宿州市省、市示范高中2023—2024学年度第一学期
期中教学质量检测高一物理试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
一、选择题(本大题共10小题,共46分。其中1—7题为单选题,每题4分;8—10题为多选题,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,多选错选的得0分)
1. 下列关于运动的描述正确的是( )
A. 研究一列火车通过某一桥梁所用的时间,可以把火车当做质点
B. 在地面上看到月亮在云中穿行,参考系是云
C. 两个质点通过的位移相同,它们的路程一定相等
D. 直线运动的路程和位移的大小一定相等
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究一列火车通过某一路标所用的时间,火车的长度是一个主要因素不能忽略,所以不可以把火车当做质点,故A错误;
B.在地面上看到月亮在云中穿行,参考系是云,故B正确;
C.位移跟初末位置有关,路程为运动轨迹的长度,所以两个质点通过的位移相同,它们的路程可以不同,故C错误;
D.直线运动时若不是单向运动,有往返的话,此时路程和位移的大小不相等,故D错误。
故选B。
2. 关于弹力与摩擦力,下列说法正确的是( )
A. 书对桌面的压力,是由于桌面的形变引起的 B. 弹簧的弹力与弹簧的长度成正比
C. 接触面粗糙程度一定,摩擦力与正压力成正比 D. 静止的物体也可能受到滑动摩擦力的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.书对桌面的压力,是由于书的形变引起的。故A错误;
B.根据胡克定律,可知弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比。故B错误;
C.根据滑动摩擦力公式
可知,接触面粗糙程度一定,滑动摩擦力与正压力成正比。但是对于静摩擦力来说,并不适用。故C错误;
D.根据滑动摩擦力的产生条件,静止的物体也可能受到滑动摩擦力的作用,比如用板擦擦黑板时,黑板没有动,但是黑板受到了板擦给的滑动摩擦力。故D正确。
故选D。
3. 一质点做直线运动的v-t图象,下列说法中不正确的是( )
A. 整个过程中,18~20秒段和20~22秒段的加速度大小相等方向相反
B. 整个过程中,D点所表示状态离出发点最远
C. 整个过程中,5~14秒段匀速运动的
D. 14~18秒段所表示的运动通过的路程是34m
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据斜率等于加速度,直线的斜率一定,可知,18~20秒段和20~22秒段的加速度大小相等、方向相同。故A错误;
B.从静止到D点的图象与坐标轴围成的面积在时间轴的上方,位移为正,D点以后位移为负,说明此时已经反方向运动了,故D点所表示的状态离出发点最远,故B正确;
C.整个过程中,5~14秒的图线与横轴平行,即速度大小不变,做匀速直线运动。故C正确;
D.14~18秒段图象与时间轴围成的梯形面积为
所以14~22s内物体通过的路程是34m,故D正确。
本题要求选不正确的,故选A。
4. 某武警战士爬竿训练,假设战士沿竖直竿上下爬动的过程都是匀速运动,则关于战士在运动过程中受到的摩擦力情况,下列说法正确的是( )
A. 战士向上爬时受到摩擦力方向向上,向下爬时受到的摩擦力方向向下
B. 战士向下爬时受到的摩擦力比向上爬时的摩擦力小
C. 手握得越紧,战士受到的摩擦力越大
D. 不论向上还是向下爬时,战士受到的摩擦力方向都是向上的
【答案】D
【解析】
【详解】战士沿竖直竿上下爬动的过程都是匀速运动,可知受力平衡,即人的重力与杆给人的摩擦力等大反向,即不论向上还是向下爬时,战士受到的摩擦力方向都是向上的,且大小都等于人的重力。
故选D。
5. 一可视为质点的钢球从离地面5m高处由静止开始自由落下。某同学利用手机的连拍功能连拍了多张照片,测得其中两张连续的照片中,钢球距离地面的高度分别为3.2m和1.8m。取g=10m/s2,手机连拍时间间隔是( )
A. 0.16s B. 0.20s C. 0.24s D. 0.28s
【答案】B
【解析】
【详解】
钢球离地高度为,运动过程中两个距离地面高度分别为,,下落过程中做自由落体运动,根据
可得
下落到距地面高度为时,所用的时间为
下落到距地面高度为时,所用的时间为
手机连拍的时间间隔是
故选B。
6. 一滑块冲上固定斜面后做匀减速直线运动,最终静止在斜面上的Q点,如图所示,从滑块通过斜面的底端P开始计时,已知滑块在第1s内通过的距离为10m,停止运动前的最后1s内通过的距离为2m,则下列说法正确的是( )
A. 滑块运动的加速度大小为2m/s2
B. 滑块通过P点时的速度大小为12m/s
C. P、Q两点间的距离为16m
D. 滑块从P点运动到Q点的时间是2s
【答案】B
【解析】
【详解】A.由题知,滑块在停止运动前的最后1s内通过的距离为2m,根据逆向思维法有
代入数据有
故A错误;
B.由题知,滑块在第1s内通过的距离为10m,则根据匀变速直线运动位移与时间的关系有
代入数据有
故B正确;
C.滑块在Q点速度为零,根据匀变速直线运动规律有
解得P、Q两点间的距离为
故C错误;
D.根据匀变速直线运动速度与时间的关系有
解得
故D错误。
故选B。
7. 如图所示,铜球从斜面上的O点由静止释放,铜球在斜面上做匀加速运动。斜面OD被分成四个长度相等的部分,即OA=AB=BC=CD,下列结论正确的是( )
A. 铜球到达A、B两点的速度大小之比为1:20
B. 铜球通过OD段的时间是通过OA段时间的3倍
C. 铜球通过OC段与CD段所用时间的比值为
D. 若铜球在A点的速度大小为vA,在C点的速度大小为vC,则其在B点的速度大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据
则铜球到达A、B两点的速度大小之比为,选项A错误;
B.根据
可知,铜球通过OD段的时间是通过OA段时间的2倍,选项B错误;
C.根据
可知,铜球通过OC段与OD段所用时间的比值,则铜球通过OC段与CD段所用时间的比值为,选项C正确。
D.若铜球在A点的速度大小为vA,在C点的速度大小为vC,则
其在B点的速度大小为
选项D错误。
故选C。
8. 雾天在平直的公路上,甲、乙两汽车同时开始运动,它们的x-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲物体做直线运动,乙物体做曲线运动
B. t=0时刻甲物体的速度大于乙物体的速度
C. 当甲、乙两物体第二次相遇时,两物体的速度大小相等
D. 从第一次相遇到第二次相遇,两物体的平均速度相同
【答案】BD
【解析】
【详解】A.x-t图像表示物体做直线运动,不能表示曲线运动,A错误;
B.x-t图像的斜率表示物体的速度,t=0时刻甲图线的斜率大于乙图线的斜率,所以甲物体的速度大于乙物体的速度,B正确;
C.x-t图像两图线的交点表示两物体相遇,第二次相遇时,乙图线的斜率大于甲图线的斜率,所以乙物体的速度大于甲物体的速度,C错误;
D.从第一次相遇到第二次相遇两物体的位移相同,所用时间相同,根据
可知。两物体的平均速度相同,D正确。
故选BD。
9. 一物体在运动过程中,加速度、速度方向相同,且加速度越来越小,则( )
A. 物体的速度在减小
B. 物体的速度仍在增大
C. 当加速度减小到零时,物体运动最慢
D. 当加速度减小到零时,物体运动达到最快
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.由于汽车的加速度方向与速度方向一致,汽车的速度在增大,故A错误,B正确;
CD.汽车的加速度方向与速度方向一致,汽车的速度不断增大,当加速度减小到零时,汽车速度达到最大值,故C错误,D正确;
故选BD
10. 如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为1kg,弹簧测力计读数为6N,滑轮摩擦不计。若轻轻取走盘中的部分砝码,使砝码和托盘的总质量减少到0.2kg,则将会出现的情况是(g取10m/s2)( )
A. 桌面对木块摩擦力的方向发生变化
B. 弹簧测力计的读数不变
C. 木块对桌面间的摩擦力不变
D. 木块将向左滑动
【答案】AB
【解析】
【详解】ABD.已知F1=mg=10N,F2=6N,初态时,对A受力分析,可得A受到的静摩擦力大小为
解得
此时A受到的静摩擦力的方向向左,且最大静摩擦力
当将砝码和托盘的总质量减少到=0.2kg时,有
解得
明显有
可知物体A仍然静止,弹簧测力读数不变,故AB正确,D错误;
C.若轻轻取走盘中部分砝码,使砝码和托盘的总质量减少到0.2kg,A受到的静摩擦力的方向向右,大小为4N,故A受到桌面的摩擦力大小变小,方向改变,根据牛顿第三定律可知桌面受到A的摩擦力方向改变,故C错误。
二、填空题(本大题共2小题,每空2分,共14分)
11. (1)小李同学利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长x0=___________cm,劲度系数k=___________N/m。
(2)小王同学也利用同样的装置(但所用弹簧不一样)做该实验,他通过实验得到如图丙所示的弹力大小F与弹簧伸长量x的关系图线,图线不过原点的原因是由于___________。
【答案】 ①. 4 ②. 50 ③. 在弹簧自身重力的作用下使弹簧伸长
【解析】
【详解】(1)[1]当弹力大小为零时弹簧的长度为原长,由乙图可知,该弹簧的原长为
[2]图线的斜率表示劲度系数,可得
(2)[3]弹力大小F与弹簧伸长量x的关系图线不过原点的原因是,在水平面测的原长,然后竖直悬挂后,在弹簧自身重力的作用下使弹簧伸长。
12. 如图所示是研究匀变速直线运动的实验中的得到的一条纸带,交流电的频率是,舍去前面比较密集的点,从点开始将每个点取做个计数点,量得=,=,=,那么:
(1)图中纸带________(填左或右)端与小车相连;
(2)相邻计数点间的时间间隔为________;
(3)小车的加速度=________,第点的瞬时速度大小=________.
【答案】 ① 左 ②. 0.1 ③. 1.4 ④. 0.33
【解析】
【分析】由题中“如图所示是研究匀变速直线运动的实验中的得到的一条纸带”可知,本题考查打点计时器纸带数据处理,根据打点计时器的原理和数据处理可解答本题.
【详解】(1)[1]小车的运动情况是速度越来越快,因此一开始打点打的很密集,故应该是左端与小车相连;
(2)[2]因为频率是50Hz,打每个点的时间是0.02s, 将每个点取做个计数点,因此相邻两点之间的时间间隔为0.1s;
(3)[3]根据公式
即
可得
[4]由某点的瞬时速度公式得
三、计算题(本大题共3小题,共40分,第13、14题每题12分,第15题16分。)
13. 飞机着陆后以5m/s2大小的加速度做匀减速直线运动,其着陆速度为50m/s,求:
(1)它着陆后8s末滑行的速度v;
(2)飞机着陆后12s内滑行的位移x。
【答案】(1)10m/s;(2)250m
【解析】
【详解】(1)根据匀变速直线运动速度时间公式,飞机着陆后8s末滑行的速度为
(2)飞机停止滑行的时间
可知飞机着陆后10s后停止运动,飞机着陆后12s内滑行的位移为
14. 一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,公路边每隔15m有一棵树,如图所示汽车通过A、B两棵相邻的树用了3s,通过B、C两棵相邻的树用了2s,求:
(1)汽车运动的加速度
(2)汽车经过B树时的速度为多少?
【答案】(1)1m/s2;(2)6.5m/s
【解析】
【详解】(1)设汽车经过A点时的速度为v1,加速度为a,
对AB段运动,由位移时间公式得:
①
同理对AC段运动根据位移时间公式得:
②
其中x1=15m,x2=30m,t1=3s,t2=5s,联立方程①②并带入数据得:
a=1m/s2,v1=3.5m/s;
(2)对AB段由速度时间公式v=v0+at得:
通过B点的速度:
v2=v1+at1=6.5m/s。
15. 平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲车停在路旁,乙车从甲车旁边以10m/s的速度匀速超过甲车,经2.5s,甲车发动起来,从静止开始以加速度a=2.5m/s2做匀加速运动,甲车的速度必须控制在20m/s以内。求:
(1)在甲车追上乙车之前,两车间的最大距离是多大?
(2)甲车发动后要多长时间才能追上乙车?
【答案】(1)45m;(2)10.5s
【解析】
【详解】(1)当两车速度相等时,它们的距离最大,设甲车发动后经过t1时间两车的速度相等,则
所以两车间的最大距离
(2)甲车发动后达到最大速度所需时间为
当甲车追上乙车时,有
解得
所以甲车启动后追上乙车的时间为宿州市省、市示范高中2023—2024学年度第一学期
期中教学质量检测高一物理试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
一、选择题(本大题共10小题,共46分。其中1—7题为单选题,每题4分;8—10题为多选题,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,多选错选的得0分)
1. 下列关于运动描述正确的是( )
A. 研究一列火车通过某一桥梁所用的时间,可以把火车当做质点
B. 在地面上看到月亮在云中穿行,参考系是云
C. 两个质点通过的位移相同,它们的路程一定相等
D. 直线运动路程和位移的大小一定相等
2. 关于弹力与摩擦力,下列说法正确的是( )
A. 书对桌面的压力,是由于桌面的形变引起的 B. 弹簧的弹力与弹簧的长度成正比
C. 接触面粗糙程度一定,摩擦力与正压力成正比 D. 静止的物体也可能受到滑动摩擦力的作用
3. 一质点做直线运动的v-t图象,下列说法中不正确的是( )
A. 整个过程中,18~20秒段和20~22秒段的加速度大小相等方向相反
B. 整个过程中,D点所表示的状态离出发点最远
C. 整个过程中,5~14秒段匀速运动的
D. 14~18秒段所表示的运动通过的路程是34m
4. 某武警战士爬竿训练,假设战士沿竖直竿上下爬动的过程都是匀速运动,则关于战士在运动过程中受到的摩擦力情况,下列说法正确的是( )
A. 战士向上爬时受到的摩擦力方向向上,向下爬时受到的摩擦力方向向下
B. 战士向下爬时受到的摩擦力比向上爬时的摩擦力小
C. 手握得越紧,战士受到的摩擦力越大
D. 不论向上还是向下爬时,战士受到的摩擦力方向都是向上的
5. 一可视为质点的钢球从离地面5m高处由静止开始自由落下。某同学利用手机的连拍功能连拍了多张照片,测得其中两张连续的照片中,钢球距离地面的高度分别为3.2m和1.8m。取g=10m/s2,手机连拍时间间隔是( )
A. 0.16s B. 0.20s C. 0.24s D. 0.28s
6. 一滑块冲上固定斜面后做匀减速直线运动,最终静止在斜面上的Q点,如图所示,从滑块通过斜面的底端P开始计时,已知滑块在第1s内通过的距离为10m,停止运动前的最后1s内通过的距离为2m,则下列说法正确的是( )
A. 滑块运动的加速度大小为2m/s2
B. 滑块通过P点时的速度大小为12m/s
C. P、Q两点间的距离为16m
D. 滑块从P点运动到Q点的时间是2s
7. 如图所示,铜球从斜面上的O点由静止释放,铜球在斜面上做匀加速运动。斜面OD被分成四个长度相等的部分,即OA=AB=BC=CD,下列结论正确的是( )
A. 铜球到达A、B两点的速度大小之比为1:20
B. 铜球通过OD段的时间是通过OA段时间的3倍
C. 铜球通过OC段与CD段所用时间的比值为
D. 若铜球在A点的速度大小为vA,在C点的速度大小为vC,则其在B点的速度大小为
8. 雾天在平直的公路上,甲、乙两汽车同时开始运动,它们的x-t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲物体做直线运动,乙物体做曲线运动
B. t=0时刻甲物体的速度大于乙物体的速度
C. 当甲、乙两物体第二次相遇时,两物体的速度大小相等
D. 从第一次相遇到第二次相遇,两物体的平均速度相同
9. 一物体在运动过程中,加速度、速度方向相同,且加速度越来越小,则( )
A. 物体的速度在减小
B. 物体速度仍在增大
C. 当加速度减小到零时,物体运动最慢
D 当加速度减小到零时,物体运动达到最快
10. 如图所示,放在水平桌面上的木块A处于静止状态,所挂的砝码和托盘的总质量为1kg,弹簧测力计读数为6N,滑轮摩擦不计。若轻轻取走盘中的部分砝码,使砝码和托盘的总质量减少到0.2kg,则将会出现的情况是(g取10m/s2)( )
A. 桌面对木块摩擦力的方向发生变化
B. 弹簧测力计的读数不变
C. 木块对桌面间的摩擦力不变
D. 木块将向左滑动
二、填空题(本大题共2小题,每空2分,共14分)
11. (1)小李同学利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长x0=___________cm,劲度系数k=___________N/m。
(2)小王同学也利用同样的装置(但所用弹簧不一样)做该实验,他通过实验得到如图丙所示的弹力大小F与弹簧伸长量x的关系图线,图线不过原点的原因是由于___________。
12. 如图所示是研究匀变速直线运动的实验中的得到的一条纸带,交流电的频率是,舍去前面比较密集的点,从点开始将每个点取做个计数点,量得=,=,=,那么:
(1)图中纸带________(填左或右)端与小车相连;
(2)相邻计数点间的时间间隔为________;
(3)小车的加速度=________,第点的瞬时速度大小=________.
三、计算题(本大题共3小题,共40分,第13、14题每题12分,第15题16分。)
13. 飞机着陆后以5m/s2大小的加速度做匀减速直线运动,其着陆速度为50m/s,求:
(1)它着陆后8s末滑行速度v;
(2)飞机着陆后12s内滑行的位移x。
14. 一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,公路边每隔15m有一棵树,如图所示汽车通过A、B两棵相邻的树用了3s,通过B、C两棵相邻的树用了2s,求:
(1)汽车运动的加速度
(2)汽车经过B树时的速度为多少?
15. 平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲车停在路旁,乙车从甲车旁边以10m/s的速度匀速超过甲车,经2.5s,甲车发动起来,从静止开始以加速度a=2.5m/s2做匀加速运动,甲车的速度必须控制在20m/s以内。求:
(1)在甲车追上乙车之前,两车间的最大距离是多大?