2024-2025学年北京市顺义区高一（上）期末物理试卷

这是一份2024-2025学年北京市顺义区高一（上）期末物理试卷，共18页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算论述题解题要求等内容，欢迎下载使用。
请阅读下述文字，完成第1题、第2题、第3题、第4题。
如图所示，汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。
1．下列描述汽车运动的物理量中，属于标量的是（ ）
A．位移B．速度C．加速度D．时间
2．由图可知，汽车的速度（ ）
A．保持不变B．越来越大
C．越来越小D．先变大后变小
3．如果汽车做匀变速直线运动，则汽车的加速度（ ）
A．保持不变B．越来越大
C．越来越小D．先变大后变小
4．汽车从制动到停止过程的平均速度大小为（ ）
A．3m/sB．5m/sC．7m/sD．9m/s
请阅读下述文字，完成第5题、第6题、第7题。
如图所示，皮带运输机通过传送带将质量为m的货物匀速的从低处运到高处，货物与传送带没有相对运动，传送带平面与水平面之间的夹角为θ，货物与传送带之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。
5．货物在随传送带向上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．只受重力
B．受重力、支持力和摩擦力
C．只受重力和支持力
D．受重力、支持力、摩擦力和下滑力
6．传送带对货物的支持力和货物对传送带的压力，下列说法正确的是（ ）
A．大小相等，方向相反B．大小相等，方向相同
C．大小不等，方向相反D．大小不等，方向相同
7．货物受到的摩擦力大小为（ ）
A．mgB．μmgC．mgsinθD．μmgsinθ
请阅读下述文字，完成第8题、第9题、第10题。
如图所示，A同学用两个手指捏住直尺的顶端，B同学用一只手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。在A同学放开手指让直尺下落时，B同学立刻捏住直尺。读出B同学捏住直尺的刻度，就是直尺下落的高度，根据自由落体运动公式算出直尺下落的时间，就是B同学的反应时间。
8．若B同学反应时间为0.2s，则他捏住直尺部分的刻度约为（ ）
A．25cmB．20cmC．15cmD．10cm
9．直尺下落的加速度a、速度v、高度h随时间t变化的图像正确的是（ ）
A．B．
C．D．
10．某同学制作了一把“人的反应时间测量尺”，关于该测量尺样式正确的是（ ）
A．B．
C．D．
请阅读下述文字，完成第11题、第12题、第13题、第14题。
公路上行驶的汽车，从司机发现前方异常情况到汽车完全刹停，仍将前进一段距离。要保证安全，这段距离内不能有车辆和行人，因此把它称为安全距离。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s，这段时间汽车仍保持原来的速度行驶。若将汽车刹车过程看作是匀减速直线运动，汽车在干燥的路面上以30m/s的速度行驶时，得到的安全距离为120m。
11．汽车在匀减速阶段行驶的位移大小为（ ）
A．110mB．100mC．90mD．80m
12．汽车做匀减速运动的加速度大小为（ ）
A．2m/s2B．3m/s2C．4m/s2D．5m/s2
13．设汽车在湿滑路面刹车时的加速度大小为干燥路面时的，若要求安全距离仍为120m，则汽车在湿滑路面上安全行驶的最大速度约为（ ）
A．18m/sB．20m/sC．22m/sD．24m/s
14．某汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的安全系统，如图所示，当车速为10m/s时，若汽车与前方静止的障碍物之间的距离达到系统预设的安全距离且司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”（此过程可简化为匀减速直线运动，系统的反应时间忽略不计）、使汽车避免与障碍物相撞，该刹车系统启动时汽车的加速度大小为4m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．此系统设置的安全距离为10m
B．此系统启动3s后汽车的速度为2m/s
C．此系统使汽车完全停下所需的时间为2.5s
D．若减小该系统刹车的加速度，则系统预设的安全距离需要变小
请阅读下述文字，完成第15题、第16题。
如图所示，某同学用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”。
15．该同学用图像法处理数据时，以弹簧的伸长量x为横坐标，弹簧的弹力F为纵坐标，描点作图，其他步骤都正确，则得出的图像应是（ ）
A．B．
C．D．
16．另一同学分别使用两个不同的轻质弹簧a和b做实验，作出的弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧的弹力与弹簧长度成反比
B．弹簧的弹力与弹簧长度成正比
C．弹簧a的自然长度比弹簧b的大
D．弹簧a的劲度系数比弹簧b的大
请阅读下述文字，完成第17题、第18题、第19题、第20题。
如图甲所示，蹦极是一项极限体育项目。研究蹦极运动时，在运动员身上装好传感器，用于测量他在不同时刻下落的位移及速度。运动员身系弹性绳，从高处无初速度下落，根据某次传感器测到的数据，得到如图乙所示的v﹣x图像。运动员可视为质点，不计弹性绳的重力。
17．在运动员下落的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．运动员在加速下落过程中，其惯性变大
B．运动员离开高台瞬间，其速度和加速度都为零
C．运动员下落速度达到最大时，所受合力为零
D．从弹性绳开始拉直至运动员下落到最低点的过程，运动员的加速度一直增大
18．在运动员下落的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．运动员在下落的整个过程中一直处于失重状态
B．运动员在弹性绳拉直后始终处于超重状态
C．运动员从弹性绳开始拉直至下落到最低点的过程，先处于超重状态后处于失重状态
D．运动员从弹性绳开始拉直至下落到最低点的过程，先处于失重状态后处于超重状态
19．若运动员及携带装备的总质量为75kg，弹性绳原长为10m，忽略空气阻力的影响，弹性绳的弹力与伸长量的关系符合胡克定律，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．v﹣x图线就是运动员蹦极运动的轨迹
B．弹性绳的劲度系数约为150N/m
C．运动员在最低点加速度大小约为30m/s2
D．运动员的速度达到最大时加速度大小为10m/s2
20．弹性绳的拉力F的大小随时间变化的情况如图所示，重力加速度为g。据图可知此人在蹦极运动过程中的最大加速度约为（ ）
A．gB．2gC．3gD．4g
二、填空题（本题共3小题。每小题4分，共12分）
21．（4分）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，选出了如图所示的一条纸带（每两个相邻计数点间还有4个点没有画出来），纸带下方的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz。根据图中的数据，计算打下C点时小车的瞬时速度大小vC＝ m/s，该小车运动的加速度大小a＝ m/s2。
22．（4分）某同学采用控制变量的方法探究加速度与力、质量的关系，实验装置如图甲所示。在探究加速度与力的关系时，需要保持小车 （选填“质量”或“所受作用力”）不变。他正确操作实验和处理数据，得到如图乙所示的图像。由图像可知，小车的加速度a与小车所受作用力F成 （选填“正比”或“反比”）。
23．（4分）质量为50kg的人站在电梯内的水平地板上，当电梯以0.2m/s2的加速度匀加速上升时，此人处于 （选填“超重”或“失重”）状态，人对水平地板的压力为 N，重力加速度g取10m/s2。
三、计算论述题（本题共5小题。第24题、第25题各5分，第26题、第27题、第28题各6分，共28分）解题要求：写出必要的文字说明、方程式和结果。有数值计算的题，结果必须明确写出数值和单位。
24．（5分）如图所示，用F1的水平拉力，使质量m＝2.0kg的物体由静止开始沿水平地面做匀加速直线运动。物体开始运动后t＝2.0s内通过的距离为10m。已知物体所受的滑动摩擦力F2＝6.0N．求：
（1）物体加速度a的大小；
（2）水平拉力F1的大小。
25．（5分）城市进入高楼时代后，高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。若一个鸡蛋从某楼层由静止自由落下，经2s落地，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）鸡蛋落地时的速度大小v；
（2）鸡蛋刚开始下落的位置距地面的高度h。
26．（6分）如图所示，某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个质量m＝0.1kg的小球，列车沿水平方向以某一加速度做匀变速直线运动的过程中，细线就会偏过一定角度并相对车厢保持静止，通过测定偏角的大小就能确定列车的加速度大小。在某次测定中，细线与竖直方向的夹角为θ＝37°，已知sin37°＝0.6，cs37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2。
（1）求列车加速度的大小a；
（2）求细线拉力的大小F；
（3）判断此时列车可能的运动情况。
27．（6分）如图甲所示，一名运动员由静止开始沿倾角θ＝37°的滑道加速滑下，运动员受到空气阻力的大小f与速度的大小v成正比，即f＝kv，比例系数k的值为28，运动员与滑道间的动摩擦因数为μ＝0.25。利用传感器作出运动员从静止开始沿滑道下滑的v﹣t图像如图乙所示，图中的直线OA是t＝0时刻速度图线的切线，图线BC段平行于时间轴。已知sin37°＝0.6，cs37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）t＝0时刻运动员的加速度大小a；
（2）该运动员的质量m。
28．（6分）利用惯性将羽毛球从球筒中取出是常用的办法。如图所示，两端开口的竖直球筒中静置着一个羽毛球，初始时用手握住球筒，在空中静止。某时刻开始用手带动球筒竖直向下做匀加速直线运动，持续一段时间后忽然停止，球筒速度立刻变为0并保持静止。已知羽毛球质量为m，可以看作质点，球与球筒之间的最大静摩擦力为fm＝3.2mg，滑动摩擦力为f＝3mg，羽毛球离球筒的上、下两端口的距离分别为d1、d2（d1＞d2）。已知重力加速度为g，空气阻力不计，球筒离地面足够高，全过程球筒始终保持竖直方向。
（1）球筒向下加速运动过程中，若加速度a1＝1.5g，求羽毛球所受的摩擦力大小f1；
（2）球筒向下加速运动过程中，若使羽毛球和球筒发生相对滑动，请说明球筒向下的加速度a2需要满足的条件；
（3）若球筒只加速一次就能使羽毛球从球筒下端离开，求球筒向下运动的加速度a3的取值范围。（用g，d1，d2表示）
2024-2025学年北京市顺义区高一（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共20小题。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。每小题12分，共60分）
请阅读下述文字，完成第1题、第2题、第3题、第4题。
如图所示，汽车从制动到停止共用了5s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。
1．下列描述汽车运动的物理量中，属于标量的是（ ）
A．位移B．速度C．加速度D．时间
【答案】D
2．由图可知，汽车的速度（ ）
A．保持不变B．越来越大
C．越来越小D．先变大后变小
【答案】C
3．如果汽车做匀变速直线运动，则汽车的加速度（ ）
A．保持不变B．越来越大
C．越来越小D．先变大后变小
【答案】A
4．汽车从制动到停止过程的平均速度大小为（ ）
A．3m/sB．5m/sC．7m/sD．9m/s
【答案】B
请阅读下述文字，完成第5题、第6题、第7题。
如图所示，皮带运输机通过传送带将质量为m的货物匀速的从低处运到高处，货物与传送带没有相对运动，传送带平面与水平面之间的夹角为θ，货物与传送带之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。
5．货物在随传送带向上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．只受重力
B．受重力、支持力和摩擦力
C．只受重力和支持力
D．受重力、支持力、摩擦力和下滑力
【答案】B
6．传送带对货物的支持力和货物对传送带的压力，下列说法正确的是（ ）
A．大小相等，方向相反B．大小相等，方向相同
C．大小不等，方向相反D．大小不等，方向相同
【答案】A
7．货物受到的摩擦力大小为（ ）
A．mgB．μmgC．mgsinθD．μmgsinθ
【答案】C
请阅读下述文字，完成第8题、第9题、第10题。
如图所示，A同学用两个手指捏住直尺的顶端，B同学用一只手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。在A同学放开手指让直尺下落时，B同学立刻捏住直尺。读出B同学捏住直尺的刻度，就是直尺下落的高度，根据自由落体运动公式算出直尺下落的时间，就是B同学的反应时间。
8．若B同学反应时间为0.2s，则他捏住直尺部分的刻度约为（ ）
A．25cmB．20cmC．15cmD．10cm
【答案】B
9．直尺下落的加速度a、速度v、高度h随时间t变化的图像正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】B
10．某同学制作了一把“人的反应时间测量尺”，关于该测量尺样式正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
请阅读下述文字，完成第11题、第12题、第13题、第14题。
公路上行驶的汽车，从司机发现前方异常情况到汽车完全刹停，仍将前进一段距离。要保证安全，这段距离内不能有车辆和行人，因此把它称为安全距离。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s，这段时间汽车仍保持原来的速度行驶。若将汽车刹车过程看作是匀减速直线运动，汽车在干燥的路面上以30m/s的速度行驶时，得到的安全距离为120m。
11．汽车在匀减速阶段行驶的位移大小为（ ）
A．110mB．100mC．90mD．80m
【答案】C
12．汽车做匀减速运动的加速度大小为（ ）
A．2m/s2B．3m/s2C．4m/s2D．5m/s2
【答案】D
13．设汽车在湿滑路面刹车时的加速度大小为干燥路面时的，若要求安全距离仍为120m，则汽车在湿滑路面上安全行驶的最大速度约为（ ）
A．18m/sB．20m/sC．22m/sD．24m/s
【答案】D
14．某汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的安全系统，如图所示，当车速为10m/s时，若汽车与前方静止的障碍物之间的距离达到系统预设的安全距离且司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”（此过程可简化为匀减速直线运动，系统的反应时间忽略不计）、使汽车避免与障碍物相撞，该刹车系统启动时汽车的加速度大小为4m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．此系统设置的安全距离为10m
B．此系统启动3s后汽车的速度为2m/s
C．此系统使汽车完全停下所需的时间为2.5s
D．若减小该系统刹车的加速度，则系统预设的安全距离需要变小
【答案】C
请阅读下述文字，完成第15题、第16题。
如图所示，某同学用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”。
15．该同学用图像法处理数据时，以弹簧的伸长量x为横坐标，弹簧的弹力F为纵坐标，描点作图，其他步骤都正确，则得出的图像应是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
16．另一同学分别使用两个不同的轻质弹簧a和b做实验，作出的弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．弹簧的弹力与弹簧长度成反比
B．弹簧的弹力与弹簧长度成正比
C．弹簧a的自然长度比弹簧b的大
D．弹簧a的劲度系数比弹簧b的大
【答案】D
请阅读下述文字，完成第17题、第18题、第19题、第20题。
如图甲所示，蹦极是一项极限体育项目。研究蹦极运动时，在运动员身上装好传感器，用于测量他在不同时刻下落的位移及速度。运动员身系弹性绳，从高处无初速度下落，根据某次传感器测到的数据，得到如图乙所示的v﹣x图像。运动员可视为质点，不计弹性绳的重力。
17．在运动员下落的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．运动员在加速下落过程中，其惯性变大
B．运动员离开高台瞬间，其速度和加速度都为零
C．运动员下落速度达到最大时，所受合力为零
D．从弹性绳开始拉直至运动员下落到最低点的过程，运动员的加速度一直增大
【答案】C
18．在运动员下落的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．运动员在下落的整个过程中一直处于失重状态
B．运动员在弹性绳拉直后始终处于超重状态
C．运动员从弹性绳开始拉直至下落到最低点的过程，先处于超重状态后处于失重状态
D．运动员从弹性绳开始拉直至下落到最低点的过程，先处于失重状态后处于超重状态
【答案】D
19．若运动员及携带装备的总质量为75kg，弹性绳原长为10m，忽略空气阻力的影响，弹性绳的弹力与伸长量的关系符合胡克定律，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．v﹣x图线就是运动员蹦极运动的轨迹
B．弹性绳的劲度系数约为150N/m
C．运动员在最低点加速度大小约为30m/s2
D．运动员的速度达到最大时加速度大小为10m/s2
【答案】B
20．弹性绳的拉力F的大小随时间变化的情况如图所示，重力加速度为g。据图可知此人在蹦极运动过程中的最大加速度约为（ ）
A．gB．2gC．3gD．4g
【答案】B
二、填空题（本题共3小题。每小题4分，共12分）
21．（4分）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，选出了如图所示的一条纸带（每两个相邻计数点间还有4个点没有画出来），纸带下方的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz。根据图中的数据，计算打下C点时小车的瞬时速度大小vC＝ 0.76 m/s，该小车运动的加速度大小a＝ 2.0 m/s2。
【答案】0.76，2.0。
22．（4分）某同学采用控制变量的方法探究加速度与力、质量的关系，实验装置如图甲所示。在探究加速度与力的关系时，需要保持小车 质量 （选填“质量”或“所受作用力”）不变。他正确操作实验和处理数据，得到如图乙所示的图像。由图像可知，小车的加速度a与小车所受作用力F成 正比 （选填“正比”或“反比”）。
【答案】质量，正比。
23．（4分）质量为50kg的人站在电梯内的水平地板上，当电梯以0.2m/s2的加速度匀加速上升时，此人处于 超重 （选填“超重”或“失重”）状态，人对水平地板的压力为 510 N，重力加速度g取10m/s2。
【答案】超重，510。
三、计算论述题（本题共5小题。第24题、第25题各5分，第26题、第27题、第28题各6分，共28分）解题要求：写出必要的文字说明、方程式和结果。有数值计算的题，结果必须明确写出数值和单位。
24．（5分）如图所示，用F1的水平拉力，使质量m＝2.0kg的物体由静止开始沿水平地面做匀加速直线运动。物体开始运动后t＝2.0s内通过的距离为10m。已知物体所受的滑动摩擦力F2＝6.0N．求：
（1）物体加速度a的大小；
（2）水平拉力F1的大小。
【答案】见试题解答内容
25．（5分）城市进入高楼时代后，高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。若一个鸡蛋从某楼层由静止自由落下，经2s落地，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）鸡蛋落地时的速度大小v；
（2）鸡蛋刚开始下落的位置距地面的高度h。
【答案】（1）鸡蛋落地时的速度大小为20m/s；
（2）鸡蛋刚开始下落的位置距地面的高度为20m。
26．（6分）如图所示，某同学在列车车厢的顶部用细线悬挂一个质量m＝0.1kg的小球，列车沿水平方向以某一加速度做匀变速直线运动的过程中，细线就会偏过一定角度并相对车厢保持静止，通过测定偏角的大小就能确定列车的加速度大小。在某次测定中，细线与竖直方向的夹角为θ＝37°，已知sin37°＝0.6，cs37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2。
（1）求列车加速度的大小a；
（2）求细线拉力的大小F；
（3）判断此时列车可能的运动情况。
【答案】（1）列车加速度的大小是7.5m/s2；
（2）细线拉力的大小是1.25N；
（3）列车向右做匀加速直线运动或向左做匀减速直线运动。
27．（6分）如图甲所示，一名运动员由静止开始沿倾角θ＝37°的滑道加速滑下，运动员受到空气阻力的大小f与速度的大小v成正比，即f＝kv，比例系数k的值为28，运动员与滑道间的动摩擦因数为μ＝0.25。利用传感器作出运动员从静止开始沿滑道下滑的v﹣t图像如图乙所示，图中的直线OA是t＝0时刻速度图线的切线，图线BC段平行于时间轴。已知sin37°＝0.6，cs37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）t＝0时刻运动员的加速度大小a；
（2）该运动员的质量m。
【答案】（1）t＝0时刻运动员的加速度大小为4m/s2；
（2）该运动员的质量为70kg。
28．（6分）利用惯性将羽毛球从球筒中取出是常用的办法。如图所示，两端开口的竖直球筒中静置着一个羽毛球，初始时用手握住球筒，在空中静止。某时刻开始用手带动球筒竖直向下做匀加速直线运动，持续一段时间后忽然停止，球筒速度立刻变为0并保持静止。已知羽毛球质量为m，可以看作质点，球与球筒之间的最大静摩擦力为fm＝3.2mg，滑动摩擦力为f＝3mg，羽毛球离球筒的上、下两端口的距离分别为d1、d2（d1＞d2）。已知重力加速度为g，空气阻力不计，球筒离地面足够高，全过程球筒始终保持竖直方向。
（1）球筒向下加速运动过程中，若加速度a1＝1.5g，求羽毛球所受的摩擦力大小f1；
（2）球筒向下加速运动过程中，若使羽毛球和球筒发生相对滑动，请说明球筒向下的加速度a2需要满足的条件；
（3）若球筒只加速一次就能使羽毛球从球筒下端离开，求球筒向下运动的加速度a3的取值范围。（用g，d1，d2表示）
【答案】（1）羽毛球所受的摩擦力大小f1为0.5mg；
（2）球筒向下的加速度a2需要满足的条件为大于4.2g；
（3）若球筒只加速一次就能使羽毛球从球筒下端离开，球筒向下运动的加速度a3的取值范围是加速度。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/2/9 10:05:05；用户：秦子政；邮箱：13669037329；学号：41037197