内容正文:
培英高级中学2025-2026学年度第一学期期中考试
高一物理
一、单选题(每题4分,选项中仅有一个正确选项,共28分)
1. 我校秋季运动会于2025年10月29日晚19∶00开幕,下列说法正确的是( )
A. “奏国歌,升国旗”、国旗缓缓上升,以旗杆为参考系,国旗是静止的
B. 跑步时围绕操场跑一圈是400米,其中400米指的是位移
C. 晚19∶00是指时间
D. 研究百米赛跑起跑动作时,不能将运动员当作质点
2. 在空易拉罐中注入适量的水后,将易拉罐倾斜放置在水平桌面上,结果易拉罐“倾而不倒”,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 易拉罐受到的重力就是易拉罐对桌面的压力
B. 易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上
C. 若将注水后的易拉罐水平放置,则其重心位置不变
D. 易拉罐对桌面的压力是因为桌面形变而产生的
3. 以下关于物理的发展历史的描述正确的是( )
A. 用定义加速度属于“比值定义法”,说明a与成简单正比关系
B. 伽利略巧妙利用了斜面来“冲淡重力”,减小了物体所受的重力
C. 探究两个互成角度的力的合成规律,用的是“等效替代”思想
D. 引入质点模型来代替真实物体,属于“微元”思想
4. 如图所示,在“用弹簧测力计探究作用力和反作用力的关系”实验中,把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定,用手拉测力计A。下列说法正确的有( )
A. 在该实验中,A显示的力的大小为手对A的拉力的大小的2倍
B. 手拉A的力与A拉手的力是一对平衡力,两者大小相等方向相反
C. A拉B的力的反作用力是墙壁拉B的力,两者大小相等方向相反
D. B在水平方向受到A的拉力和墙壁对B的拉力,两者是一对平衡力
5. 在同一直线上运动的甲、乙两物体的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 当时,两物体速度相等
B. 乙物体速度大于甲物体速度
C. 甲开始运动的时刻比乙晚
D. 当时,两物体相距
6. 从距地面一定高度处自由释放一个小球(可视为质点),最后1s内位移是第1s内位移的7倍,重力加速度g取10m/s2,则小球释放点距地面的高度为( )
A. 25m B. 30m C. 45m D. 80m
7. 某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,如图所示,坐标纸中每格边长表示3N大小的力,该物体所受的合外力大小为( )
A. 6N B. N C. 12N D. N
二、多选题(每题6分,选项中有两个以上正确选项,共18分)
8. 下列说法中可能表示物体做匀变速直线运动的是( )
A. 位移随时间均匀变化 B. 加速度随时间变化率恒定
C. 单位时间内速度的变化量相等 D. 速度随时间均匀变化
9. 两轮自平衡电动车相较于摩托车具有运动灵活,操作简单,绿色环保等优点,如图所示,下列分析正确的是( )
A. 自平衡电动车运动灵活是因为惯性比较小
B. 自平衡电动车及人受到的重力和对地面的压力是一对平衡力
C. 轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加运动时的摩擦力
D. 地面对自平衡电动车的支持力是由于自平衡电动车发生形变而产生的
10. 脚蹬拉力器由脚环、两根相同的弹性绳、把手组成,可以做到手脚配合,锻炼手臂、腿、腰部、腹部等部位,深受健身人士的喜爱。如图所示,女子用沿平行于弹性绳的力拉动拉力器时,每只手的拉力大小均为120N时,每根弹性绳比原长伸长了30cm。已知该弹性绳的原长为60cm,弹性绳的弹力与伸长量成正比,且未超过弹性限度,不计把手和弹性绳重力,下列说法正确的是( )
A. 弹性绳的劲度系数为400N/m
B. 弹性绳的劲度系数为800N/m
C. 若用更大的力拉动弹性绳(仍在弹性限度内),则弹性绳的劲度系数会变大
D. 若每只手的拉力改为80N,则每根弹性绳的长度均为80cm
三、实验题(共14分)
11. 如图甲所示,一轻弹簧一端固定于深度的小筒中(没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内),实验只能测量出筒外弹簧的长度,现要测出弹簧的原长和弹簧的劲度系数,实验小组的同学将小筒水平固定在桌面上,通过改变所挂钩码的个数来改变,作出的图线为如图乙所示的直线,试回答下列问题:
(1)弹簧的劲度系数________N/m。
(2)弹簧的原长________m。
(3)该实验说明________________________。
12. 实验小组通过电火花计时器在纸带上打出的点迹探究小车速度随时间变化的规律,实验装置如甲所示。
(1)已知打点计时器所接电源频率为50Hz,则每隔_________s打一个点。
(2)要测量小车的速度,除打点计时器外还必须使用的测量工具是________(填“秒表”或“刻度尺”)。
(3)关于本实验,下列说法正确的有______(填选项标号)。
A. 先接通电源打点,后释放纸带运动
B. 先释放纸带运动,后接通电源打点
C. 小车的初位置应靠近电火花计时器
D. 纸带上的点迹越稀疏,说明纸带运动的速度越大
(4)实验小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如乙所示,在纸带上5个点选一个计数点,共选出5个计数点,分别标上O、A、B、C、D。测出相邻计数点间的距离如图,则打C点时小车的速度大小=______m/s,小车加速度大小a=______m/s2。(结果均保留3位有效数字)
四、解答题
13. 司机王师傅驾驶汽车在高速公路上以km/h的速度匀速行驶,突然发现前方落石,为使汽车不撞上障碍物,司机立即刹车,制动加速度大小为3,王师傅的反应时间为1s,求:
(1)王师傅发现落石后12s时的速度大小;
(2)为了不撞上障碍物,发现落石时距前方障碍物的最小距离。
14. 如图甲所示,为了防止电线杆发生倾斜,在两侧对称地用钢丝绳加固,每根钢丝绳的拉力大小均为1600N,钢丝绳最大耐受力为3000N。
(1)设钢丝绳与电线杆夹角θ为30°,求两根钢丝绳对电线杆拉力的合力大小;
(2)钢丝绳固定电线杆的另一种形式如图乙所示,图中,该方案仍旧需要保持(1)中两根钢丝绳的合力,求在该方案下a、b钢丝绳需要承担的力大小以及该方案能否保证安全?
15. 如图甲所示为测量静摩擦力的实验装置,质量为的木块放在水平桌面上。现用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大,木块先静止后运动。用力传感器采集拉力的大小,并用计算机绘制出随时间变化的图像,如图乙所示。木块运动起来后,如果做匀速直线运动,拉力大小将保持为3.2N。已知重力加速度大小。
(1)由图可知,木块与水平桌面间的最大静摩擦力为多大?
(2)木块与桌面间的动摩擦因数是多大?
(3)现用F=30N的力来拉另外一个静止在水平桌面的木块,该木块的质量为,与桌面间的动摩擦因数依然为,求该木块与桌面之间的摩擦力大小等于多少?
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培英高级中学2025-2026学年度第一学期期中考试
高一物理
一、单选题(每题4分,选项中仅有一个正确选项,共28分)
1. 我校秋季运动会于2025年10月29日晚19∶00开幕,下列说法正确的是( )
A. “奏国歌,升国旗”、国旗缓缓上升,以旗杆为参考系,国旗是静止的
B. 跑步时围绕操场跑一圈是400米,其中400米指的是位移
C. 晚19∶00是指时间
D. 研究百米赛跑起跑动作时,不能将运动员当作质点
【答案】D
【解析】
【详解】A.以旗杆为参考系,上升的国旗相对旗杆的位置不断发生变化,国旗是运动的,故A错误;
B.围绕操场跑一圈的400米是运动轨迹的总长度,指的是路程,跑一圈初末位置重合,位移为0,故B错误;
C.19∶00对应一个具体的时间点,属于时刻,而时间指的是时间间隔,是一段时长,故C错误;
D.研究百米赛跑起跑动作时,运动员的肢体形态、动作细节不可忽略,不能将运动员当作质点,故D正确。
故选D。
2. 在空易拉罐中注入适量的水后,将易拉罐倾斜放置在水平桌面上,结果易拉罐“倾而不倒”,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 易拉罐受到的重力就是易拉罐对桌面的压力
B. 易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上
C. 若将注水后的易拉罐水平放置,则其重心位置不变
D. 易拉罐对桌面的压力是因为桌面形变而产生的
【答案】B
【解析】
【详解】A.易拉罐受到的重力,施力物体是地球,受力物体是易拉罐,易拉罐对桌面的压力,施力物体是易拉罐,受力物体是桌面,故易拉罐受到的重力不是易拉罐对桌面的压力,故A错误;
B.易拉罐受到的重力(方向竖直向下)与桌面对它的支持力大小相等、方向相反,因此易拉罐的重心位置在过易拉罐与桌面接触点的竖直线上,故B正确;
C.将注水后的易拉罐水平放置,易拉罐里的水质量分布改变,其重心位置改变,故C错误;
D.易拉罐对桌面的压力是因为易拉罐形变而产生的,故D错误。
故选B。
3. 以下关于物理的发展历史的描述正确的是( )
A. 用定义加速度属于“比值定义法”,说明a与成简单正比关系
B. 伽利略巧妙利用了斜面来“冲淡重力”,减小了物体所受的重力
C. 探究两个互成角度的力的合成规律,用的是“等效替代”思想
D. 引入质点模型来代替真实物体,属于“微元”思想
【答案】C
【解析】
【详解】A.比值定义法的核心是被定义的物理量与用于定义的两个物理量均无决定关系,加速度由物体所受合外力和质量共同决定,与、无正比、反比关系,故A错误;
B.伽利略斜面实验“冲淡重力”是通过减小斜面倾角降低物体的运动加速度,延长运动时间以减小测量误差,物体所受重力并未发生变化,故B错误;
C.探究力的合成规律时,用一个合力的作用效果等效替代两个分力的共同作用效果,采用的是等效替代思想,故C正确;
D.质点是忽略物体形状、大小等次要因素,仅保留质量属性的理想化物理模型,属于理想模型法,微元思想是将研究过程拆分为无数微小单元分析的方法,二者不同,故D错误。
故选C。
4. 如图所示,在“用弹簧测力计探究作用力和反作用力的关系”实验中,把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定,用手拉测力计A。下列说法正确的有( )
A. 在该实验中,A显示的力的大小为手对A的拉力的大小的2倍
B. 手拉A的力与A拉手的力是一对平衡力,两者大小相等方向相反
C. A拉B的力的反作用力是墙壁拉B的力,两者大小相等方向相反
D. B在水平方向受到A的拉力和墙壁对B的拉力,两者是一对平衡力
【答案】D
【解析】
【详解】A.A显示的力的大小为金属钩对A的拉力大小,金属钩对A的拉力与手对A的拉力平衡,故A显示的力的大小等于手对A的拉力的大小,故A错误;
B.手拉A的力与A拉手的力是一对作用力、反作用力,不是一对平衡力,故B错误;
C.A拉B的力的反作用力是B拉A的力,不是墙壁拉B的力,故C错误;
D.B在水平方向受到A的拉力和墙壁对B的拉力,两者是一对平衡力,故D正确。
故选D。
5. 在同一直线上运动的甲、乙两物体的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 当时,两物体速度相等
B. 乙物体速度大于甲物体速度
C. 甲开始运动的时刻比乙晚
D. 当时,两物体相距
【答案】B
【解析】
【详解】A.图像的斜率表示速度,斜率的绝对值是速度大小,甲、乙匀速直线运动,甲速度大小
乙速度大小
所以
故时,两物体速度不相等,A错误,B正确;
C.甲在时刻开始运动,乙在时刻开始运动,甲比乙早开始运动,C错误;
D.时两物体图线相交,说明此时两物体位置相同,相距为0,D错误。
故选B。
6. 从距地面一定高度处自由释放一个小球(可视为质点),最后1s内位移是第1s内位移的7倍,重力加速度g取10m/s2,则小球释放点距地面的高度为( )
A. 25m B. 30m C. 45m D. 80m
【答案】D
【解析】
【详解】小球第1s内的位移
因此最后1s内位移
设小球总下落时间为,则
化简解得
因此
故选D。
7. 某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用,如图所示,坐标纸中每格边长表示3N大小的力,该物体所受的合外力大小为( )
A. 6N B. N C. 12N D. N
【答案】D
【解析】
【详解】图像可知水平方向合力大小为
竖直方向合力大小
则合力大小
故选D。
二、多选题(每题6分,选项中有两个以上正确选项,共18分)
8. 下列说法中可能表示物体做匀变速直线运动的是( )
A. 位移随时间均匀变化 B. 加速度随时间变化率恒定
C. 单位时间内速度的变化量相等 D. 速度随时间均匀变化
【答案】CD
【解析】
【详解】A.位移随时间均匀变化时,物体做匀速直线运动,故A错误;
B.匀变速直线运动的定义是加速度恒定不变,加速度的变化率为0,“加速度随时间变化率恒定” 表示加速度在均匀变化,是变加速运动,故B错误;
C.匀变速直线运动的加速度恒定,根据可知,单位时间内速度的变化量相等,故C正确;
D.速度随时间均匀变化,意味着速度的变化率(加速度)恒定,符合匀变速直线运动的定义,故D正确。
故选CD。
9. 两轮自平衡电动车相较于摩托车具有运动灵活,操作简单,绿色环保等优点,如图所示,下列分析正确的是( )
A. 自平衡电动车运动灵活是因为惯性比较小
B. 自平衡电动车及人受到的重力和对地面的压力是一对平衡力
C. 轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加运动时的摩擦力
D. 地面对自平衡电动车的支持力是由于自平衡电动车发生形变而产生的
【答案】AC
【解析】
【详解】A.自平衡电动车运动灵活是因为质量较小,则惯性比较小,运动状态容易改变,A正确;
B.自平衡电动车及人受到的重力和地面对自平衡电动车的支持力是一对平衡力,B错误;
C.轮胎上凹凸不平的花纹是为了增大车与地面之间的粗糙程度,增加运动时的摩擦力,故C正确;
D.地面对自平衡电动车的支持力是由于地面发生形变而产生的,D错误。
故选AC。
10. 脚蹬拉力器由脚环、两根相同的弹性绳、把手组成,可以做到手脚配合,锻炼手臂、腿、腰部、腹部等部位,深受健身人士的喜爱。如图所示,女子用沿平行于弹性绳的力拉动拉力器时,每只手的拉力大小均为120N时,每根弹性绳比原长伸长了30cm。已知该弹性绳的原长为60cm,弹性绳的弹力与伸长量成正比,且未超过弹性限度,不计把手和弹性绳重力,下列说法正确的是( )
A. 弹性绳的劲度系数为400N/m
B. 弹性绳的劲度系数为800N/m
C. 若用更大的力拉动弹性绳(仍在弹性限度内),则弹性绳的劲度系数会变大
D. 若每只手的拉力改为80N,则每根弹性绳的长度均为80cm
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.根据胡克定律
可得,故A正确,B错误;
C.弹性材料的劲度系数只与材料的本身有关,与外力的大小无关,故C错误;
D.根据胡克定律
可得
则,故D正确。
故选AD。
三、实验题(共14分)
11. 如图甲所示,一轻弹簧一端固定于深度的小筒中(没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内),实验只能测量出筒外弹簧的长度,现要测出弹簧的原长和弹簧的劲度系数,实验小组的同学将小筒水平固定在桌面上,通过改变所挂钩码的个数来改变,作出的图线为如图乙所示的直线,试回答下列问题:
(1)弹簧的劲度系数________N/m。
(2)弹簧的原长________m。
(3)该实验说明________________________。
【答案】(1)50 (2)0.3
(3)该实验说明在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比。
【解析】
【小问1详解】
根据胡克定律可得
可得
可知弹簧的劲度系数为
【小问2详解】
根据胡克定律可得
由题图可知,当时,,代入可得
【小问3详解】
略
12. 实验小组通过电火花计时器在纸带上打出的点迹探究小车速度随时间变化的规律,实验装置如甲所示。
(1)已知打点计时器所接电源频率为50Hz,则每隔_________s打一个点。
(2)要测量小车的速度,除打点计时器外还必须使用的测量工具是________(填“秒表”或“刻度尺”)。
(3)关于本实验,下列说法正确的有______(填选项标号)。
A. 先接通电源打点,后释放纸带运动
B. 先释放纸带运动,后接通电源打点
C. 小车的初位置应靠近电火花计时器
D. 纸带上的点迹越稀疏,说明纸带运动的速度越大
(4)实验小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如乙所示,在纸带上5个点选一个计数点,共选出5个计数点,分别标上O、A、B、C、D。测出相邻计数点间的距离如图,则打C点时小车的速度大小=______m/s,小车加速度大小a=______m/s2。(结果均保留3位有效数字)
【答案】(1)0.02
(2)刻度尺 (3)ACD
(4) ①. 0.655 ②. 1.51
【解析】
【小问1详解】
已知打点计时器所接电源频率为50Hz,则每隔0.02s打一个点。
【小问2详解】
要测量小车的速度,除打点计时器外还必须使用的测量工具是刻度尺,测量纸带的长度。
【小问3详解】
AB.实验开始时应先接通电源打点,后释放纸带运动,A正确,B错误;
C.小车的初位置应靠近电火花计时器,以充分利用纸带,C正确;
D.纸带上的点迹越稀疏,说明纸带运动的速度越大,D正确。
故选ACD。
【小问4详解】
[1][2]由于每5个点选一个计数点,纸带上相邻两计数点间的时间间隔为T=0.1s,则打C点时小车的速度大小
小车加速度大小
四、解答题
13. 司机王师傅驾驶汽车在高速公路上以km/h的速度匀速行驶,突然发现前方落石,为使汽车不撞上障碍物,司机立即刹车,制动加速度大小为3,王师傅的反应时间为1s,求:
(1)王师傅发现落石后12s时的速度大小;
(2)为了不撞上障碍物,发现落石时距前方障碍物的最小距离。
【答案】(1)0 (2)180m
【解析】
【小问1详解】
由题可知,汽车的初速度,则刹车过程所用时间
即10s时汽车停止运动,加上反应时间共11s,因此发现落石后12s时的速度大小为0。
【小问2详解】
做法1:汽车刹车后做匀减速运动,汽车刹车位移
反应时间运动距离
为了不撞上障碍物,汽车发现落石时距前方障碍物的最小距离为
做法二:由位移公式
联立解得刹车位移
反应时间运动距离
为了不撞上障碍物,汽车发现落石时距前方障碍物的最小距离为
14. 如图甲所示,为了防止电线杆发生倾斜,在两侧对称地用钢丝绳加固,每根钢丝绳的拉力大小均为1600N,钢丝绳最大耐受力为3000N。
(1)设钢丝绳与电线杆夹角θ为30°,求两根钢丝绳对电线杆拉力的合力大小;
(2)钢丝绳固定电线杆的另一种形式如图乙所示,图中,该方案仍旧需要保持(1)中两根钢丝绳的合力,求在该方案下a、b钢丝绳需要承担的力大小以及该方案能否保证安全?
【答案】(1)
(2),1600N,该方案无法保证安全
【解析】
【小问1详解】
把两根绳的拉力看成沿绳方向的两个分力,以它们为邻边画出一个平行四边形,其对角线就表示它们的合力。对结点受力分析如图所示
根据几何关系知,两绳拉力的合力
代入题中数据,解得
【小问2详解】
以两绳结点为研究对象,两绳拉力的合力沿杆向下,如图所示
可知超出限度,无法保证安全。
15. 如图甲所示为测量静摩擦力的实验装置,质量为的木块放在水平桌面上。现用力沿水平方向拉木块,拉力从0开始逐渐增大,木块先静止后运动。用力传感器采集拉力的大小,并用计算机绘制出随时间变化的图像,如图乙所示。木块运动起来后,如果做匀速直线运动,拉力大小将保持为3.2N。已知重力加速度大小。
(1)由图可知,木块与水平桌面间的最大静摩擦力为多大?
(2)木块与桌面间的动摩擦因数是多大?
(3)现用F=30N的力来拉另外一个静止在水平桌面的木块,该木块的质量为,与桌面间的动摩擦因数依然为,求该木块与桌面之间的摩擦力大小等于多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,木块与水平桌面间的最大静摩擦力为
【小问2详解】
由图可知,木块与水平面间的滑动摩擦力为
对木块受力分析得
根据滑动摩擦力公式
解得
【小问3详解】
另一个木块与桌面间的滑动摩擦力大小为
解得
最大静摩擦力略大于32N,当用30N的力来拉木块时,因为拉力小于最大静摩擦力,所以木块与地面之间的摩擦力是静摩擦力,大小为
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