上海市重点大学附属中学2022~2023学年高一（上）期中考试物理试卷

试卷更新日期：2023-09-26 类型：期中考试

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一、单选题（本大题共12小题，共48.0分）

1. 下列物理量在求和运算时遵循平行四边形定则的是（）

A、时间 B、路程 C、加速度 D、温度

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2. 如图所示的情景中，两个物体a、b（a、b均处于静止状态，接触面光滑）间一定有弹力的是（）

A、 B、 C、 D、

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3. 三个共点力 $F_{1} = 1 N 、 F_{2} = 3 N 、 F_{3} = 5 N$ 的合力大小不可能是（）

A、 $0 N$ B、 $1 N$ C、 $6 N$ D、 $9 N$

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4. 设有三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形两条边和一条对角线，如图所示，这三个力中最小的力的大小为F，则这三个力的合力等于（）

A、6 F B、5 F C、4 F D、3 F

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5. 研究发现，人体对加速度剧烈变化会有不舒服的感觉，若轮船的加速度变化率越大，乘坐轮船的人感到越不舒服。若用“急动度”这一物理量来描述加速度对时间的变化率，分别用 $v$ 、 $a$ 、 $t$ 表示速度、加速度、时间，则“急动度”的表达式及单位可以是（）

A、 $\frac{Δ v}{Δ t}$ ， $m / s^{2}$ B、 $Δ a$ ， $N / k g$ C、 $\frac{Δ a}{Δ t}$ ， $N / (k g \cdot s)$ D、 $\frac{Δ a}{Δ t^{2}}$ ， $m / s^{4}$

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6. 汽车刹车后做匀减速直线运动，最后停下来，在刹车过程中，汽车前半程的平均速度与后半程的平均速度之比是（）

A、 $2 ： 1$ B、 $3 ： 1$ C、 $\sqrt{2} ： 1$ D、 $(\sqrt{2} + 1) ： 1$

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7. 如图，质量 $m_{A} > m_{B}$ 的两物体 $A$ 、 $B$ 叠放在一起，靠着竖直墙面。让它们由静止释放，在沿粗糙墙面下落过程中，物体 $B$ 的受力示意图是（）

A、 B、 C、 D、

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8. 小球以 $4 m / s$ 的速度由足够长的光滑斜面中部沿着斜面向上滑。已知小球运动的加速度大小为 $2 m / s^{2}$ ，且小球在斜面上运动时，加速度的大小、方向都不改变。小球的位移大小达到 $3 m$ 所用的时间不可能是（）

A、 $1 s$ B、 $3 s$ C、 $(\sqrt{7} + 2) s$ D、 $(\sqrt{7} - 2) s$

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9. 如图所示，某学习小组利用直尺估测反应时间。甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手指捏住直尺，根据乙手指所在位置计算反应时间，为简化计算，某同学将直尺刻度进行了改进，先把直尺零刻度线朝向下，以相等时间间隔在直尺的反面标记相对应的反应时间 $($ 单位为 $s)$ 刻度线，制作成了“反应时间测量仪”，下列四幅图中反应时间刻度线标度正确的是（）

A、 B、 C、 D、

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10. 一个做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小，直至为零，那么该物体的运动情况不可能的是（）

A、速度方向反过来 B、速度不断增大，方向发生改变 C、速度不断增大，加速度为零时速度最大 D、速度不断减小，加速度为零时速度最小

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11. 某质点做直线运动的位移 $—$ 时间图像如图所示，下列说法中正确的是（）

A、该质点在 $t_{3}$ 时刻离出发点最远 B、在 $t_{1} ～ t_{2}$ 时间内，该质点运动的加速度方向不变 C、该质点在 $0 ～ t_{1}$ 时间内的速度，大于在 $t_{2} ～ t_{3}$ 时间内的速度 D、在 $0 ～ t_{3}$ 时间内，该质点运动速度方向始终不变，先做加速运动，后做减速运动

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12. 某同学利用图甲所示的装置研究物块与木板之间的摩擦力，实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的 $F - t$ 图像如图乙所示。下列说法中正确的是（）

A、物块与木板之间的滑动摩擦力大小约为 $2.6 N$ B、在 $1.0 \sim 1.2 s$ 时间内，物块与木板间的摩擦力大小与物块对木板的正压力成正比 C、在 $2.4 \sim 3.0 s$ 时间内，物块静止，所以物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力 D、木板不必做匀速直线运动

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二、填空题（本大题共4小题，共16.0分）

13. 下图大致地表示了伽利略探究自由落体运动规律的实验和思维过程，受到当时测量手段的限制，伽利略运用甲图的实验，“冲淡”重力的作用，便于测量小球运动的 $($ 填物理量的名称 $)$ ，丁图是经过 $($ 填科学方法的名称 $)$ 得出的结论。

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14. 如图所示，一小球从 $A$ 点竖直向上抛出，到达最高点 $B$ 后，返回落至地面 $C$ 处， $A B$ 、 $A C$ 间距离如图所示。设 $A B$ 间位移为 $x_{A B}$ ， $B C$ 间位移为 $x_{B C}$ ，若以 $A$ 点为坐标原点，竖直向上为正方向，则 $x_{B C} =$ $m$ ， $x_{A B}$ $x_{B C} ($ 选填“ $>$ ”、“ $<$ ”或“ $=$ ” $)$ 。

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15. 放在斜面上的物体受斜面弹力的方向是。某人用绳提一物体，绳对人手的弹力是由于 $($ 选填“手”、“绳”或“物体” $)$ 发生形变而产生。

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16. “用 $D I S$ 测定瞬时速度”的实验装置如图所示，挡光片宽度为 $2 c m$ ，当小车从高处加速滑下时，实验中挡光片通过光电门的时间为 $0.02 s$ ，则小车上的挡光片开始挡光时的近似瞬时速度为 $m / s$ ，这样计算出的瞬时速度值相比真实的瞬时速度值 $($ 选填“偏大”、“偏小”或“两者相等” $)$ 。

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三、实验题（本大题共2小题，共18.0分）

17. 在探究自由落体位移与时间规律的过程中，采用如下思路：
⑴运动的 $v - t$ 图像与时间轴所包围的面积表示位移的大小。
⑵将自由落体过程中每一小段时间内看成是匀速直线运动。
⑶经过无限分割与逼近，台阶状的折线变为一条过原点的直线，该直线与时间轴所包围的面积就是自由落体运动经过时间 $t$ 的位移大小。
类比上述推理过程，若质点以 $v_{0} = 1 m / s$ 的初速度开始沿直线加速，加速度大小随时间的变化满足 $a = 2 t (a$ 的单位是 $m / s^{2}$ ， $t$ 的单位是 $s)$ ， $3 s$ 末物体的速度大小是 $m / s$ 。

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18. 某同学做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验，实验装置如图所示，将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将毫米刻度尺固定在弹簧的一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。

(1)、弹簧下端悬挂钩码，待钩码静止时，用钩码的重力大小表示弹簧的弹力大小，依据的物理原理是。

(2)、在实验过程中，弹簧始终在弹性限度内，弹簧质量可忽略不计。根据实验数据，在坐标纸上作出了如图所示的 $F - x$ 图像，可得该弹簧的劲度系数 $k =$ $N / m$ 。

(3)、另一位同学用完全相同的另一根弹簧做上述实验时，误将弹簧的长度记为 $x$ ，得到的 $F - x$ 图像的斜率 $($ 选填“变大”、“变小”或“不变” $)$ ，横轴截距表示弹簧的。

(4)、考虑到弹簧自身的重力，若把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，测出原长后，再把弹簧竖直悬挂起来进行实验，据此测出的劲度系数 $k$ 将会 $($ 选填“偏大”、“偏小”或“依然准确” $)$ 。

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四、计算题（本大题共2小题，共20.0分）

19. 如图所示，质量 $m = 10 k g$ 的物体，在水平地面上向左运动，物体与水平地面间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ ，物体始终受到一个水平向右的推力 $F = 10 N$ 的作用，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力， $g = 10 m / s^{2}$ 。

(1)、物体运动过程中，画出物体受力示意图，求摩擦力的大小；

(2)、速度减为零后，画出物体受力示意图，求摩擦力的大小；

(3)、在 $(2)$ 的情况下，不改变 $m$ 、 $μ$ 、 $F$ ，欲使物体能向右运动，请定量给出一种方法。

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20. 如图所示为匀变速直线运动的 $v - t$ 图像，已知初速度为 $v_{0}$ ，末速度为 $v$ ，运动时间为 $t$ 。

(1)、已知某段时间中间时刻的速度为 $v_{\frac{t}{2}}$ ，这段时间发生的位移中间位置的速度为 $v_{\frac{x}{2}}$ ，这段时间内平均速度为 $\bar{v}$ 。请在图像中添加必要的辅助线，通过分析，比较 $v_{\frac{t}{2}}$ 、 $v_{\frac{x}{2}}$ 和 $\bar{v}$ 的大小关系；

(2)、把加速度为 $a$ 的匀变速直线运动过程按时间等分，试通过图像证明：匀变速直线运动中，在连续相等的时间 $T$ 内的位移之差为一恒定值，并用 $a$ 、 $T$ 表示该值。

(3)、用 $(1)$ 、 $(2)$ 中的结论解决问题：
某轿车在平直路上由静止开始匀加速启动，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图所示。如果拍摄时每隔 $2 s$ 曝光一次，轿车车身总长为 $4.5 m$ ，求这辆轿车的加速度及在 $B$ 处时的速度大小，并判断 $A$ 处是否为起点处。

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