北京市海淀区重点中学2023-2024年高一上学期期中考试
物理试卷
一、单项选择题：（每小题3分，10小题，共30分）
1．如图所示，物体A放在斜面上处于静止状态，则关于物体A受到的力，下列说法正确的是（ ）
A．受竖直向下的重力、垂直斜面向上的弹力、沿斜面向下的下滑力
B．受竖直向下的重力、垂直斜面向下的弹力、沿斜面向下的下滑力
C．受竖直向下的重力、垂直斜面向上的弹力、沿斜面向上的摩擦力
D．受竖直向下的重力、垂直斜面向下的弹力、沿斜面向下的摩擦力
2．足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为三种与足球有关的情景。下列说法正确的是（ ）
A．甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力
B．乙图中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力
C．丙图中，落在球网中的足球由于离开了地面，不再受到重力作用
D．丙图中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变
3．人握住旗杆匀速上爬，则下列说法正确的是（ ）
A．人受的摩擦力的方向是向下的 B．人受的摩擦力大于重力
C．人握旗杆用力越大，人受的摩擦力也越大 D．人握旗杆用力越大，并不会使人受的摩擦力也增大
4．如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为、、，其大小关系是（ ）
A． B． C． D．
5．作用在同一个物体上的两个共点力，一个力的大小是5N，另一个力的大小是8N，它们合力的大小可能是（ ）
A．6N B．2N C．14N D．16N
6．如图所示，物体在五个共点力的作用下保持平衡。如果撤去力，而保持其余四个力不变，那么这四个力的合力的方向（ ）
A．指向和之间 B．指向和之间
C．指向和之间 D．与撤去的方向相同
7．在某次海试活动中，深海载人潜水器“蛟龙号”（图甲）完成海底任务后竖直上浮，假设从上浮速度为时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间上浮到海面，速度恰好减为零，其图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．0时刻“蛟龙号”深度为550m
B．时刻“蛟龙号”的速度大小为8m/s
C．时刻“蛟龙号”深度为180m
D．0~50s内，“蛟龙号”速度变化量的方向是竖直向上
8．以下关于所用物理学的研究方法叙述不正确的是（ ）
A．当时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法
B．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
C．在探究自由落体运动规律实验中，伽利略把斜面实验的结果推广到竖直情况，这种方法被称为“合理外推”
D．求匀变速直线运动位移时，将其看成很多小段匀速直线运动的累加，采用了微元法
9．比值法定义新物理量是物理学常用的一种方法。运载工具在加速时会使乘客产生不适感，不适感的程度与加速度的变化快慢有关，工程师用“急动度”来描述舒适程度，急动度的定义式为。一运载工具的加速度随时间的变化如图中直线所示，下列说法正确的是（ ）
A．运载工具作匀加速直线运动
B．时刻的急动度小于时刻的急动度
C．急动度是用来描述速度变化快慢的物理量
D．运载工具在时间的速度变化量比时间的速度变化量小
10．甲、乙、丙、丁四个物体做直线运动，它们运动的，，，图像分别如图所示，其中图像表示的物体在时的速度为零，则下列说法不正确的是（ ）
A．0-4s内运动位移最大的是甲物体 B．0-4s内有3个物体运动的位移为零
C．第4s末加速度最大的是乙物体 D．第4s末速度最大的是丁物体
二、多项选择题（共5小题，每小题3分，少选或不全2分，选错0分，5小题，共15分）
11．做自由落体运动的物体，先后经过空中M、N两点时的速度分别为和，则下列说法中正确的是（ ）
A．经过MN时所用的时间为： B．物体经过MN中点时的速度为：
C．MN间的距离： D．物体经过MN的平均速度：
12．如图为皮带传动装置，当机器正常运转时，关于主动轮上A点、与主动轮接触的皮带上的B点、与从动轮接触的皮带上的C点及从动轮上的D点，这四点的摩擦力的方向的描述，正确的是（ ）
A．A点受到的摩擦力沿顺时针方向 B．B点受到的摩擦力沿顺时针方向
C．C点受到的摩擦力沿逆时针方向 D．D点受到的摩擦力沿逆时针方向
13．某同学利用图甲所示的装置研究物块与木板之间的摩擦力。实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ）
A．木板不需要一直做匀速运动
B．物块与木板之间的滑动摩擦力大小约为2.0N
C．在1.0~1.2s时间内，物块与木板之间相对静止
D．在2.4~3.0s时间内，物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力
14．滴水法测重力加速度的过程是这样的：让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让前一滴水滴到盘子里听到声音时，后一滴水恰离开水龙头，测出n次听到水击盘声的总时间t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h，即可算出重力加速度，设人耳能区别两个声音的最短时间间隔为0.1s，已知声速为340m/s，则（ ）
A．水滴落地点距人耳的距离至少为34m B．水龙头距盘子的距离至少为0.05m
C．相邻两滴水开始下落的时间间隔为 D．重力加速度的计算式为
15．如图所示，两木块的质量分别为和，劲度系数为的弹簧与下端和上端拴接在一起，劲度系数为的弹簧上端与拴接，下端与地面接触但不拴接，整个系统开始处于静止状态。现缓慢向上提木块，直到下面的弹簧刚好离开地面，在这过程中（ ）（g取10N/kg）
A．下面木块移动的距离为0.03m B．下面木块移动的距离为0.02m
C．上面木块移动的距离为0.09m D．上面木块移动的距离为0.06m
三、实验题（共2小题，共14分）
16．一个实验小组在“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验中：
图甲 图乙 图丙 图丁
（1）甲同学利用图甲装置通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度L的关系图像。由此图像可得该弹簧的原长______cm，劲度系数______N/m。他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧测力计，当弹簧测力计上的示数如图丙所示时，该弹簧的长度______cm。
（2）乙同学使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图像如图丁所示。下列说法正确的是（ ）
A．b的原长比a的长 B．a的劲度系数比b的小
C．a的劲度系数比b的大 D．测得的弹力与弹簧的长度成正比
17．某同学用如图1所示装置测定做自由落体运动物体的重力加速度大小（已知打点计时器电源的频率为50Hz）。
图1 图2
（1）打出的纸带如图2所示，可以判断实验时重物连接在纸带的______端（选填“左”或“右”）。
（2）打点计时器在打C点时物体的瞬时速度大小为______m/s，所测得的重力加速度大小为______。（均保留3位有效数字）
四、计算题
18．（8分）一架飞机在笔直的水平跑道上着陆，刚着陆时的速度为60m/s；在着陆的同时立即启动制动系统，产生大小为的加速度。若将飞机的着陆过程看作匀减速直线运动，求：
（1）该飞机着陆后25s的速度大小。
（2）该飞机在跑道上滑行的位移大小。
19．（8分）如图所示，一木板B放在水平地面上，木块A放在B的上面，A的右端通过水平轻质弹簧称固定在直立的墙壁上，用力向左拉动B，使它向左匀速运动，这时弹簧秤的读数恒为，已知A、B两物体的质量分别为，，，求：
（1）A、B间摩擦因数。
（2）与地面间的摩擦因数。
20．（8分）某校一课外活动小组自制一枚火箭。设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，求：
（1）燃料恰好用完时火箭的速度。
（2）火箭上升离地面的最大高度。
（3）火箭从发射到残骸落向地面过程的总时间。
21．（8分）如图所示6本相同的厚书被两块相同的竖直木板夹在中间，书静止不动，此时两侧对木板施加的水平压力为，每本书的质量为，重力加速度g取，木板和书之间的动摩擦因数为0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则
（1）左侧木板对书的静摩擦力为多大；
（2）书和书之间的动摩擦因数至少为多大；
（3）如果把左侧第三本书向上抽出至少需要多大的竖直拉力；
（4）把左侧第三本书向上抽出时，右侧木板对书的摩擦力为多大，朝什么方向。
22．（9分）在处理较复杂的变化量问题时，常常先把整个区间化为若干个小区间，认为每一小区间内研究的量不变，再求和。这是物理学中常用的一种方法。
如图1，甲是某物体以一定初速度做匀变速直线运动的图像。可以想象，如果把整个运动过程分割得非常非常细，很多很多小矩形的面积之和就能非常精确地代表物体的位移了（图1乙、图1丙）。这时，很多很多小矩形顶端的“锯齿形”就看不出来了，这些小矩形合在一起成了一个梯形OABC（图1丁）。这个梯形的面积就代表做匀变速直线运动的物体从开始到t时刻这段时间间隔的位移。
图1
（1）若物体初速度为，加速度为a，试推导从开始到t时刻这段时间间隔的位移为：。
（2）上面这种分析问题的方法具有一般意义，原则上对于处理任意形状的图像都适用。某物体做直线运动的图像如图2所示，请根据该物体的图像叙述如何估算它在13s内的位移。
（3）有研究表明，汽车启动时加速度平稳变化使人感到舒服。如图3所示为一辆汽车启动过程中加速度随时间变化的图像。
类比是一种常用的研究方法。对于直线运动，由图像可以求得位移。请你借鉴此方法，对比加速度的定义，根据题中图像，求出汽车在3S内速度的变化量。
图2 图3
北京市海淀区重点中学2023-2024年高一上学期期中考试
物理答案
一、单项选择题：（每小题3分，10小题，共30分）
1．C 2．D 3．D 4．A 5．A 6．C 7．C 8．B 9．D 10．B
二、多项选择题（共5小题，每小题3分，少选或不全2分，选错0分，5小题，共15分）
11．CD 12．AD 13．ABC 14．BD 15．AC
三、实验题（共2小题，共14分）
16．（1）4，50 10 （2）AC
17．（1）左 （2）1.17，9.75
四、计算题
18．（8分）【答案】解：（1）以初速度方向为正方向，初速度，
加速度，飞机从着陆到停止运动所需时间设为，
由速度公式，得到，
可见飞机已停止运动，所以飞机着陆后25s的速度为0。
（2）以初速度方向为正方向，根据可得。
答：（1）该飞机着陆后25s的速度为0；
（2）该飞机在跑道上滑行的位移大小为600m。
19．（8分）【答案】解：（1）由于木板匀速，木块A静止，A、B间滑动摩擦力的大小与弹簧弹力相等，
故：，解得：；
（2）对木板，水平方向：，
解得B与地面间的摩擦因数：。
答：（1）A、B间摩擦因数为0.2；
（2）B与地面间的摩擦因数为0.1。
20．（8分）【答案】解：（1）燃料用完前火箭做匀加速直线运动，设燃料恰好用完时火箭的速度为v，
平均速度为：
燃料恰好用完时火箭的速度为：
（2）火箭燃料耗尽后能够继续上升的高度：，
故火箭离地的最大高度：。
（3）残骸落回地面的过程是自由落体运动，
设下落的时间为，则，解得，
设火箭燃料耗尽后能够继续上升的时间为，则，
所以总时间。
21．（8分）（1）15N；（2）0.25；（3）25N；（4）10N 向上
【详解】（1）把书看作整体，受力平衡，则根据共点力的平衡条件可得两个木板对书施加的静摩擦力为 解得，两侧的摩擦力相等，所以每个木板施加的静摩擦力为15N。
（2）对左边第一本书受力分析则有
解得左边第一二本书之间的摩擦力为
则有 解得
（3）当向上抽出时，书受到两侧的向下的滑动摩擦力和重力，因此有
（4）5N 向上
22．（9分）【答案】解：（1）根据速度—时间图像的图形面积表示位移，则
又有 把消去得
（2）利用速度与时间图像的图形面积表示位移，对于图线不是直线的图形面积，我们可以通过数格子的方法求面积，由图像可知每一格表示1m，总位移等于格子总数×1m，数格子注意大于半格的算一格，小于半格的不算，则在13s内的位移为
（3）因为 速度与时间图像的图形面积表示位移，而
类比法可知，图像的图形面积表示速度的变化量，则汽车在3s内速度的变化量为
