黑龙江省佳木斯市富锦市某校2024-2025学年高一上学期期中考试物理试卷

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1．神舟十八号载人飞船于2024年4月25日20时58分57秒在酒泉卫星发射中心发射，然后神舟十八号飞船与离地面高约的天宫实验室对接，航天员乘组将在空间站驻留约6个月。经过一系列航天实验后，中国载人航天工程办公室计划在2030年前实现载人登月。下列说法正确的是（ ）
A．神舟十八号飞行高度很高在研究其对接时可以视作质点
B．“2024年4月25日20时58分57秒”是时间间隔
C．神舟十八号飞船飞行的路程约为
D．6个月是指时间间隔
【答案】D
【详解】A．对接时，神舟十八号的大小和形状不能忽略，不能将其看成质点，故A错误；
B．“2024年4月25日20时58分57秒”是一个时间点，是时刻，不是时间间隔，故B错误；
C．神舟十八号飞船与离地面高约指的是离地面的竖直高度，故C错误；
D．6个月是指时间间隔，故D正确。
故选D。
2．关于力，下列说法正确的是（ ）
A．物体的重力就是地球对物体的吸引力，它的方向总是垂直向下
B．重力、弹力、摩擦力、动力、阻力都是按力的性质命名的
C．正压力增大，摩擦力可能增大，也可能不变
D．放在桌面上的木块受到桌面对它向上的支持力，这是由于木块发生微小形变而产生的
【答案】C
【详解】A．物体的重力是由于地球对物体的吸引而产生的，但不能说重力就是地球对物体的吸引力，它只是引力的一部分，它的方向总是竖直向下，故A错误；
B．重力、弹力、摩擦力是按力的性质命名的，动力、阻力是按力的效果命名的，故B错误；
C．正压力增大，静摩擦力有可能保持不变，例如用手握住瓶子时，手的握力变大了，静摩擦力仍然等于瓶子的重力；正压力增大，摩擦力可能增大，例如放在倾斜粗糙桌面上滑动的物体，正压力增大，则摩擦力增大，故C正确；
D．放在桌面上的木块受到桌面对它向上的支持力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，故D错误。
故选C。
3．以下关于所用物理学的研究方法叙述不正确的是（ ）
A．速度定义式，当时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该瞬时速度的定义应用了极限思想方法
B．加速度定义式，用到的是比值定义法，被定义的加速度与和无关
C．在实际生活中，研究物体的落体运动时，忽略空气阻力，把物体的运动看作自由落体运动，以及忽略物体的大小把物体看成质点，都是采用了理想模型法
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了假设法
【答案】D
【详解】A．速度定义式，当时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，该瞬时速度的定义应用了极限思想方法，选项A正确；
B．加速度定义式，用到的是比值定义法，被定义的加速度与和无关，选项B正确；
C．在实际生活中，研究物体的落体运动时，忽略空气阻力，把物体的运动看作自由落体运动，以及忽略物体的大小把物体看成质点，都是采用了理想模型法，选项C正确；
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，选项D错误。
此题选择不正确的，故选D。
4．如图所示，水平桌面上平铺一张宣纸，宣纸的左侧压有一镇纸，写字过程中宣纸保持静止不动，下列说法正确的是（ ）
A．镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对平衡力
B．自左向右行笔写一横过程中，镇纸不受摩擦力作用
C．自左向右行笔写一横过程中，桌面给宣纸的摩擦力向右
D．竖直提起毛笔悬空时，增大握笔的力度可以增大手和笔之间的摩擦力
【答案】B
【详解】A．镇纸受到的支持力和它对宣纸的压力是一对相互作用力，故A错误；
B．自左向右行笔写一横过程中，镇纸受力平衡，水平方向不受摩擦力作用，故B正确；
C．自左向右行笔写一横过程中，笔对宣纸的摩擦力向右，宣纸静止，则桌面给宣纸的摩擦力向左，故C错误；
D．竖直提起毛笔悬空时，手对笔的静摩擦力与重力等大反向，故增大握笔的力度，手和笔间的摩擦力不变，手和笔之间的最大摩擦力增大，故D错误。
故选B。
5．一石块由高出地面处做自由落体运动，当它的速度大小等于落地速度的一半时，距离地面的高度为（取）（ ）
A．0.2mB．0.4mC．0.6mD．0.3m
【答案】C
【详解】设落地速度为，根据题意有，
联立可得石块下落高度为
则距离地面的高度为
故选C。
6．几个水球可以挡住子弹？《国家地理频道》实验证实：四个水球就足够！如图，四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹以速度v射入第一个水球，且在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，若整个过程水球均保持固定不动，子弹恰好能穿出第四个水球，则下列说法正确的是（ ）
A．子弹在每个水球中运动的时间相同
B．子弹从第二个水球穿出时速度为0.5v
C．根据题干信息可以求出子弹在穿越水球过程中的加速度大小
D．子弹从第三个水球穿出时的速度与穿越四个水球全程的平均速度相等
【答案】D
【详解】A．设水球的直径为d，子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动；因为通过最后1个、最后2个以及后3个、全部4个的位移分别为d、2d、3d和4d，根据知，时间之比为
所以子弹在每个水球中运动的时间不同；由以上的分析可知，子弹依次穿过4个水球的时间之比为
故A错误；
B．根据，
解得
故B错误；
C．根据题干信息不可以求出子弹在穿越水球过程中的加速度大小。故C错误；
D．设子弹从第三个水球穿出时的速度为，根据
可知解得
穿越四个水球全程的平均速度为
所以从第三个水球穿出时的速度为与穿越四个水球全程的平均速度相等。故D正确。
故选D。
7．两同学操控甲、乙无人机进行对抗演习，时刻甲发现乙无人机，甲立即沿同方向追赶乙，两者运动的v-t图像如图所示，已知时甲追上乙，则下列说法正确的是（ ）

A．甲在1s末开始反向运动B．第1s末甲在乙后方1.25m处
C．第内乙的加速度大于甲的加速度D．前2s内甲、乙间的距离一直减小
【答案】B
【详解】A．甲在1s末速度开始减小，不是反向运动。故A错误；
B．t=1s时，由图可知，乙的速度为2.5m/s。根据面积法可得1~2s，甲多跑的位移为
已知时甲追上乙，则第1s末甲在乙后方1.25m处。故B正确；
。故B；
C．第内乙图线的倾斜程度小于甲图线的倾斜程度，则乙的加速度小于甲的加速度。故C错误；
D．开始阶段，甲的速度小于乙的速度，则甲、乙间的距离增大。故D错误。
故选B。
8．A、B两物体图像如图所示，由图可知（ ）
A．在5s内两物体的位移相同，5s末两物体相遇
B．从第3s末起，两物体运动方向相同，且
C．两物体从不同位置出发，A比B迟3s开始运动
D．5s内两物体的平均速度相等
【答案】BC
【详解】A．5s末两图线相交，说明5s末两物体到达同一位置相遇。但两物体5s内通过的位移不同，A通过的位移为
物体B通过的位移为故A错误；
B．由图看出，两图线的斜率都大于零，说明两物体都沿正方向运动，运动方向相同；图线A的斜率大于图线B的斜率，说明A的速度大于B的速度，即，故B正确；
C．物体A从原点出发，而B从正方向上距原点5m处出发，出发的位置不同。物体A比B迟3s才开始运动，故C正确；
D．由C中分析可知，5s内A通过的位移大于B的位移，所以5s内A的平均速度大于B的平均速度，故D错误。
故选BC。
9．为研究木板与物块之间的摩擦力，某同学在粗糙的长木板上放置一物块，物块通过细线连接固定在试验台上的力传感器，如图（a）。水平向左拉木板，传感器记录的F-t图像如图（b）。下列说法中正确的是（ ）
A．物块受到的摩擦力方向始终水平向左
B．1.0~1.3s时间内，木板与物块间的摩擦力大小与物块对木板的正压力成正比
C．1.0~1.3s时间内，物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力
D．2.4~3.0s时间内，木板可能做变速直线运动
【答案】ACD
【详解】A．木板始终向左运动或者有向左运动的趋势，可得物块对木板的摩擦力始终向右，所以物块受到木板对其的摩擦力方向始终水平向左，故A正确；
BC．根据图像可得，在1.0~1.3s时间内物块受到摩擦力在变化，所以可得此时摩擦力为静摩擦力，而静摩擦力的大小与物块对木板的正压力无关，故B错误，C正确；
D．2.4~3.0s时间内传感器示数不再变化，说明此时摩擦力已经变为滑动摩擦力，此时木板只要运动就行，可能做变速直线运动，故D正确。
故选ACD。
10．某同学利用如图甲所示的装置做实验，探究弹簧弹力与形变量的关系。实验得到如图乙所示的弹力F与弹簧长度l关系图线（不计弹簧重力），则该弹簧的（ ）

A．原长为2cmB．原长为4cm
C．劲度系数为50N/mD．劲度系数为0.5N/m
【答案】BC
【详解】AB．由图乙可知，弹簧原长为4cm，故A错误，B正确；
CD．由可得故C正确，D错误。故选BC。
11．图所示，（各接触面均光滑）小球受力分析正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】AC
【详解】A．小球处于静止状态，受重力和水平面的弹力平衡，左侧竖直面与球之间不可能产生弹力，否则小球不可能平衡，故A正确；
B．小球处于静止状态，重力和绳的弹力平衡，斜面与球之间不可能产生弹力N，否则小球不可能平衡，故B错误；
C．小球处于静止状态，受重力、斜面的弹力和绳子的拉力平衡，故C正确；
D．选项D图中竖直面对小球没有弹力作用，否则小球不可能处于平衡状态，故D错误。故选AC。
12．打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构如图所示，设每张纸的质量相同，进纸时搓纸轮以竖直向下的力压在第一张白纸上，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，不考虑静电的影响，下列说法正确的是（ ）
A．第一张白纸对搓纸轮的摩擦力方向向右
B．进纸过程中各张白纸之间均有摩擦力作用
C．除最上面第一、二张白纸外，越向下白纸之间的摩擦力越大
D．只有，打印机才可能实现自动进纸
【答案】BD
【详解】A．搓纸轮相对于第一张纸的运动趋势方向向右，第一张白纸对搓纸轮的摩擦力方向向左，故A错误；
BC．除最上面第一、二张白纸外，向下白纸处于静止状态，分别以向下第3张白纸、第3张和第4张白纸整体、第3张到第5张白纸整体…为研究对象，根据平衡条件可知向下白纸之间的摩擦力大小都等于第一张白纸对第二张白纸的滑动摩擦力大小，故B正确，C错误；
D．若要自动进纸，则搓纸轮与白纸之间的最大静摩擦力必须大于第一张纸与第二张纸间的滑动摩擦力，设一张纸的质量为m，即故只有，打印机才可能实现自动进纸，故D正确。故选BD。
二、实验题（共14分）
13．（7分）如图甲，用铁架台、弹簧、毫米刻度尺和多个质量已知且相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系：
（1）某同学将弹簧平放在水平桌面上量出弹簧的自然长度，然后按照图甲进行实验，根据实验数据绘图，作出如图乙所示的图象，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图可知图线不通过原点，其原因是 。
（2）由图乙知该弹簧的劲度系数 N/m（计算结果保留两位有效数字，重力加速度g取）。
（3）实验中用两根不同的轻弹簧a和b进行实验，画出弹簧弹力F与弹簧的长度L的关系图象如图丙（斜率较大的是a）所示，下列说法正确的是
A．a的劲度系数比b的大 B．a的劲度系数比b的小
C． a的原长比b的大 D．两个弹簧相比，用b弹簧制作的弹簧秤，灵敏度更高
（4）英国物理学家 得出了弹簧弹力的计算公式，该式的使用条件是 。
【答案】 实验中没有考虑弹簧的自重或弹簧竖直悬挂时的自然长度比水平放置时长 6.9N/m AD/DA 胡克 弹性形变范围内
【详解】（1）[1]由图可知图线不通过原点，其原因是实验中没有考虑弹簧的自重或弹簧竖直悬挂时的自然长度比水平放置时长；
（2）[2]由图乙知该弹簧的劲度系数
（3）[3] AB. 根据F=k(L-L0)可知，图像的斜率等于劲度系数，则a的劲度系数比b的大，选项A正确，B错误；
C. 图像与横轴L的截距等于弹簧原长，可知a的原长比b的小，选项C错误；
D. 因b弹簧劲度系数较小，则两个弹簧相比，用b弹簧制作的弹簧秤，灵敏度更高，选项D正确。
故选AD。
（4）[4] 英国物理学家胡克得出了弹簧弹力的计算公式，即胡克定律。胡克定律只在物体的弹性形变范围内成立。
14．某同学用如图的装置测量重力加速度：
（1）图中打点计时器使用的电源应是 ；（填选项前的字母）
A．220V直流电源 B．220V交流电源
C．6V以下直流电源 D．6V以下交流电源
（2）打出的纸带如图，实验时纸带的 端和重物相连；（选填“甲”或“乙”）
（3）已知电火花打点计时器的打点频率是50Hz，由纸带数据计算可得计数点4的瞬时速度大小v4= m/s，重力加速度大小g= m/s2.（结果均保留三位有效数字）
（4）若由于打点计时器的实际打点频率是60Hz，则测出的重力加速度相比真实值 （填“偏大”或“偏小”或“不变”）。
【答案】 B 乙 1.68 9.36 偏小
【详解】（1）[1]图中是电火花打点计时器，使用的电源应是220V交流电源，故选B；
（2）[2]重物做加速运动，相邻点间距逐渐增加，则实验时纸带的乙端和重物相连；
（3）[3]由纸带数据计算可得计数点4的瞬时速度大小
[4]重力加速度大小
（4）[5]若由于打点计时器的实际打点频率是60Hz，则打点周期偏小，若计算时还用50Hz计算则测出的重力加速度相比真实值偏小。
三、解答题（共38分）
15．一根轻弹簧，当它受到10N的拉力时长度为12cm，当它受到25N的拉力时长度为15cm，当用该弹簧水平拉动地面上质量为4kg的物体使其匀速运动时，弹簧长度为14cm，求：
(1)弹簧的劲度系数；
(2)物体与地面间动摩擦因数（）。
【答案】(1)500N/m；(2)0.5
【详解】（1）根据胡克定律，有 解方程组可得
（2）当水平拉动物体在地面上匀速运动时对物体受力分析，由平衡条件可得
则
16．某动车在进站时做匀减速直线运动，动车刹车前的速度为，刹车获得的加速度大小为，求：
(1)动车刹车开始后6s末时的速度；
(2)动车刹车开始后12s的位移；
(3)动车静止前最后5s内滑行的距离。
【答案】(1)(2)(3)
【详解】（1）动车刹车开始后时的速度为解得
（2）动车刹车开始到静止的时间，可由解得
则动车刹车开始后的位移等于开始后的位移解得
（3）根据逆向思维，动车静止前最后内滑行的距离解得
17．某高速公路同一直线车道上有两辆同向匀速行驶的汽车甲、乙，其速度大小分别为。某时刻甲车在与乙车距离时发现前方乙车制动，乙车制动时加速度大小为，为避免事故，甲车司机在经历的反应时间后立即采取制动措施。已知甲车以在平直公路上行驶，制动时要经过才能停下来。
(1)甲车制动时的加速度大小是多少？
(2)通过计算分析为保证两车安全，最小值为多少？
(3)若乙车仅制动后立即以大小为的加速度开始做匀加速直线运动，从乙车制动开始经多长时间两车速度相等？此相等速度大小为多少？
【答案】(1)(2)50.8m(3)3.8s；23m/s
【详解】（1）轿车经过才停下来的过程，根据
轿车刹车过程的加速度大小为
（2）经过t0=0.4s的反应时间后，乙车的速度为v乙=v2-a2t0可得v乙=25m/s
此后历时t1两车的速度相等，即得，=10m/s
甲车前进的距离解得x1=166m
乙车前进的距离解得x2=115.2m可知x0=x1-x2=50.8m
（3）乙车制动t=2.8s后，甲车此时速度为v3=v1-a1(t-t0)得v3=28m/s
乙车此时速度为v4=v2-a2t得v4=19m/s
设此后再经过t2，两车速度相等v，则v=v3-a1t2=v4+a3t2解得t2=1s
所以t总=t+t2=3.8s，v=23m/s