黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2022-2023学年高一上学期期中考试物理试题

1 / 3 哈师大附中2022—2023 年度高一上学期期中考试 物理试题 （考试时间：90 分钟 满分：100 分） 一、选择题（本题共14 小题，每小题4 分，共56 分。在每小题给出的四个选项中，第1 ～10 小题只有一个选项正确，第11～ 14 小题有多个选项正确。全部选对的得4 分，选对但不全的得2 分，有选错的得0 分。 ） 1.在 𝟐𝟎𝟐𝟏 年 𝟖 月 𝟔 日东京奥运会男子接力 𝟒× 𝟏𝟎𝟎 𝐦 决赛中，由汤星强、谢震业、苏炳 添、吴智强组成的”中国飞人团”以 𝟑𝟕 秒 𝟕𝟗 的好成绩最终获得第三名，下列法正确的是 A． 𝟑𝟕 秒 𝟕𝟗 指的是时刻 B．在研究运动员接棒动作时，不可以将运动员看成质点 C．𝟒× 𝟏𝟎𝟎 𝐦 接力赛中的 𝟏𝟎𝟎𝐦 都是指位移的大小 D． 第一棒运动员汤星强起跑很快，这是指他的初速度很大 2.关于牛顿第一定律，下列说法正确的是 A. 不受力作用的物体是不存在的，故牛顿第一定律的建立毫无意义 B. 牛顿第一定律是从实验现象直接归纳总结出来的 C. 牛顿第一定律表明，力的作用会改变物体的惯性 D. 牛顿第一定律表明，物体在任何状态下都具有惯性 3.一个自然长度为 𝑳 的轻弹簧，将其上端固定，下端挂一个质量为 𝒎 的小球 时，弹簧的总长度变为 𝟐𝑳，现将两个这样的弹簧按图示方式连接，𝑨 、 𝑩 两球的质 量均为 𝒎，则两球平衡时，𝑩 球距悬点 𝑶 的距离为（不考虑小球的大小，弹簧均在 弹性限度内） A． 𝟑𝑳 B． 𝟒𝑳 C． 𝟓𝑳 D． 𝟔𝑳 4．如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为 𝜽，在斜杆下端固定有质量为 𝒎 的小球。下列关于杆对球的作用力 𝑭 的判断中，正确的是 A．小车静止时，𝑭= 𝒎𝒈𝐬𝐢𝐧𝜽，方向沿杆向上 B．小车静止时，𝑭= 𝒎𝒈𝐜𝐨𝐬𝜽，方向垂直杆向上 C．小车向左以加速度 𝒂 运动时，一定有𝑭= √(𝒎𝒂)𝟐+ (𝒎𝒈)𝟐 D．小车向右以加速度 𝒂 运动时，一定有 𝑭= 𝒎𝒂 𝐬𝐢𝐧𝜽 5. 𝒂 、 𝒃 、 𝒄 三个物体在同一条直线上运动，位置与时间 的关系图像中，图线 𝒄 是一条 𝒙= 𝟎. 𝟒𝒕𝟐 的抛物线，有关这三个 物体在 𝟎∼𝟓 𝐬 内的运动，下列说法正确的是 A． 𝒂 物体做匀加速直线运动 B． 𝒄 物体做加速度越来越大的加速直线运动 C． 𝒕= 𝟐. 𝟓 𝐬 时，𝒂 物体速度与 𝒄 物体速度一样大 D． 𝒂 、 𝒃 两物体都做匀速直线运动，且速度相同 6.雨后，屋檐还在不断滴着水滴。如图所示，小红同学认真观察后发 现，这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落，毎隔相等时 间滴下一水滴，水滴在空中的运动情况都相同，某时刻起，第一颗水滴刚 运动到窗台下边沿时，第 𝟓 颗水滴恰欲滴下。她测得，屋檐到窗台下边沿 的距离为 𝑯= 𝟑. 𝟐 𝐦，窗户的高度为 𝒉= 𝟏. 𝟒 𝐦。不计空气阻力的影响。 取g=10m/s2，则下列结论正确的是 A．水滴下落到达窗台下边沿时的速度大小 𝟔 𝐦/𝐬 B．每隔 𝟎.𝟏𝟓 𝐬 滴下一水滴 C．水滴经过窗户的时间 𝟎.𝟖 𝐬 D． 水滴经过窗户的平均速度为 𝟕 𝐦/𝐬 7. 如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面上表面光滑。小球被轻质细 线系住放在斜面上，细线另一端跨过定滑轮，定滑轮摩擦忽略不计，用水平向 右的力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离（球未离开斜面） ，斜面体 始终静止。移动过程中 A．细线对小球的拉力变大 B．斜面对小球的支持力变大 C． 斜面对地面的压力不变 D．地面对斜面的摩擦力变大 8.某位同学用筷子将均匀球夹起悬停在空中，如图所示。已知球心O 与两根筷子在 同一竖直面内，小球的质量为m，筷子与竖直方向的夹角均为θ，筷子与小球表面间的 动摩擦因数为μ(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)，重力加速度为g。则每根筷子对小球的 压力的大小至少为 A. mg 2(μsinθ－cosθ) B． mg 2(μcosθ－sinθ) C． mg 2(μcosθ＋sinθ) D． mg 2(sinθ－μcosθ) 2 / 3 9.如图所示，在竖直平面内，一光滑杆固定在地面上，杆与地面间夹角为 𝜽，一光滑轻环套在杆上。一个轻质光滑的滑轮（可视为质点）用轻绳 𝑶𝑷 悬 挂在天花板上，另一轻绳通过滑轮系在轻环上，现用向左的拉力缓慢拉绳，当 轻环静止不动时，与手相连一端绳子水平，则 𝑶𝑷 绳与天花板之间的夹角为 A． 𝟗𝟎° B． 𝜽 C． 𝟒𝟓° + 𝜽 𝟐 D． 𝟒𝟓° − 𝜽 𝟐 10.如图所示，长为 𝟑𝑳 的木板从光滑水平面滑上长为 𝟓𝑳 的粗糙桌面，停止运动时木板右端 离开桌面边缘距离为 𝑳，则该过程中，木板所受摩擦力 𝒇 与位移 𝒙 的关系图线是 A． B． C． D． 11.一只气球以 𝟏𝟎 𝐦/𝐬 的速度匀速上升，某时刻在气球正下方距气球 𝒔𝟎= 𝟔 𝐦 处有一小石 子以 𝟐𝟎 𝐦/𝐬 的初速度竖直上抛，则下述正确的是（𝒈 取 𝟏𝟎 𝐦/𝐬𝟐，不计空气阻力） A．石子能追上气球 B．石子追不上气球 C．若气球上升速度为 𝟗 𝐦/𝐬，其余条件不变，则石子在抛出后 𝟏 𝐬 末追上气球 D． 若气球上升速度为 𝟕 𝐦/𝐬，其余条件不变，则石子到达最高点时，恰追上气球 12.甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动，它们的 𝒗−𝒕 图像如图所 示。下列判断正确的是 A．乙车启动时，甲车在其前方 𝟓𝟎 𝐦 处 B．运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为 𝟕𝟓 𝐦 C．乙车启动 𝟏𝟎 𝐬 后正好追上甲车 D．乙车超过甲车后，两车不会再相遇 13. 如图所示，在斜面上，木块A 与B 的接触面是水平的，连接木块A 的绳 子呈水平状态，两木块均保持静止，则木块A 和木块B 可能的受力个数分别为 A.2 个和4 个 B．3 个和4 个 C．4 个和4 个 D．4 个和6 个 14. 如图所示为一个水平传感器的简易模型，截面为内壁光滑竖直放置的正三角形，内部有一 个略小于三角形内切圆的小球，三角形各边有压力传感器，通过测出小球对三边压力的大小，信息 处理单元可显示摆放处的倾角。图中BC 边恰好处于水平状态，现将其以C 为轴在竖直平面内顺时针 缓慢转动，直到AC 边处于水平状态，则此转动过程 A．初始状态小球受两个力 B．小球对AC 边的压力一直增大 C．小球对AC 边的压力先增大后减小 D．小球对BC 边的压力先增大后减小 二、 实验题（共2 题，共10 分） 15.（4 分）某实验小组想利用橡皮筋验证“力的平行四边形定则”，并设计了如图所示的实验装 置，将全圆量角器固定在竖直木板上并保持“𝟎”刻度线竖直。他们找到三根完全相同的橡皮筋，将一 端系在一起，设结点为 𝑶，另一端系上细绳套，然后由三名同学分别拉住细绳套并朝不同方向拉伸 橡皮筋，使结点 𝑶 刚好静止于量角器圆心处，橡皮筋方向 如图所示，实验中三根橡皮筋均在弹性限度内。 (1) 测得三根橡皮筋的长度分别为 𝒍𝟏、𝒍𝟐、𝒍𝟑，则下面几 组数据合理的是 A. 𝒍𝟏= 𝒍𝟐= 𝒍𝟑= 𝟏𝟓.𝟎 𝐜𝐦 B. 𝒍𝟏= 𝟏𝟓.𝟎 𝐜𝐦，𝒍𝟐= 𝟏𝟐.𝟎 𝐜𝐦，𝒍𝟑= 𝟏𝟐.𝟎 𝐜𝐦 C. 𝒍𝟏= 𝟏𝟔.𝟎 𝐜𝐦，𝒍𝟐= 𝟏𝟑.𝟎 𝐜𝐦，𝒍𝟑= 𝟏𝟒.𝟎 𝐜𝐦 (2) 橡皮筋的结点 𝑶 保持在圆心处，绳套 𝟐 保持在 𝟐𝟒𝟎∘ 方向不变，绳套 𝟏 的位置和方向均 保持不变，手拉着绳套 𝟑 从 𝟏𝟐𝟎∘ 方向开始沿逆时针方向缓慢移动，在绳套 𝟑 达到 𝟔𝟎∘ 刻度线之前的过程中绳套 𝟐 连接的橡皮筋的长度将 A.一直变大 B.先变大后变小 C.先变小后变大 D.一直变小 3 / 3 16. （6 分）某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律： (1) 通过实验得到如图乙所示的 𝒂−𝑭 图像，造成这 一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌 面的夹角 （选填“偏大”或“偏小”） 。 (2) 该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所 受的拉力 砝码和盘的总重力（填“大于”“小于”或“等于”） ，为 了便于探究、减小误差，应使小车质量 𝑴 远大于砝码和盘的总 质量 𝒎。 (3) 该同学得到如图丙所示的纸带。已知打点计时器电源频率为 𝟓𝟎 𝐇𝐳，𝑨 、 𝑩 、 𝑪 、 𝑫 、 𝑬 、 𝑭 、 𝑮 是纸带上 𝟕 个连续的点。𝜟𝒙= 𝒙𝑫𝑮−𝒙𝑨𝑫= 𝐜𝐦。由此可算出小车的加 速度 𝒂= 𝐦/𝐬𝟐。 （结果保留两位小数） 三、解答题（本题共3 小题，共34 分；解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤；只写 出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 17.（8 分）如图所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体 𝑨，𝑨 与墙之间再放一 光滑圆球 𝑩，整个装置处于平衡状态。已知 𝑨、𝑩 两物体的质量分别为 𝑴 和 𝒎，半圆球 𝑩 同 半圆的柱状物体半径均为 𝒓，已知 𝑨 的圆心到墙角距离为 𝟐𝒓，重力加速度为 𝒈。求： (1) A 物体对地面的弹力。 (2) A 物体受到地面的摩擦力。 18.（12 分）足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进， 到底线附近进行传中，某足球场长 𝟗𝟎 𝐦 、宽 𝟔𝟎 𝐦。攻方边锋在中线处将足球沿边线向前踢出， 足球的运动可视为在地面上做初速度大小为 𝟏𝟓 𝐦/𝐬 的匀减速直线运动，加速度大小为 𝟑 𝐦/𝐬𝟐。 踢出足球的同时，该边锋队员沿边线向前追赶足球，他的启动过程可以视为初速度为零，加速度 为 𝟐 𝐦/𝐬𝟐 的匀加速直线运动，他能达到的最大速度为 𝟏𝟎 𝐦/𝐬。试求： (1) 经多少时间该边锋队员与足球速度相同。 (2) 该边锋队员与足球的最远距离是多少。 (3) 该前锋队员至少经过多长时间能追上足球。 19.（14 分）如图所示，倾角为 𝜶= 𝟑𝟕∘ 的斜面体固定在水平地面上，质量为 𝒎（已知量）的 物块 𝑨 放在斜面上，一根细绳绕过固定在斜面顶端的定滑轮和悬挂重物 𝑩 的动滑轮，连接在竖直 杆 𝑬𝑭 上的 𝑫 点，此时整个装置静止，连接物块 𝑨 的细绳段与斜面平行，连接竖直杆的细绳段 与竖直方向的夹角 𝜷= 𝟑𝟎∘，物块 𝑨 与斜面间的动摩擦因数为 𝝁= 𝟎. 𝟓，定滑轮 𝑪 与 𝑫 点之间 的细绳段的长度为 𝑳= 𝟏 𝐦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计滑轮摩擦。（𝐬𝐢𝐧𝟑𝟕∘= 𝟎. 𝟔， 𝐜𝐨𝐬𝟑𝟕∘= 𝟎. 𝟖）求： (1) 重物 𝑩 质量 𝒎𝑩 的大小范围。 (2) 若重物 𝑩 的质量也为 𝒎，将竖直杆向右平移一小段距离，使物块 𝑨 刚好不上滑，则竖直 杆向右平移的距离为多少？（此问的结果可以保留根号或分数）