郑州市2024-2025学年上期期末考试
高一物理试题卷
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。考试时间90分钟,满分100分。考生应首先阅读答题卡上的文字信息,然后在答题卡上作答,在试题卷上作答无效。交卷时只交答题卡。
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 中国高铁近年来飞速发展,最高运行时速可达350km/h,向世界展示了中国速度和中国力量。小明乘高铁从郑州去北京游玩,于早上7点25分从郑州东站出发,历经2小时11分于9点36分到达北京西站,则( )
A. 指的是平均速率
B. 7点25分和2小时11分都是时间间隔
C. 小明在高铁上看见铁轨后退,是以站台为参考系
D. 研究高铁从郑州东站到北京西站所用的时间,高铁可以看作质点
2. 水平放置的两本书,书页相互交叉很难被拉开。在下列哪种生活情境中,更容易拉开这两本书( )
A. 静止的电梯中 B. 加速下降的电梯中
C. 匀速下降的电梯中 D. 加速上升的电梯中
3. 如图所示,一上表面光滑的半球放置在水平地面上,用水平力将一小球沿球面从底端缓慢拉至顶端的过程中,半球始终处于静止状态。则( )
A. 水平力逐渐增大 B. 半球对小球的支持力逐渐增大
C. 地面对半球的支持力逐渐减小 D. 地面对半球的摩擦力逐渐减小
4. 如图,A、B两个物体相互接触,但并不黏合,放在光滑水平面上。某时刻起,力分别作用在A、B上,方向如图所示。已知A物体的质量为,B物体的质量为大小为大小为。则A、B之间的弹力大小为( )
A. B. C. D.
5. 大厦的电梯在上升过程中可简化为匀加速、匀速和匀减速直线运动三个阶段。为了改善乘坐舒适度,工作人员对电梯进行调试,调试后,电梯上升过程中加速和减速阶段的加速度都变小了,但上升的总时间不变。下列四个描述电梯在上升过程中速度随时间变化的图像中,能用实线表示调试前图像,虚线1表示调试后图像的是( )
A. B.
C. D.
6. 楔子是我国古代木匠智慧的结晶,常用来固定木榫。如图,重力可忽略不计的直角三角形楔子在力的作用下插入木榫内(不计木榫与楔子之间的摩擦),已知与之间的夹角为,力垂直于。设边受到的压力为边受到的压力为。则的大小可表示为( )
A. B. C. D.
7. 甲同学用一把长50cm的直尺测量乙同学的反应时间。甲同学用两个手指捏住直尺的顶端,乙同学把手放在零刻度线位置做捏住直尺的准备,但手不碰到直尺。当甲同学松开直尺时,乙同学立即用手指捏住,记录捏住处的直尺刻度,计算反应时间。取重力加速度大小,则( )
A. 若乙同学的反应时间为0.4s,则可用该直尺测量反应时间
B. 若乙同学手指捏住的直尺刻度为,则反应时间为
C. 若甲同学松开直尺时误给直尺向下的初速度,则测量的反应时间偏大
D. 若乙同学初始时误把手放在零刻度线以上的位置,则测量的反应时间偏小
8. 如图所示,用三根轻绳将两个质量均为的小球1和小球2连接并悬挂。两小球处于静止状态,轻绳与竖直方向的夹角,轻绳水平,,则轻绳上的拉力大小之比为( )
A. B. C. D.
9. 如图所示,水平轻弹簧的左端固定在点,右端与质量为的小球相连,两者均套在水平细杆上,小球与细杆间的动摩擦因数为0.2,不计弹簧与细杆间的摩擦。初始时刻小球静止在点,上端与竖直轻绳相连,弹簧伸长了。已知弹簧劲度系数为,取重力加速度大小,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。某时刻剪断轻绳,则( )
A. 剪断轻绳前,小球所受摩擦力大小为
B. 剪断轻绳前,小球所受摩擦力大小为
C. 剪断轻绳瞬间,小球加速度为零
D. 剪断轻绳瞬间,小球加速度大小
10. 一小球以初速度大小竖直向上抛出,经过时间落到抛出点正下方的地面,落地前瞬间速度大小为,已知重力加速度大小为,不计空气阻力。则小球的位移大小可表示为( )
A. B. C. D.
11. 如图为某传送带示意图,传送带倾角为。一物块以初速度从底端滑上传送带,与传送带间的动摩擦因数为。已知重力加速度大小为,则( )
A. 若传送带顺时针运转,则物块一定从顶端脱离传送带
B. 若传送带顺时针运转,则物块初始阶段的加速度大小一定为
C. 若传送带逆时针运转,则物块一定从底端脱离传送带
D. 若传送带逆时针运转,则物块初始阶段的加速度大小一定为
12. 如图甲,一物块从倾角为的斜面底端冲上斜面,到达最高点后折返。已知物块速度的平方随位移的变化图像如图乙所示,取重力加速度大小。则( )
A. 物块上滑阶段和下滑阶段的加速度大小之比为
B. 物块上滑阶段和下滑阶段的加速度大小之比为
C. 物块上滑阶段最大位移大小为
D. 物块上滑阶段最大位移的大小为
第Ⅱ卷
二、实验题:本题共2小题,共14分。请把分析结果填在答题卡上或按题目要求作答。
13. 某同学在竖直悬挂弹簧下加挂钩码,探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。弹簧弹力用表示,钩码的总质量用表示,弹簧挂上钩码后的总长度用表示,表中是该同学记录的实验数据。实验时弹簧始终未超过弹性限度,取重力加速度大小。
钩码总质量 0 30 60 90 120 150
弹簧总长度 6.0 7.2 8.4 9.3 10.6 11.8
(1)请根据表格中的数据作出弹簧弹力与弹簧伸长量的关系图像;
(2)根据图像得到弹簧的劲度系数是_____(保留三位有效数字);
(3)本实验中没有考虑弹簧自身重力对实验带来的影响,则劲度系数的测量值与真实值相比_____(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
14. 某同学用力传感器探究小车加速度与力的关系,实验装置如图甲所示。
(1)该实验中,小车质量_____远大于重物的质量(选填“需要”或“不需要”);
(2)图丙是某次实验得到纸带的一部分,每相邻两计数点间有四个点未画出。打点计时器电源频率为,则小车的加速度大小为_____(保留两位有效数字);
(3)力传感器可实时显示细线的拉力,若该同学绘制小车加速度随力传感器示数的变化图像如图乙所示,则图像不过原点的原因可能是_____;
(4)若测得图乙中横截距为,纵截距为,则小车质量的表达式为_____(用和表示)。
三、计算题:本题共4小题,共38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。
15. 质量为的光滑匀质球体,静置于带有固定挡板的斜面上,斜面倾角为,挡板与斜面垂直。现对球体施加竖直向上的力,取重力加速度大小。
(1)若力为,求斜面对球体的支持力大小;
(2)若力为,求球体对挡板的压力大小。
16. 某同学设计了一个加速度计,如图所示。在沿水平方向安装的固定光滑杆上套一个质量为的滑块,滑块两侧分别与劲度系数均为的弹簧相连,两弹簧的另一端与固定端相连。当加速度计水平静止时,弹簧为自然长度,滑块上的指针指向刻度尺中间的0刻度线处。使用时,根据需要将加速度计水平或竖直固定在待测物体上。取重力加速度大小。
(1)若待测物体沿水平方向运动,将加速度计水平固定在物体上,指针指向0刻度线左侧处,求物体运动的加速度大小和方向;
(2)若待测物体沿竖直方向运动,将加速度计竖直固定在物体上,指针指向0刻度线下方处,求物体运动的加速度大小和方向。
17. 目前市面上已经有多款车型配备了自动驾驶功能,有A、B两辆自动驾驶测试车沿相同方向做匀速直线运动。B车在A车的,A车的速度大小车的速度大小。当A、B两车相距时,B车因自动感应前方突发情况而紧急刹车,加速度大小,从此时开始计时,求:
(1)A车追上B车之前,两者相距的最大距离;
(2)A车追上B车所用的时间。
18. 如图所示,在光滑水平面上有一长、质量的木板,在木板右端有一质量的小物块(视为质点),小物块与木板间的动摩擦因数,开始时木板与小物块均静止。现用水平恒力向右拉木板,取重力加速度大小。
(1)在力的作用下,木板与小物块要保持相对静止,求的最大值;
(2)若力为,且一直作用在木板右端,求小物块从木板左端脱离所需的时间;
(3)若力为,小物块最终没有从木板上脱离,求力作用在木板上的最长时间。
郑州市2024-2025学年上期期末考试
高一物理试题卷 参考答案
第Ⅰ卷
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
【1题答案】
【答案】D
【2题答案】
【答案】B
【3题答案】
【答案】D
【4题答案】
【答案】B
【5题答案】
【答案】A
【6题答案】
【答案】C
【7题答案】
【答案】C
【8题答案】
【答案】A
【9题答案】
【答案】BD
【10题答案】
【答案】ABD
【11题答案】
【答案】AD
【12题答案】
【答案】AC
第Ⅱ卷
二、实验题:本题共2小题,共14分。请把分析结果填在答题卡上或按题目要求作答。
【13题答案】
【答案】(1) (2)26.1(25.0~27.0)
(3)相等
【14题答案】
【答案】(1)不需要 (2)050
(3)未补偿阻力或补偿阻力不足
(4)
三、计算题:本题共4小题,共38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位。
【15题答案】
【答案】(1)
(2)
【16题答案】
【答案】(1),方向水平向右
(2),方向竖直向下
【17题答案】
【答案】(1)
(2)
【18题答案】
【答案】(1)
(2)
(3)或写为