四川省成都市雙流棠湖中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期11月期中物理試題

棠湖中學(xué)高2023級(jí)高一上學(xué)期期中考試物理試題第一部分選擇題（共48分）一、選擇題（本題共11小題，1~7題每小題4分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)是正確的；8~11題有多個(gè)選項(xiàng)符合要求，全部選對(duì)得5分，不全得3分，有錯(cuò)選或不選得0分，共48分）1.下述說(shuō)法正確的是（）A.位移為零，速度一定也為零B.當(dāng)加速度與速度方向相同且減小時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)C.速度改變?cè)娇欤铀俣仍酱驞.質(zhì)點(diǎn)的速度增大，加速度一定為正【答案】C【解析】【詳解】A．位移是物體初末位置的有向線(xiàn)段，物體的位移為零時(shí)物體的速度不一定為零，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)加速度與速度方向相同且減小時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．加速度是描述速度變化快慢的物理量，所以速度改變?cè)娇?，加速度越大，故C正確；D．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)速度和加速度都為負(fù)值時(shí)，速度也在增大，故D錯(cuò)誤．故選C．2.“十一”假期，鄉(xiāng)村旅游熱度攀升。連年來(lái)，位于甘肅省臨夏回族自治州積石山保安族東鄉(xiāng)族撒拉族自治縣的大墩峽景區(qū)游客量絡(luò)繹不絕，美麗鄉(xiāng)村成為游客爭(zhēng)相“打卡”的目的地。如圖某游客游完蘭州后駕車(chē)去大墩峽，他打開(kāi)導(dǎo)航，搜索了駕車(chē)線(xiàn)路，線(xiàn)路顯示走230省道路線(xiàn)需144km，用時(shí)2小時(shí)55分鐘，走高速路線(xiàn)需180km，用時(shí)2小時(shí)14分鐘，則下列判斷正確的是（）A.走230省道路線(xiàn)的144km指的是位移B.無(wú)論選擇哪種路線(xiàn)，位移均相同C.選擇走高速路線(xiàn)一定比選擇走230省道路線(xiàn)的瞬時(shí)速率大D.選擇走高速路線(xiàn)和選擇走230省道路線(xiàn)的平均速度相同【答案】B【解析】【詳解】A．走230省道路線(xiàn)144km指的是路程，故A錯(cuò)誤；B．無(wú)論選擇哪種路線(xiàn)，位移均相同，故B正確；C．選擇走高速路線(xiàn)不一定比選擇走230省道路線(xiàn)的瞬時(shí)速率大，故C錯(cuò)誤；D．由于走高速路線(xiàn)和選擇走230省道路線(xiàn)的位移相同而時(shí)間不同，根據(jù)可知，兩種路線(xiàn)平均速度不同，故D錯(cuò)誤。故選B。3.汽車(chē)在水平面上剎車(chē)，其位移與時(shí)間的關(guān)系，則它在前5s內(nèi)的位移（）A.12m B.36m C.20m D.30m【答案】B【解析】【分析】【詳解】根據(jù)知，汽車(chē)的初速度加速度則汽車(chē)速度減為零的時(shí)間5s內(nèi)的位移等于3s內(nèi)的位移故選B4.用一個(gè)水平推力（為恒量，t為時(shí)間）把一重為G的物體壓在豎直的足夠高的平整墻上，如圖所示，從時(shí)刻開(kāi)始物體所受的摩擦力f隨時(shí)間t變化的關(guān)系是選項(xiàng)圖中的哪一個(gè)（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由于物體受的水平推力為，由二力平衡得，墻與物體間的壓力，當(dāng)F比較小時(shí)，物體受到的摩擦力小于物體的重力G，物體將沿墻壁下滑，此時(shí)物體間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，由得，滑動(dòng)摩擦力，當(dāng)摩擦力大小等于重力G時(shí)，物體不能立即停止運(yùn)動(dòng)，物體受到的摩擦力仍然是滑動(dòng)摩擦力，隨著摩擦力的增大，摩擦力將大于重力，物體做減速運(yùn)動(dòng)直至靜止，摩擦力將變?yōu)殪o摩擦力，靜摩擦力與正壓力無(wú)關(guān)，跟重力始終平衡，即跟重力等大反向。故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。5.如圖所示為某汽車(chē)某次啟動(dòng)過(guò)程的vt圖象，已知末速度大小為30m/s，從啟動(dòng)計(jì)時(shí)到30m/s共用時(shí)15s，則在該次啟動(dòng)中汽車(chē)通過(guò)的位移的判斷正確的是（）A.大于225m B.等于225mC.小于225m D.不能確定【答案】A【解析】【詳解】用直線(xiàn)連接初末速度，則直線(xiàn)所表示的物體的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在vt圖中，圖線(xiàn)與坐標(biāo)軸圍成的圖形的面積表示位移，而曲線(xiàn)對(duì)應(yīng)的面積大于直線(xiàn)所圍成的面積，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)員在這段時(shí)間內(nèi)的位移大于勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移，結(jié)合幾何知識(shí)可知，勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移為汽車(chē)的位移應(yīng)該大于225m。故選A。6.在交警處理某次交通事故時(shí)，通過(guò)監(jiān)控儀器掃描，輸入計(jì)算機(jī)后得到該汽車(chē)在水平路面上剎車(chē)過(guò)程中的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律為x＝20t﹣2t2（x的單位是m，t單位是s）。則該汽車(chē)在路面剎車(chē)時(shí)加速度的大小為（）A.2m/s2 B.4m/s2 C.20m/s2 D.10m/s2【答案】B【解析】【分析】【詳解】根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律對(duì)比，剎車(chē)過(guò)程中的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律可得，所以B正確；ACD錯(cuò)誤；故選B。7.測(cè)速儀安裝有超聲波發(fā)射和接收裝置，固定在水平地面上，如圖所示，B為測(cè)速儀，A為汽車(chē)，兩者相距670m，某時(shí)刻B發(fā)出超聲波，同時(shí)A由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B接收到反射回來(lái)的超聲波信號(hào)時(shí)，A、B間相距710m，已知超聲波的聲速大小為340m/s，則汽車(chē)的加速度大小為（）A. B. C. D.無(wú)法確定【答案】B【解析】【詳解】超聲波射到汽車(chē)上所用的時(shí)間與超聲波被反射回出發(fā)點(diǎn)所用的時(shí)間是相等的，這就是說(shuō)，汽車(chē)在兩個(gè)相等的時(shí)間段內(nèi)共前進(jìn)了40m，因兩段位移用時(shí)相等，則根據(jù)初速度為零的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，相鄰的時(shí)間內(nèi)位移之比為可知，汽車(chē)在這兩個(gè)相等的時(shí)間段內(nèi)分別前進(jìn)了10m和30m，超聲波到達(dá)A車(chē)的距離為反射距離也為680m，則超聲波傳播的總時(shí)間即超聲波自發(fā)射到射到汽車(chē)上所用的時(shí)間與超聲波自被反射到返回出發(fā)點(diǎn)所用的時(shí)間都是2s，對(duì)前2s分析，根據(jù)位移公式可得，根據(jù)解得故選B。8.甲、乙、丙三人到某超級(jí)商場(chǎng)去購(gòu)物，他們分別在三個(gè)都正常運(yùn)行的電梯上向上一層樓或向下一層樓運(yùn)動(dòng)，如圖所示．關(guān)于他們運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是（）A.乙相對(duì)丙靜止，相對(duì)甲運(yùn)動(dòng)B.乙相對(duì)甲靜止，相對(duì)丙運(yùn)動(dòng)C.甲與丙在豎直方向上是相對(duì)靜止的D.甲與丙在水平方向上是相對(duì)靜止的【答案】BD【解析】【詳解】由題圖可知，甲正由二樓下到一樓，乙正由三樓下到二樓，丙則正由一樓上到二樓．由于電梯的正常運(yùn)行的速率相等，電梯的傾角又相同，所以，乙相對(duì)甲靜止，相對(duì)丙運(yùn)動(dòng)；甲與丙在水平方向上是相對(duì)靜止的．故A，C錯(cuò)誤，B，D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，參考系可以任意選取，選取參考系時(shí)要考慮研究問(wèn)題的方便，使之對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述盡可能的簡(jiǎn)單．在不說(shuō)明參考系的情況下，通常取地面為參考系的．9.在一次救災(zāi)活動(dòng)中，一輛救災(zāi)汽車(chē)由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，剛運(yùn)動(dòng)了8m位移，由于前方突然有巨石滾下，堵在路中央，所以又緊急剎車(chē)，勻減速運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)4m位移停在巨石前。則關(guān)于汽車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是（）A.加速、減速中的加速度大小之比為a1∶a2等于1∶2B.加速、減速中的平均速度大小之比∶等于1∶1C.加速、減速中的平均速度大小之比∶等于1∶2D.加速、減速所用時(shí)間之比t1∶t2等于2∶1【答案】ABD【解析】【詳解】BC．加速過(guò)程中的初速度為零，末速度為v，減速過(guò)程中的初速度為v，末速度為0，根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)平均速度規(guī)律可得，故加速、減速中的平均速度大小之比∶等于1∶1，B正確、C錯(cuò)誤；D．根據(jù)，故解得加速、減速所用時(shí)間之比t1∶t2等于2∶1，D正確；A．因?yàn)?，故加速、減速中的加速度大小之比為a1∶a2等于1∶2，A正確。故選ABD。10.A和B兩質(zhì)點(diǎn)在同一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)的v－t圖象如圖所示，已知在第3s末兩個(gè)物體在途中相遇，則下列說(shuō)法正確的是()A.出發(fā)時(shí)B在A前3m處B.兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)C.5s末兩個(gè)物體再次相遇D.t＝0時(shí)兩物體的距離比t＝5s時(shí)的大【答案】AD【解析】【詳解】A．A、B兩物體在3s內(nèi)的位移分別為xA=xB=則出發(fā)時(shí)B在A前3m處．故A正確．B．由速度圖象的“面積”表示位移，可知兩物體在3s內(nèi)的位移不等，而它們?cè)诘?s末相遇，則知兩物體出發(fā)點(diǎn)不同．故B錯(cuò)誤．C．3s末兩個(gè)物體相遇，由于35s內(nèi)，A的位移比B的位移大，所以5s末兩個(gè)物體沒(méi)有相遇，故C錯(cuò)誤．D．3s末兩個(gè)物體相遇，由于35s內(nèi)，A的位移比B的位移大△x=×2×2m=2m，即t=5s時(shí)兩物體的距離是2m，而t=0時(shí)兩物體的距離是3m，所以t=0時(shí)兩物體的距離比t=5s時(shí)的大，故D正確．11.如圖所示，一名消防員在演訓(xùn)中，沿著長(zhǎng)為的豎立在地面上的鋼管向下滑。他從鋼管頂端由靜止開(kāi)始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時(shí)速度恰好為零。將消防員視作質(zhì)點(diǎn)，已知他下滑的總時(shí)間為，下滑過(guò)程中加速過(guò)程的加速度大小是減速過(guò)程加速度大小的2倍，下列說(shuō)法正確的是（）A.消防員加速過(guò)程與減速過(guò)程中速度變化量相同B.消防員下滑過(guò)程中的最大速度為C.消防員加速過(guò)程的加速度大小為D.消防員加速過(guò)程與減速過(guò)程的平均速度相同【答案】BD【解析】【詳解】A．消防員加速過(guò)程與減速過(guò)程中速度變化量大小相等、方向相反，故A錯(cuò)誤；BD．設(shè)消防員下滑過(guò)程中的最大速度為v，根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，消防員加速過(guò)程與減速過(guò)程的平均速度相同，均為；全過(guò)程的平均速度為根據(jù)位移—時(shí)間關(guān)系可得解得消防員下滑過(guò)程中最大速度故BD正確；C．下滑過(guò)程中加速過(guò)程的加速度大小是減速過(guò)程加速度大小的2倍，則由可得又，所以所以消防員加速過(guò)程的加速度大小為故C錯(cuò)誤。故選BD。第二部分非選擇題（共52分）注意事項(xiàng)：必須使用毫米黑色簽字筆在答題卡上題目指示區(qū)域內(nèi)作答。二、實(shí)驗(yàn)題（共14分）12.測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，通常需要測(cè)力計(jì)。如果沒(méi)有測(cè)力計(jì)，能否測(cè)出它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)呢？某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)轉(zhuǎn)換測(cè)量的方法，測(cè)出了木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。測(cè)量的步驟和方法如圖所示：①如圖a，測(cè)出輕彈簧的自然長(zhǎng)度；②如圖b，將木塊懸掛在彈簧的下端，靜止時(shí)測(cè)出彈簧的長(zhǎng)度；③如圖c，將長(zhǎng)木板固定在水平面上，用彈簧拉動(dòng)木塊在長(zhǎng)木板上勻速運(yùn)動(dòng)，測(cè)出彈簧長(zhǎng)度。(1)根據(jù)測(cè)出物理量，請(qǐng)你寫(xiě)出動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式=__________。（用“、、”表示）(2)在實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們發(fā)現(xiàn)：如果按圖d的方法，將彈簧一端連接木塊，一端固定在豎直墻壁上，拉動(dòng)長(zhǎng)木板水平運(yùn)動(dòng)，測(cè)出彈簧長(zhǎng)度，同樣可以求得動(dòng)摩擦因數(shù)。比較圖c和圖d的兩種方法，你認(rèn)為圖________方法更好，原因是__________?！敬鸢浮竣?②.d③.用圖c的方法很難保持木塊在長(zhǎng)木板上勻速運(yùn)動(dòng)，不好確定彈簧的長(zhǎng)度。按圖d的方法拉動(dòng)長(zhǎng)木板時(shí)，彈簧長(zhǎng)度相對(duì)穩(wěn)定，容易測(cè)量。按圖d比按圖c的方法實(shí)驗(yàn)誤差較小【解析】【詳解】(1)[1]設(shè)物體的質(zhì)量為m，據(jù)圖中的平衡條件可知，mg=k（l1l0）由于彈簧的彈力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，所以有：F=f=k（l2l0）又f=μmg聯(lián)立以上解得：(2)[2][3]比較兩種實(shí)驗(yàn)方案的操作過(guò)程可以看出，圖c中的物體在彈簧測(cè)力計(jì)作用下很難控制它一直做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，彈簧秤的示數(shù)不穩(wěn)定，而圖d中拉動(dòng)的是木板，木板運(yùn)動(dòng)的速度不影響摩擦力的大小，穩(wěn)定時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)與木塊相對(duì)于地靜止，此時(shí)讀數(shù)更準(zhǔn)確．按圖d比按圖c的方法實(shí)驗(yàn)誤差較小，所以，更合理的方案是圖d．13.某同學(xué)在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，得到如圖所示的紙帶，按照打點(diǎn)的先后順序，紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)依次用A、B、C、D、E表示，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)畫(huà)出來(lái)。(1)實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、小車(chē)、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、交流電源、秒表、彈簧測(cè)力計(jì)。其中在本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是_____。(2)電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用_____V的_____電源（填“交流”或“直流”）；由圖可以知道紙帶做的是_____（填加速、減速或勻速）直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。(3)小車(chē)經(jīng)過(guò)AE段的平均速度是_____m/s，小車(chē)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度是_____m/s，(4)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)于減小實(shí)驗(yàn)誤差來(lái)說(shuō)，下列方法中有益的（）A．選取記數(shù)點(diǎn)，把每打5個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔作為一個(gè)時(shí)間單位B．使小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度盡量小些C．舍去紙帶上密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰，點(diǎn)間間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量計(jì)算D．選用各處平整程度光滑程度不相同長(zhǎng)木板做實(shí)驗(yàn)【答案】①.秒表、彈簧測(cè)力計(jì)②.4～6③.交流④.加速⑤.⑥.⑦.AC【解析】【詳解】（1）[1]在本實(shí)驗(yàn)中不需要測(cè)量力的大小，因此不需要彈簧測(cè)力計(jì)。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)間，因此不需要秒表。故不需要的器材為：秒表、彈簧測(cè)力計(jì)。（2）[2][3][4]電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用4～6V的交流電源，由于計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔相同，紙帶越向右計(jì)數(shù)點(diǎn)間的位移越大，說(shuō)明物體的速度越來(lái)越大，即物體做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。（3）[5][6]段的平均速度為點(diǎn)的瞬時(shí)速度為（4）[7]A．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)區(qū)別計(jì)時(shí)器打出的軌跡點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，通常每隔4個(gè)軌跡點(diǎn)選1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，這樣計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離大些，測(cè)量時(shí)相對(duì)誤差較小；故A正確；B．小車(chē)的加速度應(yīng)適當(dāng)大一些，在紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離大，測(cè)量的相對(duì)誤差較小，故B錯(cuò)誤；C．舍去紙帶上密集的點(diǎn)，只利用點(diǎn)跡清晰，點(diǎn)間隔適當(dāng)?shù)哪且徊糠诌M(jìn)行測(cè)量，這樣測(cè)量的相對(duì)誤差減小，故C正確；D．選用各處平整程度，光滑程度相同的長(zhǎng)木板做實(shí)驗(yàn)，這樣可以保證物體做的是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選AC。三、計(jì)算題（寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明，3個(gè)小題，14題10分，15題12分，16題16分，共38分）14.如圖所示，質(zhì)量的物塊放在豎直彈簧上端并緊挨著豎直墻壁，水平向左、大小的力作用在物塊上，物塊恰好不下滑，此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度。已知彈簧的勁度系數(shù)、原長(zhǎng)，物塊與豎直墻壁之間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度大小，求：（1）彈簧對(duì)物塊的彈力大小；（2）豎直墻壁對(duì)物塊的摩擦力大小和方向；（3）物塊與豎直墻壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?！敬鸢浮浚?）；（2），方向豎直向上；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)胡克定律有解得（2）對(duì)物塊受力分析，豎直方向上有解得方向豎直向上。（3）物塊在水平方向上有物塊與豎直墻壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)解得15.某校一課外活動(dòng)小組自制一枚火箭，設(shè)火箭從地面發(fā)射后，始終在垂直于地面的方向上運(yùn)動(dòng)?；鸺c(diǎn)火后可認(rèn)為做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)到達(dá)離地面高處時(shí)燃料恰好用完，接著做豎直上拋運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)空氣阻力，取，求（1）燃料恰好用完時(shí)火