2022-2023學(xué)年北京理工大附中高一（上）期中物理試題及答案

2022北京理工大附中高一（上）期中物理一、不定項(xiàng)選擇題（本題共16小題，每小題3分，共48分。全部選對(duì)得3分，選不全得2分，有選錯(cuò)或不答得0分）1.下列四個(gè)物理量中，屬于矢量的是（A.加速度B.2.小球從高的地方豎直下落，被水平地面彈回，在距離地面1.2m處被接住，則小球通過的路程和位移）C.力D.位移的大小分別是（）A.3.2m；3.2mB.3.2m；0.8mC.0.8m；3.2mD.0.8m；0.8m3.如圖所示，一個(gè)球形物體靜止于光滑水平地面上，并與豎直光滑墻壁接觸，AB兩點(diǎn)是球跟墻和地面的接觸點(diǎn)，則下列說法中正確的是（）A.物體受重力、B點(diǎn)的支持力、A點(diǎn)的彈力作用B.物體受重力、B點(diǎn)支持力作用C.物體受重力、B點(diǎn)的支持力、地面的彈力作用D.物體受重力、B點(diǎn)的支持力、物體對(duì)地面的壓力作用4.如圖所示為達(dá)喀爾拉力賽中，某選手在一次訓(xùn)練中的路線圖，他先用地圖計(jì)算出出發(fā)地A和目的地B的直線距離為9km，但實(shí)際從A運(yùn)動(dòng)到B用時(shí)，賽車上的里程表指示的里程數(shù)增加了15km，當(dāng)他經(jīng)過某路標(biāo)C時(shí)，車內(nèi)速度計(jì)指示的示數(shù)為150km/h，那么可以確定的是（）A.整個(gè)過程中賽車的平均速率為108km/hB.整個(gè)過程中賽車的平均速度大小為108km/hC.賽車經(jīng)過路標(biāo)C時(shí)的瞬時(shí)速度大小為150km/hD.賽車經(jīng)過路標(biāo)C時(shí)速度方向?yàn)橛葾指向B5.在研究物體的運(yùn)動(dòng)中，借助打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到一條打點(diǎn)清晰的紙帶，如下圖。為了測(cè)出D點(diǎn)的瞬時(shí)速度，采用計(jì)算包含D點(diǎn)在內(nèi)的一段間距內(nèi)的平均速度，來近似地替代D點(diǎn)的瞬時(shí)速度，已知所用交流電源的頻率為50Hz，下面四種方案中最準(zhǔn)確的是（）AGBE=v=v==v，D=t2，ΔtA.C.B.D.D1Δ1Δt2CEt3BD==v，t=4t3，DDΔt46.水平皮帶傳動(dòng)裝置如圖所示，皮帶速度大小保持不變，將一滑塊輕輕地放在A點(diǎn)，開始時(shí)滑塊在皮帶上CB滑塊受到的摩擦力情況為（）A.在段受水平向左的滑動(dòng)摩擦力B.在段受水平向右的滑動(dòng)摩擦力C.在段不受靜摩擦力D.在段受水平向右的靜摩擦力7.如圖所示為伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)設(shè)計(jì)的斜面實(shí)驗(yàn)，他讓銅球沿阻力很小的斜面從靜止?jié)L下，利用滴水計(jì)時(shí)記錄銅球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。關(guān)于伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（）A.伽利略測(cè)定了銅球運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間，進(jìn)而得出了速度隨位移均勻增加的結(jié)論B.銅球在斜面上運(yùn)動(dòng)加速度比自由落體下落的加速度小，所用時(shí)間長得多，時(shí)間容易測(cè)量C.若斜面長度一定，銅球從頂端滾動(dòng)到底端所需時(shí)間隨傾角的增大而減小D.若斜面傾角一定，銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移與所用時(shí)間的平方成正比8.小娟、小明兩人共提一桶水勻速前行，如圖所示，已知兩人手臂上的拉力大小相等且為F，兩人手臂間的夾角為，水和水桶的總重力為G，則下列說法中正確的是（）GA.當(dāng)θ120°時(shí)，GB.θ為何值，均有F=D.θ越大時(shí)，F(xiàn)越小2GC.當(dāng)θF=29.ab將質(zhì)地均勻的小球G后再掛上，與原來相比，下列判斷中正確的是（）A.小球?qū)γ娴膲毫υ龃罅薈.小球?qū)?xì)線的拉力沒有變B.小球?qū)?xì)線的拉力增大了D.小球?qū)γ娴膲毫p小了10.一個(gè)小石子從離地某一高度處由靜止自由落下，某攝影愛好者恰好拍到了它下落的一段軌跡如圖。1該愛好者用直尺量出軌跡的實(shí)際長度，如圖所示。已知曝光時(shí)間為s，則小石子出發(fā)點(diǎn)離A點(diǎn)約為（）A.6.5mB.10mC.20mD.如圖所示，物體在水平外力F的作用下靜止在豎直的墻面上。當(dāng)水平外力F增大時(shí)，物體仍然靜止不動(dòng)。下列說法中正確的是（）A.外力F增大時(shí)，物體受到的靜摩擦力不變B.F增大時(shí)，物體受到的靜摩擦力增大C.F增大時(shí)，物體受到的彈力增大D.外力F增大時(shí)，物體受到的彈力不變12.某同學(xué)利用圖甲所示裝置研究摩擦力的變化情況。實(shí)驗(yàn)臺(tái)上固定一個(gè)力傳感器，傳感器用棉線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板，傳感器記錄的F?t圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.實(shí)驗(yàn)中必須讓木板保持勻速運(yùn)動(dòng)B.圖乙中曲線就是摩擦力隨時(shí)間的變化曲線C.最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力之比約為D.只用圖乙中數(shù)據(jù)可得出物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)13.時(shí)，甲乙兩汽車從相距70km的兩地開始相向行駛，它們的v-t圖像如圖所示。忽略汽車掉頭所需時(shí)間。下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是（）A.第2小時(shí)末，甲乙兩車相距10kmB.1小時(shí)末，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向C.4小時(shí)末，甲乙兩車相遇D.在前4小時(shí)內(nèi)，乙車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比甲車的大14.在一次救災(zāi)活動(dòng)中，一輛救災(zāi)汽車由靜止開始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，剛運(yùn)動(dòng)了8，由于前方突然有巨石滾下，堵在路中央，所以又緊急剎車，勻減速運(yùn)動(dòng)經(jīng)4s停在巨石前．則關(guān)于汽車的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是A.加速、減速中的加速度大小之比為a∶a∶112B.加速、減速中的平均速度大小之比v∶v等于∶112C.加速、減速中的位移大小之比x∶x等于2∶112D.加速、減速中的加速度大小之比a∶a不等于∶21215.AB分別重和，它們與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.25。夾在AB之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m。系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)。現(xiàn)用=1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示，力F作用后，下列判斷正確的是（）A.木塊A所受摩擦力大小是12.5NC.B所受摩擦力大小是B.A所受摩擦力大小是D.木塊B所受摩擦力大小是16.一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，取物體開始運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍瑒t下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的v－t圖象正確的是()A.B.D.C.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共1小題，共14分）17.量的關(guān)系。（1）為完成實(shí)驗(yàn)，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有：______；（2）實(shí)驗(yàn)中需要直接測(cè)量物理量有：______；（3）某次測(cè)量刻度尺示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為______cm；（4）如圖丙所示是彈簧彈力F與彈簧伸長量x的圖像，由此可求出彈簧的勁度系數(shù)為______N/m，圖像不過原點(diǎn)的原因是_______；（5）分析圖像，總結(jié)彈簧彈力F跟彈簧伸長量x之間的關(guān)系式為：______；（6）為完成該實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.以彈簧伸長量為橫坐標(biāo)，以彈力為縱坐標(biāo)，描出各組（xF）對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來；B．記下彈簧不掛鉤碼時(shí)其下端在刻度尺上的刻度t；0C．將鐵架臺(tái)固定于桌子上，并將彈簧的一端系于橫梁上，然后在彈簧附近豎直固定一把刻度尺；D．依次在彈簧下端掛上1個(gè)、2個(gè)、3個(gè)、4……鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時(shí)彈簧下端所對(duì)應(yīng)的刻度，并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼；E函數(shù)；解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義；G.整理儀器。請(qǐng)將以上步驟按操作的先后順序排列出來：_______。三、計(jì)算題（本題共3小題，共38分，要求有必要的文字說明、原始公式和計(jì)算結(jié)果）18.如圖所示，質(zhì)量m=2kg的物體受水平拉力的作用，以=10m/s的速度沿水平地面向右做勻速直g=10m/s2。線運(yùn)動(dòng)。已知（1）求物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）某時(shí)刻開始撤去推力，物體開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小a5m/s2，求撤去拉力=Fa.=1s時(shí)的速度大小；b.物體在內(nèi)走過的位移大小。19.傾角為，質(zhì)量為的粗糙斜面與水平面保持靜止，斜面上有一質(zhì)量為的物體，恰好能沿斜面勻MmA速下滑。設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，重力加速度為。（1）求出斜面與物體A之間的動(dòng)摩擦因數(shù)（2）求出地面對(duì)斜面的支持力N的大??；；（3）現(xiàn)給A施加一水平推力，保持A沿斜面勻速上滑，水平力F應(yīng)多大。20.在處理較復(fù)雜的變化量問題時(shí)，常常先把整個(gè)區(qū)間化為若干個(gè)小區(qū)間，認(rèn)為每一小區(qū)間內(nèi)研究的量不變，再求和．這是物理學(xué)中常用的一種方法。如圖甲是某物體以一定初速度做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v?t圖像?？梢韵胂螅绻颜麄€(gè)運(yùn)動(dòng)過程分割得非常非常細(xì)，很多很多小矩形的面積之和就能非常精確地代表鋸齒形”就看不出來了，這些小矩形合在一起成了一個(gè)梯形OABCt時(shí)刻這段時(shí)間間隔的位移。1（1）若物體初速度為v，加速度為a，試推導(dǎo)從開始到t時(shí)刻這段時(shí)間間隔的位移為：x=vt+at2。002（2）上面這種分析問題的方法具有一般意義，原則上對(duì)于處理任意形狀的v?t圖像都適用。某物體做直內(nèi)的位移。v?t圖像如圖所示，請(qǐng)根據(jù)該物體的v?t圖像敘述如何估算它在13s線運(yùn)動(dòng)的（3）有研究表明，汽車啟動(dòng)時(shí)加速度平穩(wěn)變化使人感到舒服。如圖所示為一輛汽車啟動(dòng)過程中加速度隨時(shí)間變化圖像。類比是一種常用的研究方法。對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，由v?t圖像可以求得位移。請(qǐng)你借鑒此方a?tv法，對(duì)比加速度的定義，根據(jù)題中圖像，求出汽車在內(nèi)速度的變化量2s。參考答案1634832分，有選錯(cuò)或不答得0分）1.【答案】【解析】【詳解】ACD．加速度、力和位移既有大小又有方向是矢量，故正確；B．速率只有大小沒有方向是標(biāo)量，故B錯(cuò)誤；故選ACD。2.【答案】B【解析】【詳解】路程是物體通過的軌跡的長度，小球從高處下落的過程中通過的路程為，而反彈到1.2m高處通過的路程是1.2m，故整個(gè)過程中通過的路程是3.2m。位移是從初始位置指向末位置的有向線段，其大小等于初末位置之間的直線距離，故位移大小為x=2m-1.2m=0.8m故B正確，錯(cuò)誤。故選B。3.【答案】B【解析】力，故B正確，點(diǎn)睛：確定研究對(duì)象是受力分析的關(guān)鍵，受力分析時(shí)只分析研究對(duì)象受到的力，研究對(duì)象對(duì)外施加的力不能分析．4.【答案】【解析】【詳解】A平均速率等于路程比時(shí)間，則整個(gè)過程中賽車的平均速率為155vs=km/h=180km/h60A錯(cuò)誤；B.平均速度等于位移與時(shí)間比值，則整個(gè)過程中賽車的平均速度大小為xt95v==km/h=108km/h60B正確；C．經(jīng)過某路標(biāo)C時(shí)，車內(nèi)速度計(jì)指示的示數(shù)為150km/h,對(duì)應(yīng)空間的某一位置的速度為瞬時(shí)速度大小，所以賽車經(jīng)過路標(biāo)C時(shí)的瞬時(shí)速度大小為150km/hC正確；D．賽車經(jīng)過路標(biāo)C時(shí)，瞬時(shí)速度方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)方向，沿軌跡切線方向，并不是由AB，D錯(cuò)誤。故選BC。5.【答案】C【解析】【詳解】在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，由此可求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小。過程越短，平均速度越接近瞬時(shí)速度，因此有CEt3D=打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的頻率為，則周期為，由此可求出打點(diǎn)的時(shí)間間隔=0.04s，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。6.【答案】【解析】【詳解】AB滑動(dòng)摩擦力向右，故A錯(cuò)誤，B正確；CD段滑塊勻速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零，故合力為零；滑塊受到重力和支持力，不受摩擦力作用，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。7.【答案】【解析】【詳解】A．伽利略測(cè)定了銅球運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間，進(jìn)而得出了位移x與t平方的成正比，就可以檢驗(yàn)這個(gè)物體的速度是否隨時(shí)間均勻變化，小球是否做勻變速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．在伽利略時(shí)代，沒有先進(jìn)的計(jì)時(shí)儀器，因此伽利略讓小球從斜面上滾下來用來沖淡上運(yùn)動(dòng)的加速度比自由落體下落的加速度小，所用時(shí)間長得多，時(shí)間容易測(cè)量，故B正確；C．若斜面長度一定，銅球從頂端滾動(dòng)到底端所需時(shí)間隨傾角的增大而減小，故C正確；D．他得到的結(jié)論是，若斜面傾角一定，銅球沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移與所用時(shí)間的平方成正比，故D正確。故選BCD。8.【答案】AC【解析】【分析】【詳解】ABC．兩分力相等，由力的合成可知，=120°時(shí)FFGθ=0時(shí)11F=F=G2合2故AC正確，B錯(cuò)誤。D．在合力一定時(shí)，θ越大，分力越大，故D錯(cuò)誤。故選AC。9.【答案】D【解析】【詳解】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力如圖設(shè)繩子與墻夾角為，由平衡條件得1=F2=mgtan，把繩的長度增大，θ減小，cosθ增大，θ減小，則F和F都減小，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)γ?2的壓力和小球?qū)?xì)線的拉力都減小，故錯(cuò)誤，D正確。故選D。10.【答案】C【解析】1【詳解】由圖可知的長度為0.02m，曝光時(shí)間為s，所以段的平均速度的大小為1000xt0.02v===20m/s0.001由于曝光時(shí)間很短，此速度可認(rèn)為是A點(diǎn)的瞬時(shí)速度，由自由落體的速度位移的關(guān)系式v2=2gh可得v2202h===20m2g210所以C正確。故選C?！敬鸢浮緼C【解析】【詳解】AB．物體靜止，在豎直方向上墻對(duì)物體的靜摩擦力與重力平衡，與水平推力無關(guān)，即mgA正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)平衡條件，可知在水平方向上F與支持力平衡，故當(dāng)F增大時(shí)，物體受到的支持力也增大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。12.【答案】C【解析】【詳解】AB．為了能研究摩擦力隨時(shí)間的變化曲線，故物塊一直要處于靜止?fàn)顟B(tài)，則向左的摩擦力一直與向右輕繩的拉力平衡，圖乙是向右輕繩的拉力隨時(shí)間變化曲線，故圖乙也可以反映摩擦力隨時(shí)間變化的曲線，由圖可乙知向右輕繩的拉力先增大后減小，最后趨于不變，故物塊先受靜摩擦力作用后受滑動(dòng)摩擦力作用，所以不需要讓木板保持勻速運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．由圖可知，最大靜摩擦力約為10N，滑動(dòng)摩擦力約為，故最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力之比約為10:7C正確；D．根據(jù)f=FN=mg，N可知，由于不知道物塊的重力，故無法求物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，故D錯(cuò)誤。故選C。13.AD【解析】【詳解】A．在第2小時(shí)末，甲的位移大小1x=302km=30km甲2乙的位移大小1x=?302km=?30km乙2此時(shí)兩車相距x70?30?30）km=10km故A正確；B．在第1小時(shí)末，乙車的速度仍然為負(fù)值，說明運(yùn)動(dòng)方向并未改變，故B錯(cuò)誤；C．在第4小時(shí)末，甲車的位移為1x'=460km=120km甲2乙車的位移大小為11x=(260?230)km=30km'乙22此時(shí)兩車間距為x=?70?30)km=20km'故C錯(cuò)誤；D．在前4小時(shí)內(nèi)，甲車的加速度大小為60a=2=15m/s2甲4乙車的加速度大小30a=乙2=30m/s21故D正確。故選AD。14.【答案】【解析】【詳解】AD．設(shè)加速階段的末速度為v，則加速階段的加速度大小為：vv1==18減速階段的加速度大小：vva2==t24則加速度大小之比為1，故A錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；B．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式：0+vv=2得加速階段和減速階段的平均速度之比為11B正確；C．根據(jù)：x=vt知加速階段和減速階段位移之比為：．故C正確．15.【答案】【解析】【詳解】未加F時(shí)，木塊AB均受力平衡，所受靜摩擦力等于彈簧的彈力，彈簧彈力為1==4000.02N=8NA木塊與地面間的最大靜摩擦力為f=A=0.2550N=12.5NB木塊與地面間的最大靜摩擦力為f=B=0.2560N=15N施加F后，木塊A所受摩擦力仍為靜摩擦力，大小不變，仍為f=F=8NA1施加F后，對(duì)木塊B有F+1f木塊B受到的摩擦力仍為靜摩擦力，其大小為f=F+F=9NB1故選BC。16.【答案】C【解析】【分析】【詳解】在01s內(nèi)1=2物體從靜止開始正向勻加速運(yùn)動(dòng)，－t圖象是一條直線，1s末速度v=at=11在1s2s內(nèi)a2=2物體將仍沿正方向運(yùn)動(dòng)，但要減速，2s末時(shí)速度v=v+at=02122s～3s內(nèi)重復(fù)～1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況，～4s內(nèi)重復(fù)～2s內(nèi)運(yùn)動(dòng)情況。故選C。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共1小題，共14分）17.【答案】的重力存在【解析】①.刻度尺②..CBDAEFG.7.15④.⑤.彈簧有自身⑥.F=200x）[1]實(shí)驗(yàn)需要測(cè)彈簧的長度、形變量，故還需要的實(shí)驗(yàn)器材有：刻度尺（2）為了測(cè)量彈簧的形變量，實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量彈簧原長、彈簧每次的伸長量。（3）刻度尺分度值是1mm，讀數(shù)為7.15cm；（4）[4]圖像中的斜率表示形變量，則7k==200N/m2(?)40.510圖線不過原點(diǎn)說明沒有力時(shí)有了形變量，故說明彈簧有自身的重力存在；（5）總結(jié)彈簧彈力F跟彈簧伸長量x之間的關(guān)系式為F==200x（6）實(shí)驗(yàn)中要先組裝器材，即CB，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即D