北京市第一六一中学2024-2025学年第二学期开学测试
高一物理
本试卷共4页，共100分。考试时长90分钟。考生务必将答案写在答题纸上，在试卷上作答无效。
一、单项选择题（本题共10个小题，每小题3分，共30分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。把正确答案涂写在答题卡上相应的位置。）
1. 如图所示，物体甲从A点沿直线运动到B，再从B点沿直线运动到C；同时物体乙沿直线直接从A点运动到C．甲、乙所用的时间相等．下列说法正确的是
A. 甲、乙的位移相同
B. 甲、乙的路程相同
C. 甲、乙的平均速度不同
D. 甲、乙瞬时速度大小时刻相同
2. 篮球以10m/s的速度水平撞击篮板后，以8m/s的速度反向弹回。若篮球与篮板接触的时间为0.1s，在该撞击过程中（ ）
A. 篮球速度变化量的大小为
B. 篮球速度变化量的方向与初速度方向相同
C. 篮球加速度的大小为
D. 篮球加速度的方向与初速度方向相反
3. 飞机起飞后在某段时间内斜向上加速直线飞行，用F表示此时空气对飞机作用力，下列关于F的示意图正确的是
A. B.
C. D.
4. 用两台无人机协同工作运送树苗，如图所示，两条绳之间的夹角为，设树苗质量为m，当无人机和树苗匀速移动时每条绳的拉力大小为（ ）
A. B. mg C. D.
5. 利用频闪摄影探究自由落体运动，如图所示是小球自由下落时的频闪照片，频闪仪每隔闪光一次，照片中数据的单位是cm。根据本题及照片中的信息可知，下列说法正确的是（ ）
A. C点的速度约为3.2m/s
B. 可利用求小球的加速度值，约为2.4cm
C. 计算B、C、D、E各点速度，做图像，可由斜率得到重力加速度值
D. 计算B、C、D、E各点速度，做图像，可由斜率求出小球的加速度值
6. 做“探究弹簧弹力与形变量的关系”的实验时，使用两条不同的轻质弹簧a和b，分别得到弹簧弹力F与弹簧长度l关系的两条图线如图所示，则由图可知（ ）
A. 弹簧a的弹力与其长度成正比 B. 弹簧a的原长比弹簧b的短
C. 弹簧a的劲度系数比b的小 D. 弹簧b的弹力与其形变量成反比
7. 如图所示，质量为M的斜面支架放在水平桌面上，质量为m的书放在斜面支架上，二者均静止。书与斜面间的动摩擦因数为，斜面与水平面的夹角用表示，重力加速度记为g，下列说法正确的是（ ）
A. 书受到摩擦力的大小为
B. 当略微减小时，书所受支持力和重力的合力增大
C. 当增大到使书在斜面上匀速滑动时，支架对桌面的压力大于
D. 当增大到使书在斜面上加速滑动时，桌面对支架的摩擦力水平向右
8. 人站在压力传感器上持续多次完成下蹲、站起、下蹲、站起的动作，某段时间内传感器采集的压力F随时间t变化的情况如图所示，根据图像判断下列说法中正确的是（ ）（重力加速度g取）
A. 在所记录的0~8s时间段内，人完成了两次“下蹲”和两次“站起”的动作
B. 在的时刻，人下蹲至最低点
C. 在时刻，人的速度最大
D. 完成b图像对应动作比完成a图像对应动作所用时间长
9. 老虎车是一种搬运工具，如图所示，车的平面与挡板垂直。某次运货时货物与车保持相对静止并水平向右做加速运动，车平面与水平地面的夹角为，重力加速度为g。不考虑货物与车平面及与挡板之间的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A. 当老虎车的加速度为时，车平面对货物的支持力为0
B. 当挡板对货物作用力为0时，老虎车的加速度为
C. 当加速度不断增大时，货物会沿车平面向上滑
D. 当老虎车突然刹车时，货物只会沿车平面滑动，不会离开车平面
10. 如图甲所示，两薄木板A、B质量相同，其中木板A与墙面间的动摩擦因数为，木板B与木板A间的动摩擦因数为，光滑重球被轻质细绳跨过定滑轮拉住，整个系统处于静止状态。现缓缓释放细绳使重球缓慢下降，对可能出现的情况，下列说法正确的是（ ）
A. 若出现图乙所示情况，只要 B. 若，会出现图乙所示情况
C. 要出现图丙所示情况，必有 D. 若，会出现图丙所示情况
二、多项选择题（本题共4个小题，每小题4分，共16分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题意的，全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分。）
11. 如图所示，在上端开口的饮料瓶的侧面戳一个小孔，瓶中灌水，手持饮料瓶静止时，小孔有水喷出．若饮料瓶在下列运动中，没有发生转动且忽略空气阻力，小孔不再向外喷水的是( )
A. 自由下落
B. 饮料瓶被水平抛出后的运动过程中
C. 饮料瓶被竖直向上抛出后的运动过程中
D. 手持饮料瓶向上加速运动的过程中
12. 如图所示，一灯笼悬挂于两墙壁之间，绳OA水平。若适当将绳OA延长，仅使悬挂点A向上移动，以保持O点的位置不变，则A点向上移动的过程中，绳OA的拉力大小和绳OB的拉力大小的变化可能是（ ）
A. 先减小后增大 B. 逐渐增大 C. 逐渐减小 D. 逐渐增大
13. 在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡做的小圆柱体A，将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧。把玻璃管倒置，蜡块A从底部开始匀速上升的同时，将玻璃管紧贴着竖直墙壁沿水平方向向右运动。如图所示，以蜡块A在底部开始匀速上升时的位置为坐标原点O，以水平向右的方向和竖直向上的方向分别为x轴和y轴的方向，建立直角坐标系。忽略蜡块与玻璃管壁的摩擦，当玻璃管分别以速度v1和v2（v1
B. 在以上三种情况中，蜡块的运动轨迹均为曲线
C. 玻璃管分别以速度v1和v2向右匀速运动时，蜡块的轨迹分别可描述为和（k1和k2为常数），且
D. 当玻璃管向右做初速为零的匀加速直线运动时，蜡块的轨迹可描述为（k为常数）
14. 某同学使用轻弹簧、直尺、钢球等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。悬挂重0.8N的钢球，静止时指针指直尺上刻度为C的位置；把悬挂重1.0N钢球静止时指针所指刻度标记为0，以后该钢球就固定在弹簧上。将不同刻度对应的加速度值标在直尺上，就可以用该装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，弹簧始终在弹性限度内，g取。下列说法正确的是（ ）
A. C刻度对应加速度为
B. 各刻度对应加速度的值是不均匀的
C. 若该直尺共有7条长刻度线，则该装置能测量的最大加速度为
D. 若换用重为1.2N的钢球固定在弹簧上，则加速度的值需要重新标度
三、填空题（本题2个小题，共14分）
15. 如图所示为“验证力的平行四边形定则”的实验，实验步骤如下：
①用两个相同的弹簧测力计沿细绳互成角度拉套在橡皮筋结点的细绳套，使橡皮筋伸长，结点到达纸面上某一位置静止，记为O；
②记录两个弹簧测力计的拉力、的_____和_____；
③只用一个弹簧测力计拉绳套，使结点_____，记录弹簧测力计的拉力F；
④按照力的图示要求，作出拉力、、F的图示；
⑤根据力的平行四边形定则，作出和的合力；
⑥比较F与的大小、方向的一致程度。
（1）请将步骤②中的内容填写完整：_____、_____。
（2）请将步骤③中的内容填写完整：_____。
（3）下图四个实验报告中的实验记录及数据处理，正确的是_____（选填对应选项的字母）。
A. B.
C. D.
16. 某小组用如图1所示的装置研究：小车质量一定的情况下，加速度与力的关系。实验中可认为槽码所受的重力等于使小车做匀加速直线运动的合力。测出小车和槽码的质量分别为M、m。重力加速度为g。
（1）关于该实验，下列说法正确的是______
A. 小车的质量应该远大于槽码的质量
B. 补偿阻力时，将槽码通过定滑轮系在小车上且小车后面的纸带应连好
C. 实验时，应先放开小车，再接通打点计时器的电源
D. 实验中应改变槽码的质量，打出多条纸带
（2）该小组得到如图2所示的一条纸带。已知打点计时器的工作频率为50Hz。A、B、C、D、E、F是在纸带上选取的6个计数点，各计数点间还有4个点未画出。由此可得，小车的加速度大小为______。（结果保留2位有效数字）
（3）改变槽码的质量重复实验，得到多组槽码质量m及小车加速度a的数据，作出关系图像如图3所示，图像出现弯曲的原因是______
A. 槽码的质量过小 B. 槽码的质量过大
C. 补偿阻力时长木板的倾角偏小 D. 补偿阻力时长木板的倾角偏大
（4）小明认为，根据第（3）问中测得的小车加速度a与对应槽码质量m作出的图像应该是一条直线。你是否同意小明的观点，请分析说明理由______。
四、论述和计算题（本题共4个小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。）
17. 如图甲所示是“中国天眼”500m口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远镜球面，质量为m的工作人员被悬在空中的氢气球拉着，当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移动时，氢气球对其有大小恒为、方向竖直向上的拉力作用。将球面视为半径为R的几何球面，球心用O表示，如图乙所示，球面上A点与球心O的连线和O点与球面最低点的连线之间的夹角为θ。将人视为质点，当工作人员站在图乙中的A点处静止时，求：
（1）球面对工作人员作用力的大小F和作用力的方向；
（2）工作人员对球面压力大小FN和摩擦力的大小Ff；
（3）为了维修更高处的镜面，工作人员移动到图乙中的B处，请说明他静止在B处时，第（1）、（2）问中提到的F、FN及Ff各有哪些变化。
18. 如图甲所示，运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。按比赛规则，冰壶投出后，可以用毛刷在其滑行前方来回摩擦冰面，减小冰壶与冰面间的动摩擦因数以调节冰壶的运动。将冰壶的运动简化为直线运动且不考虑冰壶的转动。已知未摩擦冰面时，冰壶与冰面间的动摩擦因数为0.02。重力加速度g取10m/s2。
（1）在图乙中，画出冰壶投出后在冰面上滑行时的受力示意图；
（2）运动员以3.6m/s的水平速度将冰壶投出，求冰壶能在冰面上滑行的最大距离s；
（3）若运动员仍以3.6m/s的水平速度将冰壶投出，滑行一段距离后，其队友在冰壶滑行前方摩擦冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数变为原来的90%。已知冰壶运动过程中，滑过被毛刷摩擦过的冰面长度为6m，求与不摩擦冰面相比，冰壶多滑行的距离Δs。
19. 雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g。将雨滴看作半径为r的球体，设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力，其中v是雨滴的速度，k是比例系数。（球体的体积，r为球体半径）
（1）定性画出雨滴无初速度下落过程的图像；
（2）设雨滴的密度为，推导雨滴下落趋近的最大速度与半径r的关系式；
（3）半径分别为、的两颗雨滴（）从同一高度由静止竖直下落，请通过分析推理比较两颗雨滴落地时间和的大小关系。
20. 汽车安全行驶过程中蕴藏着丰富的力学原理。
（1）在公路上行驶的汽车之间应保持一定的安全距离。当前车紧急刹车停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不与前车相撞。如果一辆汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h，汽车轮胎与路面间的动摩擦因数，假设人的反应时间为0.5s，g取。通过计算说明该路况下的安全距离。
（2）安全带能通过感应车的加速度自动锁定，其简化原理如图1所示。在平直路面上刹车的过程中，敏感球沿倾角为的底座斜面上滑到与汽车具有相同加速度的位置，同时顶起敏感臂，使其处于水平状态并卡住卷轴外的齿轮，锁定安全带。此时敏感臂对敏感球的压力大小为F，敏感球质量为m，重力加速度为g，忽略敏感球所受摩擦力，求汽车此时的加速度a。
（3）某试验汽车的刹车装置包括电力制动和机械制动两部分。图2是该汽车刹车过程中加速度a的大小随速度v的变化曲线。已知电力制动产生的阻力大小与车速成正比，刹车过程中汽车还受到随车速减小而减小的空气阻力。分析说明汽车从50m/s减速到3m/s过程中，在哪个速度附近所需机械制动最强？
北京市第一六一中学2024-2025学年第二学期开学测试
高一物理 参考答案
一、单项选择题（本题共10个小题，每小题3分，共30分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。把正确答案涂写在答题卡上相应的位置。）
【1题答案】
【答案】A
【2题答案】
【答案】D
【3题答案】
【答案】A
【4题答案】
【答案】A
【5题答案】
【答案】D
【6题答案】
【答案】B
【7题答案】
【答案】D
【8题答案】
【答案】D
【9题答案】
【答案】C
【10题答案】
【答案】D
二、多项选择题（本题共4个小题，每小题4分，共16分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题意的，全部选对得4分，选对但不全得2分，错选得0分。）
【11题答案】
【答案】ABC
【12题答案】
【答案】AC
【13题答案】
【答案】AC
【14题答案】
【答案】AD
三、填空题（本题2个小题，共14分）
【15题答案】
【答案】（1） ①. 大小 ②. 方向
（2）仍到位置O （3）B
【16题答案】
【答案】（1）AD （2）0.50 （3）B
（4）同意
四、论述和计算题（本题共4个小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。）
【17题答案】
【答案】（1），力的方向为竖直向上
（2），
（3）F的大小和方向都不变，FN变小，Ff变大
【18题答案】
【答案】（1）；（2）s=32.4m；（3）0.6m
【19题答案】
【答案】（1）略 （2）
（3）
【20题答案】
【答案】（1）
（2），方向与前进方向相反
（3）3m/s
