福建省三明市五校2023-2024学年高一上学期期中联考物理试题（解析版）

三明市2023-2024学年高一上学期期中五校联考物理一、单选题1.下列说法正确的是（）A.有云的夜晚，有时候我们会看到“月亮在云中穿梭”，这是以月亮为参考系来描述的B.足球比赛中，研究如何踢出“香蕉球”时，不可以把足球看做质点C.米比赛中，每个赛道运动员的位移相同D.第初到第末的时间间隔是【答案】B【解析】有云的夜晚，有时候我们会看到“月亮在云中穿梭”，这是以云为参考系来描述的，故A错误；足球比赛中，研究如何踢出“香蕉球”时，足球的大小、形状不可以忽略，故不可以把足球看做质点，故B正确；米比赛中，每个赛道运动员的起点不一样，终点相同，所以位移不相同，故C错误；第初到第末的时间间隔是，故D错误。故选B。2.如图所示、两光滑斜面互相垂直，与水平面成。如把球的重力按照其作用效果分解，则两个分力的大小分别为（）A.， B.，C.， D.，【答案】A【解析】根据重力压两个光滑斜面的作用效果，将重力分解为与两斜面分别垂直的和，根据平行四边形定则作出力的示意图，如图所示，由几何关系可得，，故选A。3.若汽车某时刻速度为，经过一小段时间之后，速度变为。时间内速度的变化量为，加速度为，则矢量关系示意图正确的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】速度变化量，方向由初速度的终点指向末速度的终点，加速度的方向与一致。速度变化量的方向正确，加速度的方向错误，故A错误；速度变化量的方向错误，故BD错误；速度变化量的方向和加速度的方向均正确，故C正确。故选C。4.一质点由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为，经时间后，由于受反向作用力，做加速度大小为的匀变速直线运动，再经时间恰好回到出发点，则两次的加速度大小之比（）A. B. C. D.【答案】B【解析】第一阶段质点匀加速直线运动，设位移，秒末速度为，由速度关系得，位移关系得，第二阶段质点做匀减速直线运动，由位移关系可得，其中，联立解得，故选B。5.如图，光滑斜面被分成四个相等部分，一个物体由点静止释放后做匀加速直线运动，下面结论中正确的是（）A.经过每一部分时，其速度增量均相同B.物体通过、、、段所需的时间之比C.物体到达各点的速度大小之比为D.物体在点速度大小是在点速度大小的一半【答案】D【解析】根据匀变速直线运动的位移时间公式，得，因为、、、的位移之比为，则有，可知物体通过、、、段所需的时间之比为，因为通过连续相等位移所用的时间不等，根据可知，通过每一部分的速度增量不等，故AB错误；根据匀变速直线运动的速度位移公式，得，因为、、、的位移之比为，则有，故C错误；根据，可知物体在点速度大小是在点速度大小的一半，故D正确。故选D。6.如图所示，质量为的斜面体静置于水平面，斜面体上表面光滑。小球被轻质细绳系住放在斜面上。小球质量，斜面倾角，悬线与竖直方向夹角，则下列说法正确的是（）A.地面对斜面的支持力是B.地面对斜面的摩擦力是C.若增大悬线与竖直方向夹角，斜面对小球的弹力增大D.若增大悬线与竖直方向夹角，绳子对小球的拉力先增大后减小【答案】C【解析】以小球为研究对象，受力分析如图所示，根据平衡条件得知，与的合力为，则有，解得，以小球和斜面整体为研究对象，受力分析如图所示，根据受力平衡可知，地面对斜面的支持力为，地面对斜面的摩擦力为，故AB错误；悬线与竖直方向夹角增大，如图所示，由图分析得知小球受到的弹力增大。绳子对小球的拉力先减小后增大，故C正确，D错误。故选C。7.如图所示，工人利用滑轮组将重物缓慢提起，下列说法正确的是（）A.工人受到的重力和支持力是一对平衡力B.工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对平衡力C.重物缓慢拉起过程，绳子拉力变大D.重物缓慢拉起过程，绳子拉力不变【答案】C【解析】对人受力分析有，则有，工人受到的重力和支持力不是一对平衡力，故A错误；工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对相互作用力，故B错误；对滑轮做受力分析有，则有，则随着重物缓慢拉起过程，逐渐增大，则逐渐增大，故C正确，D错误。故选C。8.现将一个沿水平方向大小为的力分解成两个分力，其中一个分力大小未知，方向与水平方向成夹角，则关于另一分力的大小及分解情况，下述正确的是（）A.另一分力的大小为时，有唯一解B.另一分力的大小为时，有唯一解C.另一分力的大小为时，有两解D.另一分力的大小为时，无解【答案】B【解析】设方向已知的分力为，如下图所示，根据三角形法则可知，分力的方向确定，但大小不确定，由图可知，当另一个分力与分力垂直时，则有最小值为，此时另一个分力的大小方向均确定，有唯一解，故B正确；当另一个分力大小满足，此时，、和可构成如图所示两个矢量三角形，此时有两组解，故A错误；当另一个分力大小满足，此时，、和只能构成一个矢量三角形，此时有唯一解，故CD错误。故选B。9.在平直公路上，甲、乙两车同向行驶，其图像如图所示。已知两车在时并排行驶，则（）A.两车第一次并排行驶的时刻是B.在时，乙车在甲车前C.在时，甲车在乙车前D.内，时甲、乙两车之间距离最小【答案】A【解析】根据图像可知甲乙的初速度和加速度大小分别为，，，，时两车位移分别为，，故在时，甲车在乙车前的距离为；当时，两车位移分别为，，此时有，故此时两车并排行驶，故A正确，C错误；当时，两车位移分别为，，此时，故此时乙车在甲车后，故B错误；根据前面分析可知时甲、乙两车并未并排行驶，故此时距离不是最小，最小距离为并排行驶的时间点，即在和，故D错误。故选A。二、多选题10.有三个力作用在同一个物体上，它们的大小分别为，，，且的方向与的方向垂直，的方向可以任意改变，则这三个力的合力（）A.最大值为B.最大值为C.最小值为D.最小值为【答案】BC【解析】的方向与的方向垂直，可知，当与同向时，合力最大，最大值为，当与反向时，合力最小，最小值为，故选BC。11.科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的间歇闪光灯的照射下，若调节间歇闪光间隔时间正好与水滴从下落到的时间相同，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而是像固定在图中的、、、四个位置不动，对出现的这种现象，下列描述正确的是（取）（）A.水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足B.闪光的间隔时间可能是C.水滴在相邻两点间的平均速度满足D.水滴在各点的速度之比满足【答案】AB【解析】由题图可知，则有水滴在下落运动中是初速度等于零的匀加速直线运动，可知水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足，A正确；由自由落体运动位移时间公式，可得，由周期性可知，即闪光的间隔时间是的倍数，即可能为，B正确；由平均速度公式，可得水滴在相邻两点间的平均速度满足，C错误；由速度时间公式，则有，，，可得水滴在各点速度之比满足，D错误。故选AB。12.利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像（、、、分别表示物体的位移、速度、加速度和时间），则下列说法中正确的是（）A.甲图表示质点做匀速直线运动B.由乙图中关系可求出物体的加速度大小为C.由丙图中关系可求出物体的加速度大小为D.由丁图中关系可求出物体在前内的速度变化量大小为【答案】CD【解析】甲图是图像为正比图线，表示质点做初速度为零的匀变速直线运动，A错误；乙图中关系，根据匀变速直线运动的速度位移关系公式可求出物体的加速度大小为，B错误；根据匀变速运动的位移公式，整理得，由丙图中关系可求出物体的加速度大小为，C正确；由微元法可知图线与坐标轴所围成的面积为速度的变化量，可求出物体在前内的速度变化量大小为，D正确。故选CD。三、实验填空题13.汽车以的速度在水平路面上匀速运动，刹车后经秒速度变为，刹车过程中的加速度大小为___________，刹车后秒内前进的距离___________。【答案】①.；②.【解析】[1]刹车过程中的加速度大小为；[2]刹车停止的时间，刹车后秒内前进的距离等于内的距离。14.如图所示，一位质量为的演员悬挂在绳上，若绳与水平方向的夹角为，绳水平，已知，，。则绳受到的拉力大小是___________，绳受到的拉力大小是___________。【答案】①.；②.【解析】[1][2]以点为研究对象，根据受力平衡可得，，解得绳受到的拉力大小为，绳受到的拉力大小为；15.某同学利用图（）所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。物块放在桌面上，细绳的一端与物块相连，另一端跨过滑轮挂上钩码。打点计时器为电磁打点计时器固定在桌面左端，所用电源频率为。纸带穿过打点计时器连接在物块上，某同学做完实验后打点计时器打出的纸带如图（）所示（图中相邻两点间有个点未画出）。（1）实验中，电源必须是______。A．的蓄电池B．低压交流电C．干电池组D．交流电（2）在做该实验时，下列说法正确的是______。A．先释放纸带，后接通电源B．打完纸带后应立即关闭电源C．释放小车时小车应靠近电磁打点计时器D．计数点必须从纸带上打的第一个点开始选取（3）相邻两个计数点间的时间间隔为______。（4）在打点计时器打出点时，物块的速度大小为______，在打出点时，物块的速度大小为______；（保留两位小数）（5）物块的加速度大小为______（保留两位有效数字）（6）打点计时器使用的交变电流的频率原为，若某次实验中交变电流的实际频率变为而未被发觉，则纸带上记录的时间与真实值比较将______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）【答案】（1）;（2）##；（3）；（4），；（5）；（6）偏小【解析】（1）[1]实验中，用电磁打点计时器，电源必须是低压交流电，故选B；（2）[2]先接通电源，后释放纸带，选项A错误；打完纸带后应立即关闭电源，选项B正确；为了充分利用纸带，释放小车时小车应靠近电磁打点计时器，选项C正确；计数点要从点迹清楚的纸带上选取，不一定必须从纸带上打的第一个点开始选取，选项D错误。故选BC（3）[3]相邻两个计数点间的时间间隔为；（4）[4]在打点计时器打出点时，物块的速度大小为；[5]在打出点时，物块的速度大小为；（5）[6]物块的加速度大小为；（6）[7]打点计时器使用的交变电流的频率原为，若某次实验中交变电流的实际频率变为而未被发觉，则打点周期偏大，即纸带上记录的时间与真实值比较将偏小。16.（1）用铁架台、带挂钩的不同弹簧若干、的钩码若干、刻度尺等，安装如图甲所示的装置，探究弹簧弹力的大小与伸长量之间的定量关系。①未挂钩码时，弹簧原长放大如图甲所示，可读得原长__________。②由图乙还可知劲度系数较大的是__________弹簧；还可算出弹簧的劲度系数为__________。③若某同学做实验时，误把弹簧长度当成伸长量作为横坐标作图，则该同学所做图像得到的k值是__________（填偏大，偏小或者不变）（2）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验如图丙所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。图丁是在白纸上根据实验结果画的图。关于本实验，下列说法中正确的是__________。A．在测量同一组数据、和合力的过程中，橡皮条结点的位置不能变化B．本实验采用的科学方法是控制变量法C．使用弹簧测力计时，施力方向应沿着弹簧测力计的轴线，读数时视线正对弹簧测力计刻度D．为减小测量误差，、方向间夹角应为E．如果没有操作失误，图丁中的与两力中，方向一定沿方向的是【答案】①.；②.；③.；④.不变；⑤.##【解析】（1）①[1]由题图甲可知，刻度尺的精确度是，可读得弹簧原长；②[2]由图像的斜率表示弹簧的劲度系数，可知劲度系数较大的是弹簧。[3]B弹簧的劲度系数为。③[4]误把弹簧长度当成伸长量作为横坐标作图，这样图像会在横坐标轴上有截距，则有，可知弹力的变化量与长度的变化量的比值大小不变，则图像得到的值是不变。（2）[5]在测量同一组数据、和合力的过程中，因、共同作用效果与合力的作用效果相同，因此橡皮条结点的位置不能变化，A正确；本实验采用的科学方法是等效替代法。B错误；使用弹簧测力计时，施力方向应沿着弹簧测力计的轴线，读数时视线正对弹簧测力计刻度，以减小实验误差，C正确；为减小测量误差，、方向间的夹角不宜太大，也不宜太小，适当就行，可不一定是，D错误；如果没有操作失误，图丁中的与两力中，是由平行四边形得出的，而是由实验方法得出的，因此方向一定沿方向的是，E错误。故选AC。五、解答题17.如图所示，竖直悬挂的直杆长为，在杆的正下方距杆下端处有一长为的无底圆筒，若将悬线剪断让杆自由落下，求：（1）杆的下端抵达圆筒顶端点时的速度多大？（2）杆全部通过圆筒需要多长时间？（）【答案】（1）；（2）【解析】（1）根据，可得杆的下端抵达圆筒顶端点时的速度；（2）根据，，杆全部通过圆筒需要的时间为，联立解得。18.如图所示，水平地面上一物体重为，在大小为的推力作用下做匀速运动，与水平方向的夹角为。（，）求：（1）地面对物体的摩擦力大小；（2）地面对物体的支持力大小。（3）物体与地面间的动摩擦因数。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）在水平方向上根据平衡条件可得地面对物体的摩擦力大小为；（2）在竖直方向上根据平衡条件可得地面对物体的支持力大小；（3）物体与地面间的动摩擦因数为。19.如图