宜昌市部分省级示范高中 2023 秋季学期高一年级
上学期 12月考试物理试卷
考试时间:75分钟 满分:100分
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分,每小题给出的四个选项中,第
1~7 题只有一项符合题目要求,第 8~10 题有多项符合题目要求.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、2018 年 12 月 8 日凌晨 2 时 23 分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭成功发射嫦
娥四号探测器,嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行,最终实现人类首次月球背面软
着陆,开展月球背面就位探测及巡视探测,并通过已在使命轨道运行的“鹊桥”中继星,实现月球
背面与地球之间的中继通信.下列有关说法正确的是 ( )
A. “凌晨 2 时 23 分”指的是时刻,运载火箭发射升空前的瞬间,加速度为 0
B. “嫦娥四号”探测器环月飞行一圈,它的位移为 0,但路程不为 0
C. “嫦娥四号”探测器环月飞行一圈,它的平均速度为 0,瞬时速度也为 0
D. 地面控制中心在对“嫦娥四号”探测器进行飞行姿态调整时可将飞船看作质点
2、如图甲所示,火箭发射时,速度能在 10 s 内由 0 增加到 100 m/s;如图乙所示,汽车以 108
km/h 的速度行驶,急刹车时能在 2.5 s 内停下来,下列说法中正确的是( )
A. 2.5 s 内汽车的速度改变量为-30 m/s
B. 10 s 内火箭的速度改变量为 10 m/s
C.火箭的速度变化比汽车的快
D.火箭的速度变化率比汽车的速度变化率大
3.近期,一段特殊的“飙车”视频红遍网络,
视频中,一辆和谐号动车正和一辆复兴号动车
互相追赶(如图甲).两车并排做直线运动,其
v-t 图像如图乙所示,t=0 时,两车车头刚好
并排,则下列说法正确的是( )
A.10 s 末和谐号的加速度比复兴号的大
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B.图乙中复兴号的最大速度为 78 m/s
C.0 到 32 s 内,在 32 s 末两车车头相距最远
D.两车头在 32 s 末再次并排
4.如图所示,轻质弹簧一端系在质量为m 1kg的小物块上,另一端固定在墙上.物块在斜面
上静止时,弹簧与竖直方向的夹角为37 ,已知斜面倾角 37 ,斜面与小物块间的动摩擦因
数 0.5,斜面固定不动.设物块与斜面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,(已知 sin=
37 =0.6,cos 37 =0.8,g=10m/s2)下列说法正确的是( )
A.弹簧一定处于压缩状态
B.小物块可能只受三个力
C.弹簧弹力大小可能等于 3N
D.斜面对物块支持力可能为零
5.如图所示,在水平放置的木棒上的 M、N 两点,系着一根不可伸长的柔软轻绳,绳上套有一光
滑小金属环.现将木棒绕其左端逆时针缓慢转动一个小角度,则关于轻绳对 M、N 两点的拉力
F1、F2 的变化情况,下列判断正确的是( )
A.F1 和 F2 都变大
B.F1 变大,F2 变小
C.F1 和 F2 都变小
D.F1 变小,F2 变大
6. 如图所示,从地面竖直上抛一物体 A,同时在离地面某一高度 H 处有一物体 B 开始自由下
落,两物体在空中同时到达同一高度 h 时速度大小均为 v,则下列说法正确的是( )
B
A. 两物体在空中运动的加速度相同,运动的时间相等
B. A 上升的最大高度小于 B 开始下落时的高度 H
C. 两物体在空中同时达到的同一高度的位置 h
一定在 B 开始下落时高度 H 的中点下方
D. A 上抛的初速度与 B 落地时速度大小均为 2v A
s
7. A、B 两物体沿同一直线同向运动,0 时刻开始计时,A、B 两物体的 -t 图像如图所示,已知
t
在 t=10 s 时 A、B 在同一位置,根据图像信息,下列说错误的是( )
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A.A 物体做匀速直线运动,B 物体做匀加速直线运动,
B.A、B 在 t=0 时刻相距 40 m
C.A、B 在 t=6s 时刻相距 45m
D.在 0~10 s 内 A、B 之间的最大距离为 49m
8(多选)A、B 两物体沿同一直线运动,运动过程中的 x-t 图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. A 物体做匀减速直线运动
B. 4s 时 A 物体运动方向不变
C. 0~6s 内 B 物体的速度逐渐增大
D. 0~5s 内两物体的平均速度相等
9(多选)学校所使用的答题卡扫描机如图所示,滚轮压紧答
题卡后不断转动从而带动试卷进入扫描机。假设每张答题
卡质量均相等,答题卡之间、答题卡与底板的动摩擦因数
均相同。在扫描第 1 张答题卡的过程中,下列说法正确的
是( )
A. 第 1 张答题卡受到滚轮的摩擦力方向与答题卡运动方向相反
B. 第 2 张答题卡到最后一张答题卡都不可能发生相对滑动
C. 第 3 张对第 2 张答题卡的摩擦力大于第 1 张对第 2 张答题卡的摩擦力
D. 滚轮与答题卡间的动摩擦因数大于答题卡之间的动摩擦因数
10(多选)某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动,突然发现前方 50m 处停
着一辆乙车,立即刹车,刹车后做匀减速直线运动。已知刹车后第 1 个 2s 内的位移是 24m,第
4 个 2s 内的位移是 1m。则下列说法中正确的是( )
A. 汽车甲从刹车到停止的时间为 8s
B. 汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为 2m/s2
C. 汽车甲刹车前的速度为 14m/s
D.汽车甲从刹车到停止的位移为 49m 批注 [W用1]:
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二 、非选择题(本题共 5 小题,共 60 分)
11(8 分). 如图甲,某同学用弹簧 OC 和弹簧测力计 a、b 做“探究两个互成角度的力的合成规律”
实验。其中 Oa、Ob 为细绳。
(1)在保持弹簧 OC 伸长 1.00 cm,且弹簧两端点位置不变的条件下,若弹簧测力计 a、b 间夹角为
90°,弹簧测力计 a 示数如图乙,则弹簧测力计 a 的读数是________ N。
(2)如图丁是某同学所作的合力与分力的关系图,则实际的合力是________,一定沿 CO 方向的是
________。(均选填“F”或“F′”)
(3)实验中,如果保持 Ob 的方向不变,将 Oa 方向的细绳顺时针转动一个小角度,保持 Oc 的弹
簧长度不变,则拉细绳 ob 的弹簧秤的示数将________。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
12(9 分).在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,采用如图甲所示的装置进行实验:
(1)对小车进行“平衡摩擦力”操作时,下列必须进行的是________(填字母序号):
A.把长木板没有定滑轮的一端垫起适当高度
B.取下沙和沙桶
C.在空沙桶的牵引下,轻推一下小车,小车能做匀速直线运动
D.断开电源,让小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀速运动
(2)在实验操作中,下列说法正确的是________:
A.本次实验用到的科学方法是控制变量法
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B.实验时,先接通打点计时器的电源,在释放小车,每改变一次小车的质量,需要重新去平衡
摩擦力,改变垫入的小木块的厚度
C.求小车运动的合外力时,可用天平测出沙和沙桶的质量 M′和 m′,以及小车质量 M,如果满
足 (M′+m′)<
还有四个点没有画出),测出图中几个计数点间的距离为 x1=3.10 cm、x4=7.30 cm,由此可以算
出小车运动的加速度大小是 m/s2。(计算结果保留到小数点后两位)
13(12 分)如图所示,一根带有铰链的轻杆 BC 固定在墙壁 C 点,在杆的 B 端悬挂一个定滑轮
(质量可忽略不计),轻绳一端系在 B 端,另一端固定在墙壁的 A 点,一质量为 M=50kg 的人
通过跨过定滑轮的轻绳匀速提起一质量为 m=20kg 的物体,刚好使得 AB 部分水平、BC 部分与
竖直墙壁的夹角为 θ=53°。取 g=10m/s2、sin53°=0.8、cos53°=0.6,求:
(1)此时地面对人的支持力是多大? A B
(2)横杆 AB 和斜杆 BC 所受的力各是多大?
θ
C
14(15 分)ETC 是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图,汽车以 15m/s 的速度行驶,如
果过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至 0,经过 30s 缴费后,再加速至 15m/s 行驶;
如果过 ETC 通道,需要在中心线前方 10m 处减速至 5m/s,匀速到达中心线后,再加速至 15m/s
行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为1m / s2 。
(1)汽车过人工收费通道,从收费前减速开始,到收费后加速结束,总共通过的路程和所需的时
间是多少
(2)如果过 ETC 通道,汽车通过第(1)问路程所需要的时间是多少 汽车通过 ETC 通道比人工
收费通道节约多长时间
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15(16 分)2022 年第 24 届冬奥会将在北京举行,其中冰壶比赛是冬奥会项目之一、如图甲,
在冰壶训练中,运动员用红壶 A 正面撞击静止的蓝壶 B,两壶碰后蓝壶 B 运动的 v-t 图像如图乙
中 I 所示,红壶 A 运动的 v-t 图像如图乙中 II 所示,碰撞后两壶始终沿同一直线运动。求:
(1)碰撞后 A、B 两壶做匀减速运动的加速度;
(2)碰撞后两壶都停下来时,两壶相距多少米;
(3)如果某次比赛及两壶碰撞满足图丙的运动情景,碰撞后两壶始终沿同一直线运动,两个冰
壶的质量相等,在碰撞过程中满足 m 红 v0=m 红 v 红+m 蓝 v 蓝的物理规律,(v0为碰前速度;v 红、v 蓝
为碰后的速度)当再次都停下来时,两冰壶相距多远?
提示:两
线不平行
图丙
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期 12月考试物理试卷答案及评分细则
一、 选择题答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A B A C D C BC BD BCD
二、 非选择题答案
11(1)2.98、2.99、3.00、3.01、3.02均可 (2)F' F ' (3)变小
评分细则:每空 2分
12(1)AB (3 分,选对一个 2分,全对 3 分,错选无分)
(2)AC (3分,选对一个 2分,全对 3分,错选无分)
(3)1.40 (3分)
13(12分)
(1)以人为研究对象,人受三个力作用:重力 Mg、地面对人的支持力 FN、绳子的拉力 FT。人受
力平衡,因此有
FN +FT=Mg (2分)
FT=mg (1分)
由题意知,通过定滑轮的关系,绳子对人的拉力与重物的重力大小相等,于是可得
FN=300 N (1分)
由牛顿第三定律知:人对地面的压力为 300N (1分)
(2)以 B点为研究对象,其受力情况如图所示:AB 杆的拉力 FAB和 BC杆的支持力 FBC的合力与
绳子的拉力 FT′平衡。由于不计定滑轮的重力,因此
FT′=2mg=400N (2分) FBC
对 B点,由共点力的平衡条件有: FAB θ
竖直方向 FT′=FBC cosθ (1分)
水平方向 FAB=FBC sinθ (1分) FT′
代入数据可得 FAB=1600/3N≈533.3N,FBC=2000/3 N≈666.7N (2分)
由牛顿第三定律知:横杆 AB 和斜杆 BC所受的力分别为 533.3N,666.7N (1分)
14(1)(6分)由题意得出条件:v1=15m/s、v2=5m/s、 x0 10m、 t0 30s,a 1m/ s
2 。
走人工收费通道,汽车在减速、静止、加速三个阶段通过的位移
v2
x 1 1分 1 2
2a
代入数据得
X1=225m 2分
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所用时间
v
t 11 2 t0 1分
a
代入数据得
t1=60s 2分
(2)(9分)走 ETC通道,汽车在减速阶段通过的位移
2 2
X 减速=(v2 -v1 )/- 2a
带入数值得 x 减速=100m 1分
所用时间
t 减速 =(v2-v1)/ -a
带入数值得 t 减速=10s 1分
汽车在加速阶段通过的位移
2 2
X 加速=v1 -v2 /2a
带入数值得 x 加速=100m 1分
所用时间
t 加速 =(v1-v2)/ a
带入数值得 t 加速=10s 1分
匀速时间
t 匀速 =x0/v2=10/5s=2s 1分
汽车在减速、匀速、加速三个阶段通过的位移
X2=x 加速+x 减速+x 匀速=210m 1分
过 ETC通道,汽车通过第(1)问路程所需要的时间是
t2=t 加速+t 减速+t 匀速+(x1-x2)/v1=23s 1分
相比于人工通道所节约时间
t t1 t2 1分
代入数据得
Δt=37s 1分
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15(1)(5分)v-t图线的斜率表示加速度,所以
0 0.8
aA m/s
2 0.2m/s2 2分
4
0 1.0
aB m/s
2 0.2m/s2 2分
5
2
即两壶的加速度大小均为 0.2m/s,方向均与初速度方向相反;1分
(2)(5分)v-t图线与时间轴围成的面积表示位移,碰后 A壶运动的总位移为
1
xA 0.8 4m 1.6m 2分
2
碰后 B壶运动的总位移为
1
xB 1.0 5m 2.5m 2分
2
所以两壶停止运动时的距离为
x xB xA 0.9m 1分
(3)(6分)设两冰壶的质量为 m碰撞后蓝冰壶的速度为 v1,红冰壶的速度为 v2,由题目给出的公
式 m v=m 红v1+m v2
由图像知道红冰壶碰撞前后的速度分别为 v=1.0m/s,v1=0.4m/s代入数值得
V2=0.6m/s 1分
根据图像信息可知红冰壶的减速加速度为
a1=Δv/Δt=0.2m/s
2, 1分
所以蓝冰壶从运动到静止的时间为
t=v0/a1=1.2/0.2 s=6s 1分
则蓝冰壶碰撞后运动的时间为 t2=5s
从碰撞到停止,红冰壶的位移为
x1=v1t1/2=0.4×2/2 m=0.4m 1 分
从碰撞到停止,蓝冰壶的位移为
x2=v2t2/2=0.6×5/2 m=1.5m 1 分
所以最终两冰壶都停止后相距 x=x2-x1=1.1m 1 分
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