2025-2026学年北京市景山学校高一(上)期中物理试卷
一、单选题:本大题共13小题,共52分。
1.下列物理量中,属于矢量的是( )
A. 质量 B. 加速度 C. 瞬时速率 D. 密度
2.甲、乙、丙三架观光电梯,甲中乘客看到高楼在向下运动;乙中乘客看甲在向下运动;丙中乘客看甲、乙都在向上运动。这三架电梯相对地面的运动情况,不可能是( )
A. 甲向下、乙向下、丙向下 B. 甲向上、乙向上、丙静止
C. 甲向上、乙向上、丙向上 D. 甲向上、乙向上、丙向下
3.北京时间2023年1月9日06时00分,我国在文昌航天发射场使用长征七号运载火箭,成功将实践二十三号卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。实践二十三号卫星主要用于开展科学试验、技术验证等领域。若该卫星的轨道半径为R,卫星绕地球运行一周的时间为T,则下列说法正确的是( )
A. 该卫星绕地球运行一周的位移为2πR
B. 研究实践二十三号卫星运动的轨迹时,可将该卫星看成质点
C. 北京时间2023年1月9日06时00分指的是时间间隔
D. 在调整实践二十三号卫星的姿态时,可将该卫星看成质点
4.如图所示,细绳竖直拉紧,小球和光滑斜面接触,则小球受到的力是( )
A. 重力、绳的拉力
B. 重力、绳的拉力、斜面的弹力
C. 重力、斜面的弹力
D. 绳的拉力、斜面的弹力
5.一架梯子斜靠在光滑竖直的墙上,下端放在水平的粗糙地面上,梯子受到( )
A. 两个竖直的力,一个水平的力 B. 一个竖直的力,两个水平的力
C. 三个竖直的力,两个水平的力 D. 两个竖直的力,两个水平的力
6.如图所示,木块放在粗糙的水平桌面上,外力F1、F2沿水平方向作用在木块上,木块处于静止状态,其中F1=10N,F2=2N.若撤去力F1,则木块受到的摩擦力是( )
A. 8N,方向向右 B. 8N,方向向左 C. 2N,方向向右 D. 2N,方向向左
7.火车的速度为8m/s,关闭发动机后前进70m时速度减为6m/s.若再经过50s,火车又前进的距离为( )
A. 50m B. 90m C. 120m D. 160m
8.甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度同时经过某一路标,之后甲车一直匀速直线运动,乙车先加速后减速,丙车先减速后加速。它们经过下一路标时的速度又相同,则( )
A. 甲车先通过下一路标 B. 乙车先通过下一路标
C. 丙车先通过下一路标 D. 三辆车同时到达下一路标
9.两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木块每次曝光时的位置,如图所示(连续两次曝光的时间间隔T是相等的).由图可知 ( )
A. 在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同
B. 在时刻t3两木块速度相同
C. 在时刻t3和时刻t4之间某一时刻两木块速度相同
D. 在时刻t4和时刻t5之间某一时刻两木块速度相同
10.从匀速上升的直升机上落下一个物体,下列说法中正确的是( )
A. 从地面上看,物体做自由落体运动
B. 从飞机上看,物体做竖直上抛运动
C. 物体和飞机之间的距离开始减小,后来增大
D. 物体落地时的速度一定大于匀速上升的飞机的速度
11.如图所示为物体做直线运动的图象,下列说法正确的是( )
A. 甲图中,物体在0~t0这段时间内的位移小于
B. 乙图中,物体的加速度为2m/s2
C. 丙图中,阴影面积表示t1~t2时间内物体的加速度变化量
D. 丁图中,t=3s时物体的速度为25m/s
12.无线蓝牙耳机可以在一定距离内与手机等设备实现无线连接。已知无线连接的最远距离为10m,甲和乙两位同学做了一个有趣实验。甲佩戴无线蓝牙耳机,乙携带手机检测,如图(a)所示,甲、乙同时分别沿两条平行相距的直线轨道向同一方向运动,甲做匀速直线运动,乙从静止开始先做匀加速直线运动,再做匀速直线运动,其速度v随时间t的关系如图(b)所示,则在运动过程中,手机检测到蓝牙耳机能被连接的总时间为( )
A. B. C. D.
13.如图所示,在一粗糙水平面上有质量分别为m1和m2的木块1和木块2,中间用一原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与地面之间的动摩擦因数为μ.先用一水平向右的力拉木块2,则当两木块一起匀速运动时,两木块之间的距离为 ( )
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共1小题,共4分。
14.如图所示为一质点做直线运动的速度—时间图像,下列说法中正确的是( )
A. 整个过程中,CD段和DE段的加速度数值最大
B. 整个过程中,BC段的加速度最大
C. 整个过程中,D点所表示的状态,离出发点最远
D. BC段所表示的运动通过的路程是34m
三、实验题:本大题共2小题,共18分。
15.某实验小组同学,用铁架台、弹簧和多个质量均为m=50g的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系如图甲所示。
(1)该组同学在做该实验时,依次在弹簧下端挂上钩码,并在表格内分别记下钩码静止时弹簧下端指针所对应的刻度,记录数据如表:
钩码个数 1 2 3 4 5
弹力F/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
指针对应刻度L/cm 12.51 15.39 16.11 17.30
当挂2个钩码时,指针对应刻度如图甲所示,将指针示数填入表格;在以弹簧弹力为纵轴、指针对应刻度L为横轴的坐标系中,如图乙所示。描点画出第2组对应的数据点,并连线得到F-L图象 。请根据图象分析并得出以下结论
①弹簧原长为 cm。
②弹簧的劲度系数k= N/m(保留两位有效数字)。
(2)弹簧与绳有一点相似之处,都可以认为是一个传递力的媒介。某位同学根据这个观点推广认为:将两个同样的弹簧串接在一起后,弹簧的劲度系数k与原来一样。你认为他的想法正确么?并解释一下你的理由 。
16.研究物体做匀变速直线运动的情况可以用打点计时器,也可以用光电传感器.(1)一组同学用打点计时器研究匀变速直线运动,打点计时器使用的交变电源的频率是50Hz,打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹,以此记录小车的运动情况.
打点计时器的打点周期是 s.
图甲为某次实验打出的一条纸带,其中1、2、3、4为依次选中的计数点(各相邻计数点之间有四个点迹).根据图中标出的数据可知,打点计时器在打出计数点3时小车的速度大小为 m/s,小车做匀加速直线运动的加速度大小为 m/.
(2)另一组同学用如图乙所示装置研究匀变速直线运动.滑块放置在水平气垫导轨的右侧,并通过跨过定滑轮的细线与一沙桶相连,滑块与定滑轮间的细线与气垫导轨平行.滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条,将滑块由静止释放。先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间为0.015 s,通过第二个光电门的时间为0.010 s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为0.250 s.则滑块的加速度大小为 m/,若忽略偶然误差的影响,测量值与真实值相比 (选填“偏大”“偏小”或“相同”).
四、计算题:本大题共4小题,共40分。
17.一矿井深125m,在井口每隔一定时间自由下落一个小球,当第11个小球刚从井口下落时,第1个小球恰好到井底,则相邻两小球下落的时间间隔为多大?这时第3个小球与第5个小球相距多少米?
18.如图所示,质量均为m的三块木块A、B、C,其中除A的左侧面光滑外,其余各侧面均粗糙。动摩擦因数μ,当受到水平外力F时,三木块均处于静止状态。
(1)画出木块B的受力示意图;
(2)求C对B的摩擦力的大小和方向;
(3)若减小F,求三物块仍保持静止,F的最小值。
19.在正常情况下,火车以54km/h的速度匀速开过一个小站不停车。现因需要,必须在这小站停留,火车将要到达小站时,以-0.5m/s2的加速度做匀减速运动,之后停留2min,又以0.3m/s2的加速度出站,一直到恢复原来的速度。求:
(1)火车停站过程中,速度从54km/h减至0,所需的时间?
(2)火车出站加速过程中,走过的位移?
(3)火车因停靠小站而延误的时间?
20.一辆公交车在路口等候绿灯,当绿灯亮时,公交车以a1=3m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动,此时恰有一名送餐员骑一辆电动车以v0=9m/s的速度匀速从旁边超过公交车前端,已知公交车在加速至vm=15m/s后做匀速直线运动。
(1)求公交车追上电动车之前两者间的最大距离dm;
(2)判断公交车加速至vm=15m/s时是否追上电动车;并求追上电动车所需的总时间t;
(3)若送餐员在超过公交车前端之后t0=5s时突然变道驶入机动车道继续匀速行驶,公交车司机见状立即紧急刹车,为了避免突然刹车让乘客有明显不舒服的顿挫感,加速度的大小按如图规律变化(以t0=5s为新的计时起点)。若刹车结束时恰好不会撞上电动车,求刹车的时间。
1.【答案】B
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】B
9.【答案】C
10.【答案】D
11.【答案】D
12.【答案】C
13.【答案】A
14.【答案】ACD
15.【答案】
11.00
40
弹簧串接后,施加一个拉力后由于两个弹簧上受力相同,同时发生形变,形变量也相同,和一个弹簧相比,在相同的力的作用下产生的形变变为原来的两倍,由胡克定律可知劲度系数变为原来的一半
16.【答案】0.02
0.53
1.4
4.0
偏小
17.【答案】每一个小球自由下落的时间是
依题意,第1个球刚落至井底的瞬间,第11球刚好在井口,因此空中有9个球在下落,并存在相等的10个时间间隔△t,故△t=s
此时第3个小球已下落了8△t的时间,第5个小球已下落了6△t的时间,因此它们相距△h
△h=
18.【答案】(1)以AB为整体,竖直方向受重力和C对B竖直向上的摩擦力作用;对A,竖直方向受重力和B对A竖直向上的摩擦力作用,因此A对B的摩擦力竖直向下,木块B的受力示意图如图所示:
(2)以AB为整体,竖直方向受重力和C对B竖直向上的摩擦力作用,根据平衡条件fC=2mg
C对B的摩擦力的大小为2mg,方向竖直向上;
(3)以ABC为整体,当墙壁对C的最大静摩擦力等于滑动摩擦力时,力F最小
水平方向F=FN
竖直方向f=μFN=μF=3mg
解得。
19.【答案】(1)由题意可知,火车的初始速度为v0=54km/h=15m/s,
根据速度与时间公式,减速阶段过程有v=v0+a1t1
代入数据解得t1=30s;
(2)火车加速过程中,初速度v2是零,末速度为v3=15m/s,加速度,由速度一时间关系式:v3=v2+a2t2
解得:t2=50s,由位移一时间公式:,解得:x2=375m
(3)减速过程由位移一时间公式得:,解得:x1=225m,
火车匀速通过车站所用时间:
火车因停靠小站而延误的时间:Δt=t1+t2+t停-T,解得Δt=160s
20.【答案】(1)速度相等时,距离最大,有
解得
此时公交车的位移大小为
电动车的位移为
两者间的最大距离为。
(2)公交车加速至最大速度,所用时间为
此时公交车的位移大小为
电动车的位移大小为
由于 ,所以公交车未追上电动车,
之后公交车匀速行驶,假设还需要 时间追上电动车,则
解得
追上电动车的总时间为
(3)由(2)可知, 时 ,公交车速度达到最大vm=15m/s,
公交车在电动车后方的距离
设再过 恰好不会撞上电动车,说明此时两者速度相等均为 ,且
公交车的速度随时间变化如图所示,
根据对称性可做辅助线如图,
求得公交车的位移为,
联立解得 。
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