北京市清华大学附属中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题

高一第一学期期中试卷 物 理 (清华附中高24级)2024.11 学部___班___姓名___考号___ 一、单项选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中 只有一项是符合题意的。) 1、物理量有标量和矢量之分,以下物理量中不属于矢量的有( ) A. 速率 B. 平均速度 C. 位移 D. 速度变化量 2. 小蔡同学在水平篮球场上拍篮球,如图所示,试分析篮球与地面作用时,篮球给地面 的弹力的方向为( ) A. 斜左下 B. 斜右上 C. 竖直向上 D. 竖直向下 77777777 3. 如图所示,A、B两弹赘测力计和细线的重力及一切摩擦力不计,物重G-1N,A、B 劲度系数均为100N/m,则A和B的弹伸长量分别为( ) c 11-11-1 A. lcm,o B. 1cm, lcm C. 1cm, 2cm D. 0. 1cm 4. 关于物体做竖直上抛运动的下列说法正确的是( A. 上升过程物体做减速运动,下落过程做加速运动,加速度始终不变 B. 物体上升到最高点时速度为零,达到平衡状态 C. 上升过程的加速度大于下落过程的加速度 D. 物体以初速度v抛出,落回抛出点时的速度与初速度相等,加速度也相等 5. 下列关于摩擦力的说法中,错误的是( A. 两物体间有摩擦力,一定有弹力,且摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直 B. 滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同,也可以相反 C. 两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比 D. 在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力,且静摩擦力的方向可以与运动方向成 任意角度 6. 如图是某国导弹驱逐舰在海面上被我军驱离前后运动的速度一时间图像,则下列说法 第1页,共8页 正确的是( ) w(ms) A. 外规在0~66s内的平均速度大小等于7.5m/s 15 B. 外舰在66s末开始调头逃离 C. 外舰在66~96s内运动了225m) 116 D. 外舰在96~116s内做匀减速直线运动 7. 如图所示,起重机将重为G的均质正方形薄板匀速吊起,此时四条等长钢索中,相令 两条绳索间的夹角均为60{,则每根钢索中弹力的大小为( ) A. /_ D. 8. 大熊猫“花花”短手短脚力气小,经常努力爬树,爬到一半就沿着树或者爬下来,或者滑 下来。“花花”缓慢向上爬树时和缓慢爬下来时及滑下来时所受的摩擦力方向分别是( ) A. 向上,向下,向下 B. 向上,向上,向上 C. 向下,向上,向上 D. 向下,向下,向上 9.如图所示,一个质量为m的木块静止在倾角为e的斜面上,重力加速度为g木块与斜面 间的动摩擦因数为u.则斜面对木块的作用力为() A. mgsine B. mgcose C.m D. 1mgcosf 10. 如图所示,质量为M,倾角为a的斜面体放在粗糙的水平地面上,质量为m的物体A 与一劲度系数为k的轻弹相连.现用拉力F沿光滑斜面向上拉弹赞,使物体A匀速上 滑,斜面体仍处于静止状态,重力加速度为8,下列说法中错误的是( ) A. 弹赞伸长量为”gsina B. 物体A对斜面体的压力为mgcosQ C. 斜面体受地面的摩擦力为Fcosa D. 水平面对斜面体的支持力为E.=(M+m)g 7 11. 如图所示,送水工人用推车运桶装水,到达目的地后,工人抬起把手,带动板O4转 至水平即可将水桶卸下。若桶与接触面之间的摩擦不计,乙AOB为锐角,板OA、OB对 水桶的压力大小分别为F1、F:保持OB不动,使O4由竖直缓慢转到水平方向的过程中 C A. 水桶受到的合力变大 B. F,F2都在减小 C. F:不断减小,F2先增大后减小 D. F:先减小后增大,F不断减小 7//7//7 12. 历史上有些科学家曾把在任意相等位移内速度变化量相等的单向直线运动称为“匀变 第2页,共8页 速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”)。“另类加速度”定义为A-二%,其中vo和 分别表示某段位移s内的初速和末速.A>0表示物体做加速运动,A<0表示物体做减速运 动.而现在物理学中加速度定义式为a-V一V%,下列说法正确的是( ) / A. 若A不变,则a也不变 B. 若A>0且保持不变,则a逐渐变小 C. 若4不变,则物体在中间位置处速度大小为。+V 2 2# D. 若4不变,则物体在中间位置处速度大小为 二、不定项选择题(本题共6小题,每小题3分,共18分。每题至少有一个正确答案。选 对得3分,选对但不全得2分,错选、多选,该小题不得分) 13. 在日常生活中,我们经常会接触到一些民谚、俗语,它们都蕴含着丰富的物理知识 以下对它们的理解正确的是() A. “泥黄鳝交朋友,滑头对滑头”-泥、黄鳝的表面都比较光滑,摩擦力小 B.“一只巴掌拍不响”--力是物体对物体的作用,一只巴掌要么拍另一只巴掌,要么 拍在其他物体上才能产生力的作用,才能拍响 C. “鸡蛋碰石头,自不量为”-鸡蛋和石头相碰时石头撞击鸡蛋的力大于鸡蛋撞击石 头的力 D. “人心齐,泰山移”-如果各个分力的方向一致,则合力的大小等于各分力大小 的代数和 14.下列关于力的说法,正确的是() A. 分力与合力是等效替代关系,是物体同时受到的力 B. 物体在4N、5N、11N三个共点力的作用下,可能做匀速直线运动 C. 两个共点力的合力有可能小于其中任意一个分力 D. 在已知两分力方向(不在同一直线上)的情况下,对一已知力进行分解有唯一确 定解 15. 大型商场或者大型超市为了方便顾客上下楼,都会安装自动扶梯。自动扶梯可以分为 如图所示的两大类。一种有台阶,另一种无台阶。假定王同学先后站在两种自动扶梯上以 较小的速度匀速向上运动,该同学站在无台阶自动扶梯上时对扶梯的压力为N,站在有 台阶自动扶梯上时对扶梯的压力为M。,不列说法正确的是( A. M大于M. B. N小于N. C. 王同学站在无台阶自动扶梯上匀速 运动时受到了摩擦力的作用 D. 王同学站在有台阶自动扶梯上匀速 运动时受到了摩擦力的作用 无台阶自动扶梯 有台阶自动扶梯 第3页,共8页 16.利用函数图像是一种解决物理问题的常用方法。某同学利用传感器探究一玩具车沿某 一路段做直线运动的性质,从1-0时刻开始计时得到了--r的图像。如图所示,由此可 知() ¥/(m") A. 玩具车做变加速直线运动 C. 玩具车做匀加速直线运动,初速度大小为2m/s D. 玩具车做匀加速直线运动,加速度的大小为m/s3 17. 某人驾驶一辆汽车甲正在平直的公路上以某一速度匀速运动,突然发现前方50m处 停着一辆乙车,立即刹车,刹车后做匀减速直线运动。已知刹车后第1个2s内的位移是 24m,第4个2s内的位移是1m。则下列说法中正确的是( A. 汽车甲刹车后做匀减速直线运动的加速度大小为2m/s C. 汽车甲刹车后停止前,可能撞上乙车 D. 汽车甲刹车前的速度为14m/s 18. 某个视频游戏控制器加速计的结构如图所示。水平地面上一个滑动块通过一根弹性绎 跨过固定于A点的光滑定滑轮(大小不计)与墙面的O点相连,固定块通过电场给滑动 块施加一个水平向右的控制力,使滑动块缓慢向右滑动。若弹性绳的拉力和伸长量成正 比,其原长等于O4间的距离,在滑动块向右滑动的过程中( ) mIII 滑动块 固定块 A. 固定块对滑动块的控制力变大 B. 固定块对滑动块的控制力减小 C. 地面对滑动块的支持力不变 D. 地面对滑动块的摩擦力减小 三、实验题(每空2分,共18分) 19. 利用图中所示的装置可以研究自由落体运动,并测重力加速 度。 (1)对该实验装置及其操作的要求, 下列说法正确的是: (填写字母序号)。 A. 电磁打点计时器应接8V低压直流电源 B. 打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上 C. 重物最好选用密度较小的材料,如泡沫塑料 D. 开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止 E. 操作时,应先放开纸带后接通电源 第4页,共8页 F. 为了减小误差,应重复多次实验,在打出的纸带中挑选一条最清晰的。 G. 为了便于测量,一定要找到打点计时器打下的第一个点,并选取其以后各连续的点 作为计数点。 (2)如图所示, 在打出的纸带上取连续清晰的7个点, 打点计时器所用电源的频率为 50Hz。测得第1、2、3、4、5、6点与0点的距离如下表; 23:=: 计数点 56 距离d(cm) 6.0 12.5 19.3 26.5 34.1 42.1 利用表中数据计算:(结果均保留三位有效数字) ①打第1点时纸带运动的速度是 _m/s。 ②第0点 (填“是”或“不是”)自由落体运动的起点。 ③测出当地重力加速度g-__。 20. 如图甲是“验证力的平行四边形定则”实验。 图甲 (1)本实验所采用的是 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 物理模型法 (2)图甲中沿OB方向拉的弹测力计的示数为_N; (3)做实验时,根据测量结果在白纸上画出如图所示的示意图,其中O为橡皮筋与细绳的 结点,图中的和F的合力的理论值是_,实际测量值是 (4)若两个弹赘稻的读数分为3N、4N,且两弹赘秤拉力方向的夹角为锐角,则 (选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹赘秤测量出它们的合力。 四、计算题(本题共4小题,共40分。要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。有 数值计算的题,答案必须明确写出数值和单位 21.(6分)如图所示,一质量不计的弹赞原长为lo-10cm,一端固定于质量m=2kg的物 体上,另一端施一水平拉力F。已知物体与水平面间的动摩擦因数为i=02,(设最大静摩 擦力与滑动摩擦力相等,取g-10m/s2) WWWWWw-→F (1)当弹赞拉长至l1-12cm时,物体恰好匀速运动,弹赘的劲度系数k为多大 第5页,共8页 (2)若将弹赘拉长至-l1cm,物体受到的摩擦力大小为多少? (3)若将弹赘拉长至l=13cm,物体受到的摩擦力6大小为多少? 22. (9分)我国不少省市ETC联网正式启动运行,ETC是电子不停车收费系统的简 称,汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示,假设在京藏高速公路上一 汽车以正常行驶速度v-54km/h向收费站沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在距收费 站中心线前d-5.5m处正好匀减速至v=18kmh,匀速通过中心线后,再匀加速至v1正常 行驶:如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过th=25s缴费成功后 再启动汽车匀加速至正常行驶,设汽车在减速和加速过程中的加速度大小分别为 a=2.5m/s2和a=1m/s2,求: 收费站中心线 行驶方向 匀速行驶区 ETC通道 行驶方向> 人工收费通道 (1)汽车通过人工收费通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小; (2)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小; (3)过此收费站汽车通过ETC通道比通过人工收费通道到达目的地节约的时间Ar 第6页,共8页 23.(11分)如图所示,倾角为60^、质量为M的斜面体A置于水平面上,在斜面体和坚 直墙面之间放置一质量为m的光滑球B,斜面体受到水平向右的外力,系统始终处于静止 状态。已知重力加速度为g。 (1)求球B受到斜面体的弹力大小M.和墙面的弹力大小F (2)若斜面体受到水平向右的外力大小为-mg,求此时斜面体受到水平面的摩擦力; (3)若斜面体与水平面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,为了使系统处 于静止状态,求水平向右的外力大小F的范围。 u 24.(14分)一辆公交车在路口等候绿灯,当绿灯亮时,公交车以a-4m/s2的加速度由静 止开始做匀加速直线运动,此时恰有一名送餐员骑一辆电动车以w-12m/s的速度匀速从 旁边超过公交车前端,已知公交车在加速至v=20m/s后做匀速直线运动. (1)求公交车追上电动车之前两者间的最大距离d (2)判断公交车加速至v=20m/s时是否追上电动车;并求追上电动车所需的总时间 (3)若送餐员在超过公交车前端之后t=5s时突然变道驶入机动车道旁若无人地继续匀速 行驶,公交车司机见状立即紧急刹车,为了避免突然刹车让乘客有明显不舒服的顿挫感 加速度的大小按如图规律变化(以to-5s为新的计时起点)。若刹车结束时恰好不会撞上电 动车。在给出的坐标系中画出0~/时间内公交车的v-7图像(需在图像中标出时刻r的速 度),并求刹车的时间/'。 第7页,共8页 ★a/(m/s?) w(m/s) an 20 0 /s (4)类比是一种重要的物理思想。请你根据“速度-时间图像下围成的面积是位移”这个结 论,结合速度和加速度的定义,利用类比的思想,回答:加速度-时间图像下围成的面积是 什么(只写答案,必须用文字回答)?并计算在(3)中的情况下,公交车加速度大小的最 大值am是多少? 第8页,共8页