【文档说明】浙江省杭州市第九中学2022-2023学年高一上学期期中物理试题 含解析.docx,共(21)页,5.637 MB,由小赞的店铺上传
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2022-2023学年高一上学期期中考试物理试题一、单项选择题1.2022年9月1日,神舟十四号航天员乘组进行第一次出舱活动,陈冬、刘洋在舱外作业。蔡旭哲在核心舱内配合支持,共同完成问天实验舱扩展泵组安装、问天实验舱全景
相机抬升等各项既定任务。下列与神舟十四号飞船相关情景描述正确的是()A.研究宇航员在舱外的姿态时,宇航员可以视为质点B.研究神舟十四号飞船绕地球运行的周期时,飞船可以视为质点C.神舟十四号与天和核心舱完成自主对接过程,飞船可
以视质点D.航天员在中秋节展示中秋大礼包时,飞船可以视为质点【答案】B【解析】【详解】A.研究宇航员在舱外的姿态时,宇航员的形状和大小不可忽略,宇航员不能视为质点,故A错误;B.研究神舟十四号飞船绕地球运行的周期时,飞船的形状和大小相对和地球间的距离来说可以忽略,飞船可以视
为质点,故B正确;C.神舟十四号与天和核心舱完成自主对接过程,飞船的形状和大小不可忽略,飞船不能视为质点,故C错误;D.航天员在中秋节展示中秋大礼包时,不能忽略飞船的形状和大小,飞船不能视为质点,故D错误。故
选B。2.2022年1月8日,我国首条民营控股高铁——杭台高铁正式开通运营。杭台高铁全线266公里,设计时速350公里,杭州至台州最快运行时间为1小时3分钟。如图所示为G9308次复兴号动车组列车车厢内可实时显示相关信息的显示屏的照片
,甲乙两处的数据分别表示两个物理量。下列说法中正确的是()为A.“266公里”指的是位移B.“1小时3分钟”指的是时刻C.乙处“323km/h”指的是瞬时速度D.G9308次复兴号动车组列车从杭州至台州运行的平均速度大小约为266km/h【答案】C【解析】【详解】A.“266公里”指的是路程,
故A错误;B.“1小时3分钟”指的是时间间隔,故B错误;C.乙处“323km/h”指的是瞬时速度,故C正确;D.G9308次复兴号动车组列车从杭州至台州的位移无法得知,平均速度无法得知,故D错误。故选C。3.经亚奥理事会执委会批准,第19届亚运会将于2023年9月
23日至10月8日在杭州举行。有关运动项目的描述,下列说法正确的是()A.跳水运动员下落时,运动员看到水面迎面扑来,是选择水面为参考系的缘故B.田径运动员通过一段路程其位移不可能为零,位移的大小一定不等于路程C.自行车比赛中,车的速度越大其加速度越大,车的速度减
小其加速度一定减小D.蹦床比赛中,运动员的瞬时速度为零时,加速度不一定为零【答案】D【解析】【详解】A.选择不同的参考系来观察同一物体的运动,其结果会有所不同,跳水运动员下落时,运动员看到水面迎面扑来,是选择自己为参考系的缘故,故A错误;B.运动员通过
一段路程,若运动员回到出发点,则位移为零。当运动员做单向直线运动时,则位移的大小一定等于路程,故B错误;C.加速度与速度没有直接关系,物体的速度越大,其加速度不一定越大,如速度很大的匀速运动,加速度为零。物体的速度减小,加速度可能不变,如匀减速运动,故C错误;D.蹦
床运动员落到蹦床上向下运动最低点时速度为零,但是有向上的加速度,运动员跳离蹦床上升到最高点时速度为零,但是加速度为g,故D正确。故选D。4.如图所示,关于击掌这一动作,下列说法正确的是()A.甲同学对乙同学的力是乙同学手掌形变产生的B.甲同学手掌形变的方向是向右的C.乙同学对甲同学
的力是乙同学手掌形变产生的D.乙同学手掌形变恢复的方向是向右的【答案】C【解析】【详解】A.弹力是由于物体发生形变,要恢复原状,对与他接触的物体产生的作用力;甲同学对乙同学的力是甲同学手掌形变产生的,并不是乙同学,故A错误;B.甲同学手掌形变时,则其的方向是向
左的,故B错误;C.乙同学对甲同学的力是乙同学手掌形变产生的,故C正确;D.乙同学手掌形变,要恢复原状,则其的方向是向左的,故D错误。故选C。5.“奔跑吧”设计了一款“快步流星”游戏,如下图所示,0刻度线正上
方有一排球,计时按钮置于嘉宾要挑战的距离处。某嘉宾选择挑战11m,他从15m处起跑,跑到计时按钮时按下按钮,排球由静止开始下落,他恰好接到排球,即挑战成功。嘉宾以28m/s的加速度起跑,运动过程中最大速度为8m/s,不计他按下按钮的时间,重力加速度取210m/s,
则排球下落高度约为()A.6.5mB.7.5mC.8.5mD.9.5m【答案】D【解析】【详解】嘉宾以28m/s的加速度起跑,运动过程中最大速度为8m/s,假设嘉宾从加速起跑到达到最大速度为匀加速运动,则有匀加速运动的时间为
18s1s8vta===则匀加速运动的位移为22111181m4m22xat===可知嘉宾恰好到11m处速度达到最大,假设以后做匀速直线运动,则按下按钮后,嘉宾做匀速直线运动,排球做自由落体运动,
嘉宾到达0刻度线的时间2211s8xtv==排球下落的高度约为222111110m9.5m228hgt==ABC错误,D正确。故选D。6.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个
路标。在描述两车运动的v-t图像中(如图所示),直线a、b分别描述了甲、乙两车在0~20s的运动情况。关于两车之间的位置关系,下列说法中正确的是()A.在0~10s内两车逐渐远离B.在10s~20s内两车逐渐远离C.在5s~15s内两车的位移不相等D.在t=10s时两车在公路上相遇【答案】A【
解析】【详解】ABD.在0~10s内乙车速度一直大于甲车,所以两车逐渐远离,在10st=时两车相距最远,在10~20s内甲车速度大于乙车速度,两车相互靠近,在20st=时正好追上。A正确,BD错误;C.速度图像的面积表示位移,在5s~15s内两车的图像面积相等,所以
两车的位移相等,C错误。故选A。7.如图所示,为劳动中钉钉子的情景。若某次敲击过程中,钉子竖直向下运动,位移(m)x随时间(s)t变化规律为220.4(m)xtt=−+。则在本次敲击过程中,下列说法正确的是()A.前0.15s内,钉子的位移大小为0.015mB.钉子做匀加速直线运
动C.钉子的初速度大小为0.4m/sD.前0.01s内钉子速度变化量的大小为0.008m/s【答案】C【解析】【详解】BC.将匀变速直线运动的位移时间公式2012xvtat=+与220.4xtt=−+对比分析,可得初速度v0=0.4m/s,加速度a=-4m/s2,因加速度的方向与初速度的方向
相反,故钉子做匀减速直线运动,B错误,C正确;A.设钉子向下减速到零所用的时间为t,则有000.1svta−==故钉子前0.15s内的位移大小等于前0.1s内的位移大小,则有00.02m2vtx==A错误;D.根据vat=可得前0.01s
内钉子速度变化量的大小为0.04m/sv=,D错误。故选C8.某人骑自行车沿平直坡道向下滑行,其车把上挂有一只盛有半杯水的水杯,若滑行过程中悬绳始终竖。直,如图,不计空气阻力,则下列说法中正确的是()A.自行车
一定做匀加速运动B.坡道对自行车的作用力垂直坡面向上C.杯内水面与坡面平行D.水杯及水整体的重心一定在悬绳正下方【答案】D【解析】【详解】A.对水杯受力分析,受力重力和绳子拉力,悬绳始终竖直,两力大小相等、方向相反,则自行车一定做匀速运动,A错误;B.自行车受三个力重力,摩擦
力,支持力作用,因为匀速下滑,摩擦力和支持力的合力与重力等大反向,即坡道对自行车的作用力竖直向上,B错误;C.由于水杯水平方向不受力,则水平方向做匀速直线运动,所以杯内水面一定水平,C错误;D.水杯受到共点力作用,重力和绳子拉力,在同一直线上,则水杯及水
整体的重心一定在悬绳正下方,D正确。故选D。9.如图为节日里悬挂灯笼的一种方式,A、B两点等高,O为结点,轻绳AO、BO长度相等,拉力分别为AF、BF,灯笼受到的重力为G。下列表述正确的是()A.AF一定小于GB.保持悬挂
点和绳长不变,随着灯笼G的增大,则拉力AF与BF均减小C.保证A与O点不动,将B移动到水平位置的过程中,拉力BF逐渐减小D.若将两轻绳剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变,则拉力AF与BF均变大【答案】D【解析】【详解】AB.设2AOB=,O点
受到AF、BF、F三力作用,其中FG=,建立如图所示的坐标系。由平衡条件可得sinsinABFF=coscosABFFG+=解得2cosABGFF==可知拉力AF与BF大小相等,但不一定小于G;随着
灯笼G的增大,则拉力AF与BF均增大,故A、B错误;C.保证A与O点不动,将B移动到水平位置的过程中,重力G不变且拉力AF的方向不变,根据力的合成可知,当45=时拉力BF最小。则若45,拉力BF先减小后增大;若45,拉力BF在逐渐增大,故C错误;D.根据力的合成特点,若将
两轻绳剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变,则增大,重力不变,所以拉力AF与BF均变大,故D正确。故选D。10.如图所示,倾角为的光滑斜面体固定在水平面上,斜面上有一质量为m的金属球被竖直光滑挡板挡
住。则()的A.金属球对挡板的压力大小为sinmgB.金属球对挡板的压力大小为sinmgC.金属球对斜面的压力大小为cosmgD.金属球对斜面的压力大小为cosmg【答案】D【解析】【详解】由题意可知,金属球的受
力分析如图所示由几何关系可得tanNmg=NcosFmg=得tanNmg=NcosmgF=由牛顿第三定律可得,金属球对挡板的压力大小为tanNNmg==金属球对斜面的压力大小为'NNcosmgFF==故选D。11.电梯、汽车等
交通工具在加速时会使乘客产生不适感,其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量,即ajt=。汽车工程师用急动度作为评判乘客不舒适程度的指标,按照这一指标,具有零急动度的乘客,感觉较舒适。图为某汽车加速过程的急动度j随时间t的变化规律。下列说
法正确的是()A.在0~5.0s时间内,汽车做匀加速直线运动B.在5.0~10.0s时间内,汽车做匀加速直线运动C.在0~5.0s时间内,汽车加速度的变化量大小为2.0m/s2D.在5.0~10.0s时间内,乘客感觉较舒适【答案】C【解析】【分析】【详解】AB.由急动度的的物理意义可知,在0~5.
0s时间内,急动度增加,加速度逐渐增加的变快,在5.0~10.0s时间内,急动度不变,则加速度均匀增加,故AB错误;C.由急动度的的物理意义可知,图像的面积代表加速度的变化量,在0~5.0s时间内,汽车加速度的变化量大小为2210.85m/s2.0
m/s2=故C正确;D.急动度越小乘客越舒适,在0~5.0s时间内急动度较小,乘客感觉较舒适,故D错误。故选C。12.2022年7月20日,北京正式开放国内首个无人化出行服务商业化设点,首批25辆北汽极狐无人化
车辆正式获准开展常态化付费出行服务。无人驾驶反应时间短,如从发现紧急情况到车开始减速,酒驾驾驶员需要11.2s=t,无人车需要20.2st=。驾驶员驾驶汽车以某速度匀速行驶,从发现情况到停下来的运动距离为144mx=,无人驾驶汽车在同样的
条件下从发现情况到停下来的运动距离为224mx=,则()A.汽车的初速度为10m/sB.汽车刹车的加速度为8m/s2C.汽车刹车后1s内的位移为12mD.汽车刹车后2.5s内的位移为20m【答案】D【解析】【详解】AB.
设汽车行驶的速度为0v,汽车刹车的加速度为a,驾驶员驾驶时200112vvtxa+=无人驾驶时200222vvtxa+=解得020m/sv=,210m/sa=AB错误;CD.汽车停下来的时间为02svta==汽车刹车后1s内的位移211201101m15m
2x=−=汽车刹车后2.5s内的位移为20220m2vxa==C错误,D正确。故选D。13.如图所示,竖直墙壁与光滑水平地面交于B点,质量为1m的光滑圆柱体紧靠竖直墙壁置于水平地面上
O1为半圆柱体截面所在圆的圆心,质量为2m且可视为质点的均质小球用长度等于A、B两点间距离的细线悬挂于竖直墙壁上的A点,小球静置于半圆柱体上。当换用质量不变,而半径不同的光滑半圆柱体时,细线与竖直墙壁的夹角就会跟着发生改变,已知重力的速度为g,不计各接
触面间的摩擦,下列正确的是()A.当60=时,细线对小球的拉力大小为212mgB.当60=时,半圆柱体对小球的支持力大小为23mgC.换用半径更小的半圆柱体时,半圆柱体对地面的压力保持不变D.当60=时,地面对半圆柱体的支持力大小为()12mmg+【答案】A
【解析】【详解】AB.对小球进行受力分析如图甲所示,连接2OB和12OO,由几何关系可知=小球受力平衡,有223sin=2Nmgmg=221cos2Tmg=mg=选项A正确,B错误。CD.对小球和半圆柱
体整体进行受力分析,整体受地面的支持力NF,墙壁的弹力F,细线的拉力T,重力()12mmg+,如图乙所示,整体受力平衡,则在竖直方向上有()N12cosFTmmg+=+当60=时N1234Fmgmg=+换用半径更小的半圆柱体时,改变,则NF改变,故CD错误。故选A。二、实验题1
4.打点计时器是高中物理实验中常用的实验器材,请你完成下列有关问题:(1)如图A、B是两种打点计时器的图片,其中A是__________打点计时器;电源采用频率为50赫兹的__________(选填“交流8V左右”、“交流220V”、“四节干电池”).(2)该同学在“探究加速度与力、质量的关系”的
实验中获得如图所示的一条纸带,选出1、2、3、4、5共5个连续的计数点,已测得11.45cmx=,22.45cmx=,33.55cmx=,44.55cmx=,打点计时器的频率50Hzf=.小车在打点计时器打出第3个计数
点时的瞬时速度是__________m/s,小车的加速度是__________2m/s。(结果均保留三位有效数字)(3)如果当时电网中交变电流的频率稍有增大,频率从50Hz变成了60Hz,而做实验的同学并不知道,仍按照50Hz进行数据处理,那么速度的测量值与实际值相比_____
_____。(选填:“偏大”、“偏小”、“不变”)【答案】①.电火花②.交流220V③.0.300④.1.05⑤.偏小【解析】【详解】(1)[1][2]如图A、B是两种打点计时器的图片,其中A是电火花打点计时器;电源采用频率为50赫兹
的交流220V。(2)[3][4]相邻两个计数点间的时间间隔T=0.1s小车在打点计时器打出第3个计数点时的瞬时速度是2330.300m/s2xxvT+==根据逐差法,小车的加速度是243212()()1.05m/s4xxxxaT+−
+==(3)[5]如果当时电网中交变电流的频率稍有增大,频率从50Hz变成了60Hz,则相邻计数点间的时间间隔变小,而做实验的同学仍按照50Hz进行数据处理,那么速度的测量值与实际值相比偏小。15.如图,是“探究两个互成角度的力的合成规
律”的实验装置图,A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F两力中,方向一定沿AO方向的是__________(选填“F”或“F
”)。(2)某一次实验中,用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳的结点到达O点,弹簧测力计的示数如图所示,此时橡皮条的弹力大小为__________N.(3)实验时,主要的步骤是:A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上B.用图钉
把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O.记录下O点位置,读出两个弹簧测力计的示数D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力1F和2F的图示,并用平行四
边形定则求出合力FE.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示F.比较F和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论上述步骤中:有重要遗漏的两个步骤的标号是__________(4)实验
结束后,一同学用一个弹簧测力计探究“弹簧所受弹力F与弹簧长度L的关系”,绘出如图丁所示图像,图像不过原点的原因是__________,弹簧测力计的劲度系数为__________N/m。【答案】①.F②.4.00③.CE##EC④.图像不过原点
的原因是横轴表示弹簧的长度,而不是弹簧的伸长量⑤.200【解析】【详解】(1)[1]由一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向;而根据平行四边形定则作出的合力,由于误差的存在,不一定沿AO方向,所以方向一定沿AO方向的是F。的(
2)[2]弹簧测力计最小刻度为0.1N,弹簧测力计的读数为4.00N(3)[3]根据实验的操作步骤可知,有重要遗漏的步骤的标号是C、E。在C中未记下两条细绳的方向,E中未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置(4)[4]图像不过原点的原因是横轴
表示弹簧的长度,而不是弹簧的伸长量。图像与横坐标的交点表示弹簧的原长。[5]设弹簧原长为0l,则弹簧所受弹力F与弹簧长度L的关系为()0FkLl=−即图像的斜率表示弹簧的劲度系数Δ12N/m200N/mΔ0.0
6Fkl===三、解答题16.静止在水平地面上的木块A质量3kgm=,与水平地面的动摩擦因数为0.2,且木块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,如果作用在木块A上的推力6NF=,木块A与竖直填壁间的轻弹簧被压缩了5cmx=,弹簧的劲度
系数100N/mk=。(210m/s=g)求:(1)此时木块A所受摩擦力;(2)木块A与地面间的最大静摩擦力大小;(3)刚撤去F瞬间,木块A所受摩擦力。【答案】(1)1N,方向水平向左;(2)6N;(3)5N,方向水平向右【
解析】【详解】(1)弹簧的弹力15NFkx==对木块A受力分析有1FFf=+解得1Nf=方向水平向左。(2)因为最大静摩擦力与滑动摩擦力时,有的NmaxfF=静NFmg=解得max6Nf=静(3)由
之前的分析可知,弹簧的弹力小于最大静摩擦力,所以撤去外力后,木块A依然保持静止,且根据平衡条件可知15NfF==方向水平向右。17.如图所示,倾角为30的光滑斜面与粗糙的水平面平滑连接。现将一滑块(可视为质点)从斜面上A点由静止释放,最终停在水平面上的C点。已
知A点距水平面的高度0.8mh=,滑块在AB上滑动的加速度大小为25m/s,B点距C点的距离2.0mL=。(滑块经过B点时速度大小不变,取210m/s=g)求:(1)滑块在水平面上滑动的加速度大小;(2)滑块从A点释放后,经过时间1.0st=时
速度大小;(3)改变滑块在斜面上释放高度h,L的大小也改变,求h与L的比值大小。【答案】(1)24m/s;(2)3.2m/s;(3)25hL=【解析】【详解】(1)设滑块在B点时速度为1v,滑块在斜面上做匀加速直线运动,加速度215m/s
a=,则有212sin30hva=解得14m/sv=滑块在水平面上做匀减速直线运动,加速度为2a,则有22120aLv=−解得224m/sa=−滑块在水平面上滑动的加速度大小为24m/s。(2)设滑块在斜面上运动时
间1t,则1110.8svta==可知1st=时滑块在水平面上运动了210.2sttt=−=设1st=时滑块速度大小为2v,则有21223.2m/svvat=+=(3)改变滑块在斜面上释放高度h的大小,滑块在斜面和水平面上的加速度不变,设滑块在B点的速度为Bv,则有212sin3
0Bhav=222BaLv=联立可得25hL=18.甲、乙两同学在直跑道上练习“4100m”接力。(1)若乙从静止开始全力奔跑,需跑出m25mx=才可以达最大速度mv,若要求乙接棒时速度达m0.8v,求:乙在接力区须奔跑的距离;(2)若最大速度m9m/sv=,在某次练习中,甲在
距接力区前端013.5mx=处作了标记,以9m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令,乙在接力区前端听到口令时起跑,恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒。求:此次练习中乙在接棒前的加速度大小和奔
跑的距离。(题中加速奔跑过程均可看作匀变速运动)【答案】(1)16m;(2)23m/sa=,13.5m【解析】【详解】(1)乙起跑后做初速度为零的匀加速运动2mm2vax=当乙接棒时速度达m0.8v()20.82mvax=解得16mx=(2)设经过时间t甲追上乙在
此时间内甲的位移1xvt=乙的位移为2212xat=其中vat=1213.5mxx−=解得23m/sa=213.5mx=19.2022年夏季的重庆骄阳似火,为保证空调冷气不外漏,很多办公室都安装了简易自动关门器,该装置的原理可以简化为用一弹簧拉着的门,某次门在
关闭时被卡住,细心的小明发现了门下缝隙处塞紧了一个木楔,侧面如图所示,已知木楔质量为m,其上表面可视作光滑,下表面与水平地面间的动摩擦因数为,木楔上表面与水平地面间夹角为,重力加速度为g,木楔尺寸比门小很多,最大静摩擦
力近似等于滑动摩擦力。(1)若门推动木楔在地板上缓慢匀速移动,求门下端对木楔上表面的压力大小;(2)小明研究发现,存在临界角0,若木楔倾角0,不管用多大力推门,塞在门下缝隙处的木楔都能将门卡住而不再运动,求这一临界角的正切值0tan。【答案】(1)sincosmg
−;(2)0tan=【解析】【详解】(1)对木楔受力分析受到重力,压力,支持力和摩擦力,如图所示若门推动木楔在地板上缓慢匀速移动,竖直方向cosNFmg=+水平方向sinfF=最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力()cosfNFmg==+联立解得sincosmgF=
−(2)不管用多大力推门,塞在门下缝隙处的木楔都能将门卡住而不再运动,即()sincosFFmg+若木楔质量较小,可得tan故临界角的正切值为0tan=获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com