青岛市市北区2023-2024学年高一上学期期中考试
物理试题
注意事项：
1.考试时间90分钟，答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一、单选题（共9小题，每题只有一个选项正确。每小题3分，共27分）
1.漂泊信天翁翼展达3.5m，生活在南大洋，一生有十分之九的时间生活在海上，它常利用西风从西向东做长距离的飞行，10个月飞行1.5万公里。据以上信息判断，下列说法正确的是（ ）
A.信息中的“10个月”指的时刻
B.信息中的“1.5万公里”指的是位移
C.研究信天翁在做长距离飞行时的路线，可以将信天翁视为质点
D.动物学家在研究信天翁的飞翔姿态时，可以将信天翁视为质点
2.关于重力、弹力和摩擦力的说法正确的是（ ）
A.任何有规则形状的物体，其几何中心必与其重心重合
B.有摩擦力时，一定同时存在弹力
C.摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
D.静摩擦力一定比滑动摩擦力大
3.2020年7月23日，中国首颗火星探测器“天问一号”搭载着长征五号重型运载火箭在海南文昌发射场顺利发射，火箭点火后，燃气以很大的速度从火箭喷口喷出，火箭获得推力而升空，下列说法正确的是（ ）
A.火箭飞离地面后，将不受重力作用
B.加速上升过程中地球对火箭的作用力大于火箭对地球的作用力
C.喷出的燃气对火箭的作用力与火箭的重力是一对作用力与反作用力
D.火箭对喷出燃气的作用力与喷出燃气对火箭的作用力是一对作用力与反作用力
4.有关速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（ ）
A.速度变化很大，加速度一定很大
B.速度变化越来越快，加速度越来越小
C.速度变化量的方向为正，加速度方向可能为负
D.速度方向为正，加速度方向可能为负
5.如图所示，物体A和B均处于静止状态，重力分别为13N和7N，不计弹簧秤和细线的重力，不考虑一切摩擦，则弹簧秤的读数是（ ）
A.6N B.7N C.13N D.20N
6.一辆汽车由静止开始做匀加速直线运动，在第11s初由于遇到紧急情况开始刹车做匀减速直线运动，经4s停下来。则汽车加速阶段和减速阶段通过的位移之比为（ ）
A.5:7 B.11:4 C.5:2 D.11:15
7.一平直公路旁等间距竖立6根电线杆，如图所示，相邻两电线杆间距为d。一小车车头与第1根电线杆对齐，从静止开始做匀加速直线运动，测得小车车头从杆1到杆2历时t，以下说法正确的是（ ）
A.车头到第3根电线杆时的速度大小为
B.车头从杆1到杆5历时
C.车头从杆4到杆6历时为
D.车头经过杆1、2和杆4、5所用时间的比值大于2而小于3
8.如图所示，在μ=0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20kg，在运动过程中，还受到一水平向左大小为10N的拉力作用，则物体受到滑动摩擦力为（g=10N/kg）（ ）
A.10N，向右 B.10N，向左
C.20N，向右 D.20N，向左
9.如图所示，电动公交车做匀加速直线运动驶离车站，连续经过R、S、T三点，已知ST间的距离是RS的两倍，RS段的平均速度是5m/s，ST段的平均速度是15m/s，则公交车经过S点时的瞬时速度为（ ）
A.14m/s B.13m/s C.12m/s D.11m/s
二、多选题（共5小题，每题至少有两个选项正确，全部选对得4分，对但不全得2分，有错选不得分。每小题4分，共20分）
10.如图，所有的球都是相同的，且形状规则、质量分布均匀。甲球放在光滑斜面和光滑水平面之间，乙球与其右侧的球相互接触并放在光滑的水平面上，丙球与其右侧的球放在另一个大的球壳内部并相互接触。关于这三个球的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A.甲球受到两个弹力的作用
B.乙球受到一个弹力的作用
C.丙球受到两个弹力的作用
D.甲、乙、丙三球都只受到两个力的作用
11.如图所示，图甲为质点a和b做直线运动的位移—时间（x-t）图像，图乙为质点c和d做直线运动的速度—时间（v-t）图像，由图可知（ ）
A.若时刻a、b两质点第一次相遇，则时刻两质点第二次相遇
B.若时刻c、d两质点第一次相遇，则时刻两质点第二次相遇
C.到时间内，b和d两个质点的运动方向发生了改变
D.到时间内，b和d两个质点的速度先减小后增大
12.小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力大小为G，则下列说法中正确的是（ ）
A.当θ为120°时，F＝G
B.不管θ为何值，均有
C.当θ＝0°时，
D.θ越大时，F越小
13.如图所示，用一把直尺可以测量神经系统的反应速度。现有甲、乙两同学、甲同学用手指拿着一把长50cm的直尺，乙同学把手放在零刻度线位置做抓尺的准备，当甲同学松开直尺，乙同学见到直尺下落时，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次。现有乙同学测定神经系统的反应速度得到以下数据（单位：cm），，则下列说法正确的是（ ）
第一次 第二次 第三次
30 45 20
A.第三次测量的反应时间最短
B.第二次抓住之前的瞬间，直尺的速度约为1m/s
C.若将该直尺的刻度改造成“反应时间”，则其刻度不均匀
D.若某同学的反应时间为0.4s，则该直尺将无法测量该同学的反应时间
14.如图所示，滑块A、B、C先后以相同的速度从斜面底端冲上斜面，当滑块A到达斜面顶端时速度恰好为零，此时滑块B正处于斜面中点，滑块C刚好从斜面底端出发。已知斜面长度为L，三个滑块上滑过程中均做匀减速直线运动且加速度大小相等。下列说法正确的是（ ）
A.滑块B的速度大小为
B.滑块上滑的加速度大小为
C.滑块A上滑时间后，滑块B才开始上滑
D.滑块B上滑时间后，滑块C才开始上滑
三、实验题（每空2分，共14分）
15.小强同学利用如图甲所示的实验装置完成了“探究弹簧的弹力与其伸长量的关系”的实验，小强同学完成了如下的操作：
Ⅰ.将弹簧竖直悬挂在铁架台的横梁上，记录弹簧的长度；
Ⅱ.然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码的个数（每个钩码质量相同），并依次记录弹簧的总长度；
Ⅲ.现以砝码的个数为纵轴、弹簧的长度为横轴，描绘出的图像如图乙所示。
（1）弹簧的原长为________cm；
（2）图像向上弯曲的原因可能是________；
（3）利用图像________（填“能”或“不能”）计算出弹簧的劲度系数。
16.图示纸带记录的为在研究匀变速直线运动规律的实验中小车的运动情况，A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔为T＝0.1s，则：（计算结果保留两位有效数字）
（1）下列操作中正确的有________（填选项代号）。
A.在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源，后释放小车
D.电火花计时器应使用低压交流电源
（2）D点的瞬时速度大小为________m/s；
（3）运动小车的加速度大小为________；
（4）若电源实际频率高于50Hz，计算时仍按照50Hz计算，则加速度大小的测量值比真实值________（选填“偏大”“偏小”或“不变）。
四、解答题（共39分）
17.（8分）一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，突然发现前方有需要停车的危险信号，司机立即采取刹车措施，已知司机反应时间为0.2s。该车在刹车过程中加速度的大小为，求：
（1）在司机反应时间内，汽车行驶的位移为多少？
（2）从刹车开始经过5s时汽车前进的距离？
18.（9分）如图，将完全相同、质量均为4kg的木块A和B叠放在水平桌面上，在16N的水平拉力作用下，A、B一起做匀速直线运动，（）求：
（1）木块A下表面所受的摩擦力；
（2）木块B上表面所受的摩擦力和下表面所受的摩擦力；
（3）桌面与木块之间的动摩擦因数。
19.（9分）某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发射后，始终在竖直方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过6s到达离地面60m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取，求：
（1）燃料恰好用完时火箭的速度；
（2）火箭上升离地面的最大高度；
（3）火箭从发射到残骸落到地面过程的总时间。
20.（13分）中国细犬（简称细犬）是中国古老的狩猎犬种，主要分布在山东省内。某次狩猎细犬发现正南方L＝24m处有一只野兔，野兔也发现细犬并立刻向正南方向逃跑，同时细犬向正南方沿直线追击野兔。已知细犬的加速度为，最大速度为；野兔的加速度为，最大速度为，求：
（1）细犬和野兔达最大速度需要的时间各为多少？
（2）细犬和野兔之间的最大距离；
（3）经多长时间，细犬捕获野兔；
五、附加题（共5分）
上题中若野兔发现细犬后，向正东方向逃跑，细犬迅速判断（不计判断时间）并沿某方向直线追击拦截野兔，将其捕获，求经多长时间，细犬捕获野兔？
青岛市市北区2023-2024学年高一上学期期中考试
物理试题 答案
一、单选题（共9小题，每题只有一个选项正确。每小题3分，共27分）
1.【答案】C【解析】A.“10个月”指的是时间间隔，故A错误；B.“1.5万公里”指的是路程，故B错误；C.研究信天翁在做长距离飞行时的路线，可以忽略信天翁的大小，能将信天翁视为质点，故C正确；D.动物学家在研究信天翁的飞翔姿态时，不能忽略信天翁的大小，不可以将信天翁视为质点，故D错误。
2.【答案】B
3.【答案】D
4.【答案】D【解析】A、根据知，速度变化很大，加速度不一定大，还与时间有关，故A错误；
B、加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越来越快，加速度越来越大，故B错误；
C、加速度方向与速度变化量方向相同，速度变化量的方向为正，则加速度方向为正，故C错误；
D、加速度方向与速度方向可能相同，可能相反，即速度方向为正，加速度方向可能为负，此时物体做减速运动，故D正确.
5.【答案】B【解析】以物体B为研究对象进行受力分析，由二力平衡，得绳子上的拉力为：而绳子拉力的大小即为弹簧秤的读数，ACD错误，B正确。
6.【答案】C【解析】加速阶段的末速度和减速阶段的初速度相同，均为汽车整个运动过程的最大速度，设汽车最大速度为v，则加速阶段的位移，减速阶段的位移，可得汽车加速阶段和减速阶段的位移之比。
7.【答案】C【解析】A.小车车头从杆1到杆2有，解得，车头到第3根电线杆时，解得，A错误；
B.车头从杆1到杆5过程有，解得，B错误；
C.车头从杆1到杆4过程有，车头从杆1到杆6过程有，则车头从 杆4到杆6历时，解得，C正确；
D.根据初速度为0的匀加速直线运动相等位移内的时间比例关系可知，可知车头经过杆1、2和杆4、5所用时间的比值大于3而小于4，D错误。
8.【答案】D
9.【答案】D
二、多选题（共5小题，每题至少有两个选项正确，全部选对得4分，对但不全得2分，有错选不得分。每小题4分，共20分）
10.【答案】BC
11.【答案】AD【解析】A.位移—时间图像中两图线的交点表示两者相遇，根据图甲可知，选项A正确；
B.速度—时间图像中两图线的交点表示两者速度相等，根据图乙可知，选项B错误；
C.位移—时间图线斜率的正负表示运动方向，根据图甲可知，到时间内质点b的运动方向发生改变。速度—时间图线在t轴上方表示速度方向为正，根据图乙可知，到时间内质点d的运动方向不变，选项C错误：
D.位移—时间图线的斜率表示速度，根据图甲可知，到时间内，质点b的速度先减小后增大。根据图乙可知，到时间内，质点d速度先减小后增大，选项D正确。
12.【答案】AC
13.【答案】ACD【解析】A.根据，解得
解得三次反应时间分别为，，，可知，第三次测量的反应时间最短，A正确；
B.第二次抓住之前的瞬间，根据位移速度关系有，解得，B错误；
C.由知t与h不成正比，故改造后刻度分布不均匀，C正确；
D.若某同学的反应时间为0.4s，则该直尺下降的高度为
由于直尺长为50cm，可知该直尺将无法测量该同学的反应时间，D正确。
14.【答案】BC【解析】B.根据匀变速直线运动位移速度关系可得，解得滑块上滑的加速度大小为，B正确；
A.设此时滑块B的速度大小为，则有，解得，A错误；
CD.滑块A滑动的时间为，滑块B滑动的时间为，则有，可知滑块A上滑时间后，滑块B才开始上滑；滑块B上滑时间后，滑块C才开始上滑，故C正确，D错误。故选BC。
15.【答案】①4 ②超过弹簧的弹性限度 ③不能
【解析】（1）［1］当外力为零时，弹簧的长度即为弹簧的原长，即图中的横截距表示弹簧的原长，则。
（2）［2］向上弯曲的原因是超出了弹簧弹性限度。
（3）［3］不知每个钩码的重力，所以不能测出弹簧劲度系数
16.【答案】①AC ②0.34 ③0.40 ④偏小
【解析】（1）［1］A.在释放小车前，小车应尽量靠近打点计时器，以能在纸带上打出更多的点，有利于实验数据的处理和误差的减小，A正确；
B.打点计时器应放在长木板没有滑轮的另一端，B错误；
C.实验中为了在纸带上打出更多的点，为了打点的稳定，具体操作中要求先启动打点计时器然后释放小车，C正确；
D.电火花计时器应使用220V的交流电源，D错误。
故选AC。
（2）［2］根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程的平均速度，可得
（3）［3］根据匀变速直线运动推论可得
（4）［4］若交流电频率为50Hz，则其打点周期为0.02s，当电源频率高于50Hz时，实际打点周期将变小，而进行计算时，仍然用0.02s，因此测出的加速度数值比真实数值偏小。
四、解答题（共39分）
17.（8分）【答案】（1）4m；（2）40m
【解析】（1）在司机反应时间内，汽车行驶的位移
（2）从刹车到停下的时间为，所以从刹车开始经过5s时汽车前进的距离等于从刹车开始经过4s时汽车前进的距离为。
18.（9分）【答案】（1）0；（2）0，16N，水平向左；（3）0.2
【解析】（1）A做匀速运动，水平方向不受力
（2）由牛顿第三定律，B上表面所受的摩擦力大小，整体匀速，B下表面所受的摩擦力，方向水平向左；
（3）整体竖直方向，又，解得μ＝0.2
19.（9分）【答案】（1）20m/s；（2）80m；（2）12s
【解析】（1）燃料恰好用完时火箭的速度为v，则
代入数据解得
（2）燃料恰好用完时火箭做竖直上抛运动有
火箭上升离地面的最大高度为
（3）燃料恰好用完时火箭做竖直上抛运动有，设恰好用完燃料到落地的时间为，则有
代入数据解得，火箭从发射到残骸落向地面过程的总时间为
20.（13分）【答案】（1）28m；（2）6.5s；（3）4.5s
【解析】（1）野兔最大速度为，加速到最大速度的时间
细犬加速到最大速度的时间
（2）野兔加速到最大速度的位移，当细犬的速度和野兔速度相等时两者距离最大，则经过的时间
，此时细犬和野兔之间的最大距离
（3）细犬加速到最大速度的位移，假设细犬在加速阶段追上兔子，且经过的时间为t，则，解得（另一个值舍掉）
则假设错误，细犬将在匀速阶段追上兔子，则，解得
附加题（5分）：假设细犬在匀速阶段追上兔子，则，解得（另一值舍掉），可知假设正确，则经4.5s细犬捕获野兔。
