湖南常德市澧县第一中学高一上学期期中考试物理试题
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内容正文:
澧县一中2026级高一上学期期中考试
物理(试题卷)
时 量: 75分钟 总 分: 100分
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
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。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第I卷(选择题)
一、选择题(1-8题单选每小题4分,9-12题多选每小题4分共48分)
1.(智能作业)下列关于速度和加速度的说法中正确的是( )
A.物体速度很大,加速度一定很大
B.物体速度变化量越大,加速度就越大
C.物体的位移越大,加速度就越大
D.物体速度变化越快,加速度就越大
2. (智能作业)小李乘坐动车时发现车厢内电子屏会实时显示动车的速度,某时刻(取为0时刻)显示屏上显示动车的速度为198km/ht1=15s时显示屏上显示动车的速度为144km/h.若动车一直在做匀减速直线运动,则t2=20s时动车的速度大小为( )
A. 35m/s B. 36m/s C.37m/s D.38m/s
3.(智能作业)如图所示为我国女子冰壶运动员参加冰壶比赛投掷冰壶时的情景,若冰壶被以6m/s的初速度投出,运动15s停下,冰壶的整个运动看成匀变速直线运动,则冰壶最后1s运动的位移大小为( )
A.0.1m B. 0.2m C. 0.3m D.0.4m
4.下面说法正确的是( )
A.图甲中轻绳悬挂小球处于竖直向上运动的电梯中,用时到达6楼,在该过程中关于描述小球受力及运动的物理量中:力、平均速度、位移、时间均是矢量
B.图乙中毛笔书写“福”字,整个过程中红纸始终保持静止,向右行笔过程中,毛笔对红纸施加向左的滑动摩擦力
C.图丙中悬挂静止C球的绳子为竖直方向,则C球可以受到光滑斜面的支持力
D.图丁中足球受到斜面的弹力是因为斜面发生形变而产生的
5.如图所示,质量为的物体与地面间的动摩擦因数,开始以初速度沿水平地面向右滑行,同时受到一个水平向左的恒力的作用,取向右为正方向,,该物体受到的摩擦力为( )
A.,水平向左 B.,水平向右
C.,水平向左 D.,水平向左
6.如图甲所示为烤肠机,香肠可视为质量为m的均匀圆柱体,静止在两根水平的平行金属杆中间,其截面图如图乙所示。金属杆1、2的圆心与烤肠圆心的连线与竖直方向的夹角均为θ,不计一切摩擦,重力加速度为g。则金属杆1、2对烤肠的作用力的合力大小为( )
A. B.mg C. D.
7.(智能作业)如图所示,竖直轻弹簧两端分别与物块A、B相连,物块A、B所受重力均为mg,物块B放在固定于水平面上的压力传感器上,物块A在初始位置处于平衡状态.现对物块A施以大小为的力将其下压一段距离x保持静止,然后撤去力F,当物块A向上运动到初始位置上方距离也是x时( )
A.压力传感器的读数是零
B.压力传感器的读数是
C.压力传感器的读数是2mg
D.压力传感器的读数是mg
8.小球A从地面开始做竖直上抛运动,同时小球B从距地面高度为处由静止释放,两小球距地面的高度与运动时间关系图像如图乙,重力加速度为,不计空气阻力,则( )
A.小球A到最高点时速度为零,加速度也为零
B.小球A上升过程的平均速度小于小球B下降过程的平均速度
C.小球A、B处于同一高度时距地面
D.小球A、B落地的时间差为2
9.某餐厅的送餐机器人,将其结构简化为如图所示的示意图,机器人的上表面保持水平且向右匀速运动,下列说法正确的是( )
A.机器人对菜品的支持力是机器人发生弹性形变产生的
B.机器人对菜品的支持力和菜品的重力是一对平衡力
C.菜品受到向左的摩擦力
D.菜品受到向右的摩擦力
10.(学法)如图所示,电灯吊在天花板上,下列关于力的说法中,正确的是( )
A.灯对悬线的拉力与灯受到的重力是一对平衡力
B.灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对作用力与反作用力
C.灯受到的重力与悬线对灯的拉力是一对平衡力
D.灯受到的重力与悬线对天花板的拉力是一对作用力与反作用力
11.如图所示:滑块的加速度大小不变,方向与其运动方向始终相反。张老师为模拟碰撞实验,将滑块(可视为质点)以一定的速度ν沿水平方向推出,滑块经a、b、c点后在d点与竖直墙壁发生碰撞。碰撞时间忽略不计,碰撞后滑块速度反向,大小保持不变,最终停在c点。若ab=bc=cd=l。下列说法正确的是( )
A.滑块运动的总时间为
B.滑块运动的加速度大小为
C.滑块从c点运动到d点的时间和从d点运动到c点的时间之比为
D.滑块与竖直墙壁碰撞前的瞬时速度大小为
12.如图所示,一倾角θ=37°的斜面体固定于水平地面上,一质量m=2.0 kg的小物块恰好能够静止于斜面上。若给物块施加一平行于斜面且与斜面内的水平虚线成α=60°角的推力F,在小物块始终保持静止的情况下,推力F由0逐渐增大的过程中,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2,则下列说法正确的是( )
A.小物块所受的摩擦力逐渐减小
B.小物块与斜面之间的动摩擦因数为0.75
C.推力F的最大值为 N
D.小物块所受摩擦力的最小值为N
第II卷(非选择题)
二、实验题(每空2分共14分)
13.某同学在研究小车匀变速直线运动实验中,得到一条纸带,在纸带上确定出、、、、、、共7个计数点,如图所示。
(1)关于打点计时器的使用说法正确的是___________。
A.电火花打点计时器使用的是的交流电源
B.实验中,应该先让物体运动,后接通电源
C.纸带上打的点越密,说明物体运动得越快
D.使用的电源频率越高,打点的时间间隔就越小
(2)若打点计时器使用的交流电源,上图中相邻两计数点间有4个计时点未画出,则相邻两计数点间时间间隔为___________s,打计数点B时小车对应的速度为___________m/s,计数点A~G过程中小车对应的加速度___________(结果保留三位有效数字)。
14.南充高中物理兴趣小组为了测量某轻弹簧劲度系数与物体间的动摩擦因数,设计了如下实验:
(1)首先,将轻弹簧竖直悬挂(如图甲),用刻度尺测出弹簧自由悬挂时的长度L1=0.0400m。
(2)其次,在弹簧的下端悬挂质量为m的小木块(如图乙),用刻度尺测出稳定时弹簧的长度L2=_______m,可知该弹簧的劲度系数为_________(用L1、L2、m、g表示)。
(3)接着,为测量图丙中小木块与长木板间的动摩擦因数,小王同学将(2)中弹簧水平放在光滑的玻璃板上,用刻度尺测出弹簧自由长度L0=0.0390m。然后将(2)中弹簧和小木块放置于木板上,将弹簧左端固定在竖直墙壁上,右端拴接小木块,使弹簧水平,用力向右拉动长木板,使长木板与小木块发生相对运动。当小木块静止后,测出此时弹簧的长度L3=0.0690m。则小木块与长木板间的动摩擦因数_________(结果保留两位有效数字)。
四、解答题
15.(12分)飞机在跑道上沿直线做匀加速直线运动,飞机获得的初速度为25m/s,末速度为50m/s,加速时产生的加速度为5.0m/s2,求:
(1)(6分)加速的时间;
(2)(6分)加速的距离。
16.(13分)如图所示,在水平地面上放一质量为1 kg的木块,木块与地面间的动摩擦因数为0.6,在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2,已知F1 = 3 N、F2 = 4 N,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10 m/s2,求:
(1)(4分)木块受到的摩擦力为多少?
(2)(5分)若将图中F1逆时针转90°,此时木块受到的摩擦力为多少?
(3)(4分)若缓慢增加图中F2的大小至6 N,写出木块受摩擦力大小随F2大小变化的函数关系?
17.(13分)渝黔高速公路巴南收费站出入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道(MTC)驶离高速公路,流程如图。假设减速带离收费岛口,收费岛总长度为,两辆汽车同时以相同的速度经过减速带后,一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至后,匀速行驶到中心线即可完成缴费,自动栏杆立即打开;乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下,经过的时间缴费成功,人工栏杆立即打开。随后两辆汽车匀加速到速度后沿直线匀速行驶到相同的目的地,设加速和减速过程中的加速度大小相等。求:
(1)(3分)甲乙两车在减速过程中的共同加速度的大小及甲车在通过中心线之前匀速的时间;
(2)(3分)此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差∆t;
(3)(3分)甲车和乙车在通过中心线后最大的车距;
(4)(4分)假设ETC通道有一列车队,在减速带之前匀速行驶时的相邻两车距离为160m,每辆车的收费流程都是一样的,请问该收费站ETC通道每小时最多能通过多少辆车?
澧县一中2026级高一上学期期中考试 第 页(共5页)1
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澧县一中2026级高一上学期期中考试
物理答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
A
B
D
A
B
D
C
AB
BC
BD
BC
4、【答案】D
【详解】A.力、位移都既有大小又有方向,平均速度由位移与时间之比得出、方向与位移方向相同,三者都是矢量;时间只有大小、没有方向,是标量,故A错误;
B.红纸始终保持静止,毛笔向右行笔,毛笔相对红纸向右滑动,红纸对毛笔的滑动摩擦力方向向左,由牛顿第三定律可知,毛笔对红纸的滑动摩擦力方向向右,故B错误;
C.球静止,竖直绳的拉力与重力都沿竖直方向;若球受到光滑斜面的支持力,该力垂直于斜面向上,具有水平方向的分量,而拉力与重力都不能提供水平方向的力与之平衡,球就无法保持静止,故球不能受到光滑斜面的支持力,故C错误;
D.弹力是施力物体发生弹性形变、要恢复原状而对与它接触的物体产生的力,足球受到斜面的弹力正是斜面发生形变而产生的,故D正确。
故选D。
5、【答案】A
【详解】物体以初速度沿水平地面向右滑行,说明物体相对地面向右运动,所以地面作用于物体的摩擦力是滑动摩擦力,其方向与相对运动方向相反,即水平向左。其大小为
故选A。
6、【答案】B
【详解】香肠处于静止状态,两根金属杆对香肠的支持力均沿各自圆心连线方向,设每根金属杆的支持力大小为。由对称性可知,两支持力的水平分量相互抵消,根据竖直方向受力平衡有
解得
两根金属杆对香肠作用力的合力大小为
解得
故选B。
7、【答案】D
【详解】根据,对物块A施以大小为的力将其下压一段距离x,弹簧弹力的改变量为
根据,撤去力F,当物块A向上运动到初始位置上方距离也是x时,弹簧长度的改变量为2x,弹簧弹力的改变量为
解得
撤去F时弹簧的弹力为
所以,当物块A向上运动到初始位置上方距离也是x时弹簧的弹力为0,弹簧处于原长,根据平衡条件和牛顿第三定律,压力传感器的读数等于mg。
故选D。
8、C【详解】A.A到最高点时速度为零;此时A只受重力,加速度为重力加速度,不为零,故A错误;
B.由题图可知,B由静止释放时距地面的高度与A上升到最高点时距地面的高度相等,B由静止释放直到落地与A由抛出直到上升到最高点所用时间相等,所以,A上升过程的平均速度与B下降过程的平均速度大小相等,故B错;
C.设A竖直上抛的初速度为,则当AB到达同一高度时,有
对A又有
联立解得,
所以A、B处于同一高度时距地面,故C正确;
D.B落地时A刚好上升到最高点,所以AB落地的时间差就等于A从最高点下落到地面所用的时间,满足
解得,故D错。
故选C。
9、【答案】AB
【详解】A.菜品与机器人上表面接触时,接触面发生微小弹性形变,从而产生机器人对菜品的支持力,故A正确;
B.菜品随机器人向右做匀速直线运动,竖直方向受力平衡有
解得
支持力与重力大小相等、方向相反,且均作用在菜品上,是一对平衡力,故B正确;
CD.菜品水平方向做匀速运动,且没有相对机器人运动的趋势,因此菜品不受摩擦力,故CD错误;
故选AB。
11.BD
【详解】ABD.设滑块加速度大小为,碰撞前速度大小为。由于加速度方向始终与速度方向相反,碰撞前后均做匀减速运动。碰撞后从点到点,滑块由速度减速至零,路程为,由速度与位移关系得
所以
碰撞前由匀变速直线运动的速度与位移关系得
联立得
因此加速度大小
并得碰撞前速度大小
碰撞前运动时间为
碰撞后运动时间为
所以总时间,故A错误,BD正确;
C.前段运动由匀变速直线运动的速度与位移关系得
代入前述加速度得
由前述,从点到点的时间为
从点到点的时间为
所以,故C错误。
故选BD。
12【答案】BC
【详解】A.对小物块受力分析可知,沿斜面方向有重力分力、推力F和静摩擦力,因小物块始终处于静止状态,故重力分力和推力F的合力与静摩擦力平衡,根据力的平行四边形定则可知静摩擦力先减小后增大,故A错误;
B.小物块恰好能够静止于斜面上,则有
解得,故B正确;
C. 如图所示
当静摩擦力达到滑动摩擦力时,推力F最大,根据几何关系可知,故C正确;
D.当静摩擦力与推力F垂直时,静摩擦力有最小值,故D错误。
故选BC。
13.【答案】(1)AD
(2) 0.1 0.400 0.802
【详解】(1)A.电火花打点计时器使用的是的交流电源,故A正确;
B.实验中,应该先接通电源,后让物体运动,故B错误;
C.纸带上打的点越密,说明物体运动得越慢,故C错误;
D.使用的电源频率越高,由可知,打点的时间间隔就越小,故D正确。
故选AD。
(2)[1]相邻两计数点间时间间隔为
[2]打计数点时小车对应的速度为
[3]计数点A~G过程中小车对应的加速度为
14.【答案】 0.0850 0.67
【详解】[1]图乙中刻度尺的分度值为,读数时估读到分度值的下一位,弹簧下端指针的示数为,换算得
[2]设弹簧的劲度系数为。小木块竖直悬挂且稳定时,弹簧的伸长量为,由胡克定律和二力平衡条件得
解得
[3]小木块静止后,长木板仍向右运动,两者之间存在相对滑动,因此小木块所受滑动摩擦力向右、弹簧弹力向左。设木板对小木块的支持力为、滑动摩擦力大小为,小木块的受力方向如图所示。
取水平向右、竖直向上为正方向,小木块在竖直方向平衡,有
水平弹簧的伸长量应以水平自由长度为基准,由胡克定律、滑动摩擦力公式及水平方向的平衡条件得
将竖直平衡关系和[2]中求得的劲度系数代入,再代入题给长度并保留两位有效数字,得
15.【答案】(1)5s
(2)187.5m
【详解】(1)根据匀变速直线运动的速度公式
代入数据得
(2)根据速度-位移关系式
代入数据得
【点睛】
16.【答案】(1)5 N
(2)6 N
(3)();f = 6 N()
【详解】(1)两个力的合力为
物块与地面间的最大静摩擦力
可知物块不能被拉动,此时物块受到的摩擦力为静摩擦力,大小为
(2)若将图中F1逆时针转90°,此时两个力的合力为
可知物块将被拉动,此时木块受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为
(3)当物体所受拉力的合力等于最大静摩擦力时
解得
若缓慢增加图中F2的大小从4 N至时,物块不动,此时受静摩擦力大小
()
当F2的大小从至6 N时,物块产生滑动,此时受滑动摩擦力大小
()
17.【答案】(1),1s
(2)21s
(3)455m
(4)450辆
【详解】(1)设汽车减速过程中的加速度大小为a。乙车在人工收费通道(MTC)恰好停在中心线,其减速位移:
由运动学公式
得:
甲车在ETC通道减速到,减速位移为:
甲车到达中心线需要匀速行驶的距离:
甲车匀速行驶的时间:
(2)甲车从减速开始到中心线(栏杆打开)的总时间:
乙车从减速开始到停在中心线的时间:
乙车在中心线等待时间,则乙车通道栏杆打开的时刻为:
两通道打开栏杆的时间差:
(3)甲车通过中心线后立即加速,加速到所用时间:
即甲车在时达到。
乙车在时才开始加速,加速到所用时间:
即乙车在时达到。在两车速度相等(即)之前,甲车速度始终大于等于乙车速度,两车间距不断增大;之后两车均以匀速行驶,间距达到最大并保持不变。从甲车开始加速到,甲车行驶的位移为:
从乙车开始加速到,乙车行驶的位移为:
中心线后两车的最大车距:
(4)车队在减速带前匀速行驶的速度为,相邻两车距离,则相邻两车经过减速带的时间间隔为:
由于每辆车的收费流程(即减速、匀速、加速的整个运动学过程)完全相同,因此每辆车通过收费站的时间间隔均保持为。该收费站ETC通道每小时最多能通过的车辆数为:
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