陕西省西安市交通大学附属中学2024-2025学年高一上学期期末物理试题

交大附中2024~2025学年第一学期 高一年级期末考试物理试题 注意：本试题共8页，四道大题 一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.下列物理量属于标量的是 ( ) A. 力 B.位移 C.加速度 D.时间 2.关于速度与加速度关系，下列说法中正确的是( ) A.物体速度越小，其加速度也越小 B.物体速度变化越快，加速度一定越大 C.物体的速度变化量越大，加速度一定越大 D.物体某时刻速度为零，其加速度一定为零 3.踢毽子是一项传统的民间体育活动，踢毽子的过程中( ) A.毽子受到的弹力与鞋子受到的弹力是一对平衡力 B.毽子受到的弹力是毽子的形变产生的 C.鞋对毽子的力和毽子对鞋的力的分力为零 D.毽子对鞋的力和鞋对毽子的力大小相等 4.冬天，一片雪花自20m高的积雪处飘落，它落地的时间可能为( ) A. 0.1s B. 1s C. 2s D. 12s 我国跳水队多次在国际跳水赛上摘金夺银，被誉为跳水“梦之队”。如图虚线描述的是杨昊10米跳台跳水时头部的运动轨迹示意图，最后沿竖直方向入水。整个过程中在哪个位置头部的速度方向与入水时的速度方向相反( ) A. a B. b C. c D. d 6.为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯，无人乘行时，扶梯沿着扶梯所在的斜面运转得很慢，有人站上扶梯时，它会先沿斜面慢慢加速，再匀速运转，一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示，那么下列说法中正确 的是( ) A.顾客始终处于超重状态 B.顾客有一段时间处于平衡状态 C.顾客始终受到三个力的作用 D.顾客始终受到摩擦力的作用 7.有一种趣味运动，运动员手持乒乓球拍托实心塑料球移动，距离大者获胜。若某运动员在趣味运动中沿水平面做匀加速直线运动，手、球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间的夹角为θ，如图所示。设球拍和球质量分别为M、m，不计球拍和球之间的摩擦，不计空气阻力，则( ) A.球拍对球的作用力大小为 mgcosθ B.球拍对球的作用力大小为 C.该运动员的加速度大小为 gsinθ D.该运动员的加速度大小为 gcosθ 8.如图所示，在光滑水平地面上，两相同物块用细线相连。两物块质量均为1kg，细线能承受的最大拉力为2N。若在水平拉力F作用下，两物块一起向右做匀加速直线运动。则F的最大值为( ) A. 1N B. 8N C. 4N D. 5N 9.各种大型的货运站中少不了悬臂式起重机。如图甲所示，某起重机的悬臂保持不动，可沿悬臂行走的天车有两个功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为100kg的货物正在沿水平方向以4m/s的速度向右匀速运动，同时又使货物竖直向上做匀加速运动，其竖直方向的速度一时间关系图像如图乙所示，下列说法正确的是( ) A.2s末货物的速度大小为7m/s B 货物的运动轨迹是图丙中的抛物线Q C.货物所受的合力大小为150N D、0到2s末货物的合位移大小为3m 10.利用水滴下落可以粗略测量重力加速度g的大小。某同学调节家中水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一个盘子，调整盘子的高度，使一滴水刚碰到盘子时，恰好有另一滴水刚开始下落，而空中还有一滴水正在下落。测出此时出水口到盘子的高度为h，从第1滴水开始下落到第n滴水刚落至盘中所用时间为t。下列说法正确的是( ) A.第1滴水刚落至盘中时，第2滴水距盘子的距离为h的一半 B.相邻两滴水开始下落的时间间隔为 C.每滴水在空中的下落时间为 D.此地重力加速度的大小为 二、多项选择题：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，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。 11.对下列有关现象的分析正确的是 ( ) A.奔跑的运动员遇到障碍被绊倒，是因为他受到外力作用迫使他改变原来的运动状态 B.在水平匀速直线行驶的高铁上小明竖直向上跳起，由于惯性，小明将落回起跳位置 C.踢出的足球最终要停下来，是由于没有外力来维持足球的运动 D.航天员在绕地球飞行的宇宙飞船中，可以“飘来飘去”，是因为他的惯性消失了 12. A、B两位同学在晨练中从同地同时出发，速度v与时间t的关系图像如图所示，其中曲线为A的运动图像，直线为B的运动图像。关于A、B两位同学的运动，下列说法正确的是( ) A. t₁时刻，A的加速度小于B的加速度 B. t₂时刻，B同学追上了A 同学 时间内，A的位移大于B的位移 时间内，A的平均速度小于B的平均速度 13.图甲是小华同学提着购物袋静止时的情景图，购物袋可以简化为如图乙所示。在回家途中，小华在购物袋绳子中点处打了一个结，使绳子缩短了一些(由图乙中的实线变为虚 线，手提中间，两次均静止)，下列说法正确的是( ) A.绳子缩短后，绳子的张力不变 B.绳子缩短后，绳子的张力变大 C.绳子缩短后，购物袋对人的作用力不变 D.绳子缩短后，购物袋对人的作用力减小 14.如图所示，质量均为m的两铁球A、B用一轻弹簧竖直连接，用手拿住A 球，使两球静止在空中。某时刻突然松手，到弹簧第一次恢复原长的过程中(B未落地，重力加速度大小为g) ( ) A. A 的加速度最大值为2g B.松手瞬间B的加速度大小为g C.当弹簧恢复原长时，A、B速度相等 D. A的位移一定大于 B的位移 15.质量为20kg、长为5m的木板放在水平光滑的地面上。将质量为10kg的小铁块(可视为质点)，以6m/s的速度从木板的左端水平冲上木板(如图所示)，小铁块与木板间的动摩擦因数为0.4(最大静摩擦力等于滑动摩擦力， 则下列判断正确的是( ) A.小铁块与木板的共同速度是4m/s B.小铁块不能滑出木板 C.木板一定向右滑动 D.小铁块能滑出木板 三、实验题：本题共2小题，共16分。 16.如图1 所示，“验证力的平行四边形定则”的实验步骤如下： ①用两个相同的弹簧测力计沿细绳互成角度拉套在橡皮筋结点的细绳套，使橡皮筋伸长，结点到达纸面上某一位置静止，记为O； ②记录两个弹簧测力计的拉力 F₁和F₂的大小和方向； ③只用一个弹簧测力计拉绳套，使结点仍到位置O，记录弹簧测力计的拉力 F的大小和方 向； ④按照力的图示要求，作出拉力 F₁、F₂，F： ⑤根据力的平行四边形定则作出F₁和F₂的合力 ⑥比较F与的大小、方向的一致程度。 (1)下列实验操作合理的是 。 A.实验前，将两测力计水平互拉，选择读数始终相同的两弹簧测力计 B.实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计刻度 C.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上 D.实验中施加的力应适当大一些，可减小实验的相对误差 (2)尊重实验事实，重视实验中的原始数据记录，是一项重要的科学探究素养。 ①小赵同学在实验中确定F₁与F₂的方向时，先标记了O点，然后分别标了a、b点，如图2所示，从减小实验误差的角度判断，标记得更为妥当的是 (选填“a”或“b”) 点; ②如图A、B、C、D分别为小张、小吴、小周、小刘四位同学提交的实验报告中的实验记录，符合实验事实的是 。 17.一组同学在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验，实验装置如图甲所示。 (1)关于该组同学的下列操作，正确的是 。 A.实验时，要先接通打点计时器再释放纸带 B.实验中若保持小车质量不变，探究加速度与合外力(即砂与砂桶的总重力)的关系时，需要保证小车的质量远大于砂和砂桶的总质量 C.实验中如用纵坐标表示加速度，用横坐标表示小车和车内砝码的总质量，描出相应的点在一条直线上，即可证明加速度与质量成反比 D.小车每次必须从同一位置释放 (2)图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到 A 点之间的距离。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a= m/s2(结果保留两位有效数字)。 (3)该组同学在控制小车质量M不变时，得到a-F图象如图丙所示，则小车质量M= kg (4)另外一组同学在实验时发现砂桶内没有砂子，于是他们对实验方案做了如下调整： a.他们用砝码来替代砂子，把砝码放入砂桶内拉动小车加速运动。 b.他们取合外力F为砂桶内砝码的重力(不含砂桶)，通过改变砂桶内砝码的数量得出几组加速度a与合外力F的数据。 c.在操作中，他们始终控制小车、砂桶、车上砝码及砂桶内砝码的总质量保持不变，即实验时他们保证车上砝码和桶内砝码的总质量不变。 d.他们在实验结束后画出a-F图线，发现a-F图线为一条过原点的直线，于是得出成功验证了“在质量不变的情况下，加速度a与合外力F成正比”的结论。 对于该组同学的实验方案，你认为： ①这组同学在实验中 必要保证砂桶内砝码总质量m桶远小于小车总质量M。(填“有”、“没有”) ②该组同学在平衡摩擦力时 将连着小车的空砂桶挂到木板末端的定滑轮上来一起平衡摩擦力。(填“需要”、“不需要”) 四、计算题：本题共3小题，共34分。 18.(10分)气球下挂一重物，由静止开始自地面匀加速上升，当到达离地面高度为处时，其速度为 此时悬挂重物的绳子突然断裂，空气阻力不计，g取 求： (1)重物离地的最大距离； (2)重物落地时的速度大小； (3)重物自离开地面经多长时间再次落到地面。 19.(10分)如图，建筑工地上某人正在用图示装置拉住一质量为 的重物，此时OA绳与竖直方向夹角 OA与OB绳恰好垂直。已知人的质量 此人不存在翻转可能，故可将他视为质点；设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。(重力加速度g取 求： (1) OA绳和OB绳的拉力 的大小； (2)人受到的摩擦力f的大小； (3)人与的地面之间的动摩擦因数的μ最小值。 20.(14分)如图(a)是某冰雪大世界的室内轮胎滑雪场地，滑雪场地的滑雪轨道可以简化为如图(b)所示的图形，滑道由两部分组成，其中AB 段是速滑道，BD 段是水平缓冲道。AB段长 倾角为 与轮胎的动摩擦因数 BD段与轮胎的动摩擦因数 ，某游客坐在轮胎上从A 处由静止开始沿AB 段速滑道滑下经B点滑入BD段缓冲道，最终停在C点，假设在整个运动过程中轮胎及游客均可视为质点，且轮胎经过B点时速率不变，取 求： (1)轮胎在 AB段的加速度a₁的大小； (2) BC段的长度L₂; (3)为了方便将滑下的轮胎运回滑道起始点的平台，该场地还安装了倾斜传送带EF，如图(c)所示。EF段长 倾角 ，传送带以恒定的速率、 逆时针匀速转动，且传送带与轮胎的动摩擦因数μ=0.8。已知： 要将一个在E处静止释放的轮胎传送到F处，需要多长时间?若要实现最短时间传送轮胎，传送带的运行速率 v₃满足什么条件? 学科网（北京）股份有限公司 $$