福建省福州市仓山区福建师范大学附属中学2024-2025学年高一上学期11月期中物理试题

福建师大附中2024-2025学年上学期期中考试 高一物理试卷 时间：90分钟 满分：100分 命题：张刚耀 审核：赵 昕 试卷说明： （1）本卷共四大题，18小题，解答写在答卷的指定位置上，考试结束后，只交答卷。 （2）考试过程中不得使用计算器或具有计算功能的电子设备，使用黑色签字笔答题。 第Ⅰ卷（选择题，共40分） 一、单项选择题：本大题共8小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求。 1. 关于物理学史和物理学研究方法，下列说法正确的是 A. 在研究物体的运动时，满足一定条件可将物体抽象成质点，该方法叫“微元法” B. 亚里士多德研究下落物体的运动时，通过逻辑推理得到物体是做匀加速直线运动 C. 伽利略在研究下落物体的运动时，采用了依据逻辑推理把实际实验理想化的方法 D. 是利用比值定义法定义的物理量，由公式可知加速度a与成正比 2. a、b两质点t=0时刻开始沿x轴运动，从开始运动到停止运动，它们的位置x随时间t变化的图像分别如图中图线a、b所示，下列说法正确的是 A. t1时刻a、b运动方向相同 B. t2时刻a的速率大于b的速率 C. t1-t2时间内a的平均速度大于b的平均速度 D. 0-t3时间内a通过的路程等于b通过的路程 3. 一质点做匀减速直线运动，经3.5s速度减为零后停止运动。若质点在开始运动的第1s内的位移为x1，第2s内的位移为x2，第3s内的位移为x3，则x1：x2：x3为 A. 3：2：1 B. 4：3：2 C. 5：3：1 D. 6：5：3 4. 如图所示是一小球靠近墙边由静止开始自由下落过程的频闪照片，假设小球下降过程不受空气阻力的作用，下列说法正确的是 A. 小球下落的起点在O点的上方 B. 小球下落的起点就是在O点 C. 通过照片可以求出频闪相机的闪光频率 D. 通过照片可以求出每块砖的厚度 5. 两共点力的大小不变，它们的合力F与两共点力之间夹角的关系如图，则两共点力的大小分别为 A．2N、3N B．3N、3N C．3N、4N D．4N、5N 6. 设有五个力同时作用在质点P，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线，如图所示，这五个力中的最小力的大小为F，则这五个力的合力等于 A．6F B．5F C．4F D．3F 7. 如图所示，两个轻质弹簧，劲度系数分别为k1和k2，它们一端固定在质量为m的物体上，另一端分别固定在Q和P上，当物体平衡时上方的弹簧处于原长。再把固定的物体换为大小相同、质量为2m的物体，再次平衡后，弹簧的总长度不变，且弹簧均在弹性限度内，下列说法正确的是 A．第一次平衡时，下方弹簧处于原长 B．第一次平衡时，下方弹簧被压缩的长度为 C．第二次平衡时，上方弹簧伸长的长度为 D．第二次平衡时物体的位置下降的高度为 8. 如图所示，有一质量为M=1kg、底面积为的长方体状容器置于水平桌面，在其底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为L=0.1m的正方体物块A，稳定时物块A有3/5的体积露出水面，容器中水的深度为h0=0.2m，此时弹簧恰好处于自然伸长状态。现往容器中缓慢加水，当物块A 刚好完全没入水中时停止加水，此时弹簧伸长了3cm。已知弹簧始终处于弹性限度内，其体积忽略不计，容器足够高，，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是 A. 水位共上升4cm B. 物块A的质量为4kg C. 弹簧的劲度系数为200N/cm D. 末状态容器对地面的压力为149N 二、多项选择题：本大题共4小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分。有选错的得0分。 9. 关于两个大小不变的共点力与其合力的关系，下列说法正确的是 A. 合力大小随两分力之间夹角的增大而减小 B. 若两个分力大小同时增加10N，则合力大小也一定增加10N C. 合力的大小一定介于两个分力大小之间 D. 合力的大小可能小于两分力中较小的那个 10．一质点沿x轴正方向做直线运动，其图像如图所示，则 A．质点做匀加速直线运动，初速度为2m/s B．质点做匀加速直线运动，加速度为1m/s2 C．质点在0~2s内的位移大小为4m D．质点在3s末速度为5m/s 11. 如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块。杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ。下列说法正确的是 A．当m一定时，θ越大，轻杆受力越大 B．当M、m一定时，滑块对地面的压力与θ无关 C．当m和θ一定时，M越大，滑块与地面间的摩擦力越大 D．增大θ，可能出现无论m多么大，M都不会滑动 12．如图1所示为八人单桨有舵手赛艇项目。若在决赛中赛艇达到某一初速度后，在相邻两个划桨周期T内的加速度a与时间t的图像如图2所示，赛艇前进方向为正方向，图中，这两个划桨周期内的运动视为直线运动，则a A．经过第一个划桨周期时赛艇的速度为与初速度相等 B．经过相邻两个划桨周期后速度变化量为 C．该相邻两个划桨周期内的位移差大小为 D．该相邻两个划桨周期内位移差为 第Ⅱ卷（非选择题 共60分） 三、填空题： 本题共3小题，每空2分， 共22分。 13. 小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自由下落的视频，得到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装置如图甲所示。    （1）将小球球心与刻度尺0刻度对齐，由静止释放，用手机连拍其下落过程：手机每隔0.1s拍摄一张照片，选取连续拍摄的3张照片如图乙所示，读出第一张和第二张照片中小球球心对应的刻度分别为78.00cm、122.00cm，读得第三张照片中小球球心对应的刻度为 。拍第二张照片时小球的速度为 m/s，计算得到当地的重力加速度g= （最后两空保留3位有效数字）。   （2）为了得到更精确的加速度值，该同学利用多帧图片测算其对应的速度v和下落的高度h，绘制了图像，如图丙所示。其中P、Q分别为两个体积不同，质量相同的小球下落的图像，由图像可知 ；   A．图像的斜率表示小球下落的加速度 B．小球P的体积大于小球Q的体积 C．小球P的体积小于小球Q的体积 D．由图像可知小球P测出的加速度值更接近当地重力加速度 14. 某同学先用图1所示装置测量某弹簧的劲度系数，再用该弹簧以图2所示装置测量物块与长木板间的动摩擦因数，重力加速度g取10m/s2。 （1）测劲度系数的实验步骤： a. 把弹簧竖直悬挂在铁架台的横杆上，将刻度尺竖直固定在弹簧旁，使其零刻度与弹簧上端对齐： b.在弹簧下端依次挂上不同质量的钩码，记录每次钩码的总质量m及相应的弹簧长度x； c. 在m-x坐标系中描点作图， 作出的图像如图3所示。 由图像可知，弹簧原长l0= __________，弹簧的劲度系数k=__________。 （2）用图2所示装置测动摩擦因数，长木板B放在水平面上， 物块A放在长木板上，用（1）问中劲度系数为k的弹簧将物块A与竖直墙面连接，弹簧保持水平。用水平力F拉长木板B向左运动，当物块A平衡时测得弹簧长度为l，已知物块A的质量为m。若仍以l0作为弹簧的原长，则物块A与长木板间的动摩擦因数的计算公式μ=__________（用各物理量的符号表示），实验中由于弹簧竖直悬挂时的原长比平放时的自然长度长，因此用该公式测得的动摩擦因数比实际值偏__________（填“大”或“小”）。 15. 某实验小组利用橡皮条、弹簧测力计、轻质小圆环、细绳套等仪器完成“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。小组同学将橡皮条的一端固定于G点，另一端挂上轻质小圆环。图甲表示橡皮条处于原长；图乙表示通过细绳套在两个弹簧测力计互成角度的拉力、的共同作用下，使小圆环静止于O点；图丙表示通过细绳套用一个弹簧测力计施加拉力F，使小圆环静止于O点；图丁是在白纸上根据实验记录后画出的力的合成图示。 （1）关于此实验，下列叙述正确的有__________。 A．在进行图乙的实验操作时，F1、F2的夹角越大越好 B．在进行图丙的实验操作时，也可以将小圆环拉到O点之外的其它合适点 C．重复实验再次进行验证时，小圆环到达平衡位置O可以与前一次不同 D．本实验采用了等效替代法这一科学研究方法 （2）图丁中是以F1、F2为邻边构成的平行四边形的对角线，实验中一定沿GO方向的是__________（填“F”或者“”）。 （3）若在图乙中，F1、F2的夹角θ为钝角，现保持O点位置不变，顺时针缓慢转动测力计a的同时逆时针缓慢转动测力计b，使图中夹角α、β均减小，则两弹簧测力计示数大小变化为__________。 A．F1减小，F2增大 B．F1增大，F2减小 C．F1和F2都减小 D．F1和F2都增大 四、计算题：共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 16. （10分）如图所示，倾角为30°的光滑斜面与粗糙水平面平滑连接。现将一滑块（可视为质点） 从斜面上A点由静止释放，滑块在斜面上以0.5g的加速度做匀加速直线运动，在水平面上做匀减速直线运动最终停在C点，滑块经过B点时速度大小不变。已知A点距水平面的高度h=5m， 滑块从A点运动到C点所用时间t=7s，g=10m/s2。求： （1）滑块运动到B点时速度的大小； （2）滑块在粗糙水平面上运动的加速度。 17. (10分)如图所示，粗糙水平地面上固定有一竖直光滑杆，杆上套有质量为的圆环，地面上放一质量为M=2.5kg的物块，物块与地面间的动摩擦因数为μ=0.75，圆环和物块由绕过光滑定滑轮的轻绳相连，滑轮质量忽略不计，由轻杆固定于天花板。系统平衡时，连接圆环和物块的轻绳与竖直方向的夹角分别为，，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度，，。 （1）求轻杆对定滑轮的作用力大小； （2）为保持系统平衡，求m的最大值。 18．（18分）猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的的大型猫科肉食性动物，捕猎时能达到最大时速30。在一次捕猎过程中，猎豹发现它的正前方200m的地方有一只羚羊，开始以加速度加速至最大时速追击羚羊，羚羊在猎豹起跑3s后察觉后方有天敌追击自己，就以加速度加速至最大时速25向正前方逃跑。现为了简便处理不考虑现实中猎豹和羚羊存在的转弯动作，两者均可看作质点且只做直线运动。 （1）求猎豹在其加速过程中所用的时间和位移； （2）求猎豹开始追击羚羊捕猎后第4s末，猎豹与羚羊之间的距离； （3）若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为20s，后筋疲力尽以5做减速运动，羚羊却能长时间以最高时速逃跑，根据所学知识计算分析本次猎豹是否能捕猎成功。 高一物理试卷 第1页 共8页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 福建师大附中2024-2025学年上学期期中考试 高一物理答案 1－8：CBABCADD 9.AD 10.BC 11.BD 12.BC 13. ①175.70（）② 4.88（）③ 9.70（）④ CD 14. ① ② ③ ④ 小 15. ① CD ② ③ D 16.（10分）（1）滑块在斜面上加速度 位移m （1分） 从A点运动到B点，由 （2分） 解得 （1分） （2）滑块在斜面上运动的时间为 （2分） 滑块在粗糙水平面运动时的加速度大小为 （2分） 解得： （1分） 方向：水平向左 （1分） 17.（10分）（1）圆环处于平衡状态有 （1分） 绳子拉力为 （1分） 由平衡条件得轻杆对定滑轮的作用力 （1分） 解得：N＝10N （1分） （2） 系统保持平衡有 (1分) 物块受到的最大静摩擦力为 （2分） 圆环处于平衡状态有 （2分） 解得 （1分） 18. （18分）（1）猎豹达到最大时速所需要的时间为 （1分） 猎豹达到最大时速的位移 （2分） （2） 羚羊加速至速度最大所需时间为 （1分） 羚羊在前4s内运动了1s 位移为 （2分） 二者相对位移为 （1分） 猎豹与羚羊之间的距离为 （1分） （3）设羚羊反应时间，猎豹极限时间为， 猎豹在前24s的位移为 （2分） 羚羊在前24s的位移为（2分） 两者之间的距离 （1分） 猎豹减速时与羚羊同速度时需要的时间为 （1分） 根据 （1分） 解得猎豹的位移为 （1分） 羚羊的位移为 （1分） 则此时猎豹与羚羊之间的距离为 故猎豹能追上羚羊，此次捕猎可以成功。 （1分） 高一物理答案 第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$