精品解析：吉林省吉林市亚桥高级中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题

亚桥高中24级2024-2025学年度上学期期中考试 物理学科 姓名：________ 班级：________ 分数：________ 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 渐渐的，在吉林市的马路上，“绿色车牌”的新能源汽车越来越受人们的青睐，新能源汽车除了能有效减少废气排放，还具有稳定性、加速性能好等优点。关于运动中的新能源汽车的速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ ） A. 在时间t内，加速度与速度方向相同，速度一定不断增大 B. 速度大时，加速度一定大 C. 加速度越大，则汽车速度变化越大 D. 汽车没有速度也就没有加速度 2. 关于下列四幅图中的弹力说法正确的是（　　） A. 甲图中，由于书的形变，对桌面产生向下的弹力 B. 乙图中，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧的长度成正比 C. 丙图中，碗对筷子的弹力沿筷子斜向上，如图中箭头所示 D. 丁图中，绳的拉力不一定沿着绳而指向绳收缩的方向 3. 滑块以一定的初速度从底端冲上足够长的光滑斜面，滑行到最高点的时间为t，位移为L；现在距底端处放一挡板（如图中用虚线表示），滑块仍以相同初速度从底端出发，已知滑块与挡板相碰后速度瞬间减为0，碰撞时间可以忽略不计，则滑块从出发至返回底端的时间为（　　） A. B. t C. D. 4. 一物体静止在水平地面上，从开始物体做变速直线运动，加速度随时间变化的图像如图所示，则物体在7s末的速度大小为（　　） A. 4m/s B. 32m/s C. 8m/s D. 1m/s 5. 从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙，若两球被释放的时间间隔为1s，在不计空气阻力的情况下，它们在空中的运动过程中（　　） A. 甲、乙两球的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差越来越大 B. 甲、乙两球的距离始终保持不变，甲、乙两球的速度之差保持不变 C. 甲、乙两球的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差保持不变 D. 甲、乙两球的距离越来越小，甲、乙两球的速度之差越来越小 6. 在探究“弹力与弹簧伸长的关系”实验中，测得轻质弹簧的原长为L0 ，当弹簧所受拉力为F1=0.5N时，弹簧长度为L1=11cm，当拉力为F2=1N时，弹簧长度为L2=13cm，则该弹簧的劲度系数k为（　　） A. 4cm/N B. 25N/m C. 4.6N/m D. 0.04m/N 7. 甲、乙两车在同一地点，同时开始朝相同方向做直线运动，其v-t图像如图所示，则( ) A. 它们的初速度均为零 B. 甲的加速度大于乙的加速度 C. t1时刻，甲、乙两车相遇 D. 0～t1时间内，甲的位移大于乙的位移 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 如图所示，是皮带传动示意图，A是主动轮，B是从动轮，两轮水平放置。当皮带按图示方向传动时，重的物体同皮带一起匀速运动，若物体与皮带间的最大静摩擦力为，则（　　） A. 物体受到的摩擦力方向向右 B. 物体受到的摩擦力为零 C. 皮带上点受到的摩擦力方向向下 D. 从动轮上点受到的摩擦力方向向下 9. 如图所示，两小球A、B通过轻杆连接斜靠在静止的车厢里，两小球处于静止状态，则（　　） A. A球可能受到三个力的作用 B. A球一定受到三个力的作用 C. B球一定受到三个力的作用 D. B球一定受到四个力的作用 10. 如图所示，木块A、B质量分别为3kg和5kg，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。初始状态A、B间的轻弹簧被压缩了4cm，作用在A上的水平推力，系统静止不动。已知弹簧的劲度系数为200N/m，重力加速度g取。现撤去推力F，则（ ） A. 撤去推力F前，木块A所受摩擦力大小是4N，方向向右 B. 撤去推力F前，木块B所受摩擦力大小是8N，方向向右 C. 撤去推力F后瞬间，木块A所受摩擦力大小是6N，方向向右 D. 撤去推力F后瞬间，木块B所受摩擦力大小是8N，方向向左 三、实验题（每空2分，共14分） 11. 研究小组用如图甲所示的装置来研究自由落体运动。图乙是实验中利用电磁打点计时器记录自由落体运动的轨迹时得到的一条纸带，图乙中的点是从放手开始打下的连续的计数点，电源频率为 （1）下列说法正确的是________； A. 电磁打点计时器的工作电压是220V B. 实验中使用秒表测量时间 C. 实验时应先由静止释放纸带，然后赶紧接通电源 D. 求出的加速度一般比小，是因为纸带和重物受到阻力 （2）根据纸带上的数据，D点的速度________m/s，用逐差法求加速度的表达式为a＝________（用、、、、f表示），重物的加速度大小为________。（计算结果均保留两位有效数字） 12. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置，如图所示。 （1）为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法正确的是：___________； A. 两细绳必须等长 B. 测量时，橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板 C. 用弹簧测力计拉两个细绳套时，两拉力夹角越大越好 （2）本实验采用的科学方法是___________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 （3）按照正常实验操作，图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是___________。 四、解答题（共40分） 13. 用轻绳AC和BC吊起一重为10N的重物，两绳与竖直方向的夹角如图所示，请计算轻绳AC和BC所受的拉力各是多少？ 14. 如图所示，竖直矿井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖直矿井的深度约为42m，升降机加速时加速度大小为，减速时加速度大小为，假定升降机到井口的速度为零。则： （1）若升降机运动的最大速度为12m/s，求升降机加速至最大速度过程中的位移大小； （2）若升降机运动的最大速度为12m/s，求升降机运动的最短时间； （3）若不考虑速度限制，求升降机运动的最短时间（结果可用根号表示）。 15. 如图所示，质量M=4kg物块甲置于倾角为37°的斜面，物块甲与斜面间动摩擦因数μ=0.5，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质量为m=3kg的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，水平轻绳OA与物块甲连接于A点，轻绳OB与水平方向夹角也为37°。对物块甲施加沿斜面向上的力F（图中未画出）使甲、乙两物体均静止。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求： （1）轻绳OA的弹力TOA大小和轻绳OB的弹力TOB大小； （2）斜面对甲的弹力N大小； （3）力F大小的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 亚桥高中24级2024-2025学年度上学期期中考试 物理学科 姓名：________ 班级：________ 分数：________ 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 渐渐的，在吉林市的马路上，“绿色车牌”的新能源汽车越来越受人们的青睐，新能源汽车除了能有效减少废气排放，还具有稳定性、加速性能好等优点。关于运动中的新能源汽车的速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ ） A. 在时间t内，加速度与速度方向相同，速度一定不断增大 B. 速度大时，加速度一定大 C. 加速度越大，则汽车速度变化越大 D. 汽车没有速度也就没有加速度 【答案】A 【解析】 【详解】A．在时间t内，加速度与速度方向相同，速度一定不断增大，故A正确； B．速度大时，加速度不一定大，比如匀速飞行的飞机，速度很大，加速度为零，故B错误； C．加速度越大，根据可知，时间不确定的情况下汽车速度变化可能很大，可能很小，故C错误； D．速度与加速度没有直接关系，速度很大，加速的可能很小，速度很小，加速度可能很大，故D错误。 故选A。 2. 关于下列四幅图中的弹力说法正确的是（　　） A. 甲图中，由于书的形变，对桌面产生向下的弹力 B. 乙图中，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧的长度成正比 C. 丙图中，碗对筷子的弹力沿筷子斜向上，如图中箭头所示 D. 丁图中，绳的拉力不一定沿着绳而指向绳收缩的方向 【答案】A 【解析】 【详解】A．为桌面受到的压力，是由于书的形变，对桌面产生向下的弹力，A正确； B．根据胡克定律可知，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧的形变量成正比，B错误； C．图中碗底对筷子的弹力应垂直该处碗的切面斜向上，即接触点与碗心的连线向上，C错误； D．绳的拉力一定沿着绳而指向绳收缩的方向，D错误。 故选A。 3. 滑块以一定的初速度从底端冲上足够长的光滑斜面，滑行到最高点的时间为t，位移为L；现在距底端处放一挡板（如图中用虚线表示），滑块仍以相同初速度从底端出发，已知滑块与挡板相碰后速度瞬间减为0，碰撞时间可以忽略不计，则滑块从出发至返回底端的时间为（　　） A. B. t C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据匀变速直线运动的对称性，滑块从底端运动到最高点可看成从最高点静止下滑至底端，设滑块从底端运动到距底端处所用时间为t1，滑块从距底端处静止开始运动到底端所用时间为t2，则 滑块从出发至返回底端的时间为 解得 故选D。 4. 一物体静止在水平地面上，从开始物体做变速直线运动，加速度随时间变化的图像如图所示，则物体在7s末的速度大小为（　　） A. 4m/s B. 32m/s C. 8m/s D. 1m/s 【答案】C 【解析】 【详解】将物体的运动分为两个阶段，一个是匀加速直线运动，一个是匀减速直线运动，根据运动学规律列式求解。物体在前4s内做加速度为，初速度为零的匀加速直线运动，4s末的速度为 之后物体做初速度为，加速度为的匀减速直线运动，7s末的瞬时速度为 故选C。 5. 从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙，若两球被释放的时间间隔为1s，在不计空气阻力的情况下，它们在空中的运动过程中（　　） A. 甲、乙两球的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差越来越大 B. 甲、乙两球的距离始终保持不变，甲、乙两球的速度之差保持不变 C. 甲、乙两球的距离越来越大，甲、乙两球的速度之差保持不变 D. 甲、乙两球的距离越来越小，甲、乙两球的速度之差越来越小 【答案】C 【解析】 【详解】设乙运动的时间为t，则甲运动时间为t+1，则两球的距离 可知两球间的距离随时间推移，越来越大。两球速度之差为 甲乙两球速度之差保持不变。 故选C。 6. 在探究“弹力与弹簧伸长的关系”实验中，测得轻质弹簧的原长为L0 ，当弹簧所受拉力为F1=0.5N时，弹簧长度为L1=11cm，当拉力为F2=1N时，弹簧长度为L2=13cm，则该弹簧的劲度系数k为（　　） A. 4cm/N B. 25N/m C. 4.6N/m D. 0.04m/N 【答案】B 【解析】 【详解】由公式可知 解得 故B正确。 7. 甲、乙两车在同一地点，同时开始朝相同方向做直线运动，其v-t图像如图所示，则( ) A. 它们的初速度均为零 B. 甲的加速度大于乙的加速度 C. t1时刻，甲、乙两车相遇 D. 0～t1时间内，甲的位移大于乙的位移 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲物体零时刻的速度为零，乙物体零时刻的速度不为零，故A错误； B．在图像中斜率表示加速度，向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；图中甲的斜率大于乙的斜率，即甲的加速度大于乙的加速度，所以B正确； C．甲乙同时出发，且图像中围成面积表示位移，在时间内，甲的位移小于乙的位移，两车在t1时刻没相遇，故C错误； D．在时间内，甲与坐标轴围成的面积(位移)小于乙与坐标轴围成的面积(位移), 即甲的位移小于乙的位移，故D错误。 故选B。 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 如图所示，是皮带传动示意图，A是主动轮，B是从动轮，两轮水平放置。当皮带按图示方向传动时，重的物体同皮带一起匀速运动，若物体与皮带间的最大静摩擦力为，则（　　） A. 物体受到的摩擦力方向向右 B. 物体受到的摩擦力为零 C. 皮带上点受到的摩擦力方向向下 D. 从动轮上点受到的摩擦力方向向下 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．物体匀速运动，则水平方向受合力为零，此时物体受到的摩擦力为零，选项A错误，B正确； C．因为A是主动轮，则皮带上点相对主动轮有向上运动的趋势，则皮带上点受到的摩擦力方向向下，选项C正确； D．B是从动轮，从动轮上点有相对皮带向下运动的趋势，可知从动轮上点受到的摩擦力方向向上，选项D错误。 故选BC。 9. 如图所示，两小球A、B通过轻杆连接斜靠在静止的车厢里，两小球处于静止状态，则（　　） A. A球可能受到三个力的作用 B. A球一定受到三个力的作用 C. B球一定受到三个力的作用 D. B球一定受到四个力的作用 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．对于A球，一定受到重力、杆的支持力、车厢的支持力这三个力的作用，车厢的摩擦力可能有，也可能没有，故选项A正确，B错误； CD．对于B球，一定受到重力、车厢的支持力、轻杆的弹力、车厢的摩擦力这四个力的作用，选项C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，木块A、B质量分别为3kg和5kg，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。初始状态A、B间的轻弹簧被压缩了4cm，作用在A上的水平推力，系统静止不动。已知弹簧的劲度系数为200N/m，重力加速度g取。现撤去推力F，则（ ） A. 撤去推力F前，木块A所受摩擦力大小是4N，方向向右 B. 撤去推力F前，木块B所受摩擦力大小是8N，方向向右 C. 撤去推力F后瞬间，木块A所受摩擦力大小是6N，方向向右 D. 撤去推力F后瞬间，木块B所受摩擦力大小是8N，方向向左 【答案】CD 【解析】 【详解】A．撤去推力F前，由胡克定律可得，弹簧弹力大小 木块A受到向右的推力与向左的弹簧弹力的合力大小为 方向向右，由于A处于平衡状态，所以木块A所受摩擦力大小是4N，方向向左，故A错误； B．撤去推力F前，木块B受到弹簧向右的弹力作用，由于B处于平衡状态，所以木块B所受摩擦力大小是8N，方向向左，故B错误； C．木块A与地面之间的最大静摩擦力 撤去推力F后瞬间，弹簧的弹力不变，木块A受到弹簧向左的弹力作用，由于 所以木块A所受摩擦力大小是6N，方向向右，故C正确； D．木块B与地面之间的最大静摩擦力 撤去推力F后瞬间，弹簧的弹力不变，木块B受到弹簧向右的弹力作用，由于 所以木块B所受摩擦力大小是8N，方向向左，故D正确。 故选CD。 三、实验题（每空2分，共14分） 11. 研究小组用如图甲所示的装置来研究自由落体运动。图乙是实验中利用电磁打点计时器记录自由落体运动的轨迹时得到的一条纸带，图乙中的点是从放手开始打下的连续的计数点，电源频率为 （1）下列说法正确的是________； A. 电磁打点计时器的工作电压是220V B. 实验中使用秒表测量时间 C. 实验时应先由静止释放纸带，然后赶紧接通电源 D. 求出的加速度一般比小，是因为纸带和重物受到阻力 （2）根据纸带上的数据，D点的速度________m/s，用逐差法求加速度的表达式为a＝________（用、、、、f表示），重物的加速度大小为________。（计算结果均保留两位有效数字） 【答案】（1）D （2） ①. 0.58 ②. ③. 9.6 【解析】 【小问1详解】 A．电磁打点计时器的工作电压一般为8V以下，故A错误； B．打点计时器直接可以记录时间，不需要秒表，故B错误； C．实验时应先接通电源，后释放纸带，故C错误； D．求出的加速度一般比9.8m/s2小，是因为纸带和重物受到阻力，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1]相邻计数点的时间间隔 根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度，D点的瞬时速度 [2][3]根据逐差法，加速度 代入数据解得加速度大小 12. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验装置，如图所示。 （1）为了使实验能够顺利进行，且尽量减小误差，你认为下列说法正确的是：___________； A. 两细绳必须等长 B. 测量时，橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近并平行于木板 C. 用弹簧测力计拉两个细绳套时，两拉力夹角越大越好 （2）本实验采用的科学方法是___________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 （3）按照正常实验操作，图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是___________。 【答案】（1）B （2）B （3） 【解析】 【小问1详解】 A．通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，故A错误； B．测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故B正确； C．实验中对两弹簧之间的夹角没有具体要求，只要夹角适当，便于作图，有利于减小误差即可，并非越大越好，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 一把弹簧测力计拉橡皮条的作用效果与两把弹簧测力计拉橡皮条的作用效果相同，故该实验中采用的科学方法是等效替代法。 故选B。 【小问3详解】 F是通过平行四边形定则得到的合力的理论值，而是通过一个弹簧测力计沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，一个弹簧测力计的拉力与两个弹簧测力计的拉力效果相同，从而测量出的合力，故一定沿方向。 四、解答题（共40分） 13. 用轻绳AC和BC吊起一重为10N的重物，两绳与竖直方向的夹角如图所示，请计算轻绳AC和BC所受的拉力各是多少？ 【答案】； 【解析】 【详解】对节点C进行受力分析，如图所示 又已知BCAC，故有 14. 如图所示，竖直矿井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖直矿井的深度约为42m，升降机加速时加速度大小为，减速时加速度大小为，假定升降机到井口的速度为零。则： （1）若升降机运动的最大速度为12m/s，求升降机加速至最大速度过程中的位移大小； （2）若升降机运动的最大速度为12m/s，求升降机运动的最短时间； （3）若不考虑速度限制，求升降机运动的最短时间（结果可用根号表示）。 【答案】（1）12m；（2）5s；（3） 【解析】 【详解】（1）由位移公式，可知升降机加速至最大速度过程中的位移大小为 （2）升降机先加速至最大速度，然后匀速运动，再减速至零，运动的时间最短，升降机减速时位移大小为 升降机匀速运动的时间 由公式 可知升降机加速时所用时间 升降机减速时所用时间 则升降机运动的总时间 （3）若不考虑速度限制，当升降机先加速运动再接着减速运动时对应的时间最短，设该过程中升降机的最大速度为，升降机运动的总时间为，则位移与最大速度关系为 加速至最大速度再减速到0，则有 总时间为 15. 如图所示，质量M=4kg物块甲置于倾角为37°的斜面，物块甲与斜面间动摩擦因数μ=0.5，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质量为m=3kg的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，水平轻绳OA与物块甲连接于A点，轻绳OB与水平方向夹角也为37°。对物块甲施加沿斜面向上的力F（图中未画出）使甲、乙两物体均静止。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。求： （1）轻绳OA的弹力TOA大小和轻绳OB的弹力TOB大小； （2）斜面对甲的弹力N大小； （3）力F大小的取值范围。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对结点，由平衡条件得 ， 解得 ， 【小问2详解】 对物块甲进行受力分析，在垂直斜面方向，由受力平衡可得 【小问3详解】 甲受到的最大静摩擦力为 当拉力F较小，且沿斜面向上的摩擦力达到最大静摩擦力时，由平衡条件可得 解得 当拉力F较大，且沿斜面向下的摩擦力达到最大静摩擦力时，由平衡条件可得 解得 故力F大小的取值范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $