高一第一學期期中試卷物理（清華附中高22級）2022.11一、單項選擇題（本題共10小題，在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合題意的。每小題3分，共30分）1. 下列物理量中，屬于標量的是（　?。?/span>A. 路程 B. 速度 C. 加速度 D. 力【答案】A【解析】【分析】【詳解】A．路程只有大小，沒有方向，是標量，故A正確；B．速度既有大小也有方向，是矢量，故B錯誤；C．加速度既有大小也有方向，是矢量，故C錯誤；D．力既有大小也有方向，是矢量，故D錯誤。故選A。2. —個輕質彈簧秤，平放在光滑的水平桌面上，它的兩端各受到一個方向相反、大小都是10N的拉力作用，則這彈簧秤的示數(shù)為（??）A. 10N B. 0 C. 20N D. 無法確定【答案】A【解析】【分析】【詳解】彈簧秤的讀數(shù)等于彈簧一端受到的拉力，故這彈簧秤的示數(shù)為10N。故選A。3. 在如圖所示的四個圖象中，表示汽車做勻加速直線運動的是(　　)A. B. C. D. 【答案】C【解析】【分析】【詳解】AB．x-t圖象的斜率等于速度，傾斜的直線斜率不變，表明物體的速度不變，做勻速直線運動，可知，AB兩圖均表示汽車做勻速直線運動，故AB錯誤；C．該圖中速度均勻增大，加速度不變，說明汽車做勻加速直線運動，符合題意．故C正確．D．該圖中速度不隨時間而變化，說明汽車做勻速直線運動．故D錯誤。故選C。點睛：本題是圖象問題，由圖線形狀直接讀出物體速度的變化，關鍵要抓住速度圖線的“斜率”等于加速度，位移圖象的斜率等于速度．4. 人握住旗桿勻速上爬，則下列說法正確的是（??）A. 人受的摩擦力的方向是向下的B. 人受的摩擦力大于重力C. 人握旗桿用力越大，人受的摩擦力也越大D. 人握旗桿用力越大，并不會使人受的摩擦力也增大【答案】D【解析】【詳解】AB．人勻速上爬，則受力平衡，對人受力分析：受豎直向下的重力，則一定受豎直向上的摩擦力，且摩擦力與重力大小相等，故AB錯誤；CD．由于是靜摩擦，摩擦力大小與人握旗桿所用壓力無關，與重力大小相等，故C錯誤，D正確。故選D。5. 短跑運動員在100m競賽中，測得7s末的速度是9m/s，10s末到達終點的速度是10.2m/s，則運動員在全程內(nèi)的平均速度為（    ）A. 9m/s B. 10m/s C. 9.6m/s D. 10.2m/s【答案】B【解析】【詳解】由題意可知，短跑運動員在100m競賽中，位移是100m，10s末到達終點，根據(jù)平均速度的定義式可知，運動員在全程內(nèi)的平均速度為故選B。6. 關于物體的加速度，下列說法中正確的是（    ）A. 物體的速度變化越快，它的加速度也一定越大B. 物體的速度越大，它的加速度一定越大C. 運動的物體一定有加速度D. 物體的速度為零，它的加速度也一定為零【答案】A【解析】【詳解】A．根據(jù)加速度的物理意義，加速度大的，速度變化快，加速度小的，速度變化慢，故A正確；BD．根據(jù)加速度的定義，速度的大小，與加速度的大小沒有必然聯(lián)系，速度大，加速度可能為零，速度為零，加速度可能很大，故BD錯誤；C．根據(jù)加速度的定義，說明，有速度的變化就必然有加速度，運動的物體并不能說明有速度變化，比如勻速直線運動的物體，就沒有加速度，故C錯誤。故選A。7. 如圖所示，A、B兩個木塊疊放在水平桌面上，B對桌面施加一個豎直向下的壓力．該壓力是由于（ ）A. A發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的B. B發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的C. 桌面發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的D. 桌面和A發(fā)生彈性形變產(chǎn)生的【答案】B【解析】【詳解】B對桌面施加一個豎直向下的壓力．該壓力是B發(fā)生了向上的形變，要恢復原狀，產(chǎn)生了向下的彈力，即對桌面的壓力．故B正確，A、C、D錯誤．故選B．【點睛】解決本題的關鍵知道彈力產(chǎn)生的原因，知道是施力物體發(fā)生形變要恢復原狀而產(chǎn)生的．8. 為研究自由落體運動，實驗者從某磚墻前的高處由靜止釋放一個石子，讓其自由落下，拍攝到石子下落過程中的一張照片如圖所示．由于石子的運動，它在照片上留下了一條模糊的徑跡．已知每層磚的平均厚度為6.0cm，這個照相機的曝光時間為1.2×10-2s，則拍攝到的石子位置A距石子下落的起始位置的距離約為（    ）A. 3.5m B. 5.0m C. 6.5m D. 8.0m【答案】B【解析】【詳解】照相機的曝光時間即為石子從A下落到B的時間，由圖可知，曝光時間內(nèi)石子下落了約兩塊磚的距離，即因此AB段石子的平均速度為由于照相機曝光時間很短，且勻變速直線運動某段時間內(nèi)平均速度等于中間時刻的瞬時速度，因此這個速度很接近石子下落到A位置的瞬時速度，故石子下落到A位置時的速度約為，根據(jù)可得因此拍攝到的石子位置A距石子下落的起始位置的距離約為故選B。9. 一段高速公路上限速，為監(jiān)控車輛是否超速，設置了一些“電子警察”系統(tǒng)，其工作原理如圖所示：路面下，距離L埋設兩個傳感器線圈A和B，當有車輛經(jīng)過線圈正上方時，傳感器能向數(shù)據(jù)采集器發(fā)出一個電信號；若有一輛汽車（在本題中可看作質點）經(jīng)過該路段，兩傳感器先后向數(shù)據(jù)采集器發(fā)送信號，時間間隔為，經(jīng)微型計算機處理后得出該車的速度，若超速，則計算機將指令架設在路面上方的照相機C對汽車拍照，留下違章證據(jù)。根據(jù)以上信息，下列說法正確的是（    ）A. 計算汽車速度的表達式 B. 計算汽車速度的表達式C. 若，，照相機將會拍照 D. 若，，照相機不會拍照【答案】A【解析】【詳解】AB．計算汽車速度的原理是利用短時間內(nèi)的平均速度來代替瞬時速度，故汽車速度的表達式為故A正確，B錯誤；C．若，，則汽車的速度為未超速，故照相機不會拍照，故C錯誤；D．若，，則汽車的速度為已超速，故照相機會拍照，故D錯誤。故選A。10. 頻閃攝影是研究運動常用的實驗手段。在暗室中，照相機的快門處于常開狀態(tài)，頻閃儀每隔一定時間發(fā)出一次短暫的強烈閃光，照亮運動的物體，于是膠片上記錄了物體在幾個閃光時刻的位置。如圖所示是小球自由下落時的頻閃照片示意圖，以下落過程中的某一點為原點，豎直向下為正方向建立坐標軸，并測量出各時刻的位置坐標為x1、x2、x3、x4。為了利用頻閃照片驗證小球自由下落運動是勻加速直線運動，在誤差允許范圍內(nèi)，以下幾種數(shù)據(jù)處理方案合理的是（　?。?/span>A. 利用數(shù)據(jù)作圖，看圖線是否為一條直線B. 利用數(shù)據(jù)作圖，看圖線是否為一條直線C. 看各位置坐標值x1、x2、x3、x4是否成等差數(shù)列D. 看各相鄰位置坐標差值（）、（）、（）、（）是否成等差數(shù)列【答案】D【解析】【詳解】AB．以下落過程中的某一點為原點，小球自由下落到原點的速度不為零，設為v0，勻變速運動的x-t關系式是可以看出x-t與x-t2圖線都不一條直線，故無法用x-t與x-t2圖線是否是一條直線來判斷是否是勻加速直線運動，AB錯誤；CD．為了證明自由落體運動是否勻加速直線運動，可根據(jù)連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差是否是恒量來證明；由圖可知，連續(xù)相等時間內(nèi)的位移分別是：（）、（）、（）、（），如果它們是等差數(shù)列，則后一項與前一項的差是定值，滿足連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差是恒量，故可證明其為勻加速運動；如果不是等差數(shù)列，則證明不是勻加速運動，C錯誤D正確。故選D。二、多項選擇題（本題共4小題，在每小題的四個選項中，有多項符合題目要求。每小題3分，共12分。每小題全選對的得3分，選對但不全的得2分，只要有選錯的該小題不得分）11. 作用在同一物體上的兩個力。則它們的合力大小可能值是（    ）A.  B.  C.  D. 【答案】ACD【解析】【詳解】二力合成的合力范圍為所以、的合力范圍為故B錯誤，ACD正確。故選ACD。12. 從地面以的初速度豎直向上拋出一物體，不計空氣阻力，當物體運動到距地面高處時，它運動的時間和速度的大小分別是（　?。?/span>A. ， B. ，C. ， D. ，【答案】BC【解析】【分析】【詳解】豎直上拋時，根據(jù)代入數(shù)據(jù)得，由可得，（負號表示方向豎直向下）故選BC。13. 如圖所示，放在水平面上的物體M上疊放著物體m，m和M之間有一段處于壓縮狀態(tài)的彈簧，整個裝置處于靜止狀態(tài)，則M和m受力情況（　?。?/span>A. m受到向右的摩擦力B. M給地面的摩擦力向右C. 地面對M的摩擦力向右D. 地面對M無摩擦力作用【答案】AD【解析】【詳解】A．以m為研究對象，壓縮狀態(tài)的彈簧對m有向左的彈力，由平衡條件得，m受到向右的摩擦力，故A正確；BCD．以整體為研究對象，根據(jù)平衡條件得到，地面對M沒有摩擦力，故BC錯誤，D正確；故選AD。14. 如圖所示，一粗糙斜面固定在地面上，斜面頂端裝有一光滑定滑輪。一細繩跨過滑輪，其一端懸掛物塊N，另一端與斜面上的物塊M相連，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)用水平向左的拉力緩慢拉動N，直至懸掛N的細繩與豎直方向成。已知M始終保持靜止，則在此過程中（    ）A. 水平拉力的大小可能保持不變 B. M所受細繩的拉力大小一定一直增加C. M所受斜面的摩擦力大小可能一直增加 D. M所受斜面的摩擦力大小可能先減小后增加【答案】BCD【解析】【詳解】A．根據(jù)M均保持靜止，N動態(tài)平衡進行受力分析可知，N受到豎直向下的重力及水平方向的拉力F，變化的繩子拉力T，如圖所示可見，在向左拉動的時候，繩子拉力T和水平拉力F都不斷增大，A錯誤；B．由A項分析可知M所受細繩的拉力大小一直增加，B正確；C D．對于M的受力，設物塊M的質量為m，開始時可能是當T不斷增大時，f減小。當時隨著T的增大，f將增大，所以沿斜面的摩擦力f可能先減小后增大。也可能是當T不斷增大的時候，摩擦力f增大，CD正確。故選BCD。三、作圖與填空題（本題共4小題，共18分）15. 如圖，一物體靜止放在斜面上，并給物體施加一豎直向下的壓力F，斜面靜止在水平地面上，請在答題卡上分別畫出物體、斜面的受力示意圖。【答案】；【解析】【詳解】對物體受力分析，由于物體靜止在斜面上，故其受力示意圖如下對斜面受力分析，結合牛頓第三定律，其受力示意圖如下【點睛】分析受力時，需根據(jù)物體的狀態(tài)，確定物體是否受到摩擦力作用。對于斜面需要判斷是否受到地面所給的摩擦力。畫出受力圖后，需要驗證受力情況是否滿足物體及斜面所處的狀態(tài)。16. 如圖，兩個分力，一個沿方向，另一個沿方向，兩分力的大小分別為、，請結合力的圖示及平行四邊形定則，利用畫圖法測量出合力的大小____________，測得合力的大小為____________N。【答案】    ①.     ②. 9.2【解析】【詳解】[1]結合力的圖示及平行四邊形定則，畫出兩個力的合力F如圖  [2]根據(jù)對角線的長度和選定的標度，可測得合力大小約為9.2N。17. 某同學用圖所示裝置測定做自由落體運動物體的重力加速度大小（已知打點計時器電源的頻率為50Hz）。（1）打出的紙帶如圖所示，可以判斷實驗時重物連接在紙帶的___________端（選填“左”或“右”）（2）打點計時器在打C點時物體的瞬時速度大小為___________m/s，所測得的重力加速度大小為___________m/s2。（均保留兩位小數(shù)）【答案】    ①. 左    ②. 1.17    ③. 9.75【解析】【詳解】（1）[1]重物加速下落，由紙帶看出，由左向右相鄰相等時間段內(nèi)位移增大，故實驗時重物連接在紙帶的左端。（2）[2] 打點計時器在打C點時物體的瞬時速度大小為[3]根據(jù)逐差法可得18. 在“探究兩個互成角度力的合成規(guī)律”實驗中，桌上放一塊方木板，用圖釘把一張白紙釘在方木板上。再用圖釘把橡皮條一端固定在板上的A點。在橡皮條另一端拄上兩條細繩形成結點，細繩的另一端系著繩套。先用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮條；再用一個彈簧測力計通過細繩套拉橡皮條。（1）判斷力F單獨作用與力F1、F2共同作用效果相同的依據(jù)是 ___________A．F的大小等于F1與F2的大小之和B．使橡皮條伸長相同的長度C．使橡皮條上的結點到達同一位置（2）實驗中需要標記或者記錄的信息有 ___________A．橡皮條的原長B．橡皮條原長時結點的位置C．力F的大小和方向D．力F1、F2的大小和方向（3）下列措施可以減小實驗誤差的是 ___________A．橡皮條應與兩繩套夾角的平分線在同一直線上B．用兩個彈簧測力計拉橡皮條時，兩個繩套的夾角必須等于90°C．用兩個彈簧測力計拉橡皮條時，彈簧測力計盡量與木板平行D．拉橡皮條的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些【答案】    ①. C    ②. CD    ③. CD【解析】【分析】【詳解】（1）[1]判斷力F單獨作用與力F1、F2共同作用效果相同的依據(jù)是使橡皮條上的結點到達同一位置，表示力的大小與方向都是相同的，選項C正確；（2）[2]實驗中需要標記或者記錄的信息有力F的大小和方向及力F1、F2的大小和方向，以便于畫出它們的力的圖示并加以比較，選項CD正確；（3）[3]C．可以減小實驗誤差的是用兩個彈簧測力計拉橡皮條時，彈簧測力計盡量與木板平行，選項C正確；D．拉橡皮條的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些，以便于標出拉力的方向來，選項D正確；A．而橡皮條不一定要與兩繩套夾角平分線在同一直線上，選項A錯誤；B．用兩個彈簧測力計拉橡皮條時，兩個繩套的夾角不必要等于90°，選項B錯誤。故選CD。19. 在“探究彈力與彈簧伸長的關系”的實驗中，為了探求彈簧彈力F和彈簧伸長量x的關系，某同學選了甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進行測試，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學沒能完全按實驗要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線是因為____________。其中乙彈簧的勁度系數(shù)為____________。若要制作一個精確度較高的彈簧秤，應選彈簧____________（填“甲”或“乙”）。【答案】    ①. 彈簧已經(jīng)超過了彈簧的彈性限度    ②. 200    ③. 甲【解析】【詳解】[1]由胡克定律可知：在彈性限度內(nèi)，彈簧的彈力與形變量成正比，F?x圖象是直線，由圖示圖象可知，當拉力較大時，圖象向上發(fā)生彎曲，這是由于彈簧已經(jīng)超過了彈簧的彈性限度造成的。[2]由圖示圖象可知，乙彈簧的勁度系數(shù)[3]由圖示圖象可知，甲彈簧的勁度系數(shù)要制作一個精確度較高的彈簧秤，要求在同樣力的作用下，形變量要更大，所以應選勁度系數(shù)較小的彈簧甲。四、論述計算題（本題共4小題，共40分）解題要求：寫出必要的文字說明、方程式、演算步驟和答案。有數(shù)值計算的題，答案必須明確寫出數(shù)值和單位。20. 在滑雪場坡道上，小明由靜止開始下滑，經(jīng)他的滑行速度達到，若小明在坡道上的運動可看作勻加速直線運動，求：（1）下滑過程中的加速度大小；（2）在內(nèi)下滑的距離。【答案】（1）；（2）【解析】【分析】【詳解】（1）由得（2）由得21. 如圖所示，在水平地面上用繩子拉一個質量為的箱子，繩子與地面的夾角為，拉力時箱子恰好勻速移動。取，，。試求：（1）地面所受的壓力大??；（2）箱子所受的摩擦力大小和方向；（3）地面和箱子之間的動摩擦系數(shù)。【答案】（1）400N；（2）80N，方向向左；（3）0.2【解析】【詳解】（1）以箱子為研究對象，分析受力情況如圖豎直方向受力平衡代入數(shù)據(jù)解得地面對箱子的支持力根據(jù)牛頓第三定律，地面所受的壓力大小（2）水平方向受力平衡代入數(shù)據(jù)解得方向向左（3）由可得22. 小明利用木塊做了幾個跟摩擦力相關的實驗，木塊的質量為0.5kg，取。（1）如圖所示，小明同學用垂直于墻的力F將木塊壓在豎直墻上，墻和木塊之間的動摩擦因數(shù)為，已知力F=15N，求：①若木塊下滑，木塊受到的墻面的摩擦力的大?。?/span>②若將壓木塊的力增大到2F，木塊靜止，求木塊受到的摩擦力的大?。?/span>（2）如圖所示，小明同學將木塊夾在兩長木板之間，左右兩邊對木板的水平壓力大小相等，木塊可在兩長之間以的速度豎直向下勻速下滑．如果保持兩水平壓力的大小方向不變，要使木塊以的速度勻速向上滑動，那么對木塊豎直向上的推力應多大？【答案】（1）3N；5N（2）10N【解析】【分析】【詳解】（1）①木塊一側受到的摩擦力②靜止受力平衡，豎直方向（2）勻速滑動受力平衡，下滑時則上滑時23. 借助于合適的思想方法，可以嘗試分析一些陌生的問題，可以把復雜問題簡單化。（1）每個物體都可視為由若干個質點構成。一個物體的重心是物體內(nèi)各質點所受重力的合力的作用點。對于質量均勻的線狀物體，沿線狀方向建立一維坐標系，若重心坐標為，則滿足：其中，、代表第n個質點的質量和位置坐標。如圖，放在水平桌面邊緣的物體，可允許其部分伸出桌外而能保持平衡，前提條件是：物體的重心必須在桌子的正上方。A、B、C是三個形狀一樣、質量分布均勻的薄木條，長都為l，它們的質量分別為m、、，水平疊放在一起，放在水平桌面上，端面與桌邊平行。A木條放在B上，右端相對B右端有伸出；B木條放在C上，右端相對C右端有伸出。建立以桌邊O為原點，水平向右的坐標系，為保證三木條不翻倒，木條C伸出桌邊的長度不能超過多少？（2）如圖所示，聲源S和觀察者A都沿x軸正方向運動，相對于地面的速率分別為和?？諝庵新曇魝鞑サ乃俾蕿?/span>，設，空氣相對于地面沒有流動。若聲源相繼發(fā)出兩個聲信號，時間間隔為，請根據(jù)發(fā)出的這兩個聲信號從聲源傳播到觀察者的過程，確定觀察者接收到這兩個聲信號的時間間隔。 ?【答案】（1）；（2）【解析】【詳解】（1）由題可知，C伸出的長度為，A的重心坐標為B的重心坐標為C的重心坐標為則為保證三木條不翻倒解得故不能超過。（2）設為聲源S發(fā)出兩個信號的時刻，為觀察者接收到兩個信號的時刻。則第一個信號經(jīng)過時間被觀察者A接收到，第二個信號經(jīng)過時間被觀察者A接收到。且設聲源發(fā)出第一個信號時，S、A兩點間的距離為L，兩個聲信號從聲源傳播到觀察者的過程中，它們運動的距離關系如圖所示，可得  由以上各式，得24. 請設計一個測量紙跟桌面之間動摩擦因數(shù)的方法，畫出示意圖，說明測量方法，寫出測量的計算式。【答案】答案見詳解【解析】【詳解】將一物塊用紙包好，用彈簧秤測出其重力G，將物塊放在水平桌面上，用彈簧秤拉著物塊做勻速直線運動，讀出彈簧秤的讀數(shù)F，如圖所示由二力平衡可知，此時物塊受到的支持力N等于G，滑動摩擦力等于F，可得動摩擦因數(shù)為【點睛】因為滑動摩擦因數(shù)與接觸面有關，故需要保證紙張和桌面始終接觸。但由于單張紙張質量較輕，故可借助其他物體增加對桌面的壓力，但需保證所增加的物體與紙張保持相對靜止。在結合滑動摩擦力的計算方法進行解答。
 

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