河南省郑州市2023-2024学年高一上学期期末考试物理试卷（图片版，含答案）

河南省郑州市 2023-2024 学年高一上学期期末考试物理试卷
一、单选题：本大题共 8 小题，共 32 分。
1.南朝梁代傅弘有一首很著名的诗：“空手把锄头，步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流”，下列描述
正确的是( )
A. 研究水牛的运动时，因牛的体型较大不能把它看作质点
B. 水牛的位移就是水牛行进轨迹的长度
C. “桥流水不流”中的“桥流”所选的参考系是水
D. “人在桥上走”，人走得越快，位移就越大
2.实验者从某砖墙的高处使一个石子自由落下，并且拍摄石子在空中的照片。由于石子的运
动，它在照片上留下了一条模糊的径迹 。已知每块砖的厚度(包括砖缝)都大约为6 ，使
用的相机曝光时间为0.02 。则可以估算出石子开始下落点到 点的高度大约为( )
A. 3 B. 4
C. 1.8 D. 条件不足，无法估算
3.如图为某高速公路出口的 通道示意图。一汽车驶入通道，到达 点的速度 0 = 20 / ，此时开始减速，
到达 点时速度减至 = 4 / ，并以4 / 的速度匀速通过 区，汽车从 运动到 共用时10 ， 图像
如图所示，则下列说法正确的是( )
A. 汽车减速运动的加速度大小为4 / 2 B. 、 间中点位置的速度为12 /
C. 、 间的距离为32 D. 汽车在 段平均速度大小为8 /
4.我国古代《墨经》一书中记载了利用斜面提升重物的方法，这一方法在现代生活中仍然被广泛应用。如
图所示，装载货物时，常会在卡车车尾处斜搭一块木板(粗糙程度一致)，若工人施加一平行于木板的推力将
货物沿木板匀加速推入车厢，在货物沿木板上滑过程中，下列说法正确的是( )
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A. 货物对木板的压力等于货物的重力 B. 工人对货物的推力等于货物对工人的推力
C. 货物所受的摩擦力逐渐增大 D. 货物所受的合力逐渐增大
5.反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间，酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为酒后驾驶员
的反应时间变长。如表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制
动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相等)。
思考距离/ 制动距离/
速度( / )
正常 酒后 正常 酒后
15 7.5 15.0 22.5 30.0
20 10.0 20.0 36.7 46.7
25 12.5 25.0
分析如表可知下列说法正确的是( )
A. 驾驶员酒后驾驶的反应时间比正常情况多1
B. 若汽车以20 / 的速度行驶时，发现前方40 处有险情，酒后驾驶可以安全停车
C. 汽车制动时，加速度大小约为5 / 2
D. 表中 的值约为66.7
6.人站在力传感器上完成“下蹲”、“站起”动作，如图是计算机显示的力传感器的示数随时间变化的情
况。下列说法正确的是( )
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A. 此人完成了两次“下蹲”、“站起”动作
B. 此人的重力在500 附近变化
C. “下蹲”过程中，人对传感器的压力始终小于重力
D. “站起”过程中，人先超重后失重
7.如图所示，一质量为 的物体系于长度分别为 1、 2的轻质弹簧和细线上，
1的一端悬挂在天花板上，与竖直方向夹角为 ， 2水平拉直，物体处于平衡
状态。已知弹簧的劲度系数为 ，重力加速度为 ，下列说法正确的是( )
A. 弹簧的伸长量为 / B. 绳子上的拉力为
C. 剪断 1的瞬间，物体的加速度为零 D. 剪断 2的瞬间，物体的加速度为
8.如图甲所示，用瓦片做屋顶是我国建筑特色之一。屋顶部分结构如图乙所示，横截面为圆弧的瓦片静置
在两根相互平行的木板正中间。已知木板间距离为 ，与水平面夹角均为 ，瓦片质量为 ，圆弧半径为 ，
忽略瓦片厚度，重力加速度为 ，则( )
A. 每根木板对瓦片的摩擦力大小为
B. 每根木板对瓦片的支持力大小为
C. 若木板间距离 减小，则每根木板对瓦片的支持力减小
D. 若 减小，则每根木板对瓦片的摩擦力增大
二、多选题：本大题共 4 小题，共 16 分。
9.打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结
构如图所示，设每张纸的质量相同，进纸时搓纸轮以竖直向下的力压在第一张白
纸上，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，设最大静摩擦力
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与滑动摩擦力相等。搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为 1，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动
摩擦因数均为 2，不考虑静电的影响，下列说法正确的是( )
A. 第一张白纸对搓纸轮的摩擦力方向向右
B. 进纸过程中各张白纸之间均有摩擦力作用
C. 除最上面第一、二张白纸外，越向下白纸之间的摩擦力越大
D. 只有 1 > 2，打印机才可能实现自动进纸
10.如图所示，一氦气球下方系有一物体从地面由静止释放，以加速度 = 1.25 / 2匀加
速上升， 0 = 8 时绳子突然断裂，绳子断裂后物体运动过程中不计空气阻力，重力加速
度 取10 / 2。下列说法正确的有( )
A. 物体从绳子断裂后到落地过程中做匀变速直线运动
B. 物体运动过程中距离地面最大高度为40
C. 1 = 8.5 和 2 = 9.5 时，物体距离地面的高度相同
D. 物体从随气球开始运动到落地共用时10
11.如图所示，小球 和大球 都与竖直墙面接触，在水平推力 作用下整体静止，现
使 球沿水平地面缓慢向右移动，直至两个球心等高。在此过程中，水平推力 作用
线始终通过 球心 ，不计一切摩擦，则下列说法正确的是( )
A. 水平推力 不断减小
B. 对地面的压力保持不变
C. 墙对 的作用力不断增大
D. 对 的作用力不断减小
12.如图所示，物块 放在物体 上，物体 放在光滑的水平面上。已知 = 2 ，
= 4 ， 、 间动摩擦因数 = 0.3。对物块 施加一水平向右的拉力 ， 取
10 / 2。下列判断正确的是( )
A. 当拉力0 < < 6 时，物块 相对物体 静止
B. 当拉力 > 6 时，物块 相对物体 滑动
C. 当拉力 = 7.5 时，物体 受到物块 的摩擦力等于6
D. 当拉力 = 12 时，物体 受到物块 的摩擦力等于6
三、实验题：本大题共 2 小题，共 16 分。
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13.如图甲为“探究两个互成角度的力的合成规律”实验的示意图。图甲中 为橡皮条的固定端、 为橡皮条
与两条细绳 和 的结点，图乙为某次实验中在白纸上画出的力的图示。
(1)关于本实验的操作过程，下列说法正确的是______。
A.为了方便测量，实验时两细绳 、 之间的夹角应尽可能小一些
B.橡皮条必须与两细绳夹角的平分线在同一直线上
C.同一次实验中，结点 的位置应保持不变
D.只改变一条细绳的拉力，结点 的位置一定改变
(2)图乙中 为平行四边形的对角线，则 与 ′方向一定沿 方向的是______。(选填“ ”或“ ′”)
(3)图丙是某次实验记录的部分信息，其中合力 = 4 ，分力 2方向确定，与合力 夹角为 = 30°，则另一
分力 1的最小值是______ 。
14.用如图甲所示的实验装置“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，将一端带定滑轮的长木板放在水
平实验桌面上，实验小车通过轻绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车与纸带相连，打点计时器所用交流电的频
率为 = 50 。平衡摩擦力后，在保持实验小车质量不变的情况下，放开砂桶，小车加速运动，处理纸带
得到小车运动的加速度为 ；改变砂桶中沙子的质量，重复实验三次。
(1)在验证“质量一定，加速度 与合外力 的关系”时，某学生根据实验数据作出如图乙所示的 图象。
其中图线不过原点，原因可能是______；图线末端发生了弯曲，原因可能是______。
(2)实验过程中打出的一条纸带如图丙所示，则打下点 时小车的速度 = ______ / ，小车运动的加速度
= ______ / 2。(结果均保留2位有效数字)
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(3)某同学想利用该实验装置测量木块和木板间动摩擦因数，进行了如下操作：
①将长木板重新水平放置于桌面上；
②将小车更换为长方体木块，为了能使细绳拖动木块在木板上滑动时产生明显的加速度，又往砂桶中添加
了不少沙子，并测得砂桶和沙子的总质量为 ，木块的质量为 ( 不再远小于 )；
③多次实验测得木块的加速度大小为 。
根据以上物理量( 、 、 )，取重力加速度为 ，写出动摩擦因数 的表达式______。
四、计算题：本大题共 4 小题，共 36 分。
15.如图所示，质量为60 的物体放在倾角为37°的斜坡上，轻推一下物体恰好沿斜坡匀速下滑。(已知重力
加速度 = 10 / 2， 37° = 0.6， 37° = 0.8)
(1)求物体与斜坡间的动摩擦因数 ；
(2)若把物体放在和上述斜坡间动摩擦因数相同的水平地面上，对物体施加一个与水平方向夹角37°斜向上的
拉力 ，刚好可使物体沿水平面做匀速直线运动，求拉力 的大小。
16.某天大雾弥漫，能见度很低，甲、乙两辆汽车同向行驶在同一平直公路上，甲车在前，乙车在后，甲车
的速度 1 = 10 / ，乙车的速度 2 = 20 / ，当乙车行驶到距甲车 = 25 时，驾驶员发现了前方的甲车，
设驾驶员的反应时间为 = 0.5 ，经反应时间 后，立即刹车做匀减速运动。
(1)若驾驶员刹车的加速度 = 5 / 2，求驾驶员从发现甲车到停下过程的位移 。
(2)为了防止两车相撞，求乙车减速运动的最小加速度 ′(此过程甲车速度保持不变)。
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17.如图所示，倾角为37°的斜面底端 与水平传送带平滑连接，将小物块从 点静止释放。已知 、 的距离
1 = 4 ，水平传送带长 2 = 3.5 ，逆时针运动的速度 = 2 / 并保持不变，物块与斜面间的动摩擦因数
为 1 = 0.5、与传送带间的动摩擦因数 2 = 0.4，取重力加速度 = 10 /
2， 37° = 0.6， 37° = 0.8。
求：
(1)小物块滑至 点时的速度大小 1；
(2)小物块从释放到从传送带上滑出所经历的总时间 。
18.如图所示，在水平面上有一足够长的质量 = 2 的长木板，在长木板右端有一质量 = 1 的小物块(
视为质点)，小物块与木板间的动摩擦因数 1 = 0.3，长木板与水平面间的动摩擦因数 2 = 0.1，开始时长木
板与小物块均静止。现用 = 24 的水平恒力向右拉长木板，经时间 1 = 1 撤去水平恒力 ，取重力加速度
= 10 / 2。求：
(1)在力 的作用下，长木板的加速度大小；
(2)刚撤去 时，小物块到长木板右端的距离；
(3)从开始到停下过程中长木板的位移。
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1.【答案】
2.【答案】
3.【答案】
4.【答案】
5.【答案】
6.【答案】
7.【答案】
8.【答案】
9.【答案】
10.【答案】
11.【答案】
12.【答案】
13.【答案】 ′ 2
14.【答案】木板右端垫起的高度较小(即平衡摩擦力不足或补偿阻力不足) 砂桶和沙子的总质量 不满足远
( + )
小于小车质量 (或砂桶和沙子的重力与绳子的拉力差别较大) 1.6 3.0

15.【答案】解：(1)雪橇匀速下滑时，由平衡条件可得： 37° = 37°
代入数据解得： = 0.75
(2)雪橇沿水平面做匀速直线运动，根据平衡条件可得：
水平方向： 37° =
竖直方向： + 37° =
又因为 =
联立解得： = 360
答：(1)求物体与斜坡间的动摩擦因数 为0.75；
(2)拉力 的大小为360 。
16.【答案】解：(1)对乙车匀速运动的位移 1 = 2
由 2 = 2 可得：
2
乙车做匀减速运动的位移： = 22 2
乙车的总位移： = 1 + 2 = 10 + 40 = 50 ；
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(2)设乙车减速 1时间恰能追上甲车，根据速度和位移关系则有：
2 1 = ′ 1
1
2 + ( + ) = + ( + ) 2 1 2 1 1 1
联立解得： ′ = 2.5 / 2
答：(1)若驾驶员刹车的加速度 = 5 / 2，驾驶员从发现甲车到停下过程的位移为50 ；
(2)为了防止两车相撞，乙车减速运动的最小加速度为2.5 / 2。
17.【答案】解：(1)物块在斜面上下滑时，由牛顿第二定律得：
37° 1 37° =
由运动学公式 2 = 2 得： 21 = 2 1
联立解得： 1 = 4 /
(2)令物块在斜面上运动的时间为 1，有 1 = 1
代入数据解得： 1 = 2
物块运动到传送带上时，由牛顿第二定律得： 2 = 2
物块与传送带共速时，由速度公式得： = 1 2 2
联立解得： 2 = 0.5
+
物块匀减速运动的位移 = 1 2 2
代入数据解得： = 1.5

匀速运动的时间 3 =
2

代入数据解得： 3 = 1
物块运动的总时间 = 1 + 2 + 3 = 2 + 0.5 + 1 = 3.5
答：(1)小物块滑至 点时的速度大小 1为4 / ；
(2)小物块从释放到从传送带上滑出所经历的总时间 为3.5 。
18.【答案】解：(1)力 作用时，假设 和 发生相对运动，
对 有： 1 = ，代入数据解得： = 3 /
2
对 有： 2( + ) 1 = ，代入数据解得： = 9 /
2

由此可知，假设成立，长木板的加速度 为9 /
2
1
(2)力 作用时间内，对 有： 2 = ，代入数据解得： = 1.5 2 1
1
对 有： 1 =
2
1，代入数据解得： 2 1 = 4.5
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物块到长木板右端距离 = 1 = 4.5 1.5 = 3
(3)在 1时间内，由 = 1得：
= 1 = 3 × 1 / = 3 /
= 1 = 9 × 1 / = 9 /
撤去 后， 做匀减速直线运动， 做匀加速直线运动
对 有： 1 = ′
2
，代入数据解得： ′ = 3 /
对 有： 22( + ) + 1 = ′ ，代入数据解得： ′ = 3 /
经时间 两者共速，则有 + ′ = ′ ，代入数据解得： = 1
1
对 ，有： 2 = ′
2
，代入数据解得： 2 = 7.5 2
当两者共速后，两者相对静止，对 和 整体有：( + ) 共 = 2( + ) ，代入数据解得： 共 = 1 /
2
对整体，由 2 = 2 共 ，代入数据解得： 3 = 18
长木板的总位移 = 1 + 2 + 3
代入数据解得： = 30
答：(1)在力 的作用下，长木板的加速度大小为9 / 2；
(2)刚撤去 时，小物块到长木板右端的距离为3 ；
(3)从开始到停下过程中长木板的位移为30 。
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