河南省新乡市第七中学2024届物理高一上期中统考试题含解析

河南省新乡市第七中学2024届物理高一上期中统考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、下列说法中错误的是（）A．压力和支持力的方向总是垂直于接触面的B．弹簧测力计在称过重物后指针恢复到零刻度属于弹性形变C．微小的力不能使坚硬的物体发生形变，所以就没有弹力产生D．只有发生弹性形变的物体，才会对它所接触的物体产生弹力的作用2、若地球和火星绕太阳做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2，如地球和火星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径大小分别为R1和R2，则（）A． B． C． D．3、某物体运动的位移一时间图象如图所示，下列说法正确的是（）A．物体在0～t1时间内的位移为x1B．物体在t1时刻速度最大C．物体在t1时刻速度将反向D．物体在t2时刻速度为零4、如图，质量为m的正方体和质量为M的正方体放在两竖直墙和水平面间，处于静止状态．M与m的接触面与竖直方向的夹角为α，若不计一切摩擦，下列说法正确的是A．水平面对正方体M的弹力大小大于(M＋m)gB．水平面对正方体M的弹力大小为(M＋m)g·cosαC．墙面对正方体M的弹力大小为mg/tanαD．正方体M对正方体m的弹力大小为mgtanα5、做匀减速直线运动的物体经过4s后停止，若在第1s内的位移是21m，则最后1s的位移是A．5m B．3m C．2m D．1m6、如图所示，弹簧的劲度系数为k，小球的重力为G，平衡时球在A位置，今用力F将小球向下拉长x至B位置，则此时弹簧的弹力为()A．kx B．kx＋G C．G－kx D．以上都不对7、已知做匀加速直线运动的物体在某段时间内的第5s末速度为10m/s，则物体（）A．加速度一定为2m/s2B．前5s内位移可能是25mC．前10s内位移一定为100mD．前10s内位移不一定为100m8、关于弹力，下列说法正确的是（）A．静止在水平面上的物体所受的重力就是它对水平面的压力B．压力．支持力．绳中的张力都属于弹力C．弹力的大小与物体的形变程度有关，在弹性限度内，形变程度越大，弹力越大D．物体受到摩擦力，则一定也受到了弹力9、一根轻弹簧的劲度系数为400N/m，原长为12cm，一端固定，当它另一端受到一个大小为16N的作用力时，此时弹簧的长度可能为（）A．4cm B．8cm C．12cm D．16cm10、火箭由地面竖直向上发射，v-t图象如图所示，下列说法不正确的是（）A．0~ta段火箭的加速度小于ta~tb段的加速度B．0~ta段火箭是上升过程，在tb~tc段火箭是下落过程C．0~tc段，火箭的平均速度和平均速率大小相等，方向相同D．tc时刻火箭回到地面11、物体受三个共点力作用，下列各组力可使物体处于平衡状态的有（）A．1N，2N，4N B．2N，4N，8NC．3N，5N，7N D．6N，7N，13N12、如图所示，物体P、Q用轻绳连接后跨过定滑轮，物体P静止在倾角为37°角的斜面上，斜放木板上悬挂着Q，已知P、Q的质量，大小的关系为，今将斜放木板的倾角从37°增到60°，物体P仍保持静止而没有滑动，若不计滑轮处的摩擦，则下列说法中正确的是（）A．绳子的张力变大 B．物体P受到的静摩擦力将先减小后增大C．物体P对斜板的压力将变大 D．滑轮受到绳子的作用力将变大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220V、50Hz交流电源．他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：（1）设电火花计时器的周期为T，计算的公式为＝____；（2）根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t＝0，试在图中所示坐标系中合理地选择标度，作出v－t图象____；（3）利用该图象求得物体的加速度a＝___m/s2(结果保留2位有效数字)；（4）如果当时电网中交变电流的电压变成210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比___(选填“偏大”“偏小”或“不变”)．14、（10分）数字计时器常与气垫导轨配合使用，是物理实验室常用仪器。计时系统的工作要借助于光源和光敏管（统称光电门）。光源和光敏管相对，它射出的光使光敏管感光。当滑块经过时，其上的遮光条把光遮住，与光敏管相连的电子电路自动记录遮光时间，通过数码屏显示出来。根据遮光条的宽度和遮光时间，可以算出滑块经过时的速度。某实验小组利用如图所示的实验装置来探究物体做匀变速运动的加速度．（1）由图中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离x＝________________mm；（2）该实验小组在做实验时，先测定了滑块上的遮光条宽度为d，然后将滑块从如图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1＝________，滑块的加速度的表达式a＝_________.(以上表达式均用字母x、d、Δt1、Δt2表示)三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）一条平直的公路上，一辆自行车以5m/s的速度匀速前进，在自行车后面288m处有一辆以30m/s速度同向行驶的汽车突然刹车,刹车后以1m/s2加速度匀减速前进．求：汽车能否与自行车相遇（设两车相遇时互不影响各自的运动）？如不能相遇,请求出两车最近距离是多少？如能够相遇,请求出相遇时间是多少？16、（12分）我国ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称．汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示．假设汽车以v1=15m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果通过ETC通道，需要在收费站中心线前l0m处正好匀减速至v1=5m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果通过人工收费通道，需要匀减速至中心线处停下，经过15s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶．设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1m/s1．求：（1）汽车通过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶的过程中，位移s和时间t；（1）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约多少时间．17、（12分）从离地500m的空中由静止开始自由落下一个小球，取g＝10m/s2，求：（1）经过多少时间落到地面；（2）从开始落下的时刻起，在第1s内的位移、最后1s内的位移；（3）落地时小球的速度.

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解题分析】A项：压力和支持力的方向总是垂直于接触面的，故A正确；B项：弹簧测力计在称过重物后，不受拉力作用，弹簧要恢复原状，指针恢复到零刻度属于弹性形变，故B正确；C项：微小的力也能使坚硬的物体发生形变，只不过发生的是微小形变，也能产生弹力．故C错误；D项：根据弹力产生的条件知道只有发生弹性形变的物体，才会对它所接触的物体产生弹力的作用，故D正确。点晴：本题考查弹力产生的原因和方向，产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的，弹力的方向：与物体形变的方向相反，弹力的受力物体是引起形变的物体，施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下，垂直于面;在两个曲面接触（相当于点接触）的情况下，垂直于过接触点的公切面。2、B【解题分析】

地球绕太阳做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有解得对于火星绕太阳运动，同样有得故B正确、ACD错误；故选B．3、C【解题分析】

物体在0～t1时间内的位移为x1-x0，选项A错误；x-t图像的斜率等于速度，则物体在t1时刻速度最小，选项B错误；物体在0～t1时间内速度为正，在t1时刻之后速度为负，可知物体在t1时刻速度将反向，选项C正确；物体在t2时刻位置坐标为零，速度不为零，选项D错误；故选C.【题目点拨】理解位移-时间图象点和斜率的物理意义:斜率大小表示速度的大小，斜率的符号表示速度的方向．4、C【解题分析】AB.对M和m构成的整体进行受力分析，如左图所示：整体受重力、底面支持力、两侧面的支持力，两物体受力平衡，根据共点力平衡条件，水平面对正方体M的弹力大小为：N=G=(M+m)g，故AB错误。CD.对m进行受力分析，如右图所示：m受重力、墙面支持力，M的支持力，木块受力平衡，根据共点力平衡条件，有：竖直方向：mg=N″sinα水平方向：Nm=N″cosα解得Nm=mgcotα，，即墙面对正方体m的弹力大小为mgcotα由整体法可知：NM=Nm，则墙面对正方体M的弹力大小等于mgcotα.故C正确，D错误。故选：C点睛：本题为共点力作用下物体平衡类题目，涉及两个物体，可先对整体进行受力分析，再对M和m分别进行受力分析，由平衡条件即可解决此类题目．5、B【解题分析】试题分析：因为匀加速直线运动和匀减速直线运动互为逆运动，所以可以用逆向思维，把物体的运动看成匀加速直线运动，从题中可得初速度为：，则物体在第1s，第2s，第3s，第4s，第5s内的位移之比为：，所以，故可得，B正确；考点：考查了匀变速直线运动规律的应用6、B【解题分析】

在A位置平衡时弹力等于重力，设此时弹簧形变量为则有，小球向下拉长x至B位置弹簧弹力大小为，对照选项B对．【题目点拨】需要注意弹簧的形变量是在原来的基础上又增加了．7、BC【解题分析】

A．物体做匀加速直线运动，加速度为可见，只有当v0=0时，a才等于是2m/s2，故A错误；B．前5s内位移为当v0=0时x=25m，故B正确；CD．根据推论可知，物体做匀加速直线运动，第5秒末的瞬时速度等于前10s内的平均速度，所以前10s内平均速度为10m/s，则前10s的位移一定为x=t=100m故C正确，D错误。故选BC.8、BCD【解题分析】静止在水平面上的物体受到的重力引力；而压力是由于形变引起的；二力不是同一种力，故A错误；压力、支持力、绳子中的拉力均是由于形变而引起的；都属于弹力，故B正确；弹力的大小与物体的形变程度有关，在弹性限度内形变程度越大，弹力越大，故C正确；弹力的方向总是与施力物体恢复形变的方向相同，故D正确。所以BCD正确，A错误。9、BD【解题分析】解：由胡克定律得：F=kx，得：x==m=0.04m=4cm当作用力为拉力时，弹簧伸长4cm，则此时弹簧的长度为：l1=l0+x=12cm+4cm=16cm；当作用力为压力时，弹簧压缩4cm，则此时弹簧的长度为：l2=l0﹣x=12cm﹣4cm=8cm；故选BD【点评】本题关键要掌握胡克定律，知道公式F=kx中x是弹簧伸长的长度或压缩的长度，不是弹簧的长度，考虑问题要全面，不能漏解10、BD【解题分析】A、由图象可知斜率小于的斜率，因此的加速度小于的加速度，故A正确；B、从图象可知整个过程速度始终为正值，即整个过程中火箭都在上升，而且在时刻到达最高点，则段，火箭的路程与位移大小相等，则平均速度和平均速率大小相等，方向相同，故BD错误，C正确。点睛：对应图象题目一定明确两个坐标轴的含义，本题中很多学生会错误认为时刻火箭到达最高点而且开始下降。11、CD【解题分析】

根据三角形定则，即任意两力之和大于等于第三个力，任意两力之差小于等于第三个力，则这三个力的合力为零，可得CD满足，AB不符合题意故选CD．12、BD【解题分析】

A．物体P保持静止状态，绳子的张力等于Q的重力，则绳子的张力将不变，A错误；B．木板的倾角为37时,物体P受到的静摩擦力大小为方向沿斜面向下。木板的倾角为60时,物体P受到的静摩擦力大小为方向沿斜面向上。可知物块P受到的摩擦力先减小到零后增大，B正确；C．开始时斜面对P的支持力为后来斜面对P的支持力为所以物体对斜板的压力将变小，C错误；D．斜放木板的倾角从37增到60时，绳子之间的夹角减小，由于绳子的拉力大小不变，所以绳子的合力增大，则滑轮受到绳子的作用力将变大，D正确。

故选BD。【题目点拨】由题，物体P保持静止状态，绳子的张力等于Q的重力。根据P受力平衡，可求出物体P受到的静摩擦力和支持力，再分析各力的变化情况。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、0.40不变【解题分析】

（1）［1］电火花计时器的周期为T，根据匀变速直线运动的推论，计算在打F点时物体的瞬时速度（2）［2］根据表中得到的数据，以A点对应的时刻为t＝0，利用描点法作出v－t图象如下（3）［3］由v－t图线求得加速度为（4）［4］只要交流电的频率不变，则加速度的测量值与实际值相比就会不变．14、207.0mm【解题分析】（1）由图中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离；（2）由于挡光片通过光电门的时间很短，所以可以认为挡光片通过光电门的瞬时速度等于这段时间内的平均速度

则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式：

滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式：

根据运动学公式得滑块的加速度的表达式：；点睛：气垫导轨接通电源后可以认为是光滑的，滑块经过光电门时的速度近似等于滑块经过光电门时的平均速度，可由求出，然后由匀变速运动的速度位移公式求出滑块的加速度。三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、会相遇，时间分别是18s和32.4s【解题分析】

当两车的速度相等时，对应临界条件，结合位移关系即可求出是否相遇；当汽车追上自行车时，二者的位移相等，由此即可求出相遇的时间；当自行车与汽车再次相遇时，汽车可能已经停止，也可能仍然在运动，分析临界条件，然后做出解答．【题目详解】