江苏省常州高级中学2024-2025学年高一（上）期中物理试卷（含答案）

江苏省常州高级中学2024-2025学年高一（上）期中物理试卷
一、单选题：本大题共11小题，共44分。
1.下列情境中关于球所受弹力的描述，正确的是( )
A. 甲图，反弹出去的排球在空中运动时，受到沿运动方向的弹力
B. 乙图，竖直细线悬挂的小球，静止在光滑的斜面上，受到垂直斜面向上的支持力
C. 丙图，静止在墙角的篮球受到竖直向上的支持力
D. 丁图，静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
2.下列说法正确的是( )
A. 形状规则的物体其重心一定在几何中心上
B. 静止在水平桌面上的物体对水平桌面的压力，是由于桌面的形变而产生的
C. 静止的物体有可能受到滑动摩擦力
D. 滑动摩擦力的方向不是与物体运动方向相同就是与物体运动方向相反
3.一质点做直线运动，下列描述其位移或速度随时间变化的图像中，可能正确的是( )
A. B. C. D.
4.某次足球比赛中，足球以速度击中运动员后被反向弹出，历时，速度大小变为，以初速度方向为正方向，足球在此过程中加速度为( )
A. 大小为，方向与初速度方向相同
B. 大小为，方向与初速度方向相反
C. 大小为，方向与初速度方向相同
D. 大小为，方向与初速度方向相反
5.如图所示，某物体受五个共点力作用，处于静止状态。若的大小不变，方向沿顺时针转过，其余四个力的大小和方向均不变，则此物体受到的合力大小变为( )
A. B. C. D.
6.如图所示，两木块的质量分别为和，两轻质弹簧的劲度系数分别为和，上面木块压在上面的轻质弹簧上但不拴接，整个系统处于平衡状态，重力加速度为。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的轻质弹簧，在此过程中上面木块移动的距离为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，用一根轻质细绳将一重力大小为的相框对称地悬挂在墙壁上，画框上两个挂钉间的距离为。已知绳能承受的最大张力为，为使绳不断裂，绳子的最短长度为( )
A. B. C. D.
8.如图所示，直角支架固定在竖直面内，质量为的灯笼通过光滑轻质挂钩挂在轻质细绳上，细绳的一端固定在支架水平部分的点，另一端固定在支架竖直部分的点，系统处于平衡状态。先将细绳的端点沿支架竖直部分缓慢上移，移至水平支架后再将端点沿水平支架向左缓慢移动，直至细绳的两端点重合。该过程中细绳的长度始终为，点到竖直杆的距离为，取重力加速度大小，不计空气阻力。下列说法正确的是。
A. 细绳上的弹力先增大后减小 B. 细绳上的弹力先减小后增大
C. 该过程中细绳的弹力最大值为 D. 该过程中细绳的弹力最小值为
9.在某次野外骑行活动中，甲乙两位自行车骑手在同一起点沿同一水平直线公路开始同向骑行，甲的位移与时间图像图像和乙的速度与时间图像图像分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是( )
A. 内甲、乙两骑手的位移大小相等
B. 甲骑手做变速直线骑行，在末离出发点最远
C. 乙骑手做变速直线骑行，在末回到出发点
D. 甲骑手第末的速度与乙骑手第末的速度相同
10.一可视为质点的物块用弹性绳栓接悬挂于天花板上的点，初始时处于静止状态。现对物块施加一水平向右的拉力，使物块缓慢移动至偏离竖直线角。此过程( )
A. 水平拉力的大小可能保持不变 B. 物块所受力的合力一定逐渐增大
C. 物块所处位置的高度可能保持不变 D. 物块所处位置的高度一定逐渐升高
11.一长为的金属管从地面以的速率竖直上抛，管口正上方高处有一小球同时自由下落，金属管落地前小球从管中穿过．已知重力加速度为，不计空气阻力．关于该运动过程说法正确的是( )
A. 小球穿过管所用时间大于
B. 若小球在管上升阶段穿过管，则
C. 若小球在管下降阶段穿过管，则
D. 小球不可能在管上升阶段穿过管
二、实验题：本大题共1小题，共15分。
12.某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
按照正常实验操作，图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是_______填或；
某同学认为在此过程中必须注意以下几项其中正确的是________填入相应的字母
A.两根细绳必须等长
B.橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C.在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
D.在用一个弹簧秤拉细绳时，必须将橡皮条的另一端拉到用两个弹簧秤同时拉细绳时标记的位置
实验时下列信息中需要标记或者记录的有( )
A.橡皮筋的原长
B.橡皮筋原长时结点的位置
C.力和、的大小和方向
若右侧弹簧测力计的示数如图丙所示，其示数是________
实验中的一次测量如图所示，两个测力计、的拉力方向互相垂直，即，若保持测力计的读数不变，当角由图中所示的值逐渐减小时，要使橡皮筋的活动端仍在点，可采用的办法是( )
A.增大的读数，减小角 减小的读数，减小角
C.减小的读数，增大角 增大的读数，增大角
三、计算题：本大题共4小题，共41分。
13.“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
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；
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。
14.用三根细线、、将重力均为的两个小球和连接，并悬挂如图所示。两小球处于静止状态，细线与竖直方向的夹角为，细线水平。
求细线对小球的拉力大小；
求细线对小球的拉力大小；
保持小球、的位置不变，改变细线的方向后小球仍能处于静止状态，求细线中最小的拉力。
15.如图，同一竖直线上的小球和小球静止在地面上方，球距离地面的高度，球在球的正上方，同时释放两小球。球每次与地面碰后均以原速率反弹，并在第三次上升过程中与球相碰，重力加速度大小为，忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间，求：
球第一次落地时的速度大小；
球在第二次碰地后上升到最高点时，球下落的距离；
球起始高度的取值范围。
16.如图所示，倾角为的斜面体固定在水平面上，一横截面半径为的半圆柱体丙放在水平面上，可视为质点的光滑小球乙质量，用轻绳拴接置于半圆柱体上；物块甲用轻绳拴接放在斜面体上且轻绳与斜面平行，拴接小球乙与拴接物块甲的轻绳与竖直的轻绳系于点，且点位于半圆柱体圆心的正上方。已知点到水平面的高度为，拴接小球乙的轻绳长度为，物块甲与斜面间的动摩擦因数，整个装置始终处于静止状态。取重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：结果可用分式、根式表示
拴接小球乙的轻绳拉力的大小；
半圆柱体丙受到水平地面摩擦力的大小；
物块甲质量的取值范围。
1.【答案】
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3.【答案】
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10.【答案】
11.【答案】
12.【答案】

13.【答案】 ；
14.【答案】解：将两球和细线视为整体，受力分析为：
竖直方向上有：，
水平方向上有：，
代数解得：
，；
对小球进行受力分析，由于受力平衡，则有
，
代数解得：
；
以、两小球为整体研究，当与垂直时拉力最小：
，
解得：
方向：与水平方向成向上。
答：细线对小球的拉力大小为；
细线对小球的拉力大小为；
保持小球、的位置不变，改变细线的方向后小球仍能处于静止状态，细线中最小的拉力大小为，方向与水平方向成向上。
15.【答案】球做自由落体运动，由
可得球的下降时间为
球的落地的速度为
球从开始下落到第二次碰地后上升到最高点所用总时间
则球下落高度为
球在第三次上升过程中与球相碰，若球在第三次碰地刚上升时恰好与球相碰，则有
若球在第三次碰地后上升到最高点时与球相碰，则有
所以球起始高度的范围为

16.【答案】解：对小球乙受力分析如图所示，由相似三角形得，
解得拴接小球乙的轻绳拉力大小为，
设拴接小球乙的轻绳与竖直方向的夹角为，由几何关系可知，
所以拴接乙球的轻绳与半圆柱体相切，，解得，
以小球乙和半圆柱体丙整体为研究对象，可知半圆柱体所受的摩擦力方向水平向左、大小等于拉力沿水平向右方向的分力，即，
解得。
以结点为研究对象，对其受力分析如图所示，
由平衡关系得，代入数据解得，
以甲为研究对象，当静摩擦力沿斜面向上达到最大值时有，
解得，
当静摩擦力沿斜面向下达到最大值时有，
解得，
故甲质量的取值范围是
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