

=T′sinθ

衣服始終處于平衡狀態(tài)，衣服做勻速運(yùn)動，故A錯誤，B正確；

CD.根據(jù)幾何關(guān)系可知：θ=?30°，在△EFG中，∠EFG和∠EGF均等于30°，

衣服移動距離：EF=FG2×1cos30°=BB′10.AB

【解析】A、開始剎車時，甲車的速度比乙車的速度大，甲車整個運(yùn)動的位移大于乙車的位移，所以在剎車后的運(yùn)動過程中兩車發(fā)生了相遇，開始剎車時，一定是乙車在前，甲車在后，故A正確。

B、t=20s兩車的速度相等，均為5m/s，此時兩車位移之差為△x=25+52×20?15+52×20=100m，t=20s后，甲車的速度比乙車的小，t=20s不相遇就再也不能相遇了，所以兩車相遇一定發(fā)生0?20s時間之內(nèi)，兩車剎車時的距離一定不大于100m，故B正確。

C、兩車可能是在t=20s時相遇，也可能是在t=20s之前相遇，故C錯誤。

D、若兩車剎車時的距離等于100m，即兩車在t=20s時發(fā)生相遇，只能發(fā)生一次相遇，故D錯誤。

故選：AB。

開始剎車時，根據(jù)兩者的速度關(guān)系分析位置關(guān)系。兩車一定在速度相等時或速度相等前發(fā)生相遇，根據(jù)“面積法”分析兩車剎車時的距離。結(jié)合速度關(guān)系分析能否發(fā)生兩次相遇。11.BC

【解析】選木楔為研究對象，將力F按照實(shí)際效果分解，根據(jù)平行四邊形法則，結(jié)合三角形函數(shù)可得：

則F=FN1cos90°?θ2+FN2cos90°?θ2=2FN1sinθ2，

N=FN1=FN2，故解得N=12.AC

【解析】A、物體距離滑輪較遠(yuǎn)時，繩子的拉力近似等于滑動摩擦力，此時的摩擦力：f=μmg=33×0.3×10=3N；

物體向左運(yùn)動的過程中豎直方向的分力增大，則物體與地面之間的滑動摩擦力減??；當(dāng)物體滑到滑輪的正下方時，摩擦力等于0，所以物塊與地面之間的摩擦力可能等于1N.故A正確，B錯誤；

C、物體距離滑輪較遠(yuǎn)時，繩子的拉力近似等于滑動摩擦力，即：F=f=3N

設(shè)繩子與地面之間的夾角為θ時，拉力具有最小值則：Fcosθ=μ(mg?Fsinθ)

可得：F=μmgμsinθ+cosθ

可知當(dāng)θ=30°時拉力F具有最小值，此時：F13.D

不必

不合理

只用一個彈簧測力計(jì)拉時會超過其量程

【解析】(1)[1]A.橡皮條的方向代表合力的方向，可以是兩繩之間任意方向，不一定是兩繩夾角的平分線，故A錯誤；B.兩細(xì)線拉橡皮條時，只要確保拉到同一點(diǎn)即可，不一定兩繩間夾角應(yīng)取

30°

、

45°

、

9C.細(xì)線的作用是能顯示出力的方向，所以不必須等長，故C錯誤；D.同時改變兩個彈簧測力計(jì)的拉力，結(jié)點(diǎn)可能保持在位置O1，故D故選D。(2)[2]改變F1、F2重復(fù)步驟①至⑥進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)，記下結(jié)點(diǎn)位置O2，因?yàn)槭莾纱尾煌膶?shí)驗(yàn)，則位置O(3)[3]根據(jù)平行四邊形定則求F2與FF=4.0N(4)[4][5]用兩個彈簧測力計(jì)同時拉，兩繩夾角小于

90°14.(1)1mm(2)

l(3)4.9

【解析】(1)用刻度尺測量長度時要估讀到分度值的下一位，記錄數(shù)據(jù)的最后一位是估讀位，故刻度尺的最小分度為1mm。(2)彈簧下端掛上砝碼盤時，根據(jù)胡克定律可得m在砝碼盤中增加砝碼，根據(jù)胡克定律可得mg+可得m=可知橫軸是彈簧掛砝碼后彈簧長度與彈簧掛砝碼盤時彈簧長度

lx

(3)根據(jù)胡克定律，彈簧的勁度系數(shù)為k=15.(1)當(dāng)

OA

處于水平位置時，由于石球光滑，則F根據(jù)平衡條件，可得F(2)

OA

由水平位置轉(zhuǎn)過

30°

時，

OA

、

OB

與水平方向的夾角均為

3根據(jù)正交分解可得FF解得F

【解析】詳細(xì)解答和解析過程見【答案】16.解：(1)客車速度減為零的時間為：t0=0?va=?20?2s=10s<15s，

則15s內(nèi)的位移等于10s內(nèi)的位移，則有：x=v2t0=202×10m=100m；

(2)采用逆向思維，客車靜