宁阳县2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题 2023.11
(时间：90分钟，满分：100分)
卷Ⅰ（选择题 共50分）
一、单项选择题(本题共 10小题，每小题 3分，共30分.在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确）
1. 在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、建立物理模型法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的有 ( )
A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫建立理想模型法
B. 定义加速度a＝ 时，采用了比值定义法，因此加速度与速度的变化量成正比
C. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了极限思想法
D. 牛顿采用了科学实验和逻辑推理相结合的方法研究自由落体运动的规律
2. 2020年7月，在青岛附近海域国产大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600成功实现海上首飞。10时14分开始在海上完成了回转、调整方向、加速等一系列动作后，10时18分起飞，估计最大飞行速度可达560千米/小时。根据上述信息判断，下列说法正确的是（ ）
A. 560km/h表示飞行的平均速度
B. 10时18分指的是时间间隔
C. 研究飞机飞行轨迹时不能将其视为质点
D. 研究飞机回转、调整方向等飞行姿态时不能将其视为质点
3. 近年来，高空抛物、坠物事件不断发生，严重危害公共安全最高人民法院发布的相关意见指出:对于故意高空抛物的，根据具体情形以危险方法危害公共安全罪、故意伤害罪或故意杀人罪论处，特定情形要从重处罚。一天，某小区居民发现一个苹果从高空坠落，所幸未造成事故。物业通过调取一楼监控录像，分析发现苹果在落地前最后0.1s内，下落的高度约为2m。已知每层楼高约为3m。若苹果做自由落体运动，g取10m/s2，根据以上数据推算该苹果最可能来自哪个楼层（ ）
A. 4层 B. 6层 C. 8层 D. 10层
4. 如图甲所示是某同学利用饮料瓶制作的“水火箭”，其发射原理是通过打气使瓶内空气压力增大，当瓶口与橡皮塞脱离时，瓶内水向后喷出，水火箭获得推力向上射出。图乙是某次竖直发射时测绘的水火箭速度v与时间t的图像，其中t0时刻为水火箭起飞时刻，忽略空气阻力。关于“水火箭”的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 在t1时刻加速度最小
B. 在t2时刻改变运动方向
C. 在t3时刻开始做自由落体运动
D. 在t4时刻的位置高于t2时刻
5. 一列复兴号动车进站时做匀减速直线运动，车头经过站台上三个立柱A、B、C，对应时刻分别为t1、t2、t3，其x-t图像如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A.
B. 车头经过立柱A的速度为
C. 车头经过立柱B的速度为
D. 车头经过立柱A、B过程中的平均速度为
6. 重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下，以下说法正确的是（ ）
A. 在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变
B. 自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小
C. 自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间的正压力减小
D. 石块开始下滑时，斜面对石块的作用力大于石块对斜面的作用力
7. A、B、 C三物体质量分别为 M、 m、mo, 作如图所示的连接, 绳子不可伸长，且绳子和滑轮的摩擦均不计，若B随A一起沿水平桌面向右做匀速运动，则可以断定( )
A. 物体A与桌面之间有摩擦力，大小为 mog
B. 物体A与B之间有摩擦力，大小为 mog
C. 桌面对A，B对A都有摩擦力， 方向相同、大小均为 mog
D. 桌面对A，B对A都有摩擦力，方向相反、大小均为 mog
8．小球A静放在光滑的半球上，在竖直的挡板作用下保持静止，如果向左缓慢地移动挡板，在小球运动过程里，挡板对小球的弹力F1、半球面对小球的支持力F2的变化情况是（ ）
F1逐渐变小，F2逐渐变小
B. F1逐渐变大，F2逐渐变小
C. F1逐渐变大，F2保持不变
D. F1逐渐变小，F2保持不变
9. 如图所示是厨房用来悬挂厨具的小吸盘，其原理是排开吸盘与墙壁之间的空气，依靠大气压紧紧地将吸盘压在厨房的竖直墙壁上，可用来悬挂比较轻的厨具，安装拆卸都很方便，以下说法正确的是（ ）
A. 墙壁对吸盘的作用力的合力竖直向上
B. 大气压变大，吸盘受到的摩擦力也变大
C. 吸盘与墙壁之间只有一对作用力与反作用力
D. 空气对吸盘的压力与墙壁对吸盘的支持力是一对平衡力
10．甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向做直线运动，它们的图象如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．至时间段内，甲、乙之间距离越来越小
B．至时间段内，乙车在甲车前面
C．乙车启动后15s追上甲车
D．时，甲、乙间距离最大，为100m
二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，漏选得3分，错选不得分.)
11. 木块A、B重力分别为50N和 70N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2，与A、B相连接的轻弹簧被压缩了 5cm， 弹簧的劲度系数为 100N/m， 系统置于水平地面上静止不动. 现用F=7N 的水平推力作用在木块A上，如图所示，力F作用后( )
A. 木块A所受摩擦力大小为 10N
B. 木块A所受摩擦力大小为2N
C. 弹簧的弹力大小为5N
D. 木块B所受摩擦力大小为 12N
12. 将一物体以初速度为v竖直向上抛出，当速度大小变为时，其在空中运动的时间为（不计空气阻力）（ ）
A. B. C. D.
13 如图，A、B为两固定的光电门，在光电门A正上方O处边长为0.36cm的方形铁片自由落下，铁片下落过程中底边始终水平，已知铁片通过A、B光电门的时间分别为t1＝1.8×10－3s，t2＝0.9×10－3s，若将铁片通过光电门的平均速度视为瞬时速度，忽略空气阻力的影响，g＝10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 铁片通过光电门A的瞬时速度为4m/s
B. O点到光电门A的距离为0.2m
C. 铁片从光电门A到B所需的时间0.30s
D. 光电门A、B之间的距离为0.6m
14. 一做匀变速直线运动的物体从A点运动到C点所用的时间为t，B为AC段的中点，物体在AB段运动的平均速度为v，在BC段运动的平均速度为2v，则( )
A. 物体在AC段运动的平均速度为v
B. A，C之间的距离为1.5vt
C. 物体运动的加速度为
D. 物体运动的加速度为
卷Ⅱ卷（非选择题 共50分）
注意事项：
1．答卷Ⅱ前务必将自己的姓名、班级、考号、座号填在答卷纸规定的地方。
2．答卷Ⅱ时用中性笔直接填写在答卷纸规定的地方。
3．交卷时只交答题卷。
三、实验题：本题3个小题，每空2分，共18分. 请将正确答案填在答题纸相应的位置.
15. 在探究“弹簧弹力与形变量的关系”实验中， 某同学以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度为横轴建立坐标系，依据实验数据作出F-图像如图所示，则该弹簧的劲度系数为( )
A. 30N/m B. 30N/cm
C. 0.15N/cm D. 0.15N/m
16. 用图甲所示的装置“测量当地的重力加速度”，已知低压交流电源打点周期T=0.02s. 图乙是实验得到的一条纸带, A、B、 C、 D、 E为相邻的连续点. 测得的数据为
X4=18.62cm.
(1)实验时纸带的 （填“左”或“右”）端是和重锤相连的；
(2)分析纸带可得B点的速度 m/s(计算结果保留两位小数)，用题中出现的符号来表达所测重力加速度的表达式为g= ，代入数据可得当地重力加速度的数值为g= m/s2(计算结果保留两位小数)
(3)用这种方法测出的重力加速度总比实际值偏小，其原因是 .(写一种原因即可)
17 某课外兴趣小组做“探究求合力的方法”实验，步骤如下：
（1）在弹簧测力计的下端悬挂一重物M，记下重物静止时弹簧测力计的示数F。
（2）将贴有白纸的木板竖直放置，三个细线套一端共系于一个结点，另一端分别系于弹簧测力计A、B和重物M上，测力计A挂于固定点P，手持测力计B的端拉动细线，使结点静止于O点，如图所示。记录下O点位置、两个测力计示数、及方向。
（3）在白纸上按一定标度作出F、、的图示，根据平行四边形定则作、的合力的图示，若______，则平行四边形定则得到验证。
（4）某次实验中，该同学使弹簧测力计B处于水平方向，发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，为了能够完成实验，他可以______
A．换用质量更轻的重物
B．保持弹簧测力计B的拉力方向不变，减小其拉力
C．保持弹簧测力计B的拉力不变，将其顺时针旋转一个小角度
D．保持弹簧测力计B的拉力不变，将其逆时针旋转一个小角度
（5）若在某次实验中，发现其中一个弹簧测力计损坏，只用一个弹簧测力计______（填写“可以”或者“不可以”）完成该实验。
四、计算题(本题共3个小题，每问4分，共32分，解答过程要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后结果的不得分.)
18. 某同学为了研究三角形承重结构各部分受力大小规律，设计如图所示的装置：AB为轻质细杆，A端通过光滑铰链连接于竖直墙上，B端系上轻质细绳，细绳水平，另一端系于竖直墙上C点，B点悬挂一质量为3kg的重物，该系统保持静止状态。已知AB杆和墙的夹角为530，重力加速度，(sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.7)试求；
（1）此时轻绳BC和轻杆AB受到的弹力大小？
（2）若保持细杆AB位置不动，只改变轻绳BC的长度及C点位置，要使系统静止且绳子承受的拉力最小，求此时轻绳BC所受拉力大小？
19. 航空母舰上的战斗机要具有一定的对地速度v＝80m/s才能安全起飞。若战斗机在航空母舰上的起飞过程中的最大加速度是a＝8.0m/s2，为了使战斗机能安全起飞，试回答下列问题：
（1）若航空母舰静止，战斗机从静止开始加速，则航空母舰的甲板L0至少多长？
（2）若航空母舰静止，其甲板长L＝300m，则战斗机应具有的最小初速度v1为多大？
（3）若航空母舰是匀速运动的，航空母舰甲板长L＝300m，战斗机开始时相对于航空母舰静止，则航空母舰应以至少多大的速度v2向什么方向航行？（已知≈1.732）
20,随着智能手机的使用越来越广泛，一些人在驾车时也常常低头看手机，然而开车时看手机是一种危险驾驶行为，极易引发交通事故。如图甲所示，一辆出租车在平直公路上以v0＝20 m/s的速度匀速行驶，此时车的正前方x0＝63.5 m处有一辆电动车，正以v1＝6 m/s的速度匀速行驶，而出租车司机此时开始低头看手机，3.5 s后才发现危险，司机经0.5 s反应时间后，立即采取紧急制动措施。若从司机发现危险开始计时，出租车的速度—时间图像如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2。
(1)若出租车前面没有任何物体，从司机开始低头看手机到出租车停止运动的这段时间内，出租车前进的距离是多少？
(2)通过计算判断电动车是否会被撞。
(3)若不会被撞，求二者之间的最小距离；若会相撞，求从出租车刹车开始，经过多长时间二者相撞。宁阳县2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题参考答案
一、 单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D C D D C A A D C
二、多项选择题
题号 11 12 13 14
答案 BC AC BD AC
三、实验题
15、A
16、 (1)左端 (2) 2.13, 9.75(3) 空气阻力或纸带与打点计时器间的摩擦力
17、①. 和在误差允许的范围内大小相等 ②. ABD ③. 可以
【详解】[1]在白纸上按一定标度作出F、、的图示，根据平行四边形定则作、的合力的图示，若和在误差允许的范围内相等，则平行四边形定则得到验证。
弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，为了能够完成实验，应减小A测力计所受拉力大小，可采取的措施有换用质量更轻的重物、保持弹簧测力计B的拉力方向不变，减小其拉力、保持弹簧测力计B的拉力不变，将其逆时针旋转一个小角度，故选ABD。
[3]可以，用手指代替另一个弹簧测力计，把橡皮筋拉到结点O，读出弹簧测力计的示数1，然后反过来再测量一次，读出弹簧测力计的示数2，即可。
18、【答案】（1），；（2），
【详解】（1）B点受力如图，设∠BAC为θ
水平方向
竖直方向
解得，
（2）当BC绳与AB杆垂直时受到的拉力最小，如图所示
细绳拉力
解得
19、【答案】（1）400m；（2）40m/s；（3）11m/s，方向与战斗机方向相同
【详解】（1）战斗机加速的过程根据匀变速直线运动的位移与速度的关系
可知
（2）根据匀变速直线运动的位移与速度的关系
可知战斗机的加速度最大时初速度最小，即
（3）开始时战斗机相对于航空母舰静止，所以航空母舰运动的位移为
战斗机起飞时的速度为
战斗机和航空母舰运动方向相同V2－V22=2a(L+l1) 综上解得 方向与战斗机方向相同。
20、答案：(1)120 m (2)电动车会被撞 刹车后经过0.6 s二者相撞
解析：(1)根据题意可知，出租车先匀速行驶t1＝3.5 s，然后在反应时间t2＝0.5 s内继续匀速行驶，再匀减速行驶t3＝4.0 s停止，
总位移为x＝v0(t1＋t2)＋v0t3＝120 m。
(2)由题图乙可知，出租车做匀减速运动的加速度大小为a＝＝5 m/s2，
设两车速度相等时，出租车的刹车时间为Δt，
则有v0－aΔt＝v1，解得Δt＝2.8 s，
出租车的位移为
x1＝v0(t1＋t2)＋(v0＋v1)Δt， 代入数据可解得x1＝116.4 m。
电动车的位移为x2＝v1(t1＋t2＋Δt)＝40.8 m，
因为x1－x2＝75.6 m>63.5 m，故电动车会被撞。
（3）设出租车刹车后经过时间t′电动车被撞，则有
v0(t1＋t2)＋v0t′－at′2＝x0＋v1(t1＋t2＋t′)，
代入数据解得t′＝0.6 s(另一解不符合题意，舍去)。
