浙江省杭州市拱墅区源清中学2024-2025学年高一（上）期中物理试卷

这是一份浙江省杭州市拱墅区源清中学2024-2025学年高一（上）期中物理试卷，共11页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列单位中，与“牛顿”表示同一物理量单位的是( )
A. kg⋅m/sB. kg⋅m/s2C. kg/(m⋅s)D. kg/(m⋅s2)
2.下列关于力的说法正确的是( )
A. 力是物体对物体的作用，所以发生力的作用必须相互接触
B. 同一个物体在赤道时所受的重力比在两极时所受的重力大
C. 细绳对物体拉力的方向总是沿绳且指向绳收缩的方向
D. 木块放在桌面上对桌面产生的压力，是由于桌面发生微小形变而产生的
3.利用砚台将墨条磨成墨汁，墨条速度方向水平向左时，( )
A. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向左
B. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左
C. 桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力
D. 桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力
4.在物理学的发展历程中，科学家们创造了许多研究方法，下列说法错误是( )
A. 根据v=ΔxΔt，当Δt非常小时，可以用ΔxΔt表示物体在t时刻的瞬时速度，此处采用了极限法
B. 用a=ΔvΔt定义加速度时，采用了比值定义法，因此加速度a与速度变化量Δv成正比
C. 推导匀变速直线运动的位移公式时，先把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再将各小段的位移相加得到总位移，这里采用了微元法
D. 伽利略采用推理和实验相结合的方法研究了自由落体运动的规律
5.已知某弹簧原长为16cm，可拉伸或压缩，其弹力F与伸长量Δl的关系图线如图所示，关于该弹簧的说法正确的是( )
A. 弹力与弹簧的长度成正比B. 该弹簧劲度系数为1.25N/m
C. 当弹簧长度为12cm时，弹力为5.0ND. 当弹簧受到的拉力为0时，劲度系数为0
6.如图所示，一质量为2kg的物块，沿竖直墙下滑的过程中受到如图所示的作用力F，已知物块与竖直墙间的动摩擦因数为13，F=10N且与水平方向夹53∘角，sin53∘=0.8，cs53∘=0.6，g=10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 物块对竖直墙的压力大小为8NB. 物块与竖直墙间的摩擦力大小为203N
C. 物块的加速度大小为6m/s2D. 物块的加速度大小为5m/s2
7.如图，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪得到小球运动过程中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。下列判断错误的是( )
A. 位置“1”是小球释放的初始位置B. 小球做匀加速直线运动
C. 小球下落的加速度为dT2D. 小球在位置“3”的速度为7d2T
8.小红和小明用体重计研究人在观光升降电梯中的超重和失重现象。在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时小红站在体重计上。在升降电梯运动过程中，小明观察到体重计的示数F随时间t变化的图像如图所示。已知升降电梯从t=0时经历了三个阶段：由静止开始匀加速运动、匀速运动和匀减速运动，在t=13s时停止，g=10m/s2。下列说法正确的是( )
A. 小红在0∼2s内重力增加了，小红处于超重状态
B. 升降电梯在小明观察的这段时间内向下运动
C. 小红在2∼12s内匀速运动的速度为2m/s
D. 小红在0∼13s内位移为22m
9.如图所示，吊篮A、物体B、物体C的质量均为m，B和C分别固定在竖直弹簧两端，弹簧的质量不计。整个系统在轻绳悬挂下处于静止状态，现将悬挂吊篮的轻绳剪断，在轻绳刚断的瞬间( )
A. 物体B的加速度大小为gB. 物体C与吊篮A间的弹力大小为0.5mg
C. 物体C的加速度大小为2gD. 吊篮A的加速度大小为g
10.某兴趣小组研究遥控汽车的运动，根据记录的数据做出该车运动的x−t图像和v−t图像，如图所示，其中x−t图像中的t1时刻对应抛物线的最高点。下列说法正确的是( )
A. 汽车的加速度大小为0.5m/s2B. t0=3s时汽车回到出发点
C. 汽车出发点的坐标为x0=2mD. t2=5s时汽车通过坐标原点
11.如图所示，在位移—时间图(x−t)和速度—时间图像(v−t)中，1、2、3、4四条线分别代表物体1、2、3、4的运动情况，下列说法正确的是( )
A. 物体1沿正方向做匀加速直线运动
B. 物体2在0∼t2内先加速后减速运动
C. 0∼t1内，物体3的速度与加速度方向相反
D. 0∼t2内物体4的平均速度大于v02
12.杂技演员在表演时，将一毛绒球竖直向上抛出。毛绒球向上运动的过程中速度v与位移x的关系式为v=5 1−x(m/s)。已知毛绒球在上升过程中做匀变速直线运动，规定竖直向上为正方向，关于物体该过程的初速度v0、加速度a、上升的最大高度h及运动到最高点的时间t，下列说法正确的是( )
A. a=−10m/s2,h=1.25mB. v0=5m/s,a=12.5m/s2
C. h=1m,t=0.5sD. v0=5m/s,t=0.4s
13.如图所示，一重为50N的物块原来恰好静止在倾角为30 ∘的斜面上，某时刻物块在沿斜面方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F1=20N，F2=8N，物块仍然静止在斜面上，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。则( )
A. 在末施加F1、F2前，物块不受摩擦力
B. 施加F1、F2后，物块受到的摩擦力的大小为13N，方向沿斜面向上
C. 若将F1撤去，物块受到的摩擦力的大小为33N，方向沿斜面向上
D. 若将F2撤去，物块受到的摩擦力的大小为20N，方向沿斜面向下
二、多选题：本大题共2小题，共8分。
14.如图甲所示是测量物块和长木板间动摩擦因数的实验装置：水平桌面上固定一个力传感器，传感器通过细绳水平拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向右拉木板，传感器记录的力F与时间t的图像如图乙所示。则( )
A. 2.5∼3.0s拉木板的外力一定为0B. 3.5∼4.0s拉木板的外力一定在增大
C. 3.5∼4.0s木板可能向右加速运动D. 5.0∼5.5s木板可能做变减速直线运动
15.如图所示，半径相同、质量分布均匀的圆柱体E和半圆柱体M靠在一起，E、M之间无摩擦力，E的重力为G，M下表面粗糙，E、M均静止在水平地面上，现过E的轴心施以水平作用力F，可缓慢地将E拉离地面一直滑到M的顶端，整个过程中，M始终处于静止状态，从E离开地面一直滑到M顶端的过程，下列说法正确的是( )
A. 地面所受M的压力逐渐增大B. 地面对M的摩擦力逐渐减小
C. 拉力F的大小从2G逐渐减小为0D. M、E间的压力从2G逐渐减小到G
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
16.“在探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，桌上放一块方木板，用图钉把一张白纸钉在方木板上。再用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点。在橡皮条的另一端拴上两条细绳形成结点，细绳的另一端系着绳套。先用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条；再用一个弹簧测力计通过细绳套拉橡皮条。
(1)本实验主要采用的科学方法是_______。
A.控制变量法 B.等效替代法 C.理想实验法 D.建立物理模型法
(2)判断力F单独作用与力F1、F2共同作用效果相同的依据是_______。
A.F的大小等于F1与F2的大小之和 B.使橡皮条伸长相同的长度
C.使橡皮条上的结点到达同一位置
(3)实验中需要标记或者记录的信息有_______。
A.橡皮条原长时结点的位置 B.橡皮条拉伸后结点的位置
C.力F的大小和方向 D.力F1、F2的大小和方向
(4)根据测得的数据作出的力的图示如图，下列说法正确的是_______。
A.实验中F1、F2越大越好：
B.F是合力的理论值，F′是合力的测量值
C.拉橡皮条时，弹簧测力计尽量与木板平行
D.拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些
17.图甲所示的装置可以用来“探究加速度与力、质量的关系”，其中小车与车中砝码的总质量记为M，砂与砂桶的总质量记为m，重力加速度为g。
(1)除了图甲中器材外，在下列器材中还必须使用的有_______(选填选项前的字母)。
A.220V、50Hz的交流电源 B.低压直流电源
C.天平(或电子秤) D.刻度尺
(2)某同学在保持m一定时，探究小车的加速度a与M的关系。下列说法正确的是_______。
A.平衡摩擦力时，砂桶应用细线通过定滑轮系在小车上且小车后面的纸带也应连好
B.平衡摩擦力时，如果纸带上打出的点距是均匀的，说明重力沿斜面方向的分力刚好平衡了小车所受的摩擦力
C.实验中应改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
D.实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车
(3)该同学根据测得的多组数据画出a−1M关系图像，如图乙所示，发现该图线既不通过坐标原点且AB段明显偏离直线，分析其产生原因，下列说法正确的是_______。
A.不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力不足
B.不通过坐标原点可能是因为平衡摩擦力过度
C.图线AB段弯曲可能是砂与砂桶总质量未满足远小于小车与车内砝码总质量的条件
(4)若某次实验获得如图丙所示的纸带，已知相邻计数点间均有4个点未画出，打点计时器所用交流电频率为50Hz，则加速度大小a=_____m/s2，计数点4的速度大小v4=_____m/s(结果均保留三位有效数字)；
四、计算题：本大题共4小题，共37分。
18.一辆汽车以v0=36km/h的速度在水平直线路面上匀速运动，某一时刻开始刹车，不考虑司机的反应时间，刹车后经2s速度变为18km/h，求：
(1)刹车时的加速度及刹车时间；
(2)刹车后前进15m所用的时间；
(3)刹车后5s内前进的距离。
19.如图所示，物体A放在某一水平面上，A、B均处于静止状态，绳AC水平，绳CD与水平方向成37°角，CD绳上的拉力为15N，已知物体A重60N，A与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3，sin37°=0.6，cs37°=0.8，求：
(1)物体A受到的摩擦力；
(2)物体B重力。
20.如图所示，质量为M的物体B放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m的物体A.与物体A相连接的绳与竖直方向成θ角，两物体始终与车厢保持相对静止求：
(1)车厢的加速度大小；
(2)绳对物体A的拉力大小；
(3)物体B对车厢底板的压力的大小。
21.如图所示，固定不动的足够长斜面倾角θ=37°，一个质量为10kg的物体A以v0=12m/s的初速度，从斜面底端开始沿斜面向上运动，恰好能运动到斜面顶端，动摩擦因数为0.5。(g=10m/s2,sin37°=0.6,cs37°=0.8)求：
(1)物体沿斜面上升过程中的加速度；
(2)斜面的长度；
(3)物体返回到斜面底端的速度。
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】C
9.【答案】B
10.【答案】C
11.【答案】D
12.【答案】D
13.【答案】B
14.【答案】BD
15.【答案】BD
16.【答案】(1)B
(2)C
(3)BCD
(4)CD

17.【答案】(1)ACD
(2)BD
(3)AC
(4) 1.12 0.686

18.【答案】解：(1)v0=36km/h=10m/s，v=18km/h=5m/s；
由加速度定义式得：a=v−v0t=5−102m/s2=−2.5m/s2
故汽车的加速度大小为2.5m/s2，方向与初速度v0​方向相反
汽车停车所需时间：t停=v′−v0a=0−10−2.5s=4s
(2)根据位移时间关系x=v0 t+12at2
代入数据解得t1=2s，t2=6s>v停(舍去)
所以刹车后前进15m所用的时间为2s；
(3)由上知4秒时汽车已经停止，故刹车后5秒内前进的距离等于刹车后4秒内前进的距离 x=v2−v022a=0−1022×(−2.5)m=20m
19.【答案】(1) 12N ，方向水平向左；(2) 9N ，方向竖直向下
20.【答案】解：(1)以物体A为研究对象，分析受力情况如图1：重力mg和拉力T，根据牛顿第二定律得
mgtanθ=ma，得a=gtanθ，则车厢的加速度也为gtanθ.
(2)对A：Tcsθ=mg
则绳子的拉力：T=mgcsθ
(3)对物体B研究，分析受力如图2，根据受力平衡得：N+T=Mg，
解得：N=Mg−T=Mg−mgcsθ
由牛顿第三定律得：物体B对车厢底板的压力为N′=N=Mg−mgcsθ
答：(1)车厢的加速度大小为gtanθ；
(2)绳对物体A的拉力大小为mgcsθ；
(3)物体B对车厢底板的压力的大小为Mg−mgcsθ。
21.【答案】(1)物体上滑时，根据牛顿第二定律可得
mgsinθ+μmgcsθ=ma1
解得
a1=10m/s2
方向沿斜面向下；
(2)根据速度位移关系可得
x=v022a1=7.2m
(3)物体下滑时，根据牛顿第二定律可得
mgsinθ−μmgcsθ=ma2
解得
a2=2m/s2
根据速度位移关系可得
v12=2a2x
所以
v1=125 5m/s