重庆南开中学2020-2021年度(下)高2023级期中考试物理试题说明:本试卷分为第Ⅰ卷和第Ⅱ卷,其中第Ⅰ卷为选择题,请用2B铅笔填涂在答题卡上;第Ⅱ卷为实验题和计算题,请用黑色中性笔答在答题卷上。
第Ⅰ卷(选择题,共72分)一.单项选择题(以下各小题只有一个答案符合题目要求,每题4分,共48分)1. 下列说法正确的是A. 平均速度的大小就是平均速率B. 瞬时速度就是平均速度在时间趋于零时的极限值C. 在直线运动的x-t图象中,两图线的交点表示两物体速度相等D. 在匀变速直线运动的a-t图象中,图象与横轴所围面积表示物体的位移2. 在2019年12月召开的第二届“浙江国际智慧交通产业博览会﹒未来交通大会”上,我国高速磁悬浮列车研究取得突破性进展。
如果该列车投入运营,从杭州到上海200km的车程仅需要20min。
关于高速磁悬浮列车,下列说法正确的是A. 若研究列车从杭州到上海的时间,则不可以把列车视为质点B. 若以行驶的列车为参考系,则列车上安静坐立的乘客是运动的C. 按照表述进行计算,可以知晓该列车运行的平均速率为600km/hD. 表述中的20min与200km,分别指的是从杭州到上海的时间间隔与位移大小3. 下列说法正确的是A. 密度均匀的球体的重心在球心B. 两个相互接触的物体间,一定有弹力的存在C. 地球表面的自由落体加速度随纬度的增大而减小D. 在弹性限度内,弹簧弹力的大小与弹簧的长度成正比4.如图所示是伽利略研究自由落体运动时的情景,他设计并做了小球在斜面上运动的实验。
关于这个实验,下列说法中不符合史实的是A.实验结果表明,小球沿斜面滚下的运动是匀加速直线运动B.若斜面倾角一定,铜球沿斜面运动的位移与所用时间成正比C.在倾角小的斜面上进行实验,可“冲淡”重力的作用,使测量时间更容易D.伽利略用外推的方法得到斜面倾角增大到90°小球仍然会保持匀加速运动5. 如图所示是某同学用不同的推力F推箱子的漫画图,甲图中F=2N,乙图中F=4N,丙图中F=6N。
下列说法正确的是甲乙丙A. 乙图中箱子所受合力不等于0NB. 地面对箱子的滑动摩擦力等于5NC. 箱子对地面的压力就是箱子的重力D. 地面对箱子的最大静摩擦力小于6N6. 重庆轻轨1号线从站台开出后在某一段平直轨道上单向行驶,前t 时间内位移为x ,前2t 时间内位移为2x ,前4t 时间内位移为4x 。
关于轻轨1号线在这一段平直轨道上的运动情况,下列说法正确的是A. 可能做匀速直线运动B. 不可能做变速直线运动C. 一定是匀速直线运动D. 一定是匀变速直线运动7. 某次户外攀岩活动中,小雨在竖直岩壁上以1m/s 的速度匀速竖直向上攀爬,途中碰落了岩壁上的石块,石块自由下落,1.5s 时小雨听到石块落地的声音,不计声音传播的时间和空气阻力,g 取10m/s 2。
下列说法正确的是 A. 石块落地时与小雨的距离为12.75m B. 石块落地时与石块掉落点的距离为11.20m C. 石块在相邻相等时间间隔内会下落相同距离 D. 石块下落相邻相等距离所用的时间逐渐增大8.叩头虫遇到危险时,可以通过撞击地面,利用地面的反作用力瞬间跳起,快速脱离险境。
某只叩头虫离开地面后的运动视为竖直上抛运动,测得其跳起后的最大高度为0.45m ,不计空气阻力,g 取10m/s 2。
若取叩头虫离开地面时刻为计时起点,取竖直向上为正方向。
下列说法正确的是 A. 第0.1s 末,叩头虫速度为3m/s B. 第0.4s 末,叩头虫速度为1m/sC. 第0.2s 末,叩头虫上升到距离地面0.40m 高度的位置D. 第0.5s 末,叩头虫上升到距离地面0.10m 高度的位置9. 在某次海试活动中,深海载人潜水器“蛟龙号”(图甲)完成海底任务后竖直上浮。
假设从上浮速度为v 0=20m/s 时开始计时,此后“蛟龙号”匀减速上浮,经过时间t 2=5s 上浮到海面,速度恰好减为零,其v -t 图象如图乙所示。
下列说法正确的是A .0时刻“蛟龙号”深度为55mB .t 1=2s 时刻“蛟龙号”深度为18mC .t 1=2s 时刻“蛟龙号”的速度大小为8m/sD .0~5s 内,科考员速度变化量的方向是竖直向上10. 甲、乙两辆出租车从同一地点出发,沿同一方向做直线运动,两车运动的v-t 图象如图所示。
下列说法正确的是A. 第15s末,二者相遇B. 当乙车出发时,甲车在乙车前方30m处C. 甲、乙两车相遇前,两车间的最大距离为50mD. 以甲车出发时刻为计时起点,甲、乙两车经25s相遇11. 电动自行车因为不排放污染空气的有害气体,逐步被推广为重要的交通工具。
某辆电动自行车做匀加速直线运动,依次经过A、B、C、D四点,已知x AB=42m,x CD=30m,电动自行车通过AB、BC、CD三段所用的时间分别为15s、10s、5s,则x BC大小为A. 30mB. 48mC. 50mD. 55m12. 如图所示,两质量都为1kg的物块A、B用轻绳连接放在水平地面上,轻绳刚好伸直,物块与地面间动摩擦因数均为0.2(最大静摩擦力略大于滑动摩擦力)。
现用一水平拉力F拉B,则随F增大,A、B受地面摩擦力的变化情况分别为二.多项选择题(以下各小题中,至少有两个选项符合题目要求,全部选对得4分,漏选得2分,选错或未选得0分,共24分)13.下列说法错误的是A.物体的速度大,其加速度不一定大B.物体的加速度方向与物体速度改变量的方向一致C.加速度不变的运动一定是匀变速直线运动D.物体的加速度越大,物体的速度增加越快AB 14. 如图所示,下列四种情景中,物体(球或轻杆)均处于静止状态,它与外界的接触面(接触点)均光滑,物体所受弹力示意图正确的是15.如图所示,两物体A 、B 在固定于水平地面上的轻弹簧的作用下处于静止状态,关于两物体A 和B 的受力情况。
下列说法正确的是A .A 一定受到三个力B .B 一定受到三个力C .A 与B 之间一定没有摩擦力D .A 与B 之间一定有摩擦力16. 如图所示,A 、B 两木块质量均为m ,1、2两轻弹簧的劲度系数均为k ,弹簧与木块、弹簧与地面的接触点都相连,整个系统静止。
现用力向上缓慢提A 木块,直到2弹簧弹力大小变为原来的一半为止,在这过程中A 木块移动的距离可能为A .2mg /kB .4mg /kC .6mg /kD .8mg /k 17.A 物体自高为H 的塔顶自由下落的同时,B 物体自塔底以初速度大小v 0竖直上抛,且两物体相遇时,A 、B 两物体的速度大小均为v 0/2。
假设两物体相遇但不相碰,不计空气阻力,则下列说法正确的是 A .A 物体落地时速度大小小于v 0 B .B 物体上升的最大高度高于H C .A 物体下降0.25H ,二者相遇D .B 物体在空中运动的时间是A 物体在空中运动时间的2倍18. 某质点做匀减速直线运动,依次经过A 、B 、C 三点,最后停在D 点。
已知AB =13 m ,BC =7 m ,从A 点到B 点和从B 点到C 点速度变化量相同。
下列说法正确的是A .质点到达B 点时速度大小一定为到达C 点时速度大小的2.5倍 B .质点的加速度大小一定为2 m/s 2 C .质点从C 点到D 点的时间一定为2s D .C 点到D 点的距离一定为4/3 mFF 1F 2FF 1F 2ABCD第II卷(实验题、计算题,共78分)三.实验题(19题9分,20题11分,共20分)19. (9分)某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了如图所示的实验装置。
所用的钩码每只的质量都是30g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在下面的表中。
(取g=9.8m/s2,结果保留三位有效数字)砝码个数0 1 2 3 4 5弹簧总长(L/cm) 6.00 7.05 8.12 9.18 10.64 12.49弹力大小(F/N) 0 0.29 0.59 0.88 1.18 1.47(1)试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线。
(2)由所画图线,可得弹簧的劲度系数k为N/m ,图线后面弯曲的原因是。
20. (11分)某实验小组用下图甲所示的装置测自由落体的加速度。
其操作步骤如下:A.按照图甲的装置安装实验器材;B.将打点计时器接到学生电源的“交流输出”上;C.用手捏住纸带上端把纸带拉成竖直,使重物远离打点计时器;D.先释放纸带,之后闭合开关接通电源,打出一条纸带;E.重复步骤C几次,从打出的纸带中选取较理想的一条如图乙,测出纸带上一些连续点的距离为AB=5.8mm,BC=9.8mm,CD=13.6mm,DE=17.6mm;F.根据测量的数据算出重力加速度。
(1)以上步骤中两处有错误,请指出其错误步骤(填代号)并改正:;。
(2)分析纸带可以得到B点速度为m/s,当地重力加速度为m/s2(交流电频率为50Hz,保留三位有效数字)。
用这种方法测出的重力加速度总比实际值偏小,其原因是。
(写一种原因就可以)四.计算题(各小题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,其中21题10分,22题12分,23题16分,24题20分,共58分)21.(10分)如图所示,水平面上有一重为30 N的木箱,同时受到F1=14 N和F2=8 N的水平力的作用而保持静止。
已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.25,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2。
求:(1) 木箱所受摩擦力的大小和方向?(2) 若只将F1撤去,木箱所受摩擦力的大小和方向?22.(12分)2020年10月7日第六届重庆国际汽车工业展览会开幕,各大厂商的各款车型相聚亮相,其中新能源汽车尤其引入注目。
已知某新能源汽车刹车后做匀减速直线运动,第1s内的位移是24m,加速度大小为8m/s2。
求:(1)汽车的初速度(2)汽车4s内发生的位移23.(16分)太空梭是游乐园和主题乐园常见的大型机动游戏设备。
它的基本原理是将坐舱由升降机送到离地面100m的高处,然后让座舱自由落下。
落到离地面一定高度H时,制动系统开始启动,使座舱做加速度大小为40m/s2的匀减速直线运动,到达地面时刚好停下,g取10m/s2。
求:(1)制动系统启动时,座舱离地的高度?(2)座舱的最大速度?(3)座舱从自由下落至到达地面所需的时间?24. (20分)甲、乙两辆汽车在长直公路上都以15m/s的速度同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,甲车尾与乙车头相距 5.5m。
现甲车以加速度大小a=1m/s2匀减速刹车,要两车不相撞。