【文档说明】重庆市巴蜀中学2022-2023学年高一上学期期中考试物理试题 含解析.docx,共(22)页,5.208 MB,由小赞的店铺上传
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高2025届高一(上)期中考试物理试卷注意事项:1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号、班级、学校在答题卡上填写清楚。2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试卷上作答
无效。3.考试结束后,请将答题卡交回,试卷自行保存。满分100分,考试用时90分钟。第Ⅰ卷(共50分)一、单项选择题(本题共10个小题,每题3分,共30分)1.下列描述中,说法正确的是()A.加速度大,速度的变化量也一定大
B.位移、速度、时间都是矢量C.形状规则的物体的重心必与几何中心重合D.物体对桌面的压力是由于物体发生形变产生的【答案】D【解析】【详解】A.加速度是表示速度变化快慢的物理量,不表示速度变化的大小,由vat=可知,加速度大,速度的变化量不一定大,A错误;B.时
间不是矢量,B错误;C.形状规则、质量分布均匀的物体,其重心与几何重心重合,形状规则的物体,质量分布不均匀时,其重心不一定与几何中心重合,C错误;D.物体对桌面的压力是由物体发生形变、要恢复原状而产生的
,D正确。故选D。2.下列物理量的单位中,属于基本单位的是()A.kgB.NC.m/sD.m/s2【答案】A【解析】【详解】力学单位制中,质量、时间、长度为基本量,它们的单位为基本单位,故BCD错误A正确。故选A。3.2022年2月4日至20日召开的北京冬奥会中,许多精彩纷呈的比
赛项目都给观众留下了深刻的印象,下面描述正确的是()A.研究滑雪运动员在空中转体动作时,运动员可视质点B.自由式滑雪大跳台项目中,运动员在空中上升到最高点时,速度和加速度都为0C.500米短道速滑比赛中,某运动员成绩为40.3s,则他的平均速率约为12.5m
/sD.双人花样滑冰项目中,男女运动员最初静立于赛场中央,互推后各自沿直线后退,然后进行各种表演,因女运动员质量较小,互推后两人分离时她获得的速度较小【答案】C【解析】【详解】A.滑雪运动员在空中转体动作时,人的形状不可忽略,故滑雪运动
员不能看成质点,故A错误:B.运动员在空中上升到最高点时,所受合力不为0,加速度不为0。故B错误;C.500米短道速滑比赛中,平均速率约500m/s12.5m/s40xvt===故C正确:D.男女运动员互推分离后,根据牛顿
第二定律,女运动员质量较小,所以惯性小,获得的速度较大,故D错误。故选C。4.某汽车在路面上刹车做直线运动,刹车后的位移满足26xtt=−,x的单位为m,t的单位为s,以下说法正确的是()A.该汽车的初速度大小为12m/sB.刹车的加速度大小为1m/s2C.该车经过6s刹车停止D.刹车后的总
位移是9m【答案】D【解析】【详解】AB.由2012xvtt=+可知,初速度为06m/sv=,加速度为2/s2ma=−,故AB错误;C.由0vvat=+可得,刹车时间为006s3s2vvta−−===−故C错误;D.由2202vvax−=可得,刹车位移为为()222006m9m
222vvxa−−===−故D正确。故选D。5.疫情防控形式下,为减少不必要的接触,很多餐厅里都配备了人工智能机器人进行送餐,如图1所示。当机器人做直线运动送餐时,菜盘被放在水平托盘中央,加速、匀速、减速前进时托盘对菜盘
的作用力大小分别为1F、2F、3F,下列关系式一定正确的是()A.12FFB.13FFC.23FF=D.13FF=【答案】A【解析】【详解】菜盘匀速前进时,托盘对菜盘的作用力大小为F2,方向竖直向上,和菜盘的重力是一对平衡力,所以2F=mg当菜盘水平加速和减速向前运动时,
由牛顿第二定律可知,则托盘对菜盘的作用力有水平的静摩擦力和竖直向上的支持力,二者的合力大于F2,即F1和F3均大于F2,但是由于加速和减速的加速度大小不确定,不能比较F1和F3的大小关系。故选A。6.短跑运动员进行训练时,常常会将阻力伞绑在腰间来对抗阻力以提高核心力量。该项训练具有易操作,不
易受伤,阻力大小易控制的特点。如图2所示,当阻力伞全部打开时,阻力伞的中心轴线保持水平,共6根伞绳,每根伞绳均与中心轴线的夹角为30°,阻力伞所受的空气阻力为90N,该运动员做匀速直线运动,那么每根伞绳承受的拉力约为()A.15NB.90NC.
203ND.103N【答案】D【解析】【详解】阻力伞受到空气阻力和6根伞绳的作用保持平衡,根据力的分解可得6cos30fF=代入数据解得每根伞绳的拉力大小约为103NF=故选D。7.ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。一辆汽车以54km/h的速度匀速行驶,在进入ETC通道
入口时速度减为18km/h,匀速到达自动栏杆处,在通道内,ETC已完成车辆信息识别同时自动栏杆抬起,汽车通过自动栏杆之后,立刻加速到原来的速度,这一过程中其vt−图像如图所示,则()A.0~2s内汽车的平
均速率为7.5m/sB.汽车减速阶段的加速度大小为18m/s2C.车辆从开始减速到加速到原速度的位移为60mD.ETC通道入口到自动栏杆处的距离为30m【答案】C【解析】【详解】A.由图像可知,单位换算后
,在0~2s内,汽车的平均速度0155m/s=10m/s22tvvv++==选项A错误;B.由图像的斜率可知,汽车减速阶段的加速度220515m/s=-5m/s2tvvat−−==选项B错误;C.由图像的面积等于位移可知,车辆从开始减速到加速到原速度的位移为51522m54m=60m2x
+=+选项C正确;D.由图像可知ETC通道入口到自动栏杆处的距离为4×5m=20m,选项D错误。故选C。8.随着中国空间站的建立,探月工程的展开,中国航天事业取得了巨大成就,若宇航员到某星球后想分析这个星球表面气体对运动
物体的阻碍作用,做了一个小实验:测出一个质量为1kg的小球重力为6.1N,将小球从地面竖直上抛,测出第一次上升时间为1s,第一次下降时间为1.2s,设小球运动中受到阻力大小不变。小球运动中受到的阻力是()A.1.0NB.1.1NC.1.2ND
.1.3N【答案】B【解析】【详解】小球重力Gmg=设小球第一次上升高度为h,对第一次上升过程有1mgfma+=,21112hat=小球第一次下降2mgfma−=,22212hat=联立解得1.1Nf=故选B。9.如图所示,甲乙两物体与地面的滑动摩擦因数均为0.5,最初甲乙相
距8.75m,现给乙一个初速度010m/sv=,同时用与水平方向成37°斜向上的恒定拉力拉动静止的甲,10NF=,甲的质量为1kg,则经过多长时间甲追上乙(sin370.6=,cos370.8=)()A.1.8sB.2sC.2
.5sD.3s【答案】C【解析】【详解】乙的加速度为25m/sag==乙停止时间和位移分别为02svta==2010m2vxa==对甲分析cos37Ffma−=sin37=+mgNFfN=甲的加速度为26m
/sa=对甲,由运动学公式()21108.75m2at+=甲得2.5st=甲经过2.5s甲追上乙。故选C10.如图所示,两个质量均为M,倾角为53°的斜面体放在粗糙的地面上,一个光滑圆柱体的质量为m能架于两个斜面体上,两斜面体与水平地面间的动摩擦因数均为0.2
=,斜面体与地面之间恰未发生相对滑动,若最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则圆柱体与斜面的质量之比mM为(sin530.8=,cos530.6=)()。A.617B.811C.67D.512【答案】A【解析】【详解】将两个斜面体和圆柱体作为整体受力分析,根据平衡条件可
知22MgmgN+=可得地面对每个斜面体的支持力为12NMgmg=+对圆柱体受力分析,根据平衡条件可知N2cosFmg=解得圆柱体受到的支持力N2cosmgF=对一个斜面体进行受力分析如图所示NsinFf=而fN=12NMgmg=+联立代
入数据可得617mM=故选A。二、多项选择题(本题共5个小题,每题4分,共20分.全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)11.下列关于惯性描述正确的是()A.火车的惯性比摩托车的惯性大B.物体的速度越大惯性越大C.同一个物体在地球上比在月球上惯性大D.质量越大的物
体惯性越大【答案】AD【解析】【详解】A.质量是物体惯性大小的量度,物体的质量越大惯性越大,因此火车的惯性比摩托车的惯性大,A正确;B.质量是物体惯性大小的量度,物体的速度越大,如果质量不大,则惯性就不大,B错误;C.质量是物体惯性大小的量度,同一
个物体在地球上和在月球上质量不变,则惯性一样大,C错误;D.质量是物体惯性大小的量度,因此质量越大的物体惯性越大,D正确。故选AD。12.如图所示一个质量为M的物块放在粗糙的斜面上,斜面的倾角为,斜面放在粗糙的水平地面上。当物块受到平行于斜面的水平向左的推力F作用时物块和斜面都处于静止状态,下
列关于物块的说法正确的是()A.物块静止时受到4个力B.斜面对地面的摩擦力向左C.若撤去推力F则物块受到的摩擦力不变D.增大水平推力F可以使物块向左匀速运动【答案】AB【解析】【详解】A.由题意,可知物块静止时受到重力,斜面支持力、静摩擦力及
外力F共计4个力的作用而处于静止状态,故A正确;B.把物块及斜面看着一个整体,根据平衡条件,由整体法可知斜面对地面的摩擦力向右,故B正确;C.未撤去推力F时,物块受到的静摩擦大小为22(sin)fFmg=+撤去
F后,大小变为sinfmg=静摩擦力将变小,故C错误;D.增大水平推力F,当物体开始运动时,则运动的方向必定沿推力F与重力沿斜面向下的分力的合力方向,而不可能出现物块向左匀速运动的情况,故D错误。故选AB。13.如图所示,小球甲从距离地面高度为115mh=处以速度010m/sv=竖直向上抛出,
同时小球乙从距离地面高度为220mh=处开始自由下落,小球运动的过程中不计空气阻力,重力加速度取210m/sg=,则下列说法中正确的是()A.小球乙落地前,两小球的速度差保持恒定B.小球甲、乙运动0.5s时到达空中的同一高度C.落地前的运动过程中小球甲、
乙的平均速度之比为1:2D.至小球乙落地时,甲、乙两球相距5米【答案】ABC【解析】【详解】A.取竖直向上为正方向,甲球跟乙球的速度差为()00vvgtgtv=−−−=A正确;B.0.5s时甲距地面高度为210111=18.75m2hhvtg
t+−=甲0.5s时乙距地面高度为2211=18.75m2hhgt−=乙即小球甲、乙运动0.5s时到达空中的同一高度,B正确;C.落地前的运动过程中,对甲乙有2101=2hvtgt−−甲甲,221=2hgt乙解得3st=甲,2st=乙则有1hvt=甲
甲,2hvt=乙乙解得m/s5v=甲,10m/sv=乙则有:1:2vv=甲乙C正确;D.根据上述,乙落地历时为2s,此时间内甲的位移为21102m102m=02h=−表明此时甲恰好回到出发点,即两者高度差为15
m,D错误。故选ABC。14.如图所示,一质量为m的小滑块放在固定的粗糙斜面上,物块与斜面的滑动摩擦因数为516,从距离斜面底端高度为H的地方滑到斜面底端与挡板P相碰,已知滑块与挡板每次相碰都以原速率反弹。斜面倾角为37°(sin370.6=,cos370.8=)则下列结论中正确的是(
)A.滑块每次下滑与上滑的时间相等B.滑块下滑加速度小于上滑加速度C.滑块第一次反弹的最大高度为35HD.滑块第3次反弹的速度与第1次反弹的速度之比为3:5【答案】B【解析】【详解】B.下滑过程加速度21sincos3.5
m/sagg=−=上滑过程加速度22sincos8.5m/sagg=+=滑块下滑加速度小于上滑加速度,故B正确;A.滑块下滑到P的速度设为v,下滑时间11vta=上滑时间22vta=滑块每次下滑与上滑的时间不相等,故A错误;C.设滑块第一次反弹
的最大高度为1H,根据动能定理()()11cos0sinHHmgHHmg+−−=解得1717HH=故C错误;D.设滑块第二次反弹的最大高度为2H,根据动能定理()()1212cos0sinHHmgHHmg+−−=解得22177171
7HHH==设滑块第1次下滑到P并反弹的速度为v,滑块第3次下滑到P并反弹的速度为2v,根据动能定理21cossin2HmgHmgmv−=22221cossin2HmgHmgmv−=联立解得2717vv=
故D错误。故选B。15.如图9所示,一个质量为2kg的物体放在水平面上,物体与水平面之间的滑动摩擦因数为33,一根绳子连接物体绕过定滑轮,用力F拉动物体从20=匀速向右运动到滑轮正下方的过程中,下列说法正确的是()A.拉力F越来越小B.拉力的最小值为10NC
.物体受到的摩擦力越来越小D.如果拉力大小恒定不变,物体向右做匀加速直线运动【答案】BC【解析】【详解】ABC.由题意可知,物体向右做匀速直线运动,由平衡条件可得()cossinFmgF=−由三角函数知识可得()2cossin1sinmgmgF==+++由平衡
可知摩擦力大小为fcoscossin1tanmgmgF==++其中11tan333===解得60=物体从20=运动到滑轮正下方的运动中,θ由20°逐渐增大到90°,θ+α由80°增大到150°,()sin
+先增大后减小,tan一直增大,则拉力F先减小后增大,物体受到的摩擦力越来越小;可知当θ+α=90°时,拉力F最小,则有min2232103N10N1313mgF===++A错误,BC正确;D.如果拉力大小恒定不变,对
物体,由牛顿第二定律可得()cossinFmgFma−−=解得()()2cossin1sinFFaggmm=+−=++−可知物体从20=向右到滑轮正下方的运动中,物体的加速度时刻在变化,物体
向右不会做匀加速直线运动,D错误。故选BC。第Ⅱ卷(50分)三、实验题(本题共14分,2小题,请把答案写在答题卡中指定的答题处)16.某小组通过下述实验探究两个互成角度的力的合成规律。实验步骤如下:①如图甲,将弹簧秤固定在贴有白纸的水平木板上,环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔
尖水平向外拉一定距离,记录橡皮筋两端的位置O、O和弹簧秤示数2.6NOOF=。②如图乙,用两支圆珠笔尖将环形橡皮筋刚好拉直,测得橡皮筋原长09.00cml=。已知该型号橡皮筋劲度系数40N/mk=。③如图丙,在秤钩上涂抹少许润滑油
后将环形橡皮筋搭在上面,并用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到_________点(选填“O”和“O”)。测得笔尖位置A、B到秤钩下端距离为5.20cm、8.30cm,计算得到橡皮筋O
A段的拉力OAF为__________N。④请根据给出的标度,在答题卡上作出OAF和OBF的合力F的图示。________通过比较合力F与______的大小和方向,即可得出实验结论。【答案】①.O②.3.6③.见解析④.'OOF【解析】【详解】③
[1]根据合力与两分力作用效果相同,可知使秤钩的下端达到O点。[2]橡皮筋的原长l0=9.00cm,测得OA=5.20cm,OB=8.30cm,则知橡皮筋的形变量为04.5cmxOAOBl=+−=单根状态下的劲度系数k=4
0N/m,由图中为两根橡皮筋并联,则橡皮筋的弹力为F=2kx=3.6N则OAF的大小为FOA=3.6N④[3]根据给出的标度,作出OAF和OBF的合力F的图示如图[4]通过比较F与'OOF的大小和方向,即可得出实验结论。17.某同学通过下述实验探究弹力与弹簧伸长量的关系。(g取10N/k
g)的①不挂钩码时,测得弹簧总长度如图乙所示为___________cm。②在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码,并将实验数据记录在表格中。根据表格在答题卡上作出弹力F和弹簧伸长量x关系的Fx−图像。________表钩码质量与弹簧总长度钩码质量/mg30609
0120150180210弹簧总长度/cml7.208.309.5010.6011.8013.4015.80③根据Fx−图像计算得到弹簧的劲度系数为___________N/m,并指出实验中可能存在的问题是______________________。④如图丁,将该弹簧从中间剪断后取其中
一半,请预测悬挂质量为50g重物时弹簧总长度为_________cm。(保留三位有效数字)【答案】①.6.00②.③.27N/m④.随着钩码的增加使弹簧形变超过了弹性限度⑤.3.92cm【解析】【详解】①[1]不
挂钩码时,测得弹簧总长度如图乙所示为6.00cm;②[2]弹力F和弹簧伸长量x关系的Fx−图像如图③[3]根据Fx−图像计算得到弹簧的劲度系数为1.5N/m27N/m0.056k=[4]随着钩码的增加,图像出现了弯曲,则原因可能是使弹簧形变超过了弹
性限度。④[5]将该弹簧从中间剪断后取其中一半,即原长变为3cm,劲度系数变为2k=54N/m,则悬挂质量为50g重物时弹簧总长度为00.05103cmm=3.92cm254mgLlk=+=+四、计算题(本题共37分,
3个小题,每题要求写出必要的文字说明、方程式和步骤。)18.某同学为研究重庆跨座式单轨行驶过程中的加速度,他把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔,细绳的上端用电工胶布临时固定在单轨的竖直扶手上。如图所示是单轨制动
时拍摄的照片,测得笔的重心到竖直扶手的水平距离为10cm,到悬挂点的竖直距离为0.5m。已知一列六辆编组单轨全长为60m,正常行驶速度为72km/h,制动过程中加速度保持恒定不变。(g取10N/kg)(1)单轨制动时加速度大小是多少?(2)处于正常行驶速度的单轨从开始制动到完全通
过百米隧道的最短时间为12s,则隧道限速多少?【答案】(1)a=2m/s2;(2)v限=16m/s【解析】【详解】(1)单轨制动时,圆珠笔受到重力和拉力,设绳子与竖直方向夹角为,根据牛顿第二定律有tanFmgma==合1t
an5=解得a=2m/s2(2)正常行驶时单轨的速度为v=72km/h=20m/s,则制动减速过程,根据匀变速直线运动的规律,有vvta−=限减完全通过百米隧道用时lltv+=降车匀限ttt=+减匀解得v限=16m/s19.如图1
3所示,半圆柱体A、光滑圆柱体B及长方体木块C放在水平地面上,B与A、C刚好接触并处于静止状态。现用水平向左的推力推C,使其缓慢移动,直到B恰好运动到A的顶端,在此过程中A始终保持静止,已知A、B、C的质量分别为m、2m、3m,
A、B的半径均为R,C与地面间的动摩擦因数为32,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,重力加速度为g,求:(1)B刚离开地面时,A对B的弹力大小;(2)当A、B圆心的连线与地面的夹角为60°时,地面对A的支持力大小和摩擦力大小;(3)C移动的整个
过程中水平推力的最大值。【答案】(1)4mg;(2)3mg,233fmg=;(3)732mg【解析】【详解】(1)当B刚离开地面时,A对B的弹力方向与地面的夹角为30=,则24sinABmgNmg==(2)当
AB圆心的连线与地面夹角为60=,对AB整体受力分析,可知3ABFGGmg=+=地,CBNf=对B单独受力分析可得223tan603CBmgNmg==因此地面对A的摩擦力233fmg=;(3)在C移动整个过程中,C对B的弹力大小
为2tanCBmgN=越小,CBN越大,故CBN的最大值为23mg,所以水平推力的最大值max33732322Fmgmgmg=+=20.某同学利用数码照相机连拍功能研究运动物体的残影,拍摄过程中每次曝光以及曝光
之间的时间间隔固定不变。实验者使一弹性小球从某砖墙前自由落下的同时开始连拍,观察到如图14所示的情景(图中1、2、3……是由于小球的运动而在照片上留下的模糊径迹)。测得每块砖的平均厚度为5cm,第3、9条径迹的长度分别为2.2cm和8.2cm,小球刚
好在第9次曝光结束时与地面碰撞,从下落点到第9条径迹上端共有16层砖的厚度,整个过程不计空气阻力及碰撞时间。求:(g取10N/kg)(1)连拍过程中的单次曝光时间。(2)相机每隔多长时间曝光一次。(3)若小球每次与地面碰后速度反向,大小仅为碰前的一半,试计算第25次曝光开始后多久小球触
地。的【答案】(1)0.02s;(2)0.05s;(3)0.0075s【解析】【详解】(1)块砖的平均厚度为05cml=,下落点到第9条径迹上端时间0112162lhtgg==从下落点到第9条径迹下端时间09222(16)2lShtgg+==则单次曝光
时间210.02sttt=−=(2)第3条径迹中间时刻速度3321.1m/sSvt==第9条径迹中间时刻速度9924.1m/sSvt==又9322'vvgt=+其中0'6tt=,则相机曝光的时间间隔00.05st=(3)第9次曝光结束时触地后反弹速度的022.1m/s2ghv==从此时开始
,第n次反弹速度01()2nnvv=从此时开始,到第n次反弹经历的总时间100011222()22nvvvtggg−=+++总又第9次曝光结束到第25次曝光开始经历时间为0.78s,即第25次曝光在第3次反弹到第4次反弹之间0004111222220.7875s248vvvt
ggg=++++=或数列求和04414(1)0.7875s2vtg=−=则第25次曝光开始到小球触地0.7875s0.78s0.0075st=−=获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com