吉林省松原市2024-2025学年高一上学期期中联考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1松原市实验高级中学2024~2025学年度上学期期中考试高一年级物理试卷考生注意：1．本试卷分选择题和非选择题两部分．满分100分，考试时间75分钟．2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚．3．考生作答时，请将答案答在答题卡上．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效．4．本卷命题范围：人教版必修第一册第一章至第三章．一、选择题（本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）1.在物理学的重大发现中科学家们创造了许多物理思想与研究方法，高一上学期同学们学习了理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（）A.根据速度定义式，当非常小时，就可以用表示物体在时刻的瞬时速度，这是应用了平均值法B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，忽略物体的大小和形状，用质点代替物体的方法，采用了等效替代的思想C.伽利略理想实验是一个纯思维实验，其正确性应接受实践的检验D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加。这里采用了微元法【答案】D【解析】A．根据速度定义式，当时间非常小时，就可以用表示时刻的瞬时速度，是应用了极限思想法，A错误；B．研究问题时，在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法，采用了理想模型法的思想，B错误；C．伽利略理想实验抓住了客观事实的主要因素，忽略了次要因素，从而能够更深刻地揭示了自然规律，C错误；D．在推导匀变速直线运动位移公式时，将变速运动无限划分后变成了一段一段的匀速运动，即采用了微元法，D正确。故选D。2.鸟儿飞过绿水青山，中华秋沙鸭重返吉林长白山“安家落户”，证实了一句古语——“良禽择佳木而栖”，自古以来，飞鸟就是显示生态好坏的标志。如图所示，一只秋沙鸭落在了树枝上休息，树枝被压弯，秋沙鸭处于静止状态。下列说法正确的是（）A.秋沙鸭对树枝的弹力是由树枝发生形变产生的B.秋沙鸭对树枝的压力与树枝对秋沙鸭的支持力是一对作用力与反作用力C.秋沙鸭对树枝的压力与树枝对秋沙鸭的支持力是一对平衡力D.树枝发生了弯曲，是因为秋沙鸭对树枝的压力大于树枝对秋沙鸭的支持力【答案】B【解析】A．秋沙鸭对树枝的弹力是由秋沙鸭发生形变产生的，故A错误；BCD．秋沙鸭对树枝的压力等于树枝对秋沙鸭的支持力，是一对作用力与反作用力，故B正确，CD错误。故选B。3.2024年4月12日，中国海警2502舰艇编队在我钓鱼岛领海内巡航.这是中国海警依法开展的维权巡航活动.钓鱼岛自古就是我国固有领土，位置距福州市某港直线距离为。若我国海警船从福州市某港出发去钓鱼岛巡航，到达钓鱼岛时航行了，历时，则下列说法中正确的是（）A.该海警船位移大小是，路程是B.该海警船往返一次位移大小是C.该海警船航行了，历时，平均速度大小为D.该过程海警船的路程小于位移的大小【答案】A【解析】A．位移是起点到终点的有向线段，大小为，路程由实际的运动路径决定，为，故A正确；B．该海警船往返一次位移大小是0，故B错误；C．平均速度在数值上等于物体运动的位移跟发生这段位移所用的时间的比值，该海警船位移大小是，则平均速度大小为故C错误；D．此次航行路程大于位移的大小，故D错误。故选A。4.公式是最简洁的物理语言，图像是最直观的表达方式，将物体竖直向上抛出后，不计空气阻力，能正确表示其速度随时间变化关系的图线是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】将物体竖直向上抛出后，不计空气阻力，以竖直向上为正方向，根据运动学公式有则v-t图像为D所示。5.不少地方将男生引体向上作为中考体育项目，如图所示，某次训练时重力为的学生两手臂对称悬挂在单杠上并保持静止状态，两手臂间夹角为，则下列说法正确的是（）A.当时，单条手臂与单杠之间的弹力为 B.当越大时，运动员受到的合力越大C.单杠对每条手臂作用力大小始终等于 D.手臂对单杠的弹力大小与无关【答案】D【解析】AD．不论是多少，对人整体受力分析，竖直方向受重力和单杠的支持力而平衡，所以单条手臂与单杠之间的弹力始终等于，与无关，A错误，D正确；B．运动员处于静止状态，合外力等于零，B错误；C．单杠对每条手臂的作用力大小等于支持力与摩擦力的合力，支持力等于，当两手臂不平行时，单杠对手臂沿杆方向的摩擦力不为零，此时单杠对每条手臂的作用力大小大于，C错误。故选D。6.一辆警车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，先做匀加速运动，接着做匀速运动，最后做匀减速运动，到乙地恰好停下。已知甲、乙两地的距离为1250m，警车的最高行驶速度为，加速和减速的加速度大小均为。则下列说法正确的是（）A.警车加速过程的位移大小为135m B.警车减速过程的位移大小为115mC.警车匀速过程的时间为30s D.警车从甲地行驶到乙地的时间为60s【答案】D【解析】A．警车加速过程的位移大小为故A错误；B．根据警车运动的对称性，可知减速过程的位移大小等于加速过程的位移大小，即故B错误；C．警车匀速过程的时间为故C错误；D．警车从甲地行驶到乙地的时间为故D正确。故选D。7.用闪光周期为T的频闪相机在真空实验室拍摄苹果下落过程，其中的一张局部频闪照片如图所示，已知照片与实际的尺寸之比为，下面说法正确的是（）A.图中B.图中C.苹果在B位置时的速度大小为D.苹果运动的加速度大小为【答案】B【解析】A．若苹果由A位置静止释放，才有A错误；B．对于匀变速直线运动，相邻相等时间间隔内的位移差是定值，即满足即B正确；C．根据匀变速运动平均速度推论可知，苹果在B位置时的速度大小为，C错误；D．根据苹果运动的加速度大小为，D错误。故选B。8.某车正在高速公路上匀速行驶，司机发现前方50m处发生追尾事故，立即采取紧急制动，制动后汽车的位移与时间的关系为。则下列说法中正确的是（）A.汽车刹车的加速度大小为 B.刹车3s时的速度大小为C.刹车后5s内汽车的位移为48m D.刹车后5s内汽车的平均速度为【答案】BC【解析】A．根据题意，由公式结合汽车的位移与时间的关系可得即汽车刹车的加速度大小为，故A错误；B．由公式可得，刹车3s时的速度大小为故B正确；CD．由公式可得，汽车从刹车到停止所用时间为4s可知刹车后5s内汽车的位移为刹车后5s内汽车的平均速度为故C正确，D错误。故选BC。9.如图所示，物体A、B和C叠放在水平面上，水平力为Fb=10N，Fc=5N，分别作用于物体B、C上，A、B和C仍保持静止，以下说法正确的是（）A.B对C的摩擦力方向水平向右B.C与地面的摩擦力大小为5NC.B与C之间的摩擦力大小为5ND.A与B的接触面可能是粗糙的【答案】BD【解析】AC．以AB整体为研究对象，根据平衡条件得到：fBC=10N，即C对B的摩擦力方向水平向右，则B对C的摩擦力方向水平向左，大小为10N。选项AC错误；B．以三个物体整体为研究对象，根据平衡条件得：fC地=Fb-Fc=10N-5N=5N，地面对C摩擦力方向水平向右，选项B正确；D．以A为研究对象，根据平衡条件得到：A对B的静摩擦力大小fAB=0，否则A水平方向所受的合力不为零，不能保持平衡，但接触面可能光滑也可能粗糙,选项D正确。故选BD。10.如图所示，用轻质网兜将一质量均匀的足球悬挂在竖直木板的A点，轻绳与木板之间的夹角，将木板以底端为轴顺时针缓慢转动直至木板水平，转动过程中绳与木板之间的夹角保持不变，忽略一切磨擦，足球的重力为10N，设木板对球的支持力为、绳上的拉力为，木板在转动过程中，下列说法正确的是（）A.的最小值为 B.的最大值为10NC.当木板转动时，是大小的三倍 D.当木板转动时，与大小相等【答案】AD【解析】A．足球的受力如图所示，因为绳与板的夹角不变，三力首尾相接可得与所在直线的夹角不变，即它们的矢量图被限制在一个外接圆上移动。可见绳对足球的拉力一直减小，木板对足球的支持力先增大后减小，初状态时的最小值为故A正确；BC．当木板转动时，最大，最大值为此时大小为即是大小的两倍，故BC错误；D．当木板转动时，与mg三力构成等边三角形，即与大小相等，故D正确。故选AD。二、实验题（本题共2小题，共14分）11.某同学利用如图所示的气垫导轨实验装置来研究匀变速直线运动．他在滑块上安装了宽度为的遮光条，实验时，将滑块从如图所示位置由静止释放，配套的数字计时器（图中未画出）记录了遮光条通过光电门1所用的时间，通过光电门2所用的时间，遮光条从光电门1到光电门2的时间为．滑块运动时受到的阻力很小，可忽略不计．请回答下面的问题：（1）滑块经第一个光电门时速度大小为___________;滑块经第二个光电门时速度大小为___________;滑块的加速度大小为___________．（计算结果保留三位有效数字）（2）若使滑块以的初速度由气垫导轨的底端出发向上运动，滑块___________（选填“能”或“不能”）到达长的气垫导轨的顶端．【答案】（1）（2）不能【解析】【小问1解析】滑块经第一个光电门时速度大小为滑块经第二个光电门时速度大小为滑块的加速度大小为【小问2解析】滑块沿气垫导轨向上以的加速度做匀减速直线运动，假设气垫导轨足够长，则滑块速度减为0过程中通过的位移大小为故滑块不能到达气垫导轨顶端。12.某同学用如图甲所示装置做“验证力的平行四边形定则”实验，其中A为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳套。（1）本实验采用的科学方法是（）A.等效替代法 B.理想实验法 C.控制变量法 D.建立物理模型法（2）对于实验要点、下列说法正确的是（）A.两相细绳套间的夹角要尽量大一些B.拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些C.用两个弹簧测力计拉橡皮筋，弹簧测力计的示数越大越好D.改变拉力，进行多次实验，每次都要使结点O静止在同一位置（3）实验时，第一次用两个弹簧测力计拉橡皮筋，得到力的方向沿图乙中OP方向，力的方向沿图乙中OM方向，大小分别为，根据图中标示的单位长度，用作图法作出的合力，由图可知，是合力的______（选填“理论值”或“真实值”），F与橡皮筋______（选填“一定”或“不一定”）任一条直线上。（4）若乙图中两弹簧测力计的读数分别为，且的夹角为锐角，则______（选填“能”或“不能”）用一个量程为5N的弹簧力计测出的合力。【答案】（1）A（2）B（3）理论值不一定（4）不能【解析】【小问1解析】本实验采用的科学方法是等效替代法，故选A。【小问2解析】A．两相细绳套间的夹角大小要适当，并非越大越好，选项A错误；B．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些，这样可减小确定力的方向时产生的误差，选项B正确；C．用两个弹簧测力计拉橡皮筋，弹簧测力计的示数太大，合力可能会大于弹簧测力计的量程，无法用一个弹簧测力计拉橡皮筋使结点与用两个弹簧测力计拉橡皮筋时静止在同一点，选项C错误；D．改变拉力，进行多次实验，每次不一定都要使结点O静止在同一位置，选项D错误。故选B。【小问3解析】根据平行四边形定则做出的F是合力的理论值，因实验时存在一定误差，则F与橡皮筋不一定任一条直线上。【小问4解析】若的夹角为锐角，则则不能用一个量程为5N的弹簧力计测出的合力。三、计算题（本题共3小题，共计40分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13.如图所示，质是为的货物放在粗糙的水平面上，将质量不计的弹簧拴接在货物上，已知弹簧的自然长度为，弹簧的劲度系数为，货物与接触面之间的动摩擦因数为，货物与接触面间的最大静摩擦力为。（1）当弹簧的长度为时，求货物所受的摩擦力的大小；（2）若货物沿水平面做匀速直线运动，求弹簧的长度L。【答案】（1）（2）【解析】【小问1解析】当弹簧的长度为时，弹簧的伸长量为由胡克定律得弹簧的拉力为由于弹簧的拉力小于最大静摩擦力，所以货物保持静止状态，但货物由相对水平面向右滑动的趋势，则货物所受的摩擦力为【小问2解析】如果货物沿水平面做匀速直线运动，则货物所受的滑动摩擦力为则弹簧的拉力为由胡克定律得解得14.如图所示，质量为M的斜面体C放在水平面上，质量为10kg的重物A放在斜面体C上，质量为5kg的重物B正过水平细绳与重物A相连于点，点通过另一根细绳悬挂于天花板上，细绳与竖直方向夹角以及斜面体倾角均为37°，A、B、C都处于静止状态.（重力加速度取）求：（1）水平细绳OA的拉力大小；（2）重物A对斜面体C的压力大小及摩擦力大小。【答案】（1）37.5N（2）57.5N和90N【解析】【小问1解析】对点进行受力分析，可知受到的拉力A的拉力以及左侧绳