福建省厦门双十中学2024-2025学年高一上学期期中物理试卷

2024级高一上学期期中考试(物理) 考试时间: 75 分钟; 试卷总分: 100分 班级: 姓名: 学号: 一、单项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分； 在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 2023年9月23日至 10月8日在中国杭州举行第十九届亚洲运动会，关于亚洲运动会各项赛事，下列说法正确的是( ) A. 足球运动员踢出“香蕉球”时，可将足球看成质点 B. 100m决赛中，一名运动员发现自己在“后退”，他是以大地为参考系 C. 运动员参加400m 比赛的位移有可能大于该运动员的路程 D. 谢震业在100米决赛中，以9秒97的成绩获得金牌，他在第5s内指的是指他在第4s末到第5s末的这1s的时间 2. A、B、C三物块质量分别为M、m、m0，按图所示连接起来，绳子不可伸长且绳子和滑轮的质量与滑轮的摩擦均忽略不计，若B 随A 一起沿水平桌面做匀速直线运动，则可判定( ) A. 物块A 与桌面间有摩擦力，大小为 mo g B. 物块A与B间有摩擦力，大小为 mo g C. 桌面对A，B对 A 都有摩擦力，两者方向相同 D. 桌面对A，B对A都有摩擦力，两者方向相反 3 如图甲所示，火箭发射时，其速度能在10s 内由0增加到 100m/s，如图乙所示的速度行驶，汽车以30m/s的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来。下列说法正确的是 ( ) A. 10s内火箭的速度改变量为 10m/s B. 2.5s内汽车的速度改变量为30m/s C. 火箭的速度变化比汽车快 D. 火箭的加速度比汽车的加速度小 4. 遥控汽车比赛中汽车(可看成质点) 沿直线运动的v-t图像如图所示，已知遥控汽车从零时刻出发，在2T时刻恰好返回出发点。则下列说法正确的是( ) A. 0-T与T-2T时间内的位移相同 B. 遥控汽车在T-2T时间内的加速度大小不变，方向改变 C. T秒末与2T秒末的速度大小之比为1：3 D. 0-T与T-2T时间内的加速度大小之比为1：3 5. 汽车从A 到B做匀加速直线运动。已知汽车经过A 点时速度为2m/s，经过B 点时速度为8m/s，AB间距离为L。则下列说法中正确的是( ) A. 汽车经过AB中间时刻的速度是 B. 汽车经过AB位移中点时速度是5m/s C.若汽车前一半位移所用时间t1，后一半位移所用时间t2，则 D. 若汽车前一半时间发生位移x1，后一半时间发生位移x2，则 二、双项选择题：本题共5小题，每小题6分，共30分； 在每小题给出的四个选项中，只有两项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全得3分，有选错得0分。 6. 关于甲、乙、丙丁四幅图，下列判断正确的是 ( ) A. 甲图中花瓶受到桌面的支持力是由于桌面发生形变而产生的 B. 乙图中猴子沿树向上爬，树对猴子的摩擦力是静摩擦力，方向沿树向上 C. 丙图中举重运动员举起杠铃保持平衡，双臂张角越大，运动员对杠铃的作用力越大 D. 丁图中跳水运动员接触水面的瞬间，下落速度最大 7. 如图所示，A、B 两物体的重力分别是GA=3N，GB=4N。A用细线悬挂在项板上，B 放在水平地面上，A、B间轻质弹簧的弹力大小 F=2N，则细线中的张力 FT及B对地面的压力 FN的可能值分别是 ( ) A. 3N和6N B. 5N和2N C. IN和6N D. IN和2N 8. 如图所示是锻炼身体用的拉力器，并列装有四根相同的弹簧，每根弹簧的自然长度均为40cm，某人双手均用300N的力沿水平方向把它们拉长至90cm，弹簧和把手的质量忽略不计，则( ) A. 每根弹簧产生的弹力大小为75N B. 每根弹簧产生的弹力大小为150N C. 每根弹簧的劲度系数为 150N/m D. 每根弹簧的劲度系数为300N/m 9. 一列长L的火车以加速度大小a(a>0)匀减速经过一座长为x的直桥(L<x)，火车通过桥头和桥尾的时间分别是t1和t2，则下列说法正确的是 ( ) A.火车通过桥头的平均速度是 B.火车通过桥尾的平均速度是 C.火车头从桥头到桥尾的时间是 D.火车通过直桥的时间是 10.甲物体从离地面H高空自由落下，而乙物体在地面以初速度 vn同时向上抛出，两物体在离地面 H处相遇, 如果g、v₀为已知量, 则( ) A. 从自由下落到相遇，经过的时间为 B. 甲物体落到地面时，乙物体仍在上升 C. 相遇时，甲乙两物体的速度大小相等，均为 D. 乙上升的最大高度就是H，且 而甲物体落地时的速度大小是2v₀ 三、实验题(11题7分, 12题10分) 11. 某探究小组为了研究小车在桌面上的直线运动，用自制“滴水计时器”计量时间。实验前，将该计时器固定在小车旁，如图a所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图b记录了桌面上连续的6个水滴的位置。(已知滴水计时器每30s内共滴下46个小水滴) (1)由图b可知，小车在桌面上是 (填“从右向左”或“从左向右”)运动的，滴水的时间间隔为 s。 (2) 该小组同学根据图b的数据判断出小车做匀变速运动。小车运动到图b中A 点位置时的速度大小为 m/s，加速度大小为 m/s²。(结果均保留两位有效数字) 12. 某实验兴趣小组为了测量物体间的动摩擦因数，设计了如下实验： (1)如图甲，将轻弹簧竖直悬挂，用刻度尺测出弹簧自由悬挂时的长度 (2) 如图乙，在弹簧的下端悬挂小木块，用刻度尺测出稳定时弹簧的长度 (3) 将一长木板平放在水平面上，小木块放置于木板上，如图丙，将弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端拴接小木块，使弹簧水平，用力 F向右拉动长木板，长木板与小木块发生相对运动，当小木块静止后，测出此时弹簧的长度 若认为弹簧的原长仍为L₁，则此时弹簧的伸长量△L= cm。 (4)根据上面的操作，可以得出小木块与长木板间的动摩擦因数μ= (结果保留两位有效数字)。 (5) 若考虑弹簧自身重力，上述计算得到的弹簧伸长量△L将 (填“偏大”或“偏小”)，动摩擦因数μ的测量值将 (填“偏大”或“偏小”)。 (6) 请你提出一个可以消除弹簧自身重力影响的实验方案： 。 四、解答题(本题共3题，共33分) 13.(8分)安庆市五千年文博园将古典徽派建筑与苏州园林风格相结合，园内不少建筑的设计非常巧妙，下雨时可以清晰地听到雨滴落下的滴答声。若某同学游园时恰逢降雨，他观察到一屋檐上每隔相同的时间间隔滴下一滴水，从某滴水计起，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好到达地面，而第3滴与第2滴分别位于高为1m的窗户的上、下沿，如图所示，则： (1)此屋檐离地面多高? (2)滴水的时间间隔是多少? (g取10m/s²) 14.(9分)如图所示蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动，跳跃者站在高台上，一根长长的橡皮绳一端固定在高台上，另一端绑在跳跃者踝关节处，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去。在一次蹦极中所用的橡皮绳原长为15m。质量为50kg的人在下落到最低点时所受的向上的最大拉力为3000N，已知此人停在空中时，蹦极的橡皮绳长度为17.5m，橡皮绳的弹力与伸长的关系符合胡克定律，(g取10m/s²)求： (1) 橡皮绳的劲度系数。 (2) 橡皮绳的上端悬点离下方的水面至少为多高? (3) 假设人离开高台时的初速度为零，下落过程中不计空气阻力，则人 在空中自由下落酌时间为多少? 15. (16分) 新交规规定：“在没有信号灯的路口，一旦行人走上人行道，机动车车头便不能越过停止线”。如图甲所示，一长度为D=5m的卡车以 v₀=36km/h的初速度向左行驶，车头距人行道为. 人行道宽度为. 同时，一距离路口为L₃=3m的行人以 的速度匀速走向长度为. 的人行道。图乙为卡车的侧视图，货箱可视为质点，货箱与车之间的动摩擦因数为μ₁=0.4，货箱与车头、车尾的间距为d₁=2.5m、d₂=1.5m, 重力加速度g取 10m/s²。(注: 货箱的最大加速度为μg, 若卡车的加速度大于μg，则二者发生相对滑动) (1)当司机发现行人在图中位置时立即加速运动且以后加速度恒定，要保证卡车整体穿过人行道时，人还没有走上人行道，卡车的加速度最小为多少? (2)如果司机以第(1)问的最小加速度加速运动，且穿过人行道后立即匀速运动，通过计算说明货箱是否会掉下来； (3)当司机发现行人在图示位置时立即减速运动且以后加速度恒定，要保证不违反交规，且货箱不撞到车头，求卡车刹车时加速度大小a需要满足的条件。 参考答案 1. D【详解】A. 足球运动员踢出“香蕉球”时，足球的形状和体积对所研究问 题的影响不能够忽略，此时不能将足球看成质点，故A 错误； B. 100m决赛中，一名运动员发现自己在“后退”，他是以前面跑的更快的运动员为参考系，故B错误； C. 运动员参加400m比赛的位移小于该运动员的路程，故C错误； D. 谢震业在100米决赛中，以9秒97的成绩获得金牌，他在第5s内指的是指他在第4s末到第5s末的这 1s的时间, 故D 正确。故选 D。 2. A【详解】A. 把A、B看作一个整体，受力分析如图所示 由于 AB 一起做匀速运动，所以T=f，C也做匀速运动，所以绳上的拉力T 大小又等于C的重力 mog，所以桌面对A 的摩擦力大小等于 mog，故A 正确； BCD. 对B受力分析，除重力、A对B 的支持力外，是否有摩擦力，可以用假设法判断，如果有摩擦力，则B在水平方向合力不为零，B将做变速运动，实际上B做匀速运动，与实际有矛盾，所以B不受摩擦力，故BCD 都错误。故选A。 3. D【详解】A. 由题意可知10s内火箭的速度改变量为 故A错误； B. 2.5s内汽车的速度改变量为 故B错误; CD. 根据 可得火箭的加速度为 汽车的加速度为 可得火箭的加速度比汽车加速度小，火箭的速度变化比汽车慢，所以D 正确，C错误。 故选D。 4. D【详解】A. 汽车在0-T与T-2T时间内的初、末位置恰好相反，位移方向相反，A错误； B. 汽车在T-2T时间图像是一条倾斜的直线，斜率没变，则加速度大小相同，方向相同，B错误； C. 汽车在0-T与T-2T时间内恰好返回出发点，0-T与T-2T时间内位移大小相同，设Ts末的速度大小为v₁，2Ts末的速度大小为 解得 ，C错误；D.0-T时间内的加速度为 T-2T时间内加速度为 加速度大小之比为1：3，D正确。故选D。 5. D【详解】A. 汽车经过中间时刻的速度 故A 错误； B. 设中间位置的速度为 v，则 解得 故B错误； C. 前一半位移内的平均速度 后一半位移内的平均速度 根据x= vt知，汽车在前一半位移所用的时间与后一半位移所用时间的比为 故C错误； D. 前一半时间内的平均速度 后一半时间内的平均速度根据x= vt知，前一半时间内的位移与后一半时间发生的位移之比为 故D 正确。 6. AB【详解】A. 花瓶受到桌面的支持力是由于桌面发生形变要恢复形变，就对花瓶产生了一个向上 的支持力，A正确； B. 猴子沿杆向上爬，猴子相对杆有向下运动的趋势，猴子受到杆对它的沿杆向上的静摩擦力，B正确； C. 举重运动员举起杠铃保持平衡，因此运动员对杠铃的作用力等于杠铃的重力，与两手臂的张角无关，C错误； D. 运动员跳水时，当重力和水对运动员的阻力大小相等时，运动员下落速度最大，而不是刚接触水面的瞬间，D错误。故选AB。 7. BC【详解】当弹簧处于伸长状态时，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A 的拉力为 *=3N+2N=5N, 对B研究可得, 地面对B 的支持力为 则B 对地面的压力大小等于 2N。当弹簧处于压缩状态时，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力为 对B 研究可得，地面对 B的支持力为 则B对地面的压力大小等于6N，故 BC正确，AD错误。故选BC。 8. AC【详解】AB. 由于四根弹簧并联，每根弹簧受到的拉力相等，每根弹簧产生的弹力均为75N，故A 正确, B 错误; CD. 可得40cm=0.4m, 90cm=0.9m, 每根弹簧的伸长长度为x=0.9m-0.4m=0.5m,弹力 F=75N, 则由胡克定律F= kx得, 劲度系数 故C正确，D错误。故选AC。 9. BD【详解】根据平均速度的定义，可知火车通过桥头的平均速度是 故A 错误；火车通过桥尾的平均速度 故B 正确； 设火车头从桥头到桥尾的时间为t，火车头刚到达桥头的速度设为v₁，火车头刚到达桥尾的速度设为v₂，则根据位移公式有 且v₂=v₁-at,联立以上三式解得 故C错误；火车通过直桥的时间是 D正确。 10. AC【详解】A. 两者相遇时, 甲的位移为 H，乙的位移为 相遇时，甲乙的位移之和为H，即 甲的位移 乙的位移 所以 故A正确； B. 乙物体上升到最高点时间 物体甲的位移 甲距地面的高度为0，即甲物体落到地面时，乙物体上升到了最高点，故B错误； C. 由A可知，两者相遇时的运动时间 甲的速度 乙的速度 故C正确； D. 乙做竖直上抛运动，上升的最大高度 甲做自由落体运动，由速度位移公式可知落地速度 故D错误。故选AC。 11. 从右向左 0.19 0.037 【详解】(1) [1]在小车运动过程中，小车受到摩擦力的作用，速度逐渐减小，相邻两个滴水位置间的距离减小，由图b可知，小车在桌面上是从右向左运动的。 [2]滴水的时间间隔为 (2) [3]图b中A点位置时的速度大小为 [4]根据逐差法求出加速度大小为 12. 8.50/8.51 1.68 0.37 偏小 偏小 测量弹簧原长时，将弹簧水平放置测量，不要悬挂测量 【详解】(2)[1] 刻度尺的分度值为0.1cm，刻度尺的读数为8.50cm，即用刻度尺测出稳定时弹簧的长度 (3) [2]弹簧的伸长量为 (4) [3] 根据平衡条件可得小木块的重力为 用力向右拉动长木板，长木板与小木块发生相对运动，当小木块稳定时，则有 可以得出小木块与长木板间的动摩擦因数为 (5)[4] 若考虑弹簧自身重力，水平测量时弹簧的原长L₁将变小，弹簧的伸长量将变大，因此上述计算得到的弹簧伸长量△L将偏小 [5] 动摩擦因数μ的测量值将偏小 (6) [6]测量弹簧原长时，将弹簧水平放置测量，不要悬挂测量 13. (1)3.2m (2)0.2s 【详解】(1)由自由落体运动的规律可知，题图中相邻水滴之间的距离自上而下满足比例关系1：3：5：7。设相邻水滴之间的距离自上而下依次为x、3x、5x、7x，则窗户高为5x。 依题意有5x=1m, 则x=0.2m (2分) 屋檐高度为h=x+3x+5x+7x=16x=3.2m (2分) (本题可采用不同解法，言之有理，即可给过程分，最后答案2分，共4分) (2) 由 可得 (2分) 所以滴水的时间间隔 (2分) 14. (1) 200N/m; (2) 30m; (3) 【详解】(1) 人静止于空中时，橡皮绳的拉力 (1分) 而 (1分) 所以橡皮绳的劲度系数 (1分) (2) 设橡皮绳拉力最大时，长度为l'。 据胡克定律得 (1分) (2分) (3) 自由下落高度为h= lo，由自由落体规律得 (2分) 解得 (1分) (2)会 [解析](1)人走上人行道的时间 (1分) 在3末卡车刚好穿过人行道，加速度最小，设为a₁，则. (2分) 解得 (1分) (2)卡车穿过人行道时， (1分) 货箱的加速度 假设货箱没掉下来，则货箱加速的时间为 (1分) 货箱的位移为 (1分) 卡车的位移为 (1分) 货箱相对卡车向后运动的位移 (1分) 由于Δx>d₂，所以假设不成立，货箱会掉下来 (3)①行人穿过人行道的时间 (1分) 假设12s内卡车的位移不大于L₁，当加速度最小时，有 (1分) 解得 卡车减速至速度为零所用的时间 (1分) 即以此加速度刹车，卡车在9s时已经停下，9s后不再运动，此时刹车距离 (1分) 由于 ，说明假设不成立，所以卡车在40m内速度减小为零时加速度最小， (1分) ②货箱刚好不撞车头时，卡车的加速度最大，设为( as,有 (1分) 解得 因此刹车时加速度a需要满足的条件是 (1分) 学科网（北京）股份有限公司 $$