北京市2024-2025学年高一上学期期中物理试题(无答案)

2024-2025学年度第一学期期中试卷
高一年级物理
班级______ 姓名______ 学号______ 成绩
考生须知：
1．本试卷共10页，共五道大题，25道小题；答题纸共2页。A卷满分100分，B卷满分20分。考试时间共90分钟。
2．在试卷和答题卡上准确填写班级、姓名、学号。
3．试卷答案一律填写在答题卡上，在试卷上作答无效。
4．在答题卡上，选择题须用2B铅笔将选中项涂黑涂满，其他试题用黑色字迹签字笔作答。
命题人；王硕 审题人：李宇炜 赵胜
A卷
一、单项选择题（本题共14小题，在每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意。每小题3分，共42分）
1．在北京冬奥会比赛项目中，下列说法正确的是（ ）
A．研究图甲中冰壶运动员的推壶技术动作时，冰壶可以看成质点
B．研究图乙中自由滑雪运动员的落地动作时，运动员可以看成质点
C．研究图丙中短道速滑1000米的运动轨迹时，运动员可以看成质点
D．研究图丁中花样滑冰双人滑旋转动作时，女运动员身体各部分的速度可视为相同
2．《龟兔赛跑》是一则耐人寻味的寓言故事，假设兔子和乌龟均沿直线运动，故事情节中兔子和乌龟的运动可用如图所示位移—时间图像加以描述，其中处为终点。下列说法正确的是（ ）
A．兔子和乌龟是在同一地点同时出发的 B．兔子先做加速运动，之后匀速运动，再加速运动
C．兔子和乌龟在比赛途中相遇两次 D．兔子和乌龟同时到达终点
3．下表中记录了三种交通工具在某段时间中的运动情况，根据表中数据可知（ ）
交通工具 初速度/（） 末速度/（） 经过时间/s
自行车下坡 2 6 2
火车出站 0 20 100
飞机飞行 200 200 10
A．飞机的速度变化量最大 B．自行车的速度变化最快
C．火车的速度变化最快 D．火车的平均加速度最大
4．高空抛物被称为“悬在城市上方的痛”，是一种极不文明的行为，由于落地速度很大，可能造成很大的危害。若一个鸡蛋从15层楼的高处无初速下落，大约经过3s落到地面，不计空气阻力。鸡蛋下落过程中速度的大小（ ）
A．越来越大 B．越来越小 C．保持不变 D．先变大后变小
5．我国的科技发展日新月异，在许多重要领域取得了令人瞩目的成就。如图所示，世界上第一条商业运行的磁悬浮列车（“上海磁浮”）线路，已于2003年10月1日正式运营，列车运行的最高速度可达430km/h。在列车以最高速度匀速行驶的过程中，置于车内水平桌面上的书本（ ）
A．只受重力 B．只受重力和摩擦力
C．只受重力和支持力 D．受重力、支持力和摩擦力
6．关于重力的大小和方向，以下说法中正确的选项是（ ）
A．在地球表面上方的物体可以不受：到重力作用
B．在地球表面上方的物体所受重力方向是竖直向下的
C．物体的重力作用在重心上，把重心挖去物体就没有受到重力
D．对某一物体而言，其重力的大小不因物体从赤道移到南极而变化
7．下列情景中，物体M所受摩擦力的示意图正确的是（ ）
A．物体静止在粗糙的水平面上 B．汽车停在斜坡上
C．物体贴着竖直墙面自由下落 D．瓶子被握在手中处于静止状态
8．艺术课上，老师将学生们的剪纸作品进行展出时，用磁铁将剪纸作品吸在竖直的磁性黑板上，下列关于各物体的受力情况正确的是（ ）
A．磁铁对剪纸的摩擦力与剪纸对磁铁的摩擦力是一对平衡力
B．磁铁对剪纸的压力是由于剪纸发生形变引起的
C．黑板对剪纸的作用力与磁铁对剪纸的作用力大小相等
D．磁铁对剪纸的摩擦力与黑板对剪纸的摩擦力大小不相等
9．探究弹力和弹簧伸长的关系时，作出弹力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示。则（ ）
A．该弹簧的原长为10m
B．该弹簧的劲度系数为0.25N/m
C．在该弹簧下端悬挂1.0N的重物时，弹簧的长度为18cm
D．在该弹簧下端悬挂2.0N的重物时，弹簧的形变量为10cm
10．如图所示，甲、乙两位同学用同样大小的力、提着一个水桶，水桶在空中处于静止状态。下列说法正确的是（ ）
A．、大小都等于水桶重力的一半 B．、与竖直方向的夹角相等
C．减小与的夹角，、大小不变 D．减小、的夹角，、的合力变大
11．一物体沿直线运动，其速度v随时间t变化关系的图像如图所示。由图像可知（ ）
A．0~2.0s内的加速度小于2.0~3.0s内的加速度
B．0~2.0s内的位移小手2.0~3.0s内的位移
C．0~2.0s内的平均速度小于2.0~3.0s的平均速度
D．0~3.0s内物体的运动方向发生了改变
12．如图所示，甲、乙两位同学利用直尺测量反应时间。甲用一只手在直尺下方做捏尺的准备，从他看到乙同学放开直尺开始，到他捏住直尺为止，测出直尺在这段时间内下落的高度为20cm。则这次测量出甲的反应时间是（g取）（ ）
A．0.2s B．0.01s C．1.4s D．0.002s
13．如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移-时间（）图线，由图可知（ ）
A．在时刻，a车追上b车
B．在到这段时间内，a、b两车运动方向一直相同
C．在到这段时间内，b车的速率一直比da车大
D．在到这段时间内，b车的速率先减小后反向增大
14．某同学在地面上，把一物体以一定的初速度竖直向上抛出，物体达到最高点后落回抛出点。如果取竖直向上为正方向，不计空气阻力。下列描述该运动过程的图像或图像正确的是（ ）
A． B． C． D．
二、实验题（本题共2小题，共18分）
15．“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验。
（1）以下是小明同学准备完成的实验步骤，其中操作有误的是______。
A．以弹力为横轴、形变量为纵轴建立直角坐标系，用描点法作出实验图像
B．将弹簧放置在水平桌面上，测量此时弹簧长度记为原长
C．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码，当钩码静止时，记下弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内
D．以弹簧形变量为自变量，写出弹簧弹力与形变量的关系式
（2）小华同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，根据测得的数据绘出如图所示的图像，根据图像，可计算得到两个弹簧的劲度系数分别为______N/m，______N/m。
（3）从图像上看，图像上端为曲线，说明该同学没能完全按实验要求做，图像上端成为曲线是因为______。
16．用图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律主要实验步骤如下：
a．安装好实验器材．接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。
b．选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点O（），然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，如图2中A、B、C、D、E、F……所示。
c．通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E……点时小车的速度，分别记作、、、、……
d．以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图3所示。
结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
（1）在下列仪器和器材中，还需要使用的有______和______（填选项前的字母）。
A．电压合适的50Hz交流电源 B．电压可调的直流电源
C．刻度尺 D．秒表
E．天平（含砝码）
（2）在图3中已标出计数点A、B、D、E对应的坐标点，请在该图中画出图像______。
（3）观察图像，可以判断小车做______运动，图像斜率的物理意义是______。
（4）早在16世纪末，伽利略就猜想落体运动的速度应该是均匀变化的。当时只能靠滴水计时，为此他设计了如图4所示的“斜面实验”，反复做了上百次，验证了他的猜想。请你结合匀变速直线运动的知识，分析说明如何利用伽利略“斜面实验”检验小球的速度是随时间均匀变化的______。
三、解答题（本题共4小题。共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，画出必要的示意图。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
17．足球运动员在罚点球时，设脚与球作用时间为0.1s，若球获得30m/s的速度并做匀速直线运动，又在空中飞行0.3s后被守门员挡出，守门员双手与球接触时间为0.1s，且球被挡出后以10m/s的速度沿原路弹回，求：
（1）罚点球的瞬间，球的加速度的大小；
（2）守门员接触球瞬间，球的加速度的大小。
18．质量为10kg的物体，静止在水平地面上。物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等，给物体一水平拉力。（g取）
（1）当拉力大小为10N时，地面对物体的摩擦力是多大？
（2）当拉力大小为30N时，地面对物体的摩擦力是多大？
（3）此后若将拉力减小为5N（物体仍在滑动），地面对物体的摩擦力是多大？
（4）若撤去拉力，在物体继续滑动的过程中，地面对物体的摩擦力是多大？
19．如图所示，一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落，下落途中用的时间通过一个窗口，窗口的高度为2m，g取，不计空气阻力，问：
（1）雨滴落地时的速度大小；
（2）雨滴落地前最后1s内的位移大小；
（3）屋檐离窗的上边框有多高？
20．因高铁的运行速度快，对制动系统的性能要求较高，高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等。在一段直线轨道上，某高铁列车正以的速度匀速行驶，列车长突然接到通知，前方处道路出现异常，需要减速停车。列车长接到通知后，经过将制动风翼打开，高铁列车获得的制动加速度，从而进行匀减速运动。减速后，列车长再将电磁制动系统打开，结果列车在距离异常处500m的地方停下来。
（1）求列车长打开电磁制动系统时，列车的速度多大？
（2）设制动风翼和电磁制动系统都打开时，列车会以另一加速度做匀减速直线运动，求列车的制动加速度是多大？
B卷
四、不定项选择题（本题共4小题，每小题3分，共12分。在每小题给出的 四个选项中，有的小题只有一个选项是正确的，有的小题有多个选项是正确的。全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。把正确的答案填涂在答题纸上。）
21．木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用的水平拉力作用在木块B上，如图所示。则在力F作用后（ ）
A．木块A所受摩擦力大小是12.5N B．木块A所受摩擦力大小是11.5N
C．木块B所受摩擦力大小是7N D．木块B所受摩擦力大小是9N
22．磕头虫是一种不用足跳但又善于跳高的小甲虫，当它腹朝天、背朝地躺在地面时，将头用力向后仰，拱起体背，在身下形成一个三角形空区，然后猛然收缩体内背纵肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞击地面，地面反作用力便将其弹向空中（设磕头虫撞击地面和弹起的速率相等）。弹射录像显示，磕头虫拱背后重心向下加速（视为匀加速）的距离约为0.8mm，弹射最大高度约为24cm。人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速，如果加速过程（视为匀加速）人的重心上升高度约为0.5m，假设人向上加速的加速度大小与磕头虫向下的加速度大小相等，那么人离地后重心上升的最大高度可达（不计空气阻力的影响）（ ）
A．150m B．75m C．15m D．7.5m
23．速度和加速度等运动学概念，是伽利略首先建立起来的。伽利略相信，自然界的规律简洁明了。他从这个信念出发，猜想落体一定是一种最简单的变速运动，它的速度应该是均匀变化的。他考虑了两种可能：一种是速度的变化对时间来说是均匀的，定义加速度，其中和分别表示一段时间t内的初速度和末速度；另一种是速度的变化对位移来说是均匀的，定义加速度，其中v和分别表示一段位移x内的初速度和末速度。下列说法正确的是（ ）
A．若A不变，则a也不变
B．若且保持不变，则a逐渐变大
G．若A不变，则物体在中间位置处的速度为
D．若a不变，则物体在中间位置处的速度为
24．如图，在竖直平面内，挡板OM，ON关于水平直线l对称放置，在l上的A、B、C三点处分别以初速度、、竖直向上抛出一个小球（可看作质点），恰好使得三者均在触碰到挡板OM瞬间速度为0，设三个小球从抛出到首次触碰挡板ON瞬间，所用时间分别为、、，不计空气阻力，则下列说法正确的有（ ）
A．
B．若，则
C．若，则
D．若，则从点B抛出的小球触碰挡板ON瞬间的速率为
五、解答题（本题共1小题。共8分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，画出必要的示意图。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
25．我国自主研制了运-20重型运输机，飞机获得的升力大小F可用描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为时，起飞离地速度为66m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。
（1）求飞机装载货物后的起飞离地速度大小；
（2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1521m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。