北京市十一学校2022-2023学年高一上学期期中教与学诊断物理试卷

北京市十一学校2022-2023学年第1学段高一年级物理学科ⅡA教与学诊断 满分：100分时间：90分钟 命题人： 一、进择题。本题共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选 項中，有的小随只有一个遗项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。全部选对 的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得零分。 1.下列各组物理量中都是矢量的是() A.力 速率 B.质量 时间 C.位移路程 D.速度 加速度 2.头于参考系与质点概念，下列说法正确的是() A“月亮任云中穿行“是以云为参考系 B.质点是理想化模型，是真实客观存在的，是体积极小的点 C.研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹时，巡视器可看作质点 D.研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车 都不能看成质点 3.乘客沿斜面滑下的过程中，关于乘客与斜面之间的相互作用力，下列说法 正确的是() A乘客加速下滑时，乘客对斜面的作用力大于斜面对乘客的作用力 B.乘客加速下滑时，乘客对斜面的作用力小于斜面对乘客的作用力 C.任何悄况下，乘客对斜面的作用力大小都等于斜面对乘客的作用力大小 D.乘客对斜面的作用力与斜面对乘客的作用力方向相同 4.关丁血利路对白由落体运动的研究，下列说法中正确的是（) A 伽利略认为：“如果没有空气阻力，重物应该下落得更快 B.血利略采用了斜面实验，“冲淡·了重力的作用，便于运动时间的测量 C.伽利财通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间成正比 D.伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）结合起来 5.0时刻，物体从某地出发，下图是该物体做直线运动的v一1图象，由图 象可得到的正确结论是（) ◆/ms) A1=4s时，物体的加速度大小为3m/s2 12 B.612s,物体一直在做减速运动 C.=6s时，物体运动方向发生改变 1/s 6 2 D.1=12s时，物体距离出发点60m -12 1 6.在交警处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，输入计算机后得到该汽 车在水平面上刹乍过程中的位移随时间变化的规律为x=101-产(x的单位是m,【的 单位是s),则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为() A.25m B.50m C.100m D.200m 7.如图所示，用根长为1的细绳一端固定在O点，另端悬挂质量为m的小 球A,为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球仍处于静止， thLLL 则需对小球施加的最小力等于() A.3mg B. √5 2 mg C.mg D. 3 8.任距离地而15m高的位置以某一初速度竖直向上抛出一小球，小球上升 5m后回落，最后落至地面。规定竖直向上为正方向，g取10ms2。下列说法中正 确的是() A小球起抛的初速度为10m/s B从抛出到落至地面，共历时3s C.从抛出到落至地面，小球的平均速度为8.3m/s D.从抛出到落至地面，小球的速度变化量为30ms 9.从某一高度相隔1s先后释放两个相同的小球甲和乙，不计空气阻力，则它 们下落的过程中，下列说法正确的是() A高度足够大时，两球可能同时落地 B.甲、乙两球距离越来越大 C.甲、乙两球距离保持不变 D两球下落时速度差总是9.8m/s 10.探究弹力和弹簧伸长的关系时，作山弹力 F与弹簧总长度L的关系图线如图所示。则() FN】 A无法得知该弹簧的原长 B.该弹簧的劲度系数为0.33N/m C.在弹性限度内，该弹簧下端悬挂1ON的重 物时，弹簧的长度为32.5cm D.在该弹簧下端悬挂5DN的重物时，弹宽的 形变量为17.5cm 101520 14 11.木楔的截面为等腰三角形，其顶角为8，现在木楔背 上加一力F,方向如图所示，木楔两侧产生推力F,则下列正 确的是（） A.0一定时，Fx的大小与F无关 B.8一定时，F越小，FN越大 C.F一定时，B越小，F越大 D.F一定时，B越大，Fx越大 12.笔记本电脑散热底座一般有四个卡位用来调节角度。某同学将电脑放在 散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位级慢从卡位43-2-】最终调至卡位 1(如图所示)，电脑始终处于静止状态，则() A. 电脑受到的支持力逐渐变小 B.电脑受到的摩擦力可能先变大后不变 C,散热底座对电脑的作用力的合力不变 D.电脑受到的合力不变 432 13.如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下 拉出，鱼血与桌布分离后继续在桌面滑行，最终没有滑出桌面。若鱼缸、桌布、 桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中() A.来布对鱼缸摩擦力的方向向右 B,鱼缸对桌面摩擦力的方向向左 C,鱼缸在桌布上运动的时间等于在桌面上运动的时间 D,若猫增大拉力，鱼缸受到桌布的摩擦力将增大 14.如图为某创新实验小组设计的水平加速度测量仪，其主要部分由木板、细 线、小球和刻度尺构成。使用时，将小球用细线悬挂于刻度尺正上方的固定点O, 保持装置处于竖直面内，稳定后利用细线在刻度尺上的读数即可测得水平加速度。 实验小组利用该装置测量某火车启动时的加速度，现 已取固定点O与刻度尺上端的竖直距离h刚好为1m, 重力加速度g取10m/s2。则下列正确的是() A.当测量仪稳定在0刻度左侧时，被测加速度方 (单位：cD) 向向左 B.当测量仪稳定在图示虚线位置时，被测加速度 -2-1012 大小约为0.9m/s2 C.当测量仪稳定在+2cm时，被测加速度大小为0.2ms2 D.各刻度对应加速度的值是均匀的 二、实脸题。本题共2个小题，18分。 15.(6分)某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律"的实验，如图甲所 示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。 图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 (1)如果没有操作失误，图乙中的两力F与F',方向一定沿AO方向的是 (选填F或F")。 (2)本实验运用“等效代替”的原理，“等效代替”的含义是() A,橡皮筋可以用细绳替代 B,左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C.右侧弹贺测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D.两弹簧测力计共同作用的效果 可用一个弹簧测力计的作用效果替代 (3)同学们在操作过程中有如下议 论，下列说法正确的有() A.OB和OC需要互相垂直 D.OB和OC可采用不同材料，如 OB用细绳、OC为橡皮绳 甲 C.图乙中F1和F2的长度与图甲中OB和OC的长度成正比 D.弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 16.(12分)如图甲所示为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图。砂和 砂桶的总质量为，小车和砝码的总质量为M。 (1)在下列仪器和器材中，需要使用的有 (填选项前的字母) A电压合适的50Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C刻度尺D.秒表E.天平（含砝码） 小车砝码打点计时器 砂桶 图甲 (2)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增 C.应先接通电源，后释放小车 (3)甲同学探究加速度α与物体受力F的关系，他先验证小车的加速度是 否恒定，他打出的一条纸带如图，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数 点，相邻计数点之间有四个点未画出，测出各点间的距离如图乙所示，则在打D 点时，小车的速度为 ms（保留2位有效数字)。以A为计时起点，算出 若干点的速度，绘制y~1图象，判断小车的加速度是否恒定。 B D E 4.22 4.6 5.08 5.49 5.91 6.3(单位：cm) 图乙 (4)在探究加速度与力的关系实验之前，需要思考如何测“力”。为了简化 “力”的测量，下列说法正确的是： (选填选项前的字母)。 A.使小车沿倾角合适的斜面运动，小车受力可等效为只受绳的拉力 B.若斜面倾角过大，小车所受合力将小于绳的拉力 C.只要小车做加速运动，砂和桶的重力都大于绳的拉力 D.如果用传感器测量绳的拉力，砂和桶的重力多大都行 (5)乙同学为探究加速度与质量的关系实验，他猜测加速度与质量大致 成反比，为了定量验证他的猜测，乙同学利用逐差法处理纸带数据得出加速 度，打出的一条纸带如图，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点， 相邻计数点的时间间隔为T,测出各点间的距离如图丙所示，则加谏度表达式 为： S12 6 图内 (6)北京时间2013年6月20日上午10时，我国航天员在天宫一号空间实验 室进行了太空授课，演示了包括质量的测量在内的一系列实验。质量的测量是通过 舱壁上打开的一个支架形状的质量测仪完成的。由牛顿第二定律F=m可知，如 果给物体施加一个已知的力，并测得物体在这个力作用下的加速度，就可以求出物 体的质量。这就是动力学别量质量的方法。 3 现有一个质量未知的物块A、一个质量不计的力传感器、直尺、计时器，舱壁 支架可以给物块提供一个恒力，请你设计实验方案，列举出需要测量的物理量，并 根据你的实验方案，用测量的物理量写出A物体的质量的表达式。 三、计算与说明题。本题包括4个小题，共40分。解答应写出必要的文 字说明、方程式和重要的演算步豫。只写出最后答案的不能得分，有数值计算 的题，答案中必须明确写出数值和单位。 17.(7分)学习了自由落体运动知识，某兴趣小组的同学制作了“人的反应 时间测量尺”。如图所示，甲同学用手拿着一把长直尺，并使其处于竖直状态，乙 同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。从乙同学看到甲同学松开直尺， 到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”。某时刻甲同学松开直尺，直尺竖直下落， 乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位凰的刻度值为20cm。若不计空气阻 力，直尺下落过程中始终保持竖直状态，取g=10m/s2。 甲同学 (1)求乙同学的反应时间： (2)求乙同学抓住直尺时，尺子速度V的大小： (3)若把直尺上的长度刻度直接标注为时间刻度，这把直 7 尺就变为“人的反应时间测量尺”，可以粗路测量人的反应时间。 请你说出该尺子上的时间刻度是否均匀，并分析原因。 /4 18.(6分)如图所示，一台空调外机用两个相同的三角形支架固定在外墙 上，支架横柔AO和斜梁BO的连接点为O,空调外机的重心拾好在支架横梁和斜 梁的连接点O的上方，重力大小为G。横梁AO水平，斜梁BO跟横梁AO的夹 角为0。横梁对O点的拉力沿OA方向，大小为FA,斜梁对O点的力沿B0方 向，大小为FB。忽略支架的重力。 (I)求FA和FB的大小： (2)如果把斜梁加长一点，仍保持连接点O的位 置不变，横梁仍然水平，请分析F和FB如何变化？ 19.(13分)如图所示，质量为m=2kg的物体放置在水平地面上，在大小为 F=10N、方向与水平面成37°角斜向上的拉力作用下，由静止开始做匀加速直线 运动，4s内物体的位移为=4m。sin37°=0.6，cos37°=0.8.取8=10m/s。试求： (1)木箱运动的加速度大小a: (2)物体与水平面间的动摩擦因数： (3)若4s末将拉力改为与水平面成37°角斜向下等大的推力作用，则物体将 能继续前进多远。 7 S 4 20.(14分)公路上行驶的汽车，司机从发现前方异常情况到紧急刹车，汽 车仍将前进一段距离才能停下米。要保持安全，这段距离内不能有车辆和行人， 因此把它称为安全距离。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和 为=1s(这段时间汽车仍保持原速)。晴大汽车在干燥的路面上以o=I08kh的 速度行驶时，得到的安全距离为s=120m,设雨天汽车刹车时的加速度为晴天时的 2/5。求： (1)晴天汽车刹车时的加速度大小： (2)若要求安全距离仍为120m,汽车在雨天安全行驶的最人速度多人？ (3)某日早上，是雨天加雾霾天气，路上能见度（观察者与能看见的最远口 标问的距离)为=70m,一摩托车在平直公路上以=12m/s的速度在前方匀速行驶， 后方有一辆汽车以108k小任匀速行驶，是否存任安全隐患，它们是否会相撞？ 14