2023-2024学年山东省淄博六中高一年级上册期中考试物理试题含答案解析

2023-2024学年山东省淄博六中高一上学期期中考试

物理试题

一、单选题（共40分）

1.在物理学的发展过程中，物理学们提出了许多物理学的研究方法，以下关于物理学的研究方法

的叙述中，说法正确的是（）

A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体的方法叫等效替代法

B.当上极短时，竽就可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度，这体现了物理学中的微元法

At

C.加速度的定义a=*采用的是比值定义法

At

D.“质点”概念的引入是运用了控制变量法

【答案】C

【详解】

A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用点来代替物体的方法叫理想模型法。A错误；

B.当上极短时，竽就可以表示物体在某时刻或某位置的瞬时速度，这体现了物理学中的极限

法，B错误；

C.加速度的定义a=,采用的是比值定义法，C正确；

At

D.“质点”概念的引入是运用了理想模型法，D错误。

故选Co

2.如图所示，图甲为质点。和人做直线运动的位移时间（xY）图像，图乙为质点c和4做直线运

动的速度时间（v-力图像，由图可知（）

A.。到L时间内，8和d两个质点的运动方向均发生了改变

B5到为时间内，人和d两个质点的速度一直减少

C.若。时刻心。两质点第一次相遇，则友时刻心。两质点第二次相遇

D.若B时刻c、d两质点第一次相遇，则L时刻c、1两质点第二次相遇

【答案】C

【详解】

A.x-f图线切线的斜率表示速度，由甲图可知，匕到攵时间内，与质点图线的斜率先负后正，即

其速度先沿负方向后沿正方向，速度方向发生变化，由乙图可知，々到攵时间内，"质点的速度

始终为正值，即质点的运动方向沿正方向，没有改变，故A错误；

B.々到々时间内，人质点速度先减小后增大，d质点的速度先减少后增大，故B错误；

C.尤-f图线的交点表示相遇，所以若Z1时刻。、分两质点第一次相遇，则々时刻心。两质点第二

次相遇，故C正确；

D.UY图线的交点表示速度相同，图线与横轴所围区域的面积表示位移，若匕时刻c、d两质点

第一次相遇，则々到攵时间内，C质点的位移大于。质点的位移，所以々时刻C质点在前d质点

在后，故D错误。

故选Co

3.下图所示的京张高速铁路，是2022年北京冬奥会连接北京与张家口的重要交通通道。正线由

北京北站至张家口站，全长174千米，开通了图中9个车站，最高设计速度350千米小时，下列

相关说法正确的是（）

A.“全长174千米”是指列车从北京北站到张家口站所发生的位移

B.“最高设计速度350千米/小时”是指列车运行时允许达到最大的瞬时速率

C.研究列车从张家口开往北京北站的用时，不可以将列车当成质点

D.坐在车厢中的乘客，看到窗外的景物往后退，是因为他选择了地面为参考系

【答案】B

【详解】

A.依题意可知“全长174千米”是指列车从北京北站到张家口站所发生的轨迹的长度，指的是

路程，故A错误；

B.“最高设计速度350千米/小时”是指列车运行时允许达到最大的瞬时速率，故B正确；

C.研究列车从张家口开往北京北站的用时，列车的长度可以忽略不计，可以将列车当成质点，

故C错误；

D.坐在车厢中的乘客，是因为他选择了列车或自己为参考系，所以看到窗外的景物往后退，故

D错误。

故B。

4.如图所示，一弹射游戏装置由固定在水平面上的弹射器和5个门组成，两相邻门间的距离均为

Imo现滑块（可视为质点）从。点弹出后做匀减速直线运动，全程不与门相碰且恰好停在门5的

正下方。已知滑块在门4和5之间滑行的时间为1s,则下列说法正确的（）

弹射器。

A.滑块由门1滑至门5所用的时间为4s

B.滑块的加速度大小为3m/s2

C.滑块经过门1时的速度大小为4m/s

D.滑块在门1和门5之间滑行的平均速度大小为lm/s

【答案】C

【分析】

【详解】

A.滑块做末速度为零的匀减速运动，设滑块依次滑过两相邻门的时间间隔分别为小、12、13和

14，由逆向思维知

t4：t3:t2,.ti=1:（V2—1）:（V3—V2）:（2—V3）

而

Q=Is

故滑块由门1滑至门5所用的时间

t=Q+亡3+=2s

A错误；

B.滑块由门5到门4,由

得

a=2m/s2

B错误；

C.滑块经过门1的速度

v1=at=4m/s

C正确；

D.滑块在门1和门5之间滑行的平均速度

x4

v=-=-m/s=2m/s

D错误。

故选C。

5.如图所示，质量为机的氢气球通过细绳与地面上一块质量为M的砖块绑在一起，氢气球由于

受风力作用而使拉住它的细绳与地面的夹角为。，两物体始终处于静止状态，当氢气球受到的水

平风力增大时（）

V

ZZZZZZZZ/ZZZ

A.石专块对地面的压力变大

B.地面对砖块的支持力变小

C.砖块受到地面的摩擦力变大

D.绳子对气球的拉力大小不变

【答案】C

【详解】

AB.水平方向的风力不影响竖直方向的受力情况，所以风力增大时，地面对砖块的支持力不

变，根据牛顿第三定律可知砖块对地面的压力也不变，故AB错误；

C.以整体为研究对象，根据水平方向受力平衡可得砖块受到地面的摩擦力与风力等大反向，风

力增大，则砖块受到地面的摩擦力变大，故C正确；

D.对气球受力分析，受重力、浮力、细线的拉力和水平风力，如图所示，

V

T/

_XB

一

'，，，，，/，，，mg

竖直方向根据平衡条件,有

Tsin0=F浮-〃zg

解得

P^-rng

T=---------

sin。

风力尸增大时，。减小,浮力和重力不变、则绳子对气球的拉力T增大，故D错误。

故选Co

6.码头上卸下一堆沙子，在卸料口下堆成了圆锥形，圆锥形半顶角为a,沙粒之间的动摩擦因数

为〃，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，所有沙粒均静止，则（）

A.质量为m的表层沙粒，所受弹力大小为mgcosa

B.沙粒受到周围沙粒作用力的合力为零

C.动摩擦因数〃>—

tana

D.沙堆重心距地面高度为圆锥高度的一半

【答案】C

【详解】

A.根据平衡条件可得，沙粒所受弹力大小为

尸N=mgsina

故A错误;

B.由于沙粒处于静止状态，所以沙粒受到周围沙粒作用力的合力与重力等大反向，故B错误;

C.由于沙粒处于静止，即

mgcosa=f<47ngsina

所以

1

〃>

tana

故C正确;

D.由于沙堆质量分布不均匀，所以重心距地面高度小于圆锥高度的一半，故D错误。

故选Co

7.如图所示为传送带运输机的示意图，A为传送带上的货物，则（）

A.如果货物A随传送带一起无相对滑动地向上匀速运动，A受到沿传送带向下的摩擦力

B.如果货物A随传送带一起无相对滑动地向下匀速运动，A受到沿传送带向下的摩擦力

C.如果货物A和传送带都静止，A不受摩擦力

D.如果货物A和传送带都静止，A对传送带有沿传送带向下的摩擦力

【答案】D

【详解】

A.摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，先判断物体的相对运动情况。对货物A

来说，有相对于传送带向下滑动的趋势，则摩擦力与相对运动趋势方向相反，即沿传送带向上，

选项A错误；

B.货物A随传送带一起无相对滑动地向下匀速运动时，货物A有沿传送带向下运动的趋势，A

受到沿传送带向上的摩擦力，选项B错误；

CD.如果货物A和传送带都静止，则A相对传送带有向下运动的趋势，A受到沿传送带向上的

摩擦力；反之，A也对传送带有摩擦力，A相对于传送带有向下的运动趋势，传送带相对于A有

向上的运动趋势，则A对传送带的摩擦力方向沿传送带向下，选项C错误，D正确。

故选D。

8.如图所示，滑雪运动员从。点由静止开始做匀加速直线运动，先后经过P、M,N三点，已知

PM=10m,MN=20m,且运动员经过PM、MN两段的时间相等，下列说法不正确的是（）

^O\

P

M

N

A.能求出OP间的距离

B.不能求出运动员经过OP段所用的时间

C.不能求出运动员的加速度

D.不能求出运动员经过P、M两点的速度之比

【答案】D

【详解】

设物体通过PM、MN所用时间分别为T,则M点的速度为：为=殁"=藁；根据△产小

得：a=PM-，”？=笑则:匹=以-打=竺—U=；，则：XOP=—=1.25m,故A正确；运动员经过P、

T4T4TTT2a

M两点的速度之比为"=；是可求解的，故D错误；不能求出运动员经过。产段所用的时间和运

动员的加速度大小，故BC正确，本题选不正确的，因此选D.

二、多选题（共20分）

9.如图所示，原长为L、劲度系数为攵的轻质弹簧一端悬挂在天花板上，另一端悬挂质量为机的

物体（弹簧处于弹性限度内）。当物体静止时，下列说法正确的有（）

A.物体对弹簧的拉力大小等于mg

B.天花板对弹簧无弹力作用

C.弹簧的长度等于1+L

D.物体受到的合外力不为零

【答案】AC

【详解】

A.静止时，物体在重力和弹簧拉力作用下平衡，所以弹簧对物体的拉力等于物体重力〃吆，根

据牛顿第三定律，弹簧对物体的拉力等于物体对弹簧的拉力，故A正确；

B.天花板对弹簧的弹力大小等于机g,故B错误；

C.根据平衡条件有

kx=mg

所以弹簧的长度为

mq

I=x+L=——FL

k

故c正确;

D.物体处于静止状态，合力为零，故D错误。

故选ACo

10.如图所示，直线a和曲线。分别是在平行的平直公路上行驶的汽车A和B的四图线，在八时

刻两车刚好在同一位置（并排行驶），在及时刻曲线。的切线与直线a平行，则在4到/2这段时

间内，下列说法正确的是（）

A.在我时刻，两车相距最远

B.在△时刻，两车相距最远

C.A车加速度均匀增大

D.B车加速度一直增大

【答案】BD

【详解】

AB.在A时刻两车刚好在同一位置（并排行驶），在白到右这段时间内，A车的速度一直大于

6的速度，两者间距一直增大，t3时刻之后，A车的速度小于B车的速度，两者间距减小，则

在h时刻，两车相距最远，故A错误，B正确；

C.根据速度一时间图象的斜率等于加速度，可知，A车的加速度不变，B车加速度一直增大，

故C错误，D正确。

故选BD。

11.如图所示，完全相同的三个木块并排固定在水平面上，一子弹以速度巧由左向右垂直射入木

块并做匀减速直线运动，且刚要离开第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次进入每个木块时的

速度之比和穿过每个木块所用的时间之比分别是（）

77777777777777777777777777777777777

：Q.V:V：V

A.Vi：v2v3=3:2:1123=V3:V2:1

C.ti：t2：13=1:V2:V3D.ti：t2：《3=(V3—V2):(V2—1):1

【答案】BD

【详解】

AB.利用逆向思维法，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，有

v3=72ad

v2—V2-2ad

v1=v=v3-2ad

所以

v

%:v2-3=V2:1

故A错误，B正确;

CD.初速度为。的匀加速直线运动中，在通过相等位移内所用的时间比为1:（加-

V2）,所以

匕:t2：t3=(V3—V2):(V2—1):1

故C错误，D正确。

故选BDo

12.如图，在一条比较直的公路上，有A、B、C三棵相距都是L的树，一汽车沿公路行驶的过程

中，经过A点时，司机突然发现前方有一群动物横过公路，司机立即刹车（不考虑反应时间），

汽车做匀减速直线运动，最终停在D点（恰好没有发生安全事故）。汽车经过AB段的时间为3

经过BC段的时间为23则（）

ABD

A.汽车运动的加速度为a=击汽车经过点的速度以=

B.A6c

C.汽车经过CD段所用时间为3tD.CD段的距离为

【答案】AB

【详解】

AB.设质点加速度为a,由题意得

,1,

L=孙t-2Qt/

172

2L=vAx3t--ax(3t)

联立解得

L

CL=~~~~

3t2

7L

A6t

故AB正确;

c.根据

vt=vA-at

可得汽车经过。点的速度为

L

Vr——

c6t

则汽车经过co段所用时间

1

tcD二万t

故C错误；

D.汽车CO段的运动可以看作从。点由静止开始的匀加速运动，则根据

12

SCD—qatcD

可得

L

SC。,

故D错误。

故选ABo

三、实验题（共10分）

13.某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时，利用坐标纸记下了橡皮绳的结点位置。以

及两只弹簧秤拉力为、尼的大小和方向，如图所示。

(2)在实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端

都有绳套，如图所示，实验中需用两个弹簧秤分别钩住绳套，并互成角度地拉橡皮条，某同学认

为在此过程中必须注意以下几项：

A.两根细绳必须等长

B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上

C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行

其中正确的是o(填入相应的字母)

(3)如下图所示，为A、B两个同学在做力的合成实验时得到的结果，可以断定其中同

学的实验结果比较符合实验事实。

【答案】(1).(2).C(3).A

【详解】

(1)[1]力的图示，如图所示

(2)[2]A.两根细绳不需要等长，故A错误；

B.橡皮条不需要与两绳夹角的平分线在同一直线上，故B错误；

C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，故C正确。

故选Co

(3)[3]由于尸是以Fi和尸2为邻边作出的平行四边形的对角线，而尸是一个拉力作用时的拉

力，该力一定与橡皮条共线。

故选Ao

14.某同学利用光电传感器设计了测定重力加速度的实验，实验装置如图1所示，实验器材有铁

架台、光电计时器、小钢球等.铁架台上端固定一个电磁铁，通电时，小钢球被吸在电磁铁上，

断电时，小钢球自由下落.

(1)先将光电门固定在A处，光电计时器记录下小球经过光电门的时间/to,量出小球释放点距

A的距离为例，测出小球的直径d(4远小于加).则小球运动到光电门处的瞬时速度

v=,当地的重力加速度为g=.用题中所给字母表示)

(2)若某次实验时光电计时器记录下小钢球经过光电门的时间为0.54%,请你判断此时光电门

距A处的距离4九=.(用(1)中所给字母表示)

(3)由于直尺的长度限制，该同学改测光电门位置与其正上方固定点P(图中未画出)之间的

距离〃，并记录小球通过光电门的时间4t.移动光电门在竖直杆上的位置，进行多次实验.利用

实验数据绘制出如图2所示的图象，已知图象斜率为左，纵截距为4根据图象可知重力加速度

【答案】⑴.1Q)・福⑶・4加⑷.那2

【详解】

(1)川小钢球运动到光电门处的瞬时速度近似等于平均速度，则:

d

v=--

[2]根据:

v2=2gh

可得：

v2d2

2

2ho2h0（21to）

(2)[3]由：

d

%一0.5强

则：

vl（0皿）

…=？＞.=4色

2坛⑷o）2

(3)[4]设小球到达P点的速度为vo,则根据:

2

v=VQ+2gh

且：

d

v———

At

联立解得：

二_=比+也嗦

At2d2d2

则：

*k

解得：

g=^kd2【名师点睛】

解答本题要知道极短时间内的平均速度可以代替瞬时速度，能根据自由落体运动的基本公式分

析，难度不大，属于基础题.

四、解答题(共20分)

15.如图所示，木块如从光滑的斜面上的A点以a=2m/s2的加速度由静止开始下滑，与此同时小

球他在距C点的正上方〃=20m处自由落下，木块如以不变的速率途经斜面底端B点后继续在

粗糙的水平面上运动，在。点恰好与自由下落的小球〃72相遇，若斜面段长心=lm,水平8C

段长L2=L2m,不计空气阻力，试求：(g=10m/s2)

(1)而2下落到地面的时间；

(2)如运动到8点时速度的大小和在8C段加速度的大小；

(3)相遇时木块见的速度大小.

［答案］(1)2s(2)2m/s1.6m/s2(3)0.4m/s

【详解】

(1)设侬运动至C点的时间为3根据自由落体运动的位移与时间的公式，有：h=\gt2

解得：

，=2s

(2)木块仍在斜面上运动到B点速度：

vB=J2aLi=V2x2xlm/s=2m/s

mx运动到8点的时间：

*Vb21

ti=—=-s=ls

1a2

则，如在BC段运动的时间为：

t2=t-t\=2-l=ls

由位移公式得：L2=vBt2+加埠

解得：

a=-1.6m/s2

加速度的大小为1.6m/s2

(3)由乙2=也产J，解得C点相遇时木块速度为：

vc=0.4m/s

16.2019年9月22日，湖北武汉发出首批无人驾驶汽车试运营牌照，这标志着智能网联汽车开始

从测试走向商业化运营，将逐渐进入市民的生活。

（1）如图所示，无人驾驶汽车（记为A车）车头装有一个激光雷达，就像车辆的“鼻子”，随时

“嗅”着前方80m范围内车辆和行人的“气息”。若A车在某路段刹车时的加速度为3.6m/s2,为了

不撞上前方静止的障碍物，A车在该路段匀速行驶时的最大速度是多少？

（2）若一辆有人驾驶的汽车（记为B车）在A车后30m处，两车都以20m/s的速度行驶，当前

方A车以2m/s2的加速度刹车3s时，后方B车驾驶员立即以5m/s2的加速度刹车。试通过计算判

断两车在运动过程中是否会发生追尾事故？

【答案】（l）为=24m/s；（2）不会发生追尾事故

【详解】

（1）A车刹车时做匀减速直线运动，由

Vt—VQ=2as

得

0—%=2as

解得

vm=24m/s

（2）设A车从刹车到两车速度u相等经历时间为3则有

对B

v=v0-aB(t+t0)

对A

v=v0-aAt

解得

t=2s

v—lOm/s

B前进位移

v0+V

XB=2(t+to)

A前进位移

VQ+V

=%%+2t

由上解得

xB=75m

xA=90m

因为

xA=90m<xB+xQ=105m

所以不会发生追尾事故。

17.如图所示，水平地面上，质量为100kg的斜面体B上放置质量20kg的物体A,物体A在

水平推力尸=200N的作用下，沿倾角37。斜面体B匀速向上滑动，斜面体8始终保持静止，

(sin37°=0.6,cos37°=0.8)求：

(1)斜面对物体的支持力NA大小；

(2)物体与斜面体的摩擦力/大小；

(3)地面对斜面体的支持力NB大小。

【答案】(1)280N；(2)40N；(3)1200N

【详解】

(1)对物体A受力分析，正交分解可得垂直斜面方向

NA=FsinO+mAgcos0

解得