2022~2023学年陕西西安雁塔区陕西师范大学附属中学高一上学期期中物理试卷（PDF版含解析）

2022~2023学年陕西西安雁塔区陕西师范大学附属中学高一上学期期中物
理试卷
一、单选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分）
1、一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第 内的位移恰为它最后 位移的三分之一（ 取 m/s
）．则它开始下落时距地面的高度为（ ）
A.
B.
C.
D.
2、如图所示，质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在小球上，另一
端固定在墙上的P点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则弹簧的伸长量为（ ）
A.
B.
C.
D.
3、如图所示，质量为mB＝24 kg的木板B放在水平地面上，质量为mA＝22 kg的木箱A放在木板B上。一根轻绳一
端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，轻绳与水平方向的夹角为θ＝37°。已知木箱A与木板B之间的动摩擦因数
μ1＝0.5。现用水平向右、大小为200 N的力F将木板B从木箱A下面匀速抽出（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力
加速度g取10 m/s2），则木板B与地面之间的动摩擦因数μ2的大小为（　　）
A.0.3
B.0.4
C.0.5
D.0.6
4、冰壶（Crling），又称掷冰壶、冰上溜石，是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目，属冬奥会比赛
项目，并设有冰壶世锦赛。中国女子冰壶队于2003年成立，在2009年的女子冰壶世锦赛上战胜诸多劲旅夺冠，
已成长为冰壶领域的新生力军。在某次比赛中，冰壶被投出后，如果做匀减速直线运动用时20s停止，最后1s内
的位移大小为0.2m，则下列说法正确的是（　　）
A.冰壶的加速度大小是0.4m/s2
B.冰壶的加速度大小是0.3m/s2
C.冰壶第1s内的位移大小是78m
D.冰壶的初速度大小是6m/s
5、如图所示，质量分别为3m和m的两个可视为质点的小球a、b，中间用一细线连接，并通过另一细线将小球a
与天花板上的O点相连，为使小球a和小球b均处于静止状态，且Oa细线向右偏离竖直方向的夹角恒为 ，需要
对小球b朝某一方向施加一拉力F。若已知sin =0.6，cos =0.8，重力加速度为g，则当F的大小达到最小时，
Oa细线对小球a的拉力大小为（　　）
A.2.4mg
B.3mg
C.3.2mg
D.4mg
6、为了控制高速公路上汽车的超速违章，高速公路旁边安装了很多的测速仪，图为高速交警正在使用超声波测
速仪进行测速。超声波测速仪可以定向发出脉冲超声波，也可以接收从汽车反射回来的超声波信号(p1、p2是测
速仪发出的超声波信号，p3、p4分别是pl、p2由汽车反射回来的信号。分析超声波信号，可以计算出汽车的速度
大小。图2是某次测速发出两个脉冲超声波和接收到两个脉冲超声波的情景，超声波在空气中传播的速度为
340m/s。下列说法正确的是（　　）
A.被测汽车正在驶向测速仪，速度大小约为37m/s
B.被测汽车正在驶向测速仪，速度大小约为35m/s
C.被测汽车正在驶离测速仪，速度大小约为33m/s
D.被测汽车正在驶离测速仪，速度大小约为31m/s
7、电影特技中有一种叫做“快镜头”的方法，快镜头指拍摄影片或电视片时，用慢速拍摄的方法拍摄，再用正常
速度放映或播放（比如2倍速度的快镜头是拍摄时每秒12张画面，播放时每秒24张画面），对于一个从静止开始
做匀加速直线运动的汽车，不使用特技时，屏幕上汽车的加速度为a，汽车运动到某点时的速度为v，当使用4倍
速度的“快镜头”时，屏幕上汽车的加速度和运动到同一点的速度分别为（　　）
A.8a、4v
B.8a、8v
C.16a、4v
D.16a、8v
二、多选题（本大题共5小题，每小题5分，共25分）
8、如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止，现
用力F沿斜面向上推A，但A、B仍未动，则施力F后，下列说法不正确的是（　　）
A.A、B之间的摩擦力一定变大
B.B与墙面间的弹力可能不变
C.B与墙之间可能没有摩擦力
D.弹簧弹力一定不变
9、甲乙两物体所受的重力之比为1：2，甲乙两物体所处的高度之比为2：1，他们各自做自由落体运动，则两物
体（　　）
A.落地时的速度之比是 ：1
B.落地时速度之比是1：1
C.下落过程中的加速度之比是1：2
D.下落过程中的加速度之比是1：1
10、与砂桶P连接的质量不计的细绳系在C点，如图所示，在两砂桶中装上一定质量的砂子，砂桶（含砂子）
P、Q的总质量分别为 、 ，系统平衡时， 、 ，忽略滑轮的大小以及摩擦。则下
列说法正确的是（ ）
A.
B.
C.若在两桶内增加相同质量的砂子，C点的位置上升
D.若在两桶内增加相同质量的砂子，C点的位置保持不变
11、如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的
小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行．现给小滑块施加一竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整
个过程中小球始终未脱离斜劈，则有(　　)
A.轻绳对小球的拉力逐渐增大
B.小球对斜劈的压力先减小后增大
C.竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小
D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大
12、如图所示，质量均为m的小球A、B用劲度系数为k1的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在
O点正下方，当小球B平衡时，绳子所受的拉力为T1，弹簧的弹力为F1；现把A、B间的弹簧换成原长相同但劲
度系数为k2（k2>k1）的另一轻弹簧，在其他条件不变的情况下仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为T2，弹簧
的弹力为F2，则下列关于T1与T2、F1与F2大小之间的关系正确的是（　　）
A.T1>T2
B.T1＝T2
C.F1D.F1＝F2
三、实验题（本大题共2小题，共15分）
13、某同学利用如图所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重
物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个
计数点，相邻计数点间的距离如图所示。打点计时器所用电源的频率为50 Hz。（结果均保留三位有效数字）
（1）通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速；
（2）打计数点5时，物块对应的速度大小为 m/s；打计数点7时，物块对应的速度大小为 m/s。
（3）物块减速运动过程中加速度的大小为 m/s2。
14、利用如图所示的装置可以探究合力与分力的关系。在水平桌面上固定一块竖直木板，木板上铺有白纸，在
相隔一定距离且位于同一水平直线上固定两个光滑的定滑轮A和B，一段合适长度的绳子跨过滑轮A和B，并将绳
子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子OA、OB、OC拉力的
大小分别为F1、F2和F3，回答下列问题：
（1）改变钩码个数，能够保证实验顺利完成的是 。
A．钩码的个数N1 = N2 = 2，N3 = 5
B．钩码的个数N1 = N2 = 2，N3 = 6
C．钩码的个数N1 = N2 = N3 = 4
D．钩码的个数N1 = 4，N2 = 1，N3 = 6
（2）在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是 。
A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度
C．用量角器量出三根绳子之间的夹角
D．用天平测出钩码的质量
（3）在作图时，某组同学以表示F1、F2的线段为邻边作平行四边形得到F，并在图中画出表示竖直方向的虚
线，你认为下图中图 是正确的。（选填“甲”或“乙”）
四、解答题（本大题共4小题，共32分）
15、近两年，盐城交警将“礼让行人”作为管理重点，“斑马线前车让人”现已逐渐成为一种普遍现象，如图所
示。司机小明驾车以12m/s的速度，在平直的城市道路上沿直线行驶。看到斑马线有行人后立即以 m s 的加速
度刹车，车停住时车头刚好碰到斑马线。等待行人10s后（人已走过），又用了8s时间匀加速至原来的速度。开
始刹车时设为计时起点（即 ），则：
（1）求车第3s末的瞬时速度大小；
（2）求车从开始刹车计时，前10s内的位移大小；
（3）求从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度大小。
16、倾角为 的斜面在水平面上保持静止，斜面上有一重为 的物体 ，物体 与斜面间的动摩擦因数为 ，且
．现给 施加一水平推力 ，如图所示，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求水平推力 为多大
时，物体 在斜面上静止．
17、如图所示，滑块A与小球B用同一根不可伸长的轻绳相连，且滑块A套在水平杆上。现用大小为 N、与水
平方向成 角的力F拉B，使A、B一起向右匀速运动，运动过程中保持相对静止。已知A、B的质量分别为2
kg、1 kg，取 m/s2
（1）轻绳与水平方向的夹角 是多少？
（2）滑块A与水平直杆之间的动摩擦因数 是多少？
18、渝黔高速公路巴南收费站出入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人
工收费通道（MTC）驶离高速公路，流程如图。假设减速带离收费岛口 m，收费岛总长度为 m，
两辆汽车同时以相同的速度 km/h经过减速带后，一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至
km/h后，匀速行驶到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行；乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停
下，经过 s的时间缴费成功，人工栏杆打开放行。随后两辆汽车匀加速到速度 后沿直线匀速行驶到相
同的目的地，设加速和减速过程中的加速度大小相等。求：
（1）此次人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差 ；
（2）甲车比乙车先到目的地多长时间。
参考答案
一、单选题
1、
【答案】
C
【分析】
自由落体的高度
，故 m m，最后 内 m
初速度为 的匀变速直线运动，从开始运动在连续相等时间内的位移比为 ，可知运动的时间为 ，
所以总位移为 ．故C正确，ABD错误．
故选C．
2、
【答案】
C
【分析】
对小球受力分析如图所示
由力的合成可知，FN和F的合力与重力mg等大反向，由几何关系可知
又由胡克定律得
解得
故C为正确选项，ABD为错误选项。
故答案为C。
3、
【答案】
A
【分析】
对A受力分析分析图片甲可知，由题意得
FTcos θ＝Ff1
FN1＋FTsin θ＝mAg
Ff1＝μ1FN1
得
FT＝100 N
对A、B整体受力分析分析图片乙可知，由题意得
FTcos θ＋Ff2＝F
FN2＋FTsin θ＝（mA＋mB）g
Ff2＝μ2FN2
得
μ2＝0.3
故A为正确选项。
4、
【答案】
A
【分析】AB．设冰壶匀减速直线运动的初速度为v0，加速度为a，冰壶减速到零的过程中可以看成冰壶以初速
度为零反向加速。故根据匀变速直线运动的规律，最后1s的位移为
代入题中数据可得
故A为正确选项；B为错误选项；
CD．在整个运动过程中有
总
解得
第1s内的位移为
解得
故CD为错误选项。
故答案为A。
5、
【答案】
C
【分析】
以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力作出F在三个方向时整体的受力图：
根据平衡条件得知F与T的合力与总重力总是大小相等、方向相反的，由力的合成图可以知道当F与绳子oa垂直
时F有最小值，即图中2位置，此时Oa细线对小球a的拉力大小为
故C为正确选项，ABD为错误选项。
故答案为C。
6、
【答案】
D
【分析】
测试仪第一次发出信号和接收信号的时间是
s s
测试仪第二次发出信号和接收信号的时间是
s s
由此可知，被测汽车正在驶离测速仪，汽车在两次接收信号的过程中运动的时间为
s s
汽车运动的距离为
m
则汽车的行驶速度为
m/s
故ABC为错误选项，D为正确选项。
故答案为D。
7、
【答案】
C
【分析】
根据题意分析可知，使用4倍速度的“快镜头”时，则有速度有
由于使用“快镜头”时，汽车的位移在屏幕上与不使用“快镜头”时相同，由速度位移公式 可得“快镜
头”时，屏幕上汽车的加速度为
故答案为C。
二、多选题
8、
【答案】
A;B;C
【分析】
A．初始时，A、B静止，对物块A，受到沿斜面向上的静摩擦力，有
若施加的力F恰好等于mAgsinɑ，则摩擦力变为零，故A为错误选项，与题意相符；
BCD．对整体分析，初始时只受向下的重力和竖直向上的弹簧的弹力，B与墙之间无弹力，无摩擦力，弹簧的
弹力等于两物体的总重力，施加力F后，由于AB不动，则弹簧的形变量不变，弹簧的弹力不变，总重力不变，
但是F有向上的分量，所以墙对B有竖直向下的摩擦力，同时力F有水平方向的分量，等于墙面对B的弹力，故
BC为错误选项，与题意相符，D为正确选项，与题意不相符。
故答案为ABC。
9、
【答案】
A;D
【分析】
AB．根据
高度比为2：1，所以落地的速度比为 ， B为错误选项A为正确选项；
CD．自由落体运动的加速度为g，与重力无关。故加速度之比为1：1，C为错误选项D为正确选项。
故答案为AD。
10、
【答案】
B;C
【分析】
AB．以结点C为研究对象，受力分析如图所示
其中
由力的平衡条件可知
由几何关系可知
整理解得
选项A为错误选项，B为正确选项；
CD．由以上分析可知当砂桶（含砂子）P、Q的总质量的比值为2时，AC与BC保持垂直状态，C点的位置保持不
变，而若在两桶内增加相同质量的砂子，则两砂桶（含砂子）质量的比值会小于2，则桶Q向下移动，C点的位
置上升，选项C为正确选项，D为错误选项。
故答案为BC。
11、
【答案】
A;D
【分析】
AB．对小球受力分析，受重力、支持力和细线的拉力，分析图片甲可知：
设斜面倾角为 ，细绳和斜面的夹角为 ，根据平衡条件，细线的拉力
，
逐渐增加， 逐渐增加；支持力N逐渐减小，根据牛顿第三定律，球对斜面的压力也减小，A为正确选项；B为
错误选项；
CD．对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力N，杆的支持力 ，拉力F，如图所示，根据平衡条件，
有：水平方向 ，竖直方向 ，由于N减小，故 减小，F增加，C为错误选项D为正
确选项。
故答案为AD。
12、
【答案】
B;C
【分析】
对小球B受力分析，如图所示
因为假设两次弹簧的形变一样，但是k2>k1，所以劲度系数为k2的弹簧弹力大，弹簧形变要恢复一些，及弹簧长
度变长，所以根据三角形相似
可知，绳子拉力不变，弹簧弹力变大。
故答案为BC。
三、实验题
13、
【答案】
6 7 1.00 1.16 2.00
【分析】
（1）[1][2]从纸带上的数据分析得出，在计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在7之后，两
点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在计数点6和7之间某时刻开始减速；
（2）[3]每5个点取一个计数点，相邻计数点之间的时间间隔为0.1s，打计数点5时的速度等于4到6间的平均速
度，则
＝ m/s m/s
[4]打计数点8时的速度为7到9之间的平均速度，即
m/s=0.96m/s
在打点7和8之间根据平均速度定义有
代入数据解得
m/s
（3）[5]计数点7以后做减速运动，根据逐差法得加速度的大小
m/s m/s2
14、
【答案】
C A 甲
【分析】
（1）[1]如图
对O点受力分析，OA、OB、OC分别表示三个力的大小，由于系统处于平衡状态，所以OC等于OD，因此三个力
可构成一个三角形。
ABD．以钩码的个数表示力的大小，由于两边之和小于第三边，则不能构成三角形，ABD为错误选项；
C．以钩码的个数表示力的大小，满足两边之和大于第三边，两边之差小于第三边，则可以构成三角形，C为正
确选项。
故答案为C。
（2）[2]为验证平行四边形定则，必须作受力图，所以首先要明确受力点，即要标记结点O的位置，其次要作出
力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示。因此要从力的三要素角度出发做好记录，要记录结点O的位
置、砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向。
故答案为A。
（3）[3]本实验是要验证力的平行四边形定则，故应将由平行四边形定则得出的合力与真实的合力进行比较而判
断平行四边形定则得出的结果是否正确。在实验中，实际合力一定与OC在同一直线上，但由于误差的存在，根
据平行四边形定则得出合力的理论值与实际值不会完全重合，但F3一定是沿竖直方向的，故甲图正确。
四、解答题
15、
【答案】
(1)6m/s；(2)36m；(3)3.5m/s
【分析】
【详解】
(1)根据速度时间关系公式
解得
m/s m/s
(2)制动时间为
由
得车从开始刹车计时，前10s内的位移大小
(3)匀加速直线运动位移为
从开始刹车到恢复原速这段时间内车的平均速度为
m/s
16、
【答案】
【分析】
物体静止在斜面上的条件是合外力为零；由于静摩擦力的大小可在 间变化，且方向可能沿斜面向上，
也可能沿斜面向下，所以所求的推力应是一个范围；因为 ，说明无推力时物体将加速下滑，故推力的
最大值和最小值对应的状态是恰不上滑和恰不下滑．
以 为研究对象，设推力的最小值为 ，此时最大静摩擦力 沿斜面向上，受力分析分析图片甲可知将各
力正交分解，则沿斜面方向，有
垂直于斜面方向，有
又
解得
设推力的最大值为 ，此时最大静摩擦力 沿斜面向下，受力分析如图所示.
沿斜面方向，有
垂直于斜面方向，有
又
解得
所以物体能在斜面上静止的条件为
17、
【答案】
（1） ；（2）
【分析】
（1）对小球B受力分析，受到重力、拉力F和AB间细线的拉力T，向右做匀速直线运动，根据正交分解可知
解得
即
（2）将A和B作为整体研究，受力分析正交分解得，水平方向上
NA
竖直方向上
NA A B
解得
18、
【答案】
（1）21s；（2）22.75s
【分析】
(1)根据题意分析可知
km/h=20m/s
km/h=5m/s
乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下，则根据
可得两车减速运动的加速度大小为
m/s2 m/s2
所以甲车减速到 所用时间为
s s
走过的距离为
m m
甲车从匀速运动到栏杆打开所用时间为
s s
甲车从减速到栏杆打开的总时间为
甲 s
乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为
s s
从减速到打开栏杆的总时间为
乙 s
人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差为
乙 甲 s s s
(2)因为加速和减速过程中的加速度大小相等，所以乙车从收费岛中心线开始出发又经 s加速到 m/s
。这个过程乙车行驶的距离与之前乙车减速行驶的距离相等即
乙 m
从收费岛中心线开始，甲车先从 m/s加速至 m/s，这个时间为 s，然后匀速行驶，所以当乙车
刚到达到v1时，对甲车有
甲 m m
故两车出收费站后都在匀速行驶时相距
甲 乙 m m
由此可求出甲车比乙车先到的时间
s=22.75s