北京市某中学2023-2024学年高一年级上册期中考试物理试题

北京市北师大附属实验中学2023-2024学年高一上学期期中考

试物理试题

学校:姓名：班级：考号：

一、单选题

1.下列各组物理量中，全部是矢量的为（）

A.重力、路程、速度B.弹力、位移、时间

C.摩擦力、平均速度、加速度D,质量、重力、瞬时速度

2.张老师驾车从朝阳区某中学开往北京理工大学，手机高德导航地图如图所示，下列说法

正确的是（）

沿

看看停车建议

高德推荐▲计22:45到达

二・府他圄

夜间行驶，推荐车道更多、视野更

大路多

更好的路线

拥堵较少I红绿灯少I高速多

1小时3分小时8分小时9分

48公置❽11¥349^9316S。公里

A.导航上“拥堵较少”方案中的48公里指的是位移

B.选用“高速多”方案平均速度最大

C.图中显示的1小时3分是指时刻

D.选用导航推荐的不同行驶路线，位移相同

3.如图所示，飞行员跳伞后飞机上的其他飞行员（甲）和地面上的人（乙）观察跳伞飞行

员的运动后，引发了对跳伞飞行员运动状况的争论，下列说法正确的是（）

试卷第1页，共10页

他在沿直线

他明明在

沿曲线下

落嘛C

A.研究物体运动时不一定要选取参考系

B.甲、乙两人的说法中必有一个是错误的

C.参考系只能选择相对于地面静止的物体

D.他们的争论是由于参考系的选取不同而引起的

4.物体做匀变速直线运动，在时速度大小为lm/s,方向向西；在t=2s时速度大小为

5m/s,方向向东.则在此过程中该物体的加速度（）

A.大小为2m/s2,方向向东B.大小为2m/s2,方向向西

C.大小为Sm/s。，方向向东D.大小为3m/s2,方向向西

5.书放在水平桌面上，如图所示，下列说法正确的是（）

CS

A.书受到的重力就是地球对物体的吸引力

B.书对桌面的压力就是书所受的重力

C.书对桌面的压力，是因为书发生了微小形变而产生的

D.书受到的支持力与书对桌面的压力大小相等、方向相反，是一对平衡力

6.图分别表示甲、乙、丙、丁四个物体运动过程的XI或2图像，下面判断正确的是（

）

试卷第2页，共10页

A.只有乙在做匀速直线运动B.丙和丁的运动方向相同

C.甲在运动中速度方向发生了改变D.甲在运动中加速度方向发生了改变

7.如图所示，甲同学用手拿着一把长50cm的直尺，并使其处于竖直状态；乙同学把手放

在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。某时刻甲同学松开直尺，直尺保持竖直状态下落，乙

同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻甲度值为20cm；重复以上实验，乙同学

第二次手抓住直尺乙位置的刻度值为10cm。直尺下落过程中始终保持竖直状态。若从乙同

学看到甲同学松开直尺，到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”，取重力加速度g=l0m/s2。

则下列说法中错误的是（）

A.乙同学第一次的“反应时间”比第二次长

B.乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间，直尺的速度约为4m/s

C.若某同学“反应时间”大于04s,则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”

D.若将尺子上原来长度值改为对应的“反应时间”值，则得到的时间刻度是不均匀的

8.为了研究摩擦力大小的规律，某同学设计了如下实验：将一个重力10QN的物块放在水

平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉物块，如图所示。在拉力B逐渐增大的过程中，用

一个传感器对物块的运动状态进行了监测，并将部分数据记录在表格中。

实验次数12345

运动状态静止静止匀速加速加速

试卷第3页，共10页

水平拉力

3.0

分析表格中的数据，下列说法正确的是（）

A.实验表明，物块与桌面间的动摩擦因数为021

B.实验表明，物块与桌面间的最大静摩擦力小于滑动摩擦力

C.实验表明，物块与桌面间的滑动摩擦力随速度增大而增大

D.尸=L2N时物块没有被拉动，是因为拉力小于物块受到的摩擦力

9.牛顿管实验如图所示：长玻璃管一端封闭、另一端有开关，把形状和质量都不相同的金

属片和小羽毛放到玻璃管里.先打开开关使管内空气与大气连通，把玻璃筒迅速倒转，让

金属片和羽毛同时下落：当金属片落到管底时，羽毛还悠悠地飘在空中.抽掉玻璃筒里的

空气（近似真空）再倒转玻璃筒，可看到它们同时落到管底.对这个实验，下列叙述正确

的是（）

A.真空中的羽毛重力比空气中羽毛重力大

B.抽气前金属片比羽毛下落的快，这说明质量大的物体下落速度会更大

C.抽气前羽毛比金属片下落的慢，原因是羽毛受到空气阻力、而钱币不受空气阻力

D.抽气后，在赤道和北京分别做该实验，金属片的下落时间会略有差异

10.地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，

g值可由实验精确测定.近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g归于

试卷第4页，共10页

测长度和时间，以稳定的氢位激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以锄原

子钟或其他手段测时间，能将g值测得很准，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置,

自其中。点竖直向上抛出小球，小球又落至原处。点的时间为4,在小球运动过程中经过

比。点高〃的尸点，小球离开尸点至又回到P点所用的时间为测得工、n和〃，可

求得g等于（）

8H

A.O

H

B.---

4H

C.

8H

D.

二、多选题

11.都沿直线做匀变速运动的一列火车与一辆汽车的速度分别为匕和V2、0、均在各个时

刻的大小如表所示，在0〜4s时间内，从表中数据可以看出（）

t/s01234

V](m*s-1)18.017.517.016.516.0

-1

v2(m*s)9.811.012.213.414.6

A.火车的速度变化较快B.汽车的加速度较大

C.汽车的平均速度较小D.火车的位移在减小

12.纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景.某辆电动汽车在一次

紧急刹车测试中，刹车后位移与时间的关系式是x=18f-3/（m）,则该汽车（）

A.刹车时的加速度大小为3m/s2B.刹车时的速度与时间的关系是

v=18-6z（m/s）

C.刹车后4s内的位移为24mD.刹车后滑行的位移为27m

13.如图所示，放在水平桌面上的物块A处于静止状态，所挂祛码和托盘的总质量为

°6kg,此时弹簧测力计的示数为2.0N.若滑轮摩擦不计，取g=10m/s2,剪断悬挂托盘

试卷第5页，共10页

的细线，将会出现的情况是（）

A.物块A向左运动B.物块A仍静止不动

C.物块A对桌面的摩擦力不变D.测力计的示数不变

14.2019年7月，C919大型客机在上海浦东机场完成了中、高速滑行试验。某次试验飞

机在平直跑道上滑行，从着陆到停下来所用的时间为t,滑行的距离为x,滑行过程中的

v-t图像如图所示，图线上C点的切线与AB平行，无、to、ti、t为己知量。设飞机着陆

滑行电时的位置与终点的距离为X。，飞机着陆时的速度为V,则下列表达式正确的是（

C

AB

O

2x2xx(4—0)X(%一)

v>——v<——/>一,2/<一,2

A.tB.tC.D.

三、实验题

15.某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验

小车纸带打点计时器

重物

（1）实验中，除打点计时器、纸带、小车、长木板、导线及开关外，在下面的仪器和器材

试卷第6页，共10页

中，必须使用的还有。（填选项代号）

A.电压合适的50Hz交流电源

B.电压合适的直流电源

C.刻度尺

D.天平

E.秒表

F.弹簧测力计

（2）某同学做此实验的主要步骤如下：

A.接通电源；

B.将打点计时器固定在长木板上，并接好电路；将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计

时器的限位孔，再将小车放在木板上准备实验；

C.释放纸带，让小车运动起来；

D.关闭电源，取出纸带进行分析

上述实验步骤，合理的操作顺序是;

（3）下图是一次实验中记录小车运动情况的纸带，图中B、C、D、E为相邻的计数点,

相邻计数点间还有4个点未画出。

45CE

?*

・

・.

，

3.4()cm

7.60cm

则计数点D的瞬时速度v。=m/s,该小车运动的加速度。=m/s2

16.某同学利用图甲所示的装置探究弹簧弹力和伸长的关系

（1）该同学将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐，读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度

尺的刻度值，然后在弹簧下端挂上钩码，并逐个增加钩码，依次读出指针所指刻度尺的刻

度值，所读数据列表如下（设弹簧始终未超过弹性限度，g取l°N/kg）

试卷第7页，共10页

甲乙

123456

钩码质量m/g0306090120150

刻度尺读数6.(8.3,9.4(10.6211.8(

x/cm

在图甲中，挂30g钩码时刻度尺的读数为cm；

（2）如图乙所示，该同学根据所测数据，建立了x-机坐标系，并描出了5组测量数据,

请将第2组数据描在坐标纸上（用“+”表示所描的点），并画出x-机的关系图线

（3）根据*一机的关系图线可得该弹簧的劲度系数约为N/m（保留3位有效数

字）。

（4）另一同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的

图像，从图像上看，该同学没能完全按实验要求做，使图像上端发生弯曲。由直线部分可

知，甲、乙两个弹簧谁的感觉更硬（填“甲”或"乙”）。造成图像上端发生弯曲

四、解答题

试卷第8页，共10页

17.一辆汽车沿平直公路上匀速行驶。从某时刻发现前方红灯开始以2m/s2的加速度刹车，

在4s内速度减为12m/s。求：

(1)汽车原来匀速行驶时的速度大小；

(2)4s内汽车前进的位移大小；

(3)汽车在15s内的平均速度大小。

18.概念公式的准备理解是物理学习的基础，请完成下面的任务：

(1)一个物体做匀变速直线运动，初速度为%,经过一段时间，速度变为匕，如果在这段

位移中点处的速度为匕，在时间中点时的速度为匕，请利用匀变速直线运动公式推导:

②比较匕、%的大小关系。

(2)如图所示，一物体静止放在斜面上，并给物体施加一竖直向下的压力R斜面静止在

水平地面上，请在答题卡上分别画出物体、斜面的受力示意图。

F

19.如图所示，质量为加和M的两个物体由原长为4轻弹簧连接，静置于水平桌面上，

此时的弹簧的实际长度为乙已知重力加速度为g,求：

(1)地面对〃的支持力的大小？

(2)弹簧的劲度系数？

(3)若从静止开始，将加向上缓慢提起，〃?至少向上移动多少距离才可以使M离开地面？

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20.小明利用木块A做了几个跟摩擦力相关的实验，木块A的质量为0.5kg,g取l°N/kg。

(1)如图1所示，小明同学用垂直于墙的力尸将木块A压在竖直墙上，墙和木块A之间的

动摩擦因数为02,已知力尸=15N,求：

①若木块下滑，木块A受到的墙面的摩擦力的大小.

②若将压木块A的力增大到2尸，木块静止，求木块A受到的摩擦力的大小.

(2)如图2所示，小明同学将木块A夹在两长木板之间，左右两边对木板的水平压力大小

相等，木块A可在两长之间以v的速度竖直向下匀速下滑.如果保持两水平压力的大小方

向不变，要使木块A以3V的速度匀速向上滑动，那么对木块竖直向上的推力应多大？

21.十一放假期间，全国高速公路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求小轿

车通过收费站窗口前x°=6m限速区内的速度不超过v°=6m/s,如图所示。现有甲、乙两小

轿车在收费站前平直公路上分别以vm20m/s和vz=30m/s的速度匀速行驶，甲车在前，

乙车在后。甲车司机发现正前方收费站，开始以大小为。折2m/s2的加速度匀减速刹车。

(1)在刹车后3s末，甲车的速度为多少？

(2)甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章？

(3)甲车经刹车到达离收费站窗口前6m处的速度恰好为6m/s,乙车发现甲车刹车后立刻

以大小为a乙=4m/s2的加速度匀减速刹车直到速度减为6m/s后一直以这一速度匀速运动。

为避免两车相撞，则在甲车司机开始刹车时，甲、乙两车至少相距多远？

口收费站窗口

I,,"I

f%1限速区

M)=6m

试卷第10页，共10页

参考答案：

1.C

【详解】A.重力与速度属于矢量，而路程为标量，A错误；

B.弹力、位移为矢量，时间为标量，B错误；

C.摩擦力、平均速度、加速度均为矢量，C正确；

D.质量为标量，重力、瞬时速度为矢量，D错误；

故选C。

2.D

【详解】A.导航上“拥堵较少”方案中的48公里指的是路程，选项A错误；

B.选用“高速多”方案平均速率最大，选项B错误；

C.图中显示的1小时3分是指时间，选项C错误；

D.选用导航推荐的不同行驶路线，初末位置相同，则位移相同，选项D正确。

故选D。

3.D

【详解】A.研究物体运动时一定要选取参考系，才能描述物体的运动，A错误；

BCD.甲、乙两人的说法中都是正确的，他们的争论是由于参考系的选取不同而引起的，选

地面为参考系，飞行员做曲线运动，选飞机为参考系，飞行员做直线运动，BC错误，D正

确。

故选D。

4.C

【详解】以向东为正方向，则根据加速度的定义式得：

Av5m/s-()-lm/s0.

a=——=--------------=3m/s2

2s,

表示方向向东.

故选C.

5.C

【详解】A.书受到的重力是由于地球对物体的吸引力而产生的，但不是地球对物体的吸

引力，选项A错误；

B.压力和重力是不同性质的力，只能说书对桌面的压力大小等于书所受的重力大小，选

项B错误；

C.书对桌面的压力，是因为书发生了微小形变而产生的，选项C正确；

答案第I页，共10页

D.书受到的支持力与书对桌面的压力大小相等、方向相反，是一对相互作用力，选项D

错误。

故选C。

6.C

【详解】A.通过图像判断可知，x-f图像中，丙和丁都在做匀速直线运动，故A错误；

B.X7图像中，图线斜率的正负可以表示运动方向，所以丙和丁的运动方向相反，故B错

误；

C.甲在运动中速度减为零以后，然后反向加速，所以速度方向发生了改变，故C正确；

D.xv-f图像中，图线斜率的正负可以表示加速度方向，甲的斜率不变，所以加速度方向

没有改变，故D错误。

故选C。

7.B

【详解】A.根据自由落体位移公式

,12

h=2gt'

可知第一次直尺下落时间较长，故乙同学第一次的“反应时间”比第二次长，故A正确，不

符合题意；

B.由速度位移公式可得，乙同学第一次抓住直尺之前的瞬间，直尺的速度为

M=12ghi=j2xl0x0.2in/s-2m/s

故B错误，符合题意;

C.直尺在0.4s内下降的距离为

1,

h3=—g/3=0.8m>0.5m

故某同学的“反应时间”大于0.4s,则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”，故

C正确，不符合题意;

D.根据

h=；gF

可得

2h

若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值，则得到的时间刻度是不均匀的，故D

答案第2页，共10页

正确，不符合题意。

故选B。

8.A

【详解】A.物块匀速运动时

F=/=2,1N

竖直方向上

N=mg=10.ON

根据

f="N

得

F

u=—=0.21

N

故A正确；

B.该实验中无法确定何时刚恰好做匀速直线运动，所以无法确定最大静摩擦力大小，也

无法判断最大静摩擦力和最大静摩擦力得大小关系，故B错误；

C.该实验中不知道加速度得大小，所以不知道具体滑动摩擦力大小，因此无法判证明块

与桌面间的滑动摩擦力随速度增大而增大，故c错误；

D.尸=L2N时物块没有被拉动，是因为物体处于平衡状态，静摩擦力等于拉力，故D错

误。

故选Ao

9.D

【详解】A、重力G=mg和是否真空环境无关，A错误

B、C抽气前金属下落快是因为重力、阻力他们的合力产生的加速度大，并不是因为重的

物体下落快，B、C错误；

h=—gt2

D.依据自由落体公式2,由于高度〃相同，但两地重力加速度g不同，所以时间不

同，故D正确.

故选D.

10.D

【详解】小球从。点上升到最大高度过程中，有

答案第3页，共10页

小球从P点上升的最大高度过程中，有

依据题意有

hy—h2=H

联立解得

8，

g一T；—T；

故选D。

11.BC

【详解】AB.根据表中的数据可得，火车的加速度为

Av—0.5,2cu/2

=——-----m/s——0.5m/s

1\t1

汽车的加速度为

Av1.2.2re/2

a、=—=—m/s=1.2m/s

21

所以汽车的加速度较大，火车的加速度减小，即火车速度变化较慢，故A错误，B正确;

C.由表中数据可知，0〜4s内火车的速度一直比汽车的速度大，则火车的平均速度较大，

汽车的平均速度较小，故C正确；

D.由于汽车和火车的速度一直为正值，速度方向不变，则位移均在增加，故D错误。

故选BC。

12.BD

2

【详解】依据运动学方式“一"+工”对照无=18-3/（m）得%=18m/s,fl=-6m/s.

A错误；由"=匕+”得刹车时的速度与时间的关系v=18-6f,所以B正确

v—vnn12

t——3sx—Hat

刹车真实时间为a所以4s内位移即为3s内位移由2,得x=27m,

所以C错误D正确

故选BD.

13.BD

【详解】开始时祛码和托盘的总重力为6N,弹簧测力计示数为2N,故A受到水平向左的

静摩擦力4N（说明最大静摩擦力大于等于4N）；剪短细线后，A所受到弹簧弹力没变仍然

答案第4页，共10页

为2N,由上面分析知最大静摩擦力大于等于4N,所以A仍然静止，静摩擦力减小为2N,

方向向右，故AC错误，BD正确；

14.AC

【详解】AB.由图可知

1

x<—vt

2

解得

2x

v>——

选项A正确，B错误；

CD.由图可知

%

vt

由面积关系可知

1,,、VO1-fo)2

X。>Q')vc=%

2x

v>——

而f,贝I」

%-宠-

选项C正确，D错误。

故选ACo

15.AC/CABACD°-210.2/0.20

【详解】(1)[1]AB.打点计时器需要电压合适的交流电源，故A正确，B错误；

CDEF.本实验还需要刻度尺测量计数点之间的距离，不需要测质量，不需要天平，打点计

时器可以计时，不需要秒表，本实验不需要测量力的大小，不需要测力计，故C正确，

DEF错误；

故选AC=

(2)[2]探究小车速度随时间变化的规律的实验操作顺序是：将打点计时器固定在长木板

上，并接好电路；将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔，再将小车放在长

木板上准备实验；接通电源，释放纸带，让小车运动起来，最后关闭电源，取出纸带进行

分析。故合理的操作顺序是BACD。

答案第5页，共10页

(3)[3][4]因为电源的频率为50Hz,且相邻计数点间还有4个点未画出，则

TH).02sx5=0.1s

在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度，则

,J-SR正…

0.1x2

根据逐差法可知，小车的加速度为

16.7.15弹簧已经

超过了弹簧的弹性限度

【详解】(1)[1]由图，刻度尺的最小分度为1mm,由图可知，读数为7.15cm；

(2)[2]画出的关系图线如下

(3)[3]根据胡克定律可得

人世二150x10”。

25.9N/m

Ax(11.80-6.00)x10-2

(4)[4][5]甲、乙两个弹簧乙更硬，因为相同形变量下，乙的弹力更大；造成图像上端发

生弯曲的原因是弹簧己经超过了弹簧的弹性限度。

答案第6页，共10页

17.(1)20m/s；(2)64m；(3)3

【详解】(1)依题意，设汽车初速度为%,则根据

匕=%+at

可得

12=%-2x4

可得汽车原来匀速行驶时的速度大小

%=20m/s

(2)4s内汽车前进的位移大小为

+v.20+12

s=-L•t---------x4m=64m

22

(3)汽车停止所需时间为

,%201八

t=—=—s=10s

a2

所以，汽车在15s内的位移大小等于10s内的位移大小，有

s=—^=—xlOm=100m

22

则，汽车15s内的平均速度大小为

-s

v=—

t153

18.(1)①见解析；②匕＞%；(2)见解析

【详解】(1)①设物体的加速度为。，根据匀变速直线运动位移速度公式可得

力一云=2咤

22

v(-V1=2a-1

联立解得

根据匀变速直线运动速度时间公式可得

t

V+a

V2=0-

V,=V2+a-

答案第7页，共10页

联立解得

②根据

可得

v2=%+v；v2=（%+匕）2=说+V；+2%V,

I—2,2T2L4

则有

v2_v2=—+v；_片+V；+2%匕=V；+V；-2%匕=（匕-％）2>0

12-24_44

可知

匕>%

（2）物体的受力示意图如图所示

斜面的受力示意图如图所示

Mg

答案第8页，共10页

k=mg_M+m（、

19.⑴氏=W+m）g；⑵&-）；（3）户二&）

【详解】（1）把两物块及弹簧看做一个整体，根据二力平衡可知地面对M