【文档说明】安徽省合肥市六校联盟2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题 Word版含解析.docx,共(17)页,2.639 MB,由管理员店铺上传
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合肥市普通高中六校联盟2024-2025学年第一学期期中联考高一年级物理试卷(考试时间:75分钟满分:100分)一、单选题(本大题共8小题,每小题4分,共32分。每小题只有一个正确答案,请把正确答案涂在答题卡上)1.著名物理学家海森堡曾说过:“为了理解现
象,首要条件就是引入适当的概念。”下列关于机械运动的基本概念说法正确的是()A.在研究万米比赛中运动员的奔跑动作时可以把运动员看成质点B.选择不同的参考系来观察同一物体的运动,其结果一定不同C.某运动员跑出百米最好成绩9秒83,由此可求出他此次全程的平均速度D.某次铅球比赛
中,某运动员以18.1米夺冠,这里记录的成绩是铅球在抛出后的位移【答案】C【解析】【详解】A.在研究万米比赛中运动员的奔跑动作时,运动员的大小和形状不能忽略,不可以把运动员看成质点,故A错误;B.选择不同的参考系来观察同一物体的运动,其结果可能相同
,如选择的参考系相对静止,故B错误;C.某运动员跑出百米最好成绩9秒83,位移为100m,时间是9.83s,则可求出他此次全程的平均速度,故C正确;D.在某次铅球比赛中,某运动员以18.62米的成绩获得金牌,这里记录的成绩是比赛中铅球的水平位
移,故D错误。故选C。2.如图所示,将弹性小球以大小为10m/s的速度从距地面3m处的A点竖直向下抛出,小球落地后竖直反弹经过距地面2m高的B点时,向上的速度为7m/s,从A到B,小球共用时0.5s,则此过程中()A.小球发生的位移的大小为1m,方向竖直
向上B.小球速度变化量的大小为17m/s,方向竖直向上C.小球平均速度的大小为8.5m/s,方向竖直向下D.小球平均加速度的大小为26m/s,方向竖直向上【答案】B【解析】【详解】A.小球发生的位移的大小为x=3m-2m=1m方向竖直向下,
选项A错误;B.小球速度变化量的大小为7m/s(10m/s)17m/sv=−−=方向竖直向上,选项B正确;C.小球平均速度的大小为1m/s2.0m/s0.5xvt===方向竖直向下,选项C错误;D.小球平均加速度的大小为2217m/s0.534m/svat===
方向竖直向上,选项D错误。故选B。3.冰壶运动是以团队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,被喻为冰上“国际象棋”,冰壶运动既能考验参赛者的体能与脑力,又能展现动静之美、取舍之智。如图所示,在某次比赛中冰壶被投出后可视为没有转动的匀减
速直线运动,滑行距离为10m,已知冰壶最后1s内的位移大小为0.1m,下列说法中正确的是()A.冰壶的加速度大小为20.2m/sB.冰壶的初速度大小为2.4m/sC.冰壶被投出后第3s初的速度大小为1.4
m/sD.第一个6s与第二个6s内位移之比为3:1【答案】A【解析】【详解】A.冰壶做匀减速直线运动,末速度为0,运用逆向思维方法,由公式21112xat=代入10.1mx=,11st=,解得20.2m/sa=故A正确;B.冰壶滑行距离为10m,由公式2202tvvas−=解得初速度
022m/svas==故B错误;C.第3s初即第2s末,且冰壹做匀减速直线运动,由公式0tvvat=−代入2st=,解得第3s初的速度1.6m/sv=故C错误;D.冰壶滑行至停下用时000210s0.2tvvta−−===−−则第二个6s内实际仅滑行4s,不满足初速度为零相等时间间隔内
位移之比3:1,故D错误。故选A。4.在巴黎奥运会上,中国跳水梦之队首次包揽八金。从某跳水运动员离开跳板开始计时,该运动员重心的vt−图像大致如图所示,不计空气阻力,重力加速度g取210m/s,运动员重心的轨迹视为直线,取竖直向下为正方向。下列说法正确的是()A.运动员在1s时上升到最高点B
.运动员运动过程中的加速度先减小后增大再减小C.运动员从最高点到入水下落高度为3.2mD.运动员在0~1s时间内的平均速度大小为4m/s【答案】C【解析】【详解】A.由图像可知,运动员在0.2st=时开始下落,即在0.2s时上升到最高点,故A错误;B.根据vt−图像中斜率的绝对值表示加速度
的大小,由图可知,运动员运动过程中的加速度先不变后减小,故B错误;C.由图像可知,运动员在1st=时加速度开始减小,说明1st=时运动员入水,由vt−图像中面积表位移可知,运动员从最高点到入水下落高度为(
)110.28m3.2m2h=−=故C正确;D.由图像可知,运动员在0~1s时间内加速度不变,做匀变速直线运动,则运动员在0~1s时间内的平均速度大小为02ms8ms3ms22vvv+−+===故D错误。故选C。5.如图所示的装置中,小球的重力均相同,大小为5N,弹
簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计;平衡时各弹簧的弹力分别为1F、2F、3F,已知丙图中的弹簧平衡时伸长了5cm(在弹性限度内),下列说法正确的是()A.123FFF=B.123FFF=C.丙图中弹簧的劲度系数200N/mk=
D.丙图中弹簧的劲度系数100N/mk=【答案】D【解析】【详解】图甲中,以下方小球为对象,根据受力平衡可得15NFmg==图乙中,以小球为对象,根据受力平衡可得5NTmg==则有25NFT==图丙中,以其中一小球为对象,根据受力平衡可得5NTmg==则有35NFT==可得1235NFFF==
=已知丙图中的弹簧平衡时伸长了5cm,则丙图中弹簧的劲度系数35N/cm100N/m5Fkx===故选D。6.“一字马”是自由体操、健美操等体育运动基本动作之一,指的是运动员将两腿沿左右方向最大限度地分开的动作。运动员在水平地面上
做“一字马”动作的过程中,初始时静止在图甲所示高度,下压腿后静止在图乙所示高度,对于甲、乙两图,下列说法正确的是()的A.甲图中,单脚对地面的压力较大B.乙图中,单脚对地面的摩擦力较大C.人脚受到的摩擦力是滑动摩擦力D.地面对人的支持力是由于脚的形变产生的【答案】B【解析】【详解】AB.根据力的平
衡,两腿与竖直方向的夹角变大,单脚受到地面的支持力保持为12mg,但题图乙中静摩擦力大于题图甲,则单脚对地面的压力相同,题图乙中,单脚对地面的摩擦力较大,故A错误、B正确;C.人脚与地面之间相对静止,为静摩擦力,故C错误;D.地面对人的支持力是由于地面的形变产生的,故D错误。
故选B。7.如图a所示,质量为m的半球体静止在倾角为的平板上,当从0°缓慢增大到90°的过程中,半球体所受摩擦力fF与的关系如图b所示,已知半球体始终没有脱离平板,半球体与平板间的动摩擦因数为33,最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度为g
,则()A.0~q段图像可能是直线B.~90q段图像可能是直线C.60q=D.2mgp=【答案】D【解析】【详解】ABC.半圆体在平板上恰好开始滑动的临界条件是sincosmgmg=则有3tan3==解得π6=即π6q=θ在π06:之间时,fF是静摩擦力,大小为mgs
inθ;θ在ππ62:之间时,fF是滑动摩擦力,大小为μmgcosθ;综合以上分析得其fF与θ关系如图中实线所示,故0q和π~2q之间均为曲线,故ABC错误;D.当π6=时fπsin62mgFmg==即2mgp=故D正确。故选D。8.合肥轨道交通8号线一期工程是安徽省首条全自动
驾驶的地铁线路。列车在一次运行测试中,从a点开始做匀减速直线运动,通过连续四段相等的位移s,运动到e点时速度减为零,列车可视为质点。下列说法正确的是()A.列车通过a、b、c、d点时的速度大小之比为4∶3∶2∶1B.列
车通过ae段的平均速度等于通过c点的瞬时速度C.列车通过ab段和de段的平均速度大小之比为()23:1−D.列车通过ac段和ce段所用时间之比为()21:1−【答案】D【解析】【详解】A.逆向思维,列车反向做匀加速直线运动,根据速度-位移公式22v
ax=可知,列车通过a、b、c、d点时的速度大小之比为2321:::,A错误;B.c点是位移的中点,不是时间的中点,故列车通过ae段的平均速度不等于通过c点的瞬时速度,B错误;C.逆向思维,根据初速度为零匀变速直线运动通过相等位移所用时间
规律可知,列车通过ab段和de段的时间之比为()231−:,根据平均速度的公式xvt=可知平均速度大小之比为1:()23−,C错误;D.逆向思维,根据初速度为零匀变速直线运动通过相等位移所用时间规律可知,
列车通过ac段和ce段所用时间之比为()21:1−,D正确。故选D。二、多选题:(本大题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)9.如图所示,一台空调外机用两个三角形支架固定在
外墙上,图乙为支架的简化示意图,若空调外机的重心恰好在支架横梁AO和斜梁BO的连接点O的正上方,重力大小为210N,横梁AO水平,斜梁BO与横梁AO的夹角为37。假定横梁对O点的拉力总沿OA方向,斜梁对O点的支持力总沿BO方向,已知sin370.6=
,下列判断正确的是()A.横梁对O点的拉力为280NB.斜梁对O点的支持力为420NC.若保持O点的位置不变,横梁仍然水平,逐渐增大斜梁长度,则横梁对O点的拉力逐渐增大D.若保持O点的位置不变,横梁仍然水平,逐渐增大斜梁长度,则斜梁对O点的支持力逐渐减小【答
案】AD【解析】【详解】AB.对O点受力分析如图由平衡知识可知横梁对O点拉力为280Ntan37OAGT==斜梁对O点的支持力为350Nsin37OBGT==故A正确,B错误;CD.若保持O点位置不变,横梁仍然水平,逐渐增大斜梁长度,则斜梁BO与横梁OA的夹角角逐渐变大,根据t
anOAGT=sinOBGT=可知,横梁对O点的拉力逐渐减小,斜梁对O点的支持力也逐渐减小,故C错误,D正确。故选AD。10.如图所示,倾角为的粗糙斜面体c置于水平地面上,小盒b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定
滑轮与小盒a连接,连接b的一段细绳与斜面平行,连接a的一段细绳竖直,a连接在竖直固定在地面的弹簧上,现先后向a盒和b盒内缓慢加入适量砂粒,此过程中a、b、c始终位置保持不变,下列说法中正确的是()A.向a盒内加入砂粒时c对b的摩擦
力一定减小B.向a盒内加入砂粒时地面对c的摩擦力一定增大C.向b盒内加入砂粒时绳拉力一定增大的D.向b盒内加入砂粒时c对b的摩擦力可能减小【答案】BD【解析】【详解】A.依题意,向a盒内加入砂子时,其位置保持不变
,所以弹簧弹力不变,细绳的拉力必定增大,由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细绳拉力的大小关系,故不能确定静摩擦力的方向,故随着砂子质量的增加,静摩擦力可能增加、可能减小,也有可能先减小后增大,故A错误;B.对斜面体c和小盒b整体受力分析,可知向a
盒内加入砂子时,细绳拉力增大,其水平方向分力随之增大,由平衡条件可知,地面对c的摩擦力一定增大,故B正确;CD.由A选项分析可知,不能确定小盒b所受静摩擦力的方向,所以向b盒内加入砂子时,c对b的摩擦力可能减小,
对a分析可知,a和砂子重力不变,弹力不变,则绳的拉力不变,故C错误、D正确。故选BD。三、实验题(本大题共2个小题,共16分,每空2分)11.某同学利用自由落体运动测量当地的重力加速度,实验装置如图1所
示,打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。使重物自由下落,打点计时器在随重物下落的纸带上打下一系列点迹。(计算结果均保留三位有效数字)(1)关于本实验,下列说法正确的是_____(填选项前的字母)A.释放重物
前,重物应尽可能远离打点计时器B.纸带上打的点越密集说明纸带运动速度越大C.先接通电源,再释放纸带D.如果实验时用的是电火花打点计时器,则工作电源选择4~6V的交流电源(2)①打出的纸带如图2所示,实验时纸带的_____端和重物相连接。(选填“甲”或“乙”);②
纸带上依次取0至4五个计数点,每相邻两计数点间还有四个计时点(图中未标出),计数点间的距离如图所示,则打点3时重物的下落速度3v=_____m/s;③由纸带上所给的数据可计算出当地的重力加速度为_____2m/s。(3)如果打点时交变电流实际频率是49Hz,而做实验的同学并不
知道,那么加速度的测量结果_____真实值(填“大于”、“小于”或“等于”)。【答案】(1)C(2)①.乙②.3.38③.9.71(3)大于【解析】【小问1详解】A.释放重物前,重物应尽可能靠近打点计时器,可以充分利用纸带,故A错误;B.纸带上相邻计时点间的时间相等
,纸带上的计时点越密集,纸带运动越慢,故B错误;C.实验中应该先接通电源,待打点计时器正常工作时再释放纸带,故C正确;D.如果实验时用的是电火花打点计时器,则工作电源选择220V的交流电源,故D错误。故选C【小问2详解】①[1]根据题意,由纸带可知,从乙端到甲端连续相等时间的位
移越来越大,说明从乙端到甲端速度越来越大,则乙端和重物相连接。②[2]根据题意可知,每相邻两计数点间还有四个计时点,则相邻计数点间的时间间隔为0.1s,由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得打下点3时,重锤下落的速度为224396.3028.7410m/s3.38m/s220.1
xvT−−===③[3]根据逐差法可得实验时重物的加速度为222240222(96.3028.74)28.7410m/s9.71m/s(2)(20.1)xxaT−−−−===【小问3详解】如果打点时交变电流的实际频率是49Hz,则实际打点周期变大,代入计算值偏小,则加速度的测量结果大于真实
值。12.某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”,实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉,OB和OC为细绳。的。(1)本实验采用的科学方法是“等效替代法”,其含义是_____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.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代(2)在做本实验时,下列操作中错误..的有_____。A.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方
向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮调另一端拉到O点B.实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度C.同一次实验过程中O点位置不允许变动D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两弹簧
秤之间夹角应取90,以便于算出合力的大小(3)用一个弹簧测力计将结点拉到O点时,弹簧测力计的图示应为图乙中的_____(填“F”或“F”)【答案】(1)C(2)AD(3)F【解析】【小问1详解】本实验采用的科学方法是“等效替代法”,其含义是两弹簧测力计共同作用的效果
可以用一个弹簧测力计的作用效果替代,故选C。【小问2详解】A.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮调另一端拉到O点,这样可能使另一弹簧秤超程,选项A错误,符合题意;B.实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧
秤刻度,选项B正确,不符合题意;C.为保证等效性,同一次实验过程中O点位置不允许变动,选项C正确,不符合题意;D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两弹簧秤之间夹角大小要适当,不一定取90,选项D错误,符合题意。故选AD。【小问3详
解】用一个弹簧测力计将结点拉到O点时,力的方向应该与OA共线,则弹簧测力计的图示应为图乙中的F。四、计算题(本大题共3小题,共42分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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)13.某游乐场一个叫“云霄双塔”的游乐项目,非常刺激。设游戏过程可简化为:先把人提升至离地62mh=高的塔顶静止,再突然释放,让人(连同座椅)自由下落3st=的时间,而后立即制动使其匀减速下落,在落至离地高度32m
h=时速度减为零。不计空气阻力,g取210m/s。求:(1)人自由下落3s末的速度大小;(2)人在自由下落阶段的位移大小;(3)制动阶段加速度a的大小和制动时间。【答案】(1)30m/s(2)45m(3)230m/s,1s【解析】【
小问1详解】自由下落3s末的速度大小为1103m/s30m/svgt===小问2详解】自由下落阶段的位移大小为221111103m45m22hgt===【小问3详解】根据题意可知,匀减速阶段的位移大小为
21362m45m2m15mhhhh=−−=−−=根据匀变速直线运动速度位移关系可得2220ahv=−解得22223030m/s2215vah=−=−=−可知制动阶段加速度大小为230m/s,制动时间【201svta−
==14.如图所示,某同学设计了一个“平衡”的小游戏,他将质量为3kgm=的小物块A放在水平桌面上,相同质量的小物块B通过轻绳与A相连,水平拉力F(大小未知)作用在物块B上,当轻绳与竖直方向的夹角调整5
3=时,小物块A刚好在桌面不滑动,系统处于平衡状态。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,sin530.8=,cos530.6=,取重力加速度为210m/sg=。求:(1)拉力F和轻绳AB间的拉力T大小;(2)小物块A与桌面间的动摩擦因数。【答案】(1)40N;50N(2)23
【解析】【小问1详解】对物块B受力分析可知cosTmg=sinTF=解得F=40NT=50N【小问2详解】对AB整体分析可知,桌面对A的最大静摩擦力40NfF==桌面对A的支持力N260NFmg==则
小物块A与桌面间的动摩擦因数N23fF==15.蓝牙是一种无线技术,可实现固定设备、移动设备之间的短距离数据交换。如图所示,某次测试中甲、乙两辆汽车在平直公路上沿同一方向行驶(相遇时不影响通过),两车车顶位置都装有蓝牙设备,这两个蓝牙设备在相距175mL=以内时会立即自动连接实现通
信,一旦超过该距离,蓝牙信号便会立即断开,无法通信。0t=时刻乙车在甲车前方0100mx=处做匀速直线运动,速度大小为230m/sv=,甲车此时速度为110m/sv=,做加速度大小为212m/sa=的匀加速直线运动。求(计算
结果可保留根号):(1)甲车何时追上乙车?(2)在甲车追上乙车之前,甲、乙两车之间的最大距离为多少?(3)在第(2)问条件下,当甲、乙两车距离最大时,乙车立即刹车,加速度大小为222m/sa=,甲车继续以212m/sa=加速度匀加速运动,求从0t=时刻到甲车追上乙车之前两车能维持通信
的时间。【答案】(1)(10102)s+(2)200m(3)5215s2−【解析】【小问1详解】根据匀变速直线运动规律,经过0t两车相遇,甲车位移2101012xvtat=+甲乙车位移2
0xvt=乙相遇时有0xxx=+甲乙解得0(10102)st=+【小问2详解】当甲乙车速度相等时,两车相距最远,设经过t时间,两车共速,则有112vatv+=解得10st=所以最大距离为2m02111Δ20
0m2xxvtvtat=+−+=【小问3详解】在甲乙车共速之前,在1t时刻两车第一次相距175m,依题意有2211111012vtvtatLx−+=−解得15st=,115st=(舍去)能保持通信的时间为1Δ5st=在甲乙车共速之后,再经过2t时间,
两车第二次相距175m,依题意有2222122222m11Δ22vtatvtatxL+−−=−解得252s2t=设再经过3t时间,甲车追上乙车2223132323m11Δ22vtatvtatx+−−=解得310st=此时乙车速度未
减至零,符合题意此阶段,两车能保持通信的时间为252Δ10s2t=−故在甲车追上乙车之前,两车能够维持通信的时间为1252ΔΔΔ15s2ttt=+=−