2022-2023學(xué)年北京理工大附中高一(上)期中物理試卷和答案

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。全部選對得3分，選不全得2分，有選錯或不答得0分）1.下列四個物理量中，屬于矢量的是（A.加速度B.2.小球從2m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的大小分別是（A.3.2m；3.2m3.如圖所示，一個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（）C.力D.位移）B.3.2m；0.8mC.0.8m；3.2mD.0.8m；0.8m）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9kmA運(yùn)動到B用時15kmC內(nèi)速度計(jì)指示的示數(shù)為150km/h，那么可以確定的是（）A.整個過程中賽車的平均速率為108km/hB.整個過程中賽車的平均速度大小為108km/hC.賽車經(jīng)過路標(biāo)C時的瞬時速度大小為150km/hD.賽車經(jīng)過路標(biāo)C時速度方向?yàn)橛葾指向B第1頁16頁5.D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==vD=t2，，tA.C.B.D.D1Δ1Δt2CEt3BD==v，t=4t3，DDΔt46.A它到達(dá)位置CB力情況為（）A.在段受水平向左的滑動摩擦力B.在段受水平向右的滑動摩擦力C.在段不受靜摩擦力D.在段受水平向右的靜摩擦力7.計(jì)時記錄銅球運(yùn)動的時間。關(guān)于伽利略的“”，下列說法正確的是（）A.伽利略測定了銅球運(yùn)動的位移與時間，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)動加速度比自由落體下落的加速度小，所用時間長得多，時間容易測量C.若斜面長度一定，銅球從頂端滾動到底端所需時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)動的位移與所用時間的平方成正比第2頁16頁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θ，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，GB.θ為何值，均有F=D.θ越大時，F(xiàn)越小2GC.當(dāng)θF=29.如圖所示，用細(xì)繩將質(zhì)地均勻的小球G掛在豎直的墻上，不考慮墻的摩擦?，F(xiàn)將細(xì)繩的長度增長一些后再掛上，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。該愛好1者用直尺量出軌跡的實(shí)際長度，如圖所示。已知曝光時間為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，物體仍然靜止不動。下列說法中正確的是（）A.外力F增大時，物體受到的靜摩擦力不變B.F增大時，物體受到的靜摩擦力增大C.F增大時，物體受到的彈力增大D.外力F增大時，物體受到的彈力不變第3頁16頁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)臺上固定一個力傳感器，傳感器用棉線拉住物塊，物塊F?t放置在粗糙的長木板上。水平向左拉木板，傳感器記錄的圖像如圖乙所示。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B.圖乙中曲線就是摩擦力隨時間的變化曲線C.最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為D.只用圖乙中數(shù)據(jù)可得出物塊與木板間的動摩擦因數(shù)13.時，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間。下列對汽車運(yùn)動狀況的描述正確的是（）A.第2小時末，甲乙兩車相距10kmB.1小時末，乙車改變運(yùn)動方向C.4小時末，甲乙兩車相遇D.在前4小時內(nèi)，乙車運(yùn)動加速度的大小總比甲車的大14.在一次救災(zāi)活動中，一輛救災(zāi)汽車由靜止開始做勻變速直線運(yùn)動，剛運(yùn)動了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)動經(jīng)4s停在巨石前．則關(guān)于汽車的運(yùn)動情況，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60N，它們與水平地面之間的動摩擦因數(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?，F(xiàn)用F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所受摩擦力大小是第4頁16頁16.一物體由靜止開始沿直線運(yùn)動，其加速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示，取物體開始運(yùn)動的方向?yàn)檎较?，則下列關(guān)于物體運(yùn)動的－t圖象正確的是()A.C.B.D.第5頁16頁二、實(shí)驗(yàn)題（本題共1小題，共14分）17.如圖甲所示，用鐵架臺、彈簧和多個已知質(zhì)量且質(zhì)量相等的鉤碼探究在彈性限度內(nèi)彈簧彈力與彈簧伸長量的關(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)中需要直接測量物理量有：______；（3）某次測量刻度尺示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為______cm；（4F與彈簧伸長量x的______N/m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其下端在刻度尺上的刻度t；0C．將鐵架臺固定于桌子上，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、2個、34個……鉤碼，并分別記下鉤碼靜止時彈簧下端所對應(yīng)的刻度，并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼；E．以彈簀伸長量為自變量，寫出彈力與伸長量的關(guān)系式，首先嘗試寫成一次函數(shù)，如果不行，則考慮二次函數(shù)；解釋函數(shù)表達(dá)式中常數(shù)的物理意義；G.整理儀器。請將以上步驟按操作的先后順序排列出來：_______。第6頁16頁三、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線運(yùn)動。已知g=10m/s2。（1）求物體與地面之間的動摩擦因數(shù)；（2）某時刻開始撤去推力，物體開始做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小a=5m/s2，求撤去拉力Fa.=1s時的速度大??；b.物體在內(nèi)走過的位移大小。19.傾角為，質(zhì)量為M的粗糙斜面與水平面保持靜止，斜面上有一質(zhì)量為m的物體A，恰好能沿斜面勻速下滑。設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，重力加速度為g。（1）求出斜面與物體A之間的動摩擦因數(shù)（2）求出地面對斜面的支持力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。第7頁16頁20.在處理較復(fù)雜的變化量問題時，常常先把整個區(qū)間化為若干個小區(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)動的v?t圖像?？梢韵胂?，如果把整個運(yùn)動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物體的位移了（圖乙、圖鋸齒形”就看不出來了，這些小矩形合在一起成了一個梯形這個梯形的面積就代表做勻變速直線運(yùn)動的物體從開始到t時刻這段時間間隔的位移。1（1）若物體初速度為v，加速度為a，試推導(dǎo)從開始到t時刻這段時間間隔的位移為：x=vt+at2。002（2）上面這種分析問題的方法具有一般意義，原則上對于處理任意形狀的v?tv?t圖像如圖所示，請根據(jù)該物體的v?t圖像敘述如何估算它在圖像都適用。某物體做直線運(yùn)動的內(nèi)的位移。（3）有研究表明，汽車啟動時加速度平穩(wěn)變化使人感到舒服。如圖所示為一輛汽車啟動過程中加速度隨時間變化圖像。類比是一種常用的研究方法。對于直線運(yùn)動，由v?t圖像可以求得位移。請你借鑒此方法，對比加速度a?t2s內(nèi)速度的變化量v。的定義，根據(jù)題中圖像，求出汽車在第8頁16頁參考答案1634832錯或不答得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，錯誤。故選B。3.【答案】B【解析】B正確，錯誤．點(diǎn)睛：確定研究對象是受力分析的關(guān)鍵，受力分析時只分析研究對象受到的力，研究對象對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間，則整個過程中賽車的平均速率為155vs=km/h=180km/h60A錯誤；B.平均速度等于位移與時間比值，則整個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，車內(nèi)速度計(jì)指示的示數(shù)為150km/h,對應(yīng)空間的某一位置的速度為瞬時速度大小，所以賽車經(jīng)過路標(biāo)C時的瞬時速度大小為150km/hC正確；D．賽車經(jīng)過路標(biāo)C時，瞬時速度方向?yàn)檫\(yùn)動方向，沿軌跡切線方向，并不是由AB，D錯誤。故選BC。第9頁16頁5.【答案】C【解析】【詳解】在勻變速直線運(yùn)動中，時間中點(diǎn)的瞬時速度等于該過程中的平均速度，由此可求出某點(diǎn)的瞬時速度大小。過程越短，平均速度越接近瞬時速度，因此有CEt3D=打點(diǎn)計(jì)時器的頻率為50Hz，則周期為0.02s，由此可求出打點(diǎn)的時間間隔=0.04s，故C正確，ABD故選C。6.【答案】【解析】擦力向右，故A錯誤，B正確；CD段滑塊勻速直線運(yùn)動，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錯誤。故選BC。7.【答案】【解析】【詳解】Ax與t度是否隨時間均勻變化，小球是否做勻變速運(yùn)動，故A錯誤；B沖淡加速度比自由落體下落的加速度小，所用時間長得多，時間容易測量，故B正確；C．若斜面長度一定，銅球從頂端滾動到底端所需時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)動的位移與所用時間的平方成正比，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FFGθ=0時11F=F=G2合2故AC正確，B錯誤。D．在合力一定時，θ越大，分力越大，故D錯誤。故選AC。9.【答案】D【解析】【詳解】以小球?yàn)檠芯繉ο?，分析受力如圖第10頁共16頁設(shè)繩子與墻夾角為，由平衡條件得1=F2=tan，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娴膲毫?2和小球?qū)?xì)線的拉力都減小，故錯誤，D故選D。10.【答案】C【解析】1【詳解】由圖可知的長度為2cm0.02m，曝光時間為s，所以段的平均速度的大小為xt0.02v===20m/s0.001由于曝光時間很短，此速度可認(rèn)為是A點(diǎn)的瞬時速度，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，物體受到的支持力也增大，故C正確，D錯誤。故選AC。12.【答案】C【解析】【詳解】AB．為了能研究摩擦力隨時間的變化曲線，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間變化曲線，故圖乙也可以反映摩擦力隨時間變化的曲線，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摩擦力作用，所以不需要讓木板保持勻速運(yùn)動，故AB錯誤；第頁共16頁C．由圖可知，最大靜摩擦力約為10N，滑動摩擦力約為，故最大靜摩擦力與滑動摩擦力之比約為10:7，故C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摩擦因數(shù)，故D錯誤。故選C。13.【答案】AD【解析】【詳解】A．在第2小時末，甲的位移大小1x=302km=30km甲2乙的位移大小1x=?302km=?30km乙2此時兩車相距x??=故A正確；B．在第1小時末，乙車的速度仍然為負(fù)值，說明運(yùn)動方向并未改變，故B錯誤；C．在第4小時末，甲車的位移為1x'甲=460km=120km2乙車的位移大小為11x=(260?230)km=30km'乙22此時兩車間距為x'=??=故C錯誤；D．在前4小時內(nèi)，甲車的加速度大小為60a=2=15m/s22甲4乙車的加速度大小30a=乙2=30m/s1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：第12頁共16頁vv1=a2===18減速階段的加速度大小：vvt24則加速度大小之比為1，故A錯誤，D錯誤；B．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的平均速度公式：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=t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，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===8NA木塊與地面間的最大靜摩擦力為f=A=0.2550N=B木塊與地面間的最大靜摩擦力為f=B=0.2560N=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，－t圖象是一條直線，1s末速度v=at=11在1s2s內(nèi)第13頁共16頁a2=2物體將仍沿正方向運(yùn)動，但要減速，2s末時速度v=v+at=02122s～3s內(nèi)重復(fù)～1s內(nèi)運(yùn)動情況，～4s內(nèi)重復(fù)～2s內(nèi)運(yùn)動情況。故選C。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共1小題，共14分）17.【答案】①.②..7.15④.⑤.彈簧有自身的重力F=200x存在.⑦.CBDAEFG【解析】）[1]實(shí)驗(yàn)需要測彈簧的長度、形變量，故還需要的實(shí)驗(yàn)器材有：刻度尺（2）為了測量彈簧的形變量，實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量彈簧原長、彈簧每次的伸長量。（3）刻度尺分度值是，讀數(shù)為7.15cm；（4）[4]圖像中的斜率表示形變量，則7k==200N/m(?)40.510?2圖線不過原點(diǎn)說明沒有力時有了形變量，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，最后數(shù)據(jù)處理，分析