内容正文:
2025级高一上学期期中考试
物理试题
满分:100分 时间:60分钟
一、单选题(每小题5分,共30分)
1. 如图所示的瓢虫,其身上的星数(斑点数)显示了它的种类,在下列研究瓢虫的具体情形中,可将瓢虫视为质点的是( )
A. 研究瓢虫的转身动作 B. 研究瓢虫的飞行路线
C. 观察瓢虫的翅膀扇动 D. 记录瓢虫身上的星数
2. 下列叙述中正确的是( )
A. 我们所学过的物理量:速度、加速度、位移、路程都是矢量
B. 物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动
C. 通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
D. 物体的速度越大,则加速度越大
3. 一只小鸟落在了树枝上,树枝发生了弯曲,小鸟处于静止状态,下列说法正确的是( )
A. 树枝发生了弯曲,是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
B. 小鸟受到的支持力是由树枝发生的形变产生的
C. 树枝对小鸟作用力的方向垂直于树枝向右上方
D. 小鸟起飞后匀速飞行,此时其翅膀对空气的作用力和自身重力是一对平衡力
4. 17世纪意大利科学家伽利略在研究力与运动的关系时做了著名的斜面实验,其中应用到的物理思想方法是( )
A. 等效替代法 B. 实验归纳法
C. 理想实验法 D. 控制变量法
5. 智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示,一机械臂铁夹夹起一个立方体物块,物块在空中处于静止状态,铁夹与物块接触面保持竖直,则( )
A. 若铁夹竖直向上匀速移动,物块受到的摩擦力方向向下
B. 若铁夹水平移动,物块受到的摩擦力由静摩擦力变为滑动摩擦力
C. 若铁夹竖直向下匀速移动,物块受到的摩擦力小于重力
D. 若增大铁夹对物块的压力,物块受到的摩擦力不变
6. 如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数为( )
A. 2- B. C. D.
二、多选题(每小题6分,共18分)
7. 智能机器人已经广泛应用于宾馆、医院等服务行业,用于给客人送餐、导引等服务,深受广大消费者喜爱,如图甲所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊运动,图乙是该机器人在某段时间内的位移一时间图像(后的图线为曲线,其余为直线)。以下说法正确的是( )
A. 机器人在0~内的位移为0
B. 0~内,机器人做匀速直线运动
C. 10~内,机器人的平均速度大小为
D. 20~内,机器人的运动轨迹为曲线
8. 如图所示,一个质量为m的均匀光滑球放在倾角为的固定斜面上,并被斜面上一竖直方向的挡板挡住,处于静止状态。已知重力加速度为 g,设球对挡板的压力大小为,球对斜面的压力大小,则( )
A.
B.
C. 当挡板顺时针缓慢转动到水平位置的过程中,减小
D. 当挡板顺时针缓慢转动到水平位置的过程中,减小
9. 甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动,其v-t图像如图所示,则( )
A. 甲、乙在t=0到t=1s之间沿同一方向运动
B. 乙在t=0到t=7s之间的位移为零
C. 甲在t=0到t=4s之间做往复运动
D. 甲、乙在t=6s时的加速度方向相同
三、实验题(12分)
10. 在“探究求合力的方法”实验中,把橡皮筋一端固定于点,另一端(自由端)通过细绳连接两只弹簧测力计,并将该端拉至点,如图甲所示,此时弹簧测力计的示数如图乙所示。
(1)本实验采用的科学方法是“等效替代法”,其含义是_____。
A. 橡皮筋可以用细绳替代
B. 左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C. 右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D. 两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
(2)由图乙可知,弹簧测力计的拉力的大小为_____N。
(3)实验记录纸如图丙所示,虚线为的作用线,实线为弹簧测力计的拉力的图示。根据图中给出的标度,用作图法求得合力_____N。
四、计算题(40分)
11. 如图甲所示,木盒固定有原长的轻质弹簧,放置在水平地面上。现用水平方向的拉力拉弹簧,当弹簧长度时,木盒处于静止状态;当作用在弹簧上的拉力为时,弹簧长度为,木盒恰好做匀速直线运动。若在木盒里面放置的小铁块时(如图乙所示),需要用拉力拉弹簧才能使木盒做匀速直线运动,取重力加速度。求:
(1)弹簧的劲度系数;
(2)当弹簧长度时,木盒受到的摩擦力大小;
(3)木盒与地面间的动摩擦因数和木盒质量。
12. “辅助驾驶”可以在司机驾驶车辆的过程中提供辅助支持,使司机更轻松、更安全地驾驶车辆行驶在道路上。汽车车头装有一个激光雷达,可以探测前方的车辆和行人。若某汽车在某路段速度大小为,刹车时的最大加速度为。(不计激光传播时间)
(1)辅助驾驶系统启动,为了不撞上前方的车辆或行人,求激光雷达的探测范围至少为多少米;
(2)若汽车的质量为,求该汽车以最大加速度刹车时所受阻力;
(3)若该汽车正前方有另一辆汽车沿同一方向以的速度匀速直线行驶,某时刻两车相距,为避免相撞,该车辅助驾驶系统启动,并以最大加速度刹车,求两车间的最小距离。
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2025级高一上学期期中考试
物理试题
满分:100分 时间:60分钟
一、单选题(每小题5分,共30分)
1. 如图所示的瓢虫,其身上的星数(斑点数)显示了它的种类,在下列研究瓢虫的具体情形中,可将瓢虫视为质点的是( )
A. 研究瓢虫的转身动作 B. 研究瓢虫的飞行路线
C. 观察瓢虫的翅膀扇动 D. 记录瓢虫身上的星数
【答案】B
【解析】
【详解】研究瓢虫的转身动作、观察瓢虫的翅膀扇动、记录瓢虫身上的星数都与瓢虫的大小形状有关,不能视为质点,研究瓢虫的飞行路线时可以将瓢虫视为质点。
故选B。
2. 下列叙述中正确的是( )
A. 我们所学过的物理量:速度、加速度、位移、路程都是矢量
B. 物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动
C. 通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
D. 物体的速度越大,则加速度越大
【答案】C
【解析】
【详解】A.速度、加速度、位移既有大小又有方向,属于矢量;路程是物体运动轨迹的长度,只有大小没有方向,属于标量,故A错误;
B.自由落体运动的定义是物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,选项缺少“只受重力”的前提条件,故B错误;
C.弹力是发生弹性形变的物体,为恢复原状对与之接触的物体产生的力,通常所说的压力、支持力、绳的拉力都符合弹力的产生条件,都属于弹力,故C正确;
D.加速度是描述速度变化快慢的物理量,与速度大小无直接关联,例如高速做匀速直线运动的物体,速度很大但加速度为0,故D错误。
故选C。
3. 一只小鸟落在了树枝上,树枝发生了弯曲,小鸟处于静止状态,下列说法正确的是( )
A. 树枝发生了弯曲,是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
B. 小鸟受到的支持力是由树枝发生的形变产生的
C. 树枝对小鸟作用力的方向垂直于树枝向右上方
D. 小鸟起飞后匀速飞行,此时其翅膀对空气的作用力和自身重力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】A.小鸟对树枝的压力和树枝对小鸟的支持力是一对作用力和反作用力,它们大小相等,故A错误;
B.由于树枝发生弹性形变,从而对小鸟产生竖直向上的弹力,B正确;
C.小鸟静止,故由二力平衡,树枝对小鸟作用力与小鸟的重力大小相等方向相反,故其方向竖直向上,C错误;
D.小鸟起飞后匀速飞行,空气对其翅膀的作用力和其自身重力是一对平衡力,其翅膀对空气的作用力和自身重力不是作用在同一物体上,不是一对平衡力,D错误。
故选B。
4. 17世纪意大利科学家伽利略在研究力与运动的关系时做了著名的斜面实验,其中应用到的物理思想方法是( )
A. 等效替代法 B. 实验归纳法
C. 理想实验法 D. 控制变量法
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】因为实验中设想的光滑的斜面和无限长的光滑的平面是不存在的,所以应用到的物理思想方法是理想实验法。
故选C。
5. 智能机械臂已广泛应用于各种领域。如图所示,一机械臂铁夹夹起一个立方体物块,物块在空中处于静止状态,铁夹与物块接触面保持竖直,则( )
A. 若铁夹竖直向上匀速移动,物块受到的摩擦力方向向下
B. 若铁夹水平移动,物块受到的摩擦力由静摩擦力变为滑动摩擦力
C. 若铁夹竖直向下匀速移动,物块受到的摩擦力小于重力
D. 若增大铁夹对物块的压力,物块受到的摩擦力不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.铁夹竖直向上匀速移动,物块与铁夹保持相对静止且物块有向下运动的趋势,所以摩擦力为静摩擦力方向竖直向上,故A错误;
B.物块与铁夹一起水平运动保持了相对静止,物块受到的摩擦力为静摩擦力,故B错误;
CD.物块处于平衡状态,受到的摩擦力等于物块所受的重力,竖直向下匀速运动和增大铁夹对物块的压力都是平衡状态,物块受到的摩擦力不变,故C错误,D正确。
故选D。
6. 如图,一物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动.若保持F的大小不变,而方向与水平面成60°角,物块也恰好做匀速直线运动.物块与桌面间的动摩擦因数为( )
A. 2- B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当拉力水平时,物体匀速运动,则拉力等于摩擦力,即:,当拉力倾斜时,物体受力分析如图
由平衡条件得:,,又,得摩擦力为:,联立解得:,故选C.
二、多选题(每小题6分,共18分)
7. 智能机器人已经广泛应用于宾馆、医院等服务行业,用于给客人送餐、导引等服务,深受广大消费者喜爱,如图甲所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊运动,图乙是该机器人在某段时间内的位移一时间图像(后的图线为曲线,其余为直线)。以下说法正确的是( )
A. 机器人在0~内的位移为0
B. 0~内,机器人做匀速直线运动
C. 10~内,机器人的平均速度大小为
D. 20~内,机器人的运动轨迹为曲线
【答案】BC
【解析】
【详解】A.机器人在0~内的位移为
故A错误;
B.0~内,图像是一条倾斜直线,表明机器人做匀速直线运动,故B正确;
C.10~内,机器人的平均速度为
其大小为,故C正确;
D.图像只能描述直线运动,即使图像是一条曲线,物体的运动也是直线运动,故D错误。
故选BC。
8. 如图所示,一个质量为m的均匀光滑球放在倾角为的固定斜面上,并被斜面上一竖直方向的挡板挡住,处于静止状态。已知重力加速度为 g,设球对挡板的压力大小为,球对斜面的压力大小,则( )
A.
B.
C. 当挡板顺时针缓慢转动到水平位置的过程中,减小
D. 当挡板顺时针缓慢转动到水平位置的过程中,减小
【答案】AC
【解析】
【详解】
AB.对小球受力分析得
,
故A选项正确,B选项错误;
CD.挡板顺时针缓慢转动到水平位置的过程中,mg保持不变,方向不变,的方向改变,由矢量三角形可知,先减小后增大,减小,C正确,D错误。
故选AC。
9. 甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动,其v-t图像如图所示,则( )
A. 甲、乙在t=0到t=1s之间沿同一方向运动
B. 乙在t=0到t=7s之间的位移为零
C. 甲在t=0到t=4s之间做往复运动
D. 甲、乙在t=6s时的加速度方向相同
【答案】BD
【解析】
【详解】A.在t=0到t=1s之间,甲始终沿正方向运动,而乙先沿负方向运动后沿正方向运动,故A错误;
B.根据速度图象与坐标轴所围的“面积”表示物体的位移,t轴上方的“面积”表示位移是正值,t轴下方的“面积”表示位移是负值,则知在t=0到t=7s之间乙的位移为零,故B正确;
C.t=0在到t=4s之间,甲的速度始终为正值,说明甲一直沿正方向做单向直线运动,故C错误;
D.根据斜率等于物体的加速度知,甲、乙在t=6s时的加速度方向都沿负方向,方向相同,故D正确.
【点睛】本题应抓住速度时间图象中速度的正负表示速度的方向,图象与坐标轴所围的“面积”表示物体的位移,斜率等于物体的加速度进行分析.
三、实验题(12分)
10. 在“探究求合力的方法”实验中,把橡皮筋一端固定于点,另一端(自由端)通过细绳连接两只弹簧测力计,并将该端拉至点,如图甲所示,此时弹簧测力计的示数如图乙所示。
(1)本实验采用的科学方法是“等效替代法”,其含义是_____。
A. 橡皮筋可以用细绳替代
B. 左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C. 右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D. 两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
(2)由图乙可知,弹簧测力计的拉力的大小为_____N。
(3)实验记录纸如图丙所示,虚线为的作用线,实线为弹簧测力计的拉力的图示。根据图中给出的标度,用作图法求得合力_____N。
【答案】(1)D (2)4.00
(3)4.25(4.21~4.30均可)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
根据实验原理和等效替代法的含义可知,实验中两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代。
故选D。
【小问2详解】
弹簧测力计的分度值为0.1N,弹簧测力计的示数为4.00N
【小问3详解】
根据读数,以及平行四边形法则绘制图像,如图所示。
通过刻度尺测量,合力
四、计算题(40分)
11. 如图甲所示,木盒固定有原长的轻质弹簧,放置在水平地面上。现用水平方向的拉力拉弹簧,当弹簧长度时,木盒处于静止状态;当作用在弹簧上的拉力为时,弹簧长度为,木盒恰好做匀速直线运动。若在木盒里面放置的小铁块时(如图乙所示),需要用拉力拉弹簧才能使木盒做匀速直线运动,取重力加速度。求:
(1)弹簧的劲度系数;
(2)当弹簧长度时,木盒受到的摩擦力大小;
(3)木盒与地面间的动摩擦因数和木盒质量。
【答案】(1);(2)4N;(3)0.3,2kg
【解析】
【详解】(1)当木盒匀速运动时,有
解得弹簧的劲度系数为
(2)当木盒静止时,设木盒所受摩擦力为,对木盒受力分析,有
可得
(3)当木盒在作用下匀速运动时,木盒受力平衡,有
当木盒在作用下匀速运动时,木盒受力平衡,有
联立解得
,
12. “辅助驾驶”可以在司机驾驶车辆的过程中提供辅助支持,使司机更轻松、更安全地驾驶车辆行驶在道路上。汽车车头装有一个激光雷达,可以探测前方的车辆和行人。若某汽车在某路段速度大小为,刹车时的最大加速度为。(不计激光传播时间)
(1)辅助驾驶系统启动,为了不撞上前方的车辆或行人,求激光雷达的探测范围至少为多少米;
(2)若汽车的质量为,求该汽车以最大加速度刹车时所受阻力;
(3)若该汽车正前方有另一辆汽车沿同一方向以的速度匀速直线行驶,某时刻两车相距,为避免相撞,该车辅助驾驶系统启动,并以最大加速度刹车,求两车间的最小距离。
【答案】(1)
(2),方向与汽车运动方向相反
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车刹车到停下,根据速度-位移公式得
代入,
可得
所以,激光雷达的探测范围至少为。
【小问2详解】
根据牛顿第二定律得
汽车刹车时受到的阻力大小为,方向与汽车运动方向相反。
【小问3详解】
两车距离最小时,两车速度相等。
对于该汽车,由速度-时间公式得
代入另一辆车的速度
解得运动时间
根据位移-时间公式得
对于另一辆车,做匀速直线运动,位移为
两车间的最小距离
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