江西省南昌市第一中学2023-2024学年高一上学期11月期中物理试题

南昌一中朝阳校区20232024学年第一学期高一年级期中考试物理试题考试时长：75分钟试卷总分：100分一、选择题（17为单选，每题4分，810题为多选，每题4分，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错0分，共计40分）1.在物理学研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法，下列叙述中错误的是（）A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法是理想模型法B.根据速度定义式当非常小时就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了等效替代法C.加速度的定义式为采用的是比值定义法D.用光电门测速度用的是极限法【答案】B【解析】【分析】【详解】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法是理想模型法，选项A正确，不符合题意；B．根据速度定义式当非常小时就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限法，选项B错误，符合题意；C．加速度的定义式为采用的是比值定义法，选项C正确，不符合题意；D．用光电门测速度用因非常小，则可将挡光时间内的平均速度认为是瞬时速度，用的是极限法，选项D正确，不符合题意。故选B。2.拥堵已成为现代都市一大通病，发展“空中轨道列车”（简称空轨，如图所示）是缓解交通压力的重要举措。假如某空轨从甲站沿直线到乙站，为了使旅客舒适，在加速和减速阶段，其加速度不能超过2，行驶的最大速度为25m/s。已知甲、乙两站之间的距离为2×103m，下列说法正确的是A.空轨从静止开始加速到最大速度的最短时间为18sB.空轨从静止开始加速到最大速度的最短位移为250mC.空轨从静止开始加速到最大速度的最短位移为125mD.空轨从甲站运动到乙站的最短时间为80s【答案】C【解析】【详解】A．由可知，加速到最大速度所需要的最短时间为：，A错误；BC．由，有空轨从静止开始加速到最大速度的最短位移为，B错误C正确；D．加速和减速所需要的时间均为10s，且加减速过程位移均为125m，故匀速运动的时间为：，所以空轨从甲站运动到乙站的最短时间为D错误；故选C。3.如图是位于水平桌面上的玩具“不倒翁”摆动过程的示意图，点是“不倒翁”的重心。将“不倒翁”扳到位置后释放，“不倒翁”向右摆动，经过竖直位置到达另一侧最大摆角的位置，关于这一现象，下列说法中正确的是（）A.“不倒翁”在位置时，重力和支持力是一对平衡力B.只有在位置，“不倒翁”受到的重力方向才竖直向下C.“不倒翁”之所以不倒是因为重心很低D.“不倒翁”从位置到位置是受到水平向右的力的作用【答案】C【解析】【详解】A．“不倒翁”在位置时，受到竖直向下的重力，和垂直水平面向上的支持力，虽然方向相反，但是重力的作用点在重心位置，支持力的作用点在“不倒翁”与水平面的接触点，两者不在一条直线上，所以重力和支持力不是一对平衡力，A错误；B．任何时候重力的方向都是竖直向下的，B错误；C．物体重心越低，稳定性越好，所以“不倒翁”之所以不倒是因为重心很低，C正确；D．“不倒翁”在位置只受重力和竖直向上的支持力，没有水平向右的力，因为此时有向右的速度，所以不会静止，才会从位置运动到位置，D错误。故选C。4.有一辆汽车在一个沙尘暴天气中匀速行驶，司机突然模糊的看到正前方十字路口有一路障，他立即采取刹车，未发生事故。已知该汽车在水平路面上刹车时位移随时间变化的规律式为（x的单位是m，t的单位是s）。则关于该汽车的运动，下列判断中正确的是（）A.刹车过程中的加速度大小为B.刹车后内的位移C.刹车后，汽车第一个内，第二个内，第三个内，第四个内位移之比为D.刹车全过程的平均速度为【答案】D【解析】【详解】A．由位移时间变化规律，再根据匀变速运动公式，可得，A错误；B．汽车刹车停住所花的时间为所以刹车后内的位移为B错误；C．第一个1s内的位移为匀变速直线运动的质点，在连续相邻的相等的时间间隔内的位移差为常数，则所以第二个1s内，第三个1s内和第四个1s内的位移分别为，，所以位移比为C错误；D．刹车过程的平均速度为D正确；故选D。5.跳水项目一直是我国强项，在奥运会中施廷懋凭高难度的动作夺得三米板女子跳水冠军。起跳前，施廷懋在跳板的最外端静止站立时，如图所示跳板弯曲，则（）A.施廷懋对跳板的压力方向竖直向下B.施廷懋对跳板的压力是由于跳板发生形变而产生的C.跳板对施廷懋的支持力是由于跳板发生形变而产生的D.施廷懋受到的重力就是她对跳板的压力【答案】C【解析】【详解】A．施廷懋在跳板的最外端静止站立时，跳板是倾斜的，所以施廷懋对跳板的压力方向是垂直跳板的，不是竖直向下，A错误；B．施廷懋对跳板压力是由于施廷懋的脚发生形变而产生的，B错误；C．跳板对施廷懋的支持力是由于跳板发生形变而产生的，C正确；D．施廷懋受到的重力是地球的引力作用产生的，她对跳板的压力是她的脚产生形变产生的，这两个力是不同性质的力，D错误。故选C。6.如图所示，A、B两小球沿同一直线运动的v﹣t图像，t=8s时A、B两小球相遇，根据图像可判断（）A.A、B是从同一地点出发的 B.A运动的加速度大小等于B运动的加速度大小C.B出发时，A、B相距40m D.在t=3.6s时，A、B相距最远【答案】A【解析】【详解】A．根据vt图像与时间轴所围的面积表示位移，A小球在0～4s内一直向正方向运动，4～8s内A小球向负方向运动，因此应将上下两部分面积相减计算甲球的位移，通过图像可以观察到甲球0～4s内的位移和4～8s内的位移大小相等，但方向相反，因此A球在0～8s内位移为0；B球在2～5s和5～8s内的位移大小相等，方向相反，因此B球在0～8s内的位移也为0，又因在t=8s时两球相遇，因此A、B两球从同一地点出发，故A正确；B．根据vt图像的斜率表示加速度，可知，A球的加速度B球的加速度因此加速度大小不等，方向相反，故B错误；C．通过图像可知，t=2s时B出发时，A球在t=2s时速度为20m/s，方向沿正方向，位移为故C错误；D．二者速度相等时相距最远，即vA+aAt=vB+aB（t2）代入数据解得t故D错误。故选A。7.打印机是现代办公不可或缺的设备，正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张纸”，进纸系统的结构如图所示。设每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动时带动最上面的第1张纸匀速向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。重力加速度为g，打印机正常工作时，下列说法正确（）A.任意1张纸对下1张纸的摩擦力大小相等B.最底层的1张纸没有受到摩擦片的摩擦作用C.第2张与第3张纸之间的摩擦力大小为μ2(2mg+F)D.只要满足μ1<μ2，“每次只进一张纸”一定能做到【答案】A【解析】【详解】ABC．第1张纸与第2张纸之间的摩擦力为滑动摩擦力，根据滑动摩擦力的公式，其大小为除第1张纸与第2张纸之间的摩擦力为滑动摩擦力外，其余任意两张纸之间包括最底层的1张纸与摩擦片之间均受静摩擦力作用，根据平衡条件，这些静摩擦力大小均相等，其大小为A正确，BC错误；D．搓纸轮对第1张纸的摩擦力最大值为第一张纸受到第二张纸滑动摩擦力要做到“每次只进一张纸”，需满足解得D错误。故选A。8.如图所示是用闪光周期为Δt的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片。关于提供的信息及相关数据处理，下列说法中正确的是（）A.一定满足关系x1∶x2∶x3=1∶3∶5B.一段时间后苹果会在羽毛下方C.苹果下落的加速度大小为D.羽毛下落到C点速度大小为【答案】CD【解析】【详解】A．只有当A位置是下落的初始位置时才一定满足关系x1∶x2∶x3=1∶3∶5，故A错误；B．真空中苹果和羽毛都做自由落体运动，二者始终在同一高度，故B错误；C．根据可得苹果下落的加速度大小为故C正确；D．羽毛下落到C点的速度大小为故D正确。故选CD。9.全红婵在2021年东京奥运会女子单人10m跳台跳水比赛中，以三轮满分的成绩，赢得金牌。某运动员进行跳水训练，起跳时开始计时其竖直速度与时间的关系如图所示，已知重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，运动员可视为质点。下列说法正确的是（）A.运动员在t1时刻到达最高点B.由题中信息可以求出t1、t2、t3C.由题中信息可以求出t1、t2，但不能求出t3D.跳水过程中，运动员离水面的最大高度为【答案】ACD【解析】【详解】A．根据速度的符号表示速度的方向，取竖直向下为正方向，可知，在0t1时间内人在空中上升，t1～t2时间内从最高点下降，所以t1时刻到达最高点，故A正确；BCD．0t1时间做竖直上抛运动，则上升到最高点时间为t1t2做自由落体运动，运动员离水面的最大高度为下落的时间为解得所以因为不知道在水中的加速度，所以无法求出在水中运动的时间，故CD正确，B错误。故选ACD。10.有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B运动的图像如图甲所示，物体C、D从同一地点沿同一方向运动的图像如图乙所示。根据图像做出以下判断正确的是（）A.在前时间内，A、B两物体的位移不相同B.在时，B物体的运动方向发生了变化C.时，物体C与D间距离最大D.时，物体C追上物体D【答案】AC【解析】【详解】A．由图像可知，前时间内，A、B两物体的位移等大反向，故A正确；B．图像中斜率表示速度，B物体整个过程斜率不变表示速度不变，大小方向都不变，所以运动方向不变，故B错误；CD．物体C、D从同一地点沿同一方向运动，时，两者速度相同，相遇之前两者相距最远，即物体C与D间距离最大，故C正确，D错误。故选AC。第II卷（非选择题）二、填空题（包括11题和12题，每题每空2分，共计16分）11.在如图甲所示的“探究小车速度随时间变化的规律”实验中：（1）除打点计时器（含交流电源、纸带、复写纸）、小车、平板和重物外，在下面的器材中，必须使用的是______；A．刻度尺B．秒表C．天平（2）下列说法中正确的是______；A．使用电磁打点计时器时，纸带应放置在复写纸上方B．应先闭合开关打点，待稳定后再释放小车C．释放前，小车应位于打点计时器附近，不能太远D．若电源实际频率为48Hz，则他测得小车的速度将比实际速度偏小（3）如图乙所示是实验中打出的一条纸带的一部分，C、D、E是纸带上连续的三个计数点，已知电源频率是50Hz，则计数点D在刻度尺上的读数为______cm，对应的小车速度大小为______m/s；（第2小问结果保留两位有效数字）（4）算出小车经过各计数点的瞬时速度，为了算出加速度，合理的方法是______。A．根据任意两个计数点的速度，用公式算出加速度B．根据实验数据画出图，量出其倾角α，由公式，算出加速度C．根据实验数据画出图，由图线上间隔较远两点所对应的速度，用公式算出加速度D．依次算出通过连续两个计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度【答案】①.A②.BC③.④.⑤.C【解析】【详解】（1）[1]除打点计时器（含交流电源、纸带、复写纸）、小车、平板和重物外，在下面的器材中必须使用的是刻度尺；故选A。（2）[2]A．使用电磁打点计时器时，纸带应放置在复写纸下方，选项A错误；B．应先闭合开关打点，待稳定后再释放小车，选项B正确；C．释放前，小车应位于打点计时器附近，不能太远，以充分利用纸带，选项C正确；D．若电源实际频率为48Hz，则打点周期偏大，计算时仍用50Hz计算，则他测得小车的速度将比实际速度偏大，选项D错误。故选BC。（3）[3][4]计数点D在刻度尺上的读数为，对应的小车速度大小为（4）[5]AC．在处理实验数据时，如果只使用其中两个数据，由于偶然误差存在可能会造成最后误差较大；所以我们可以根据实验数据画出vt图象，考虑到误差，不可能是所有点都整齐的排成一条直线，连线时，应该尽量使那些不能画在线上的点均匀地分布在线的两侧，这样图线上会舍弃误差较大的点，由图线上任意两点所对应的速度及时间，用公式算出加速度，所以误差小；故A错误，C正确；

B．根据实验数据画出vt图象，当纵坐标取不同的标度时，图象的倾角就会不同，所以量出其倾角，用公式a=tanα算出的数值并不是加速度，故B错误；

D．这种方法是不对的，物体的实际加速度可能是变化的，这种方法不利于降低偶然误差，也就是说根本就不知道加速度是一个什么函数，如果是一个变化值这种方法完全是错误的，除非你能确定加速度是什么函数，故D错误。

故选C。12.某同学做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验。先将弹簧平放在水平桌面上，用刻度尺测出弹簧的自然长度L0，再将弹簧的上端挂在铁架台上，使弹簧处于竖直状态，如图（a）所示。然后将钩码逐个挂在弹簧的下端，测出相应的弹簧总长度L，算出弹簧伸长量x=LL0，记录实验数据，作出弹簧下端所受拉力F随弹簧伸长量x变化的图像，如图（b）所示。（1）图（b）中，直线没过坐标原点，可能的原因是（）A坐标标度选取不合理B．钩码重力的测量值都偏大C．弹簧自身重力的影响（2）由图（b）可求得该弹簧的劲度系数为________N/m；（3）该同学用实验中的弹簧制作了一个弹簧秤，将该弹簧秤竖直放置，未挂重物时，指针与零刻度对齐，悬挂某一重物时，读数如图（c）所示，此时弹簧总长为________cm。【答案】①.C②.50③.10【解析】【详解】（1）[1]由于是放在水平桌面上测的原长，竖直悬挂时在自身重力的作用下会有一定的伸长，故图（b）中，直线没过坐标原点，可能的原因是弹簧自身重力的影响。故选C。（2）[2]图（b）中，图线的斜率表示弹簧的劲度系数，可求得该弹簧的劲度系数为（3）[3]弹簧的自然长度L0，由图（b）可知在自身重力的作用下伸长了，该同学用实验中的弹簧制作了一个弹簧秤，将该弹簧秤竖直放置，未挂重物时，指针与零刻度对齐，此时弹簧长度为4cm，悬挂某一重物时，读数为，弹簧又伸长的长度为故此时弹簧总长为三、计算题（13题14分，14题12分，15题18分，共计44分）13.2022年2月20日，举世瞩目的北京冬奥会圆满落下帷幕，中国冰雪健儿奋勇拼搏，勇夺金牌榜第三名，冬奥会的部分雪上比赛项目在北京延庆赛区的国家高山滑雪中心举行，在斜坡上一直线雪道长，一滑雪运动员从顶端以的初速度匀加速滑下，之后在第二个内下滑的位移为。求：（1）滑雪运动员在第末的速度大小；（2）滑雪运动员的加速度大小；（3）滑雪运动员到达坡道底端时的速度。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）第二个2s，即，匀加速直线运动的第末的速度等于24s内的平均速度（2）滑雪运动员的加速度大小（3）滑雪运动员到达坡道底端，由得滑雪运动员到达坡道底端时的速度14.如图所示，竖直悬挂一根L=15m长的铁链，在铁链的正下方距铁链下端h=5m处有一观察点A，重力加速度取g=10m/s2，当