遼寧省大連市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期中考試物理試卷（含解析）

這是一份遼寧省大連市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期中考試物理試卷（含解析），共16頁。試卷主要包含了單選題，多選題，填空題，實驗題，解答題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
一、單選題
1．在下列研究中，可以把物體看成質(zhì)點的是（ ）
A．研究“神舟十號”與“天宮一號”的對接過程中的“神舟十號”
B．研究地球自轉(zhuǎn)時的地球
C．研究車輪旋轉(zhuǎn)情況時的車輪
D．研究某同學(xué)從家到學(xué)校的速度時的該同學(xué)
2．“物理”是取“格物致理”四字的簡稱。在學(xué)習(xí)物理規(guī)律同時，還需要了解物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律的過程，領(lǐng)悟并掌握處理物理問題的思想與方法。下列敘述正確的是（ ）
A．在驗證力的平行四邊形定則的實驗中使用了控制變量的方法
B．伽利略采用了斜面實驗，“沖淡”了重力的作用，便于運動時間的測量
C．伽利略根據(jù)理想斜面實驗，指出如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將以同一速度沿著同一直線運動，即不會停下來，也不會偏離原來的方向，這應(yīng)該成為一個原理，是人類整個自然觀的基石；
D．牛頓三大定律都可以利用實驗來直接驗證
3．如圖所示，裝御工人利用斜面將一質(zhì)量為m、可近似為光滑的油桶緩慢地推到汽車上。在油桶上移的過程中，人對油桶推力的方向由水平方向逐漸變?yōu)榕c水平方向成60°角斜向上，已知斜面的傾角為，重力加速度為g，則關(guān)于工人對油桶的推力大小，下列說法正確的是（ ）
A．不變B．逐漸變小C．逐漸變大D．最小值為
4．將籃球豎直上拋后又落回到拋出點，不計空氣阻力，能正確反映此過程的圖像是（ ）
A．B．
C．D．
5．小亮在沿水平直線向左運動的高鐵中做了一個實驗，他用細(xì)線將小球A懸掛于行李架上，質(zhì)量為m的箱子B放在車廂地板上且始終相對于車廂靜止，箱子與車廂地板間的動摩擦因數(shù)為μ，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。某時刻觀察到細(xì)線偏離豎直方向θ角，如圖所示，則此刻車廂對箱子B作用力的大小為（ ）
A．B．
C．D．
6．如圖所示，水平輕桿BC固定，細(xì)繩AD跨過BC右端的輕質(zhì)光滑定滑輪懸掛一質(zhì)量為M的物體，靜止時，重力加速度為g，下列說法正確的是（ ）
A．細(xì)繩AC段的張力
B．輕桿BC對輕質(zhì)定滑輪的彈力，方向沿BC指向右側(cè)
C．若BC桿左端用鉸鏈固定在豎直墻壁上，另一端C通過細(xì)繩AC拉住，則輕桿BC對輕質(zhì)定滑輪的彈力，方向沿BC指向右側(cè)
D．若BC桿左端用鉸鏈固定在豎直墻壁上，另一端C通過細(xì)繩AC拉住，則細(xì)繩AC段的張力
7．如圖所示，在一絕緣斜面C上有一帶正電的小物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將一帶正電的小球B沿以A為圓心的圓弧緩慢地從P點移至A正上方的Q點處，已知P、A在同一水平線上，且在此過程中物體A和C始終保持靜止不動，A、B可視為質(zhì)點。關(guān)于是過程，下列別說法正確的是（ ）
A．物體A受到斜面的支持力一直減小B．物體A受到斜面的支持力一直增大
C．地面對斜面C的摩擦力先增大后減小D．地面對斜面C的摩擦力逐漸減小
8．如圖所示，一長為L的木板MN傾斜放置，傾角為45°，將一小球自與木板上端M點等高的A處由靜止釋放，小球落到木板上反彈后瞬間的速度大小為碰撞前瞬間速度大小的一半，碰撞前、后小球的速度方向與木板的夾角均為45°，欲使小球經(jīng)過一次碰撞后恰好落到木板下端N點，不計空氣阻力，則小球釋放點A距木板上端M點的水平距離為（ ）
A．B．C．D．
二、多選題
9．某同學(xué)放學(xué)準(zhǔn)備乘坐805路公交車，到達公交站時，看見公交車已經(jīng)沿平直公路駛離車站，司機聽到呼喊后汽車馬上以2m/s2的加速度勻減速剎車，該同學(xué)同時以4m/s的速度勻速追趕汽車，汽車開始剎車時速度為8m/s，減速前距離同學(xué)12m。則下列說法正確的是（ ）
A．公交車剎車第1s內(nèi)位移為1m
B．公交車從開始剎車5s內(nèi)位移為15m
C．公交車剎車過程平均速度為4m/s
D．該同學(xué)追上汽車所需的時間為7s
10．如圖所示，用水平力推著物塊沿斜面勻速運動，已知物塊的質(zhì)量為，斜面傾角為，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為。關(guān)于摩擦力大小的計算可能正確的是（ ）
A．B．
C．D．條件不足，無法計算
三、填空題
11．單兵飛行器使得人類像鳥兒一樣自由飛行的夢想成為現(xiàn)實。某士兵駕駛單兵飛行器（由燃油背包和腳下的噴射器組成）在無風(fēng)的晴朗天氣里沿水平方向勻速飛行的場景如圖所示，噴射器引擎沿士兵身體所在直線的方向斜向后噴氣，士兵身體與水平面的夾角為。若士兵與飛行器的總重為G，受到的空氣阻力大?。ㄆ渲衚為常量，v是飛行速度的大?。?，不計噴氣過程燃油的減少，則士兵受到的空氣阻力大小為 ；士兵飛行的速度大小為 。
四、實驗題
12．某班級的同學(xué)們利用如圖所示的裝置來探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律：用圖釘將白紙固定在豎直木板上，木板上還固定著兩個光滑的滑輪A和B。將三根細(xì)繩的一端系于一點，結(jié)點為O，另一端分別掛上一定數(shù)量的鉤碼，每個鉤碼的質(zhì)量相等，調(diào)整鉤碼個數(shù)使系統(tǒng)達到平衡。平衡時跨過滑輪的兩根細(xì)繩與水平方向的夾角分別為和。
（1）下列實驗操作正確的是 ；
A．將OC繩換成橡皮筋，仍可完成實驗
B．細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點要遠些可減小實驗誤差
C．實驗時需要量出OA、OB、OC三段細(xì)繩的長度
D．若改變懸掛鉤碼的個數(shù)，重新進行實驗，必須保持O點位置不動，重新調(diào)整鉤碼的個數(shù)、
（2）如果探究后發(fā)現(xiàn)合力和分力之間滿足“平行四邊形定則”，則如圖中的 ；
（3）在實驗過程中，兩名同學(xué)分別做出如下兩幅圖，你認(rèn)為哪幅圖是正確的 （填“甲”或“乙”）。
（4）在實驗過程中，還有一名同學(xué)做了如下的探究：當(dāng)?shù)你^碼數(shù)增多，為保持結(jié)點O的位置不變且系統(tǒng)平衡，可調(diào)整的鉤碼數(shù)和滑輪的位置，你認(rèn)為下列方法可行的是
A．保持的鉤碼數(shù)不變，增大的鉤碼數(shù)同時調(diào)整滑輪位置使角增大
B．保持的鉤碼數(shù)不變，增大的鉤碼數(shù)同時調(diào)整滑輪位置使角減小
C．保持的鉤碼數(shù)不變，增大的鉤碼數(shù)同時調(diào)整滑輪位置使角增大
D．保持的鉤碼數(shù)不變，增大的鉤碼數(shù)同時調(diào)整滑輪位置使角減小
五、解答題
13．一船模愛好者在水面上對如圖甲所示的模型船進行測試，模型船在水面上的運動軌跡如圖乙所示。模型船（視為質(zhì)點）從A點由靜止出發(fā)，以大小的加速度沿AB做勻加速直線運動，6s后到達B點，此后保持速率不變，再經(jīng)過4.5s到達C點并立即沿CA做勻減速直線運動，最后剛好在A點停下。已知點A、B、C恰能構(gòu)成一個直角三角形，且∠A=37°，∠B=90°，sin37°=0.6，cs37°=0.8。求：
（1）模型船在AC段的加速度大??；
（2）模型船全程的平均速率。
14．甲車沿平直公路勻速行駛，乙車停在甲前方相鄰的平行車道上。當(dāng)兩車相距時甲車開始勻減速剎車，準(zhǔn)備停車，此時乙車開始運動，行駛方向與甲車相同。從甲車減速時開始計時，甲車第1秒內(nèi)位移為24m、第4秒內(nèi)位移為1m，乙車運動的v－t圖像如圖所示。已知甲車剎車時間小于4s，求：
（1）乙車勻加速過程的位移大小；
（2）甲車勻速行駛時的速度大小和勻減速的加速度大??；
（3）甲乙兩車相遇的時間。
15．2022年第24屆冬奧會將在我國舉行。跳臺滑雪（簡稱“跳雪”）是冬季奧運會的比賽項目之一，運動員腳著專用滑雪板，不借助任何外力，從起滑臺O點起滑，在助滑道OA段獲得速度，從其末端A點水平飛出，落在著陸坡BC段上的D點，向下緩沖滑下，完成比賽。質(zhì)量為48kg的我國運動員李雪堯經(jīng)過自己不懈的努力首次獲得了冬奧會的入場券。假設(shè)比賽時助滑道OA段是傾角為、長度為90m的斜面，李雪堯滑到起跳點A時的速度為108km/h，助滑道OA末端水平部分長度忽略不計，滑雪板落在著陸坡面D點恰好沿著坡面（運動員速度方向與著陸坡面平行）滑出，A、D點豎直落差為31.25m。假設(shè)著陸坡面BC也是斜面，運動員可以看作質(zhì)點，忽略空氣阻力。取重力加速度，，，求：
(1)助滑道OA與滑雪板之間的動摩擦因數(shù)；
(2)著陸坡面的傾角的正切值（結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示）；
(3)李雪堯落到著陸坡D點時的動能。
參考答案
1．D
【詳解】A．研究“神舟十號”與“天宮一號”的對接過程中的“神舟十號”時，其大小形狀不可忽略，不能看成質(zhì)點，故A錯誤；
B．研究地球自轉(zhuǎn)時的地球時，其大小形狀不可忽略，不能看成質(zhì)點，故B錯誤；
C．研究車輪旋轉(zhuǎn)情況時的車輪時，其大小形狀不可忽略，不能看成質(zhì)點，故C錯誤；
D．研究某同學(xué)從家到學(xué)校的速度時的該同學(xué)時，其大小形狀可忽略，能看成質(zhì)點，故D正確。
故選D。
2．B
【詳解】A．在驗證力的平行四邊形定則的實驗中使用了等效替代的方法，故A錯誤；
B．伽利略采用了斜面實驗，“沖淡”了重力的作用，延長小球滾下斜面的速度，便于運動時間的測量，B正確；
C．笛卡爾也研究了力和運動關(guān)系，指出如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將以同一速度沿著同一直線運動，即不會停下來，也不會偏離原來的方向，這應(yīng)該成為一個原理，是人類整個自然觀的基石，故C錯誤；
D．牛頓第一定律是利用邏輯思維對事實進行分析的產(chǎn)物，不可能直接用實驗進行驗證，但是牛頓第二定律和牛頓第三定律是可以通過實驗驗證的，D錯誤。
故選B。
3．D
【詳解】分析油桶的受力情況，油桶受重力、斜面的支持力和推力，因油桶緩慢地推到汽車上，處于動態(tài)平衡狀態(tài)，由三角形定則作出力的動態(tài)變化過程，如圖所示
當(dāng)水平推力F由水平方向逐漸變?yōu)榕c水平方向成60°角斜向上的過程中，推力先變小后變大，最小時力F和支持力N垂直，即沿斜面方向，此時最小值為；
故選D。
4．A
【詳解】AB．將籃球豎直上拋后又落回到拋出點，不計空氣阻力，籃球做勻減速直線運動到達最高點后做自由落體運動，位移與時間的關(guān)系
x-t圖象是拋物線，故A正確，B錯誤；
CD．速度與時間的關(guān)系是
速度先減小后增大，故 CD錯誤。
故選A。
5．D
【詳解】設(shè)車廂的加速度為a，則小球速度和車廂加速度一樣，都為a，由牛頓第二定律得
箱子相對車廂靜止，故箱子的加速度為a，對箱子受力分析，由牛頓第二定律有
整理得
故D正確，ABC錯誤。
故選D。
6．D
【詳解】AB．對C點受力分析，如圖所示
輕繩AD跨過定滑輪拉住重為Mg的物體，所以有
根據(jù)牛頓第三定律，可知輕繩AC對墻的拉力大小為Mg；根據(jù)
且夾角為120°，根據(jù)平行四邊形定則，可知滑輪對輕繩的作用力大小
方向與水平方向成30°，指向斜右上方,故AB錯誤；
CD．若BC桿左端用鉸鏈固定在豎直墻壁上，對C點受力分析如圖
根據(jù)平衡條件可得
解得
故D正確，C錯誤。
故選D。
7．D
【詳解】AB．設(shè)AB連線與水平方向夾角為，斜面與水平面的夾角為。則根據(jù)同種電荷相互排斥，B對A的庫侖力大小不變，方向為沿BA方向。由圖可得在垂直斜面方向的分量為
當(dāng)時
當(dāng)時
故隨著逐漸增大，先增大后減小，在BA連線垂直斜面時最大。
根據(jù)物體A受到斜面的支持力
可得物體A受到斜面的支持力先增大后減小。故A、B錯誤；
CD．將物體AC看作一個整體，則B對AC整體的力在水平方向的分力與地面對斜面C的摩擦力等大反向
隨著逐漸增大，逐漸減小，故地面對斜面C的摩擦力逐漸減小。故C錯誤，D正確。
故選D。
8．B
【詳解】由題意可知，小球與木板碰撞后做平拋運動，設(shè)平拋運動的初速度為v，由平拋運動的規(guī)律可知，小球在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向做自由落體運動，則有
解得
由于小球落到木板上反彈后瞬間的速度大小為碰撞前瞬間速度大小的一半，則小球從A點下落到木板所用時間為
由自由落體運動位移時間公式可知，小球做平拋運動在豎直方向的位移和從A點下落到木板的位移相等，在M點的高度為
則有小球從A點到與木板碰撞點豎直方向的位移為，因此小球釋放點A距木板上端M點的水平距離為。
故選B。
9．CD
【詳解】A．汽車減速至停止所用時間為t，加速度大小為a，初速度v0以向前為正，根據(jù)可得
由此可知汽車在第1s內(nèi)沒有停止，第1s內(nèi)的位移為x1，時間為t1則有
解得
故A錯；
B．由上可知，汽車減速4s后已經(jīng)停止，所以汽車5s內(nèi)的位移實際上是4s內(nèi)的位移，設(shè)此位移為x2，則有
解得
故B錯；
C．公交車剎車過程平均速度為
故C正確；
D．設(shè)同學(xué)追上汽車所用的時間為t2，同學(xué)的速度為v人，在這個時間內(nèi)汽車的位移x3，同學(xué)的位移x4，汽車剎車前與同學(xué)的距離為L，根據(jù)題意有
解得
或（舍去）
由于汽車剎車過程只需要4s，所以說明人在追上汽車前汽車已經(jīng)停止，則也不符合題意舍去；設(shè)人要追汽車的實際位移為x5，人追上汽車的實際時間為t3，整個過程有
解得
故D正確。
故選CD。
10．BC
【詳解】若物塊向上滑動，對物塊受力分析如下圖
由平衡條件得
解得
由滑動摩擦力公式可得
當(dāng)物塊向下滑動，對物塊受力分析如下圖
由平衡條件得
解得
由滑動摩擦力公式可得
綜上可得BC正確，AD錯誤。
故選BC。
11．
【詳解】[1][2]士兵與飛行器組成的系統(tǒng)受到重力、沿著士兵身體斜向上的噴氣反沖力以及水平方向的空氣阻力的作用，根據(jù)物體的平衡條件，空氣阻力的大小
結(jié)合
解得士兵飛行的速度大小
12． AB/BA 90°或 乙 BD/DB
【詳解】（1）[1]
A．將OC繩換成橡皮筋，只要結(jié)點拉到相同的位置，實驗結(jié)果不會發(fā)生改變，仍能完成實驗，A正確；
B．細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點要遠些，這樣方便作圖可減小實驗誤差，B正確；
C．每個鉤碼的質(zhì)量相等，可用砝碼的個數(shù)來表示力的大小，只需要知道每個繩子的方向即可，不需要測量三段細(xì)繩的長度，C錯誤；
D．O點位置可以改變，只需要在新的位置再次平衡同樣可以根據(jù)實驗結(jié)果來驗證力的合成規(guī)律，D錯誤。
故選AB。
（2）[2]若發(fā)現(xiàn)合力和分力之間滿足“平行四邊形定則”則分力與合力剛好組成一個三角形，根據(jù)圖中兩個分力砝碼數(shù)為3和4，合力的砝碼數(shù)為5，可得剛好構(gòu)成一個直角三角形，得此時兩分力的夾角剛好為直角，即此時有
（3）[3]以O(shè)點為受力分析對象，為實際作用效果的力因此在OC這條直線上，另外的和的理論值通過作圖法與實際值會有一定的偏差，所以乙圖符合實際，甲圖不符合。
（4）[4]力的合成滿足平行四邊形法則，若分力變大，此時仍要使合力不變時，可增大兩個分力之間的夾角，所以可減小和角度大小。
故選BD。
13．（1）；（2）
【詳解】（1）模型船在AB段做勻加速運動，則由勻變速運動規(guī)律有
模型船在C點的速度大小為
由幾何關(guān)系有
在AC段，有
聯(lián)立解得
（2）在BC段，有
模型船在AC段，有
模型船全程，有
14．（1）18m；（2）28m/s，8m/s2；（3）1s
【詳解】（1）乙車勻加速過程的位移大小為
（2）設(shè)甲車第1s末的速度為，第3s末的速度為，加速度大小為，則
聯(lián)立解得
甲車勻速行駛時的速度大小為
（3）乙車的加速度為
甲乙兩車相遇時，位移關(guān)系有
解得
，或（舍去）
15．(1)0.125；(2)；(3)
【詳解】(1)在A點的速度
設(shè)在助滑道的加速度為a，助滑道長
由運動學(xué)公式可知
由牛頓第二定律知
聯(lián)立解得
(2)運動員從起跳點到落地點豎直落差
由平拋運動規(guī)律可知在豎直方向上有
在水平方向上有
設(shè)著陸坡面的傾角為，有
解得
(3)運動員落到著陸坡D點時的速度
運動員落到著陸坡D點時的動能
解得