江苏省西安交大苏州附属中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题（解析版）

第1页/共1页2024~2025学年度第一学期期中考试高一物理一、单项选择题：共10题，每题4分，共40分，每小题只有一个选题符合题意。1.神舟十八号载人飞船于2024年4月25日20时58分57秒在酒泉卫星发射中心发射，发射升空后与离地面高约390km的天宫实验室对接，航天员乘组将在空间站驻留约6个月。下列说法正确的是（）A.“2024年4月25日20时58分57秒”是时间间隔B.神舟十八号飞船飞行的路程约为390kmC.“6个月”是指时间间隔D.神舟十八号飞行高度很高在研究其对接时可以视作质点【答案】C【解析】【详解】AC．“2024年4月25日20时58分57秒”是时刻，“6个月”是指时间间隔，故A错误，C正确；B．390km指的是神舟十八号飞船与天宫实验室对接时天宫实验室离地面的高度，不是神舟十八号飞船走过的路程，故B错误；D．在研究神舟十八号与天宫实验室对接时，不能忽略神舟十八号大小和形状，所以不能将其视作质点，故D错误。故选C。2.某物体位置随时间的关系为x=1＋2t＋3t2，则关于其速度与1s内的位移大小，下列说法正确的是（）A.速度是对物体位置变化快慢的描述，6mB.速度是对物体位移变化快慢的描述，6mC.速度是对物体位置变化快慢的描述，5mD.速度是对物体位移变化快慢的描述，5m【答案】C【解析】【详解】根据速度的定义式表明，速度等于位移与时间的比值。位移是物体在一段时间内从一个位置到另一个位置的位置变化量，而时间是这段时间的长度。这个定义强调了速度不仅描述了物体运动的快慢，还描述了物体运动的方向。因此，速度是对物体位置变化快慢的描述。再根据物体位置随时间的关系x=1＋2t＋3t2，可知开始时物体的位置x0=1m，1s时物体的位置x1=6m，则1s内物体的位移为Δx=x1－x0=5m故选C。3.下列对图中弹力有无的判断，正确的是（）A.小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀速直线运动，则车厢左壁对小球有弹力B.小球被轻绳斜拉着静止在光滑的斜面上，则绳对小球有弹力C.小球被a、b两轻绳悬挂而静止，其中a绳处于竖直方向，则b绳对小球有拉力D.小球静止在光滑的三角槽中，三角槽底面水平，倾斜面对球有弹力【答案】B【解析】【详解】A．小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀速直线运动，小球受到的重力和小车底部对小球的支持力平衡，车厢左壁对小球无弹力，A错误；B．小球被轻绳斜拉着静止在光滑的斜面上，假设轻绳对小球没有弹力，去掉轻绳，小球会沿斜面下滑，假设不成立，即轻绳对小球有弹力，B正确；C．小球被a、b两轻绳悬挂而静止，其中a绳处于竖直方向，则小球的重力和a绳的拉力平衡，故b绳对小球一定没有拉力，C错误；D．小球静止在光滑的三角槽中，三角槽底面水平，小球的重力和三角槽底部对小球的支持力平衡，倾斜面对小球一定无弹力，D错误。故选B4.如图所示四幅图为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（）A.如图甲中，物体在0~t0这段时间内的位移小于B.如图乙中，物体的加速度为2m/s2C.如图丙中，阴影面积表示t1~t2时间内物体的速度变化量D.如图丁中，t=3s时物体的速度为25m/s【答案】CD【解析】【详解】A．由图像中图线与横轴围成的面积表示位移，可知图甲中，物体在0~t0这段时间内的位移大于，故A错误；B．根据运动学公式，可知图乙中，物体的加速度为故B错误；C．根据可知，图丙中，阴影面积表示t1~t2时间内物体的速度变化量，故C正确；D．由可得结合图丁可知解得加速度为由图线与纵轴截距知，故时物体的速度为故D正确。故选CD。5.跳水一直是我国的优势项目，如图所示，一运动员站在3m跳板上，图中表示人对跳板的弹力，表示跳板对人的弹力，G表示运动员的重力，则（）A.先有后有B.因人离开跳板前不是静止或者匀速运动，所以可能大于C.和大小相等、方向相反，是一对平衡力D.运动员静止站立在跳板上，与G是一对平衡力【答案】D【解析】【详解】AC．和作用于不同物体上，是一对相互作用力，大小相等、方向相反、同时产生同时消失，故AC错误；B．人离开跳板前具有向上的加速度，是因为大于G，故B错误；D．运动员静止站立在跳板上，与G是一对平衡力，故D正确。故选D。6.如图所示，在粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接，木块与地面之间的动摩擦因数为μ。已知重力加速度为g，现用一水平力向右拉木块1，弹簧处于弹性限度内，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离为（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【详解】对木块2研究，根据平衡条件可知弹簧的弹力为由胡克定律得到弹簧伸长的长度所以两木块一起匀速运动时两木块之间的距离为故选C。7.已知力、夹角为150°，，若保持的大小和方向、的方向均不变，则在从零逐渐增大到8N的过程中，、的合力（）A.一定逐渐增大 B.一定逐渐减小C.一定先变小后变大 D.可能先变大后变小【答案】B【解析】【详解】因力、夹角为150°，根据平行四边形定则作图，如图从图中可以看出，在从零逐渐增大时合力F先减小后增加，当F与F2垂直时F最小，此时则在从零逐渐增大到8N的过程中，、的合力一直减小；故选B。8.如图所示俯视图，当汽车陷入泥潭时，需要救援车辆将受困车辆拖拽驶离。救援人员发现在受困车辆的前方有一坚固的树桩可以利用，根据你所学过的知识判断，下列情况中，救援车辆用同样的力拖拽，受困车辆受到的拉力最大的方案为（）A. B.C. D.【答案】B【解析】【详解】A图中，根据受力分析可知，救援车辆的拉力为受困车辆所受拖拽力的一半；Ｂ图中，根据受力分析可知，救援车辆的拉力为缆绳两侧拖拽拉力的合力，因初始时刻两分力夹角接近180°，合力远小于两分力(小于所受拖拽力的一半)；C图中，缆绳与树桩构成定滑轮系统，仅改变力的方向，未改变力的大；D图中，根据受力分析可知，救援车辆的拉力为受困车辆所受拖拽力的2倍；综上所述B图最省力。故选B。9.如图所示的是港珠澳大桥上四段的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过段的时间为t，则（）A.段的平均速度等于c点的瞬时速度B.段平均速度大于段的平均速度C.通过段的时间为D.通过段的时间为【答案】D【解析】【详解】CD．根据初速度为零的匀加速直线运动规律可知，汽车通过所用的时间之比为又有通过段的时间为t，则通过段的时间为通过段的时间为故C错误，D正确；A．通过前面分析可得，通过段的时间为则通过时间为根据匀变速直线运动时间中点速度规律可知，通过点时刻的速度大小等于通过段的平均速度大小，则段的平均速度小于c点的瞬时速度，故A错误；B．结合CD分析可知又有由公式可知，段的平均速度小于段的平均速度，故B错误。故选D。10.如图所示，表面粗糙的斜劈C放置在粗糙水平地面上，细线绕过滑轮和连接在竖直墙O处，连接A物体的细线与斜劈平行，滑轮O固定在斜劈上，动滑轮跨在细线上，其下端悬挂B物体。A与C物体始终静止，不计细线与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（）A.将悬点O下移少许，细线与竖直墙而夹角变大B.将悬点O上移少许，滑轮受到细线的弹力变小C.逐渐增大B物体质量，地面对斜劈的摩擦力逐渐变大D.逐渐减小B物体质量，A物体受到的摩擦力逐渐变小【答案】C【解析】【详解】A．将悬点O下移少许，由于A与C物体始终静止，因此滑轮两边细线的夹角不变，根据平衡条件，细线与竖直墙面的夹角也不会变，故A错误;B．将悬点O上移少许，由于滑轮两边细线夹角不变，且A、C均静止，因此滑轮两边细线的拉力均不变。根据力的平行四边形定则，滑轮受到细线的弹力（即两边拉力的合力）也不变，故B错误;C．逐渐增大B物体质量，细线中的张力增大，将AC作为整体细线A拉力水平分力增大，由平衡可知，地面对斜劈的摩擦力逐渐变大，故C正确；D．逐渐减小物体质量，细线中的张力减小，由于A物体的重力沿斜面向下的分力与细线张力大小关系不清楚，所以A物体受到的摩擦力大小无法判断，故B错误。故选C。二、非选择题（共5题，共60分。其中第12题到第15题解答时请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）11.在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，小明和小红有不同的实验方案。小明同学用到两根完全相同的轻弹簧和一瓶矿泉水瓶。先将弹簧a一端固定在墙上的钉子A上，另一端挂矿泉水瓶，如图（a）所示；然后将两弹簧一端分别固定在墙上的钉子A、B上，另一端连接于结点O，在结点O挂矿泉水瓶，静止时分别测出AO、BO与竖直方向的偏角如图（b）所示。改变钉子B的位置，按照上述方法多测几次。（1）在使用弹簧之前，为了测试两个弹簧是否完全相同，则在如图（c）所示的两种方案中可行的是______（填“甲”或“乙”）。（2）依据上述方案并根据力的平行四边形定则，为画出力的合成图示，下列操作哪个不是必须的（选填选项前的字母）。A.实验中标记下结点O的位置，并记录三个力的方向B.要测量弹簧的原长C.要测量图（a）、图（b）中弹簧的长度D.实验中要使结点O的位置始终固定不变（3）根据实验原理及操作，在作图时，图中___________（选填“丙”或“丁”）是合理的。小红同学利用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。一竖直木板上固定白纸，白纸上附有角度刻度线。弹簧测力计a和b连接细线系于O点，其下端用细线挂一重物Q。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在白纸上记录O点的位置和拉线的方向。（4）图中弹簧测力计a的示数为______N。（5）关于实验下列说法正确的是。（请填写选项前对应的字母）A.应测量重物Q所受的重力B.弹簧测力计a、b通过细线对O点作用力的合力就是重物Q的重力C.连接弹簧测力计a、b以及重物Q的细线不必等长，但三根细线应与木板平行D.改变拉力，进行多次实验，每次都要使Ｏ点静止在同一位置【答案】（1）乙（2）D（3）丙（4）5.80（5）AC【解析】【小问1详解】在使用弹簧之前，为了测试两个弹簧是否完全相同，则在如图（c）所示的两种方案中，由于弹簧自身重力作用，甲方案会受影响，可行的是乙方案，会减小重力的影响。【小问2详解】A．实验中标记下结点O的位置，并记录三个力的方向，A正确，不符合题意；BC．弹簧的弹力与形变量有关，需要测量形变量，因此要测量弹簧的原长，即要测量图（a）、图（b）中弹簧的长度，BC正确，不符合题意；D．由于矿泉水瓶的重力是定值，因此不必实验中要使结点O的位置始终固定不变，D错误，符合题意。故选D。【小问3详解】根据实验原理及操作，在作图时，图（a）单独用一个弹簧测定拉力，即是合力的真实值，由于矿泉水瓶的重力方向始终竖直向下，因此应沿竖直向下方向，图中丙是合理的。【小问4详解】由题图可知，弹簧测力计的最小刻度是0.1N，则弹簧测力计a的示数为5.80N。【小问5详解】A．应测量重物Q所受的重力，即确定两个弹簧测力计拉力的合力大小，A正确；B．弹簧测力计a、b通过细线对O点作用力的合力与重物Q通过细线对O点的作用力是平衡力，大小相等，方向相反，不是重物Q的重力，B错误；C．连接弹簧测力计a、b以及重物Q的细线不必等长，但三根细线应与木板平行，以减小实验误差，C正确；D．改变拉力，进行多次实验，在某一次的实验中要使Ｏ点的位置不变，可每次不一定都要使Ｏ点静止在同一位置，D错误。故选AC。12.为确保公共安全，市民遛狗时应牵绳。如图所示，在水平道路上，一人用力拉牵狗绳，人和狗均保持静止不动。已知牵狗绳处于伸直状态与水平方向夹角，狗质量为15kg，路面对人的摩擦力大小为4N。狗可视为质点，牵狗绳的质量忽略不计，取、，重力加速度。求：（1）路面对狗的摩擦力；（2）路面对狗的支持力大小。【答案】（1），方向水平向右（2）【解析】【小问1详解】以人为对象，水平方向根据受力平衡可得解得绳子拉力大小为以狗对象，水平方向根据受力平衡可得解得路面对狗的摩擦力为方向水平向右。【小问2详解】以狗为对象，竖直方向根据受力平衡可得解得路面对狗的支持力大小为13.在升国旗过程中，国歌从响起到结束的时间是47s。国旗上升过程的运动可简化为当国歌响起的同时国旗由静止开始向上以加速度做匀加速运动5s，然后匀速运动，最后匀减速运动4s到达旗杆顶端，速度恰好为零，此时国歌结束。求：（1）匀速运动时的速度大小v；（2）国旗匀速上升的高度；（3）国旗上升的总高度h。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1详解】国旗匀加速运动的末速度为【小问2详解】国旗匀速运动的时间为国旗匀速上升的高度【小问3详解】国旗匀加速运动的位移为国旗匀减速运动的位移为故国旗上升的高度为14.如图所示，有一本质量为m=0.5kg的书放在一倾角θ=37°的斜面上，书与斜面间的动摩擦因数为μ1=0.5，设f静max=f动，sin37°=0.6，cos37°=0.8，。(1)若对书施加沿斜面向上的力F1，则求满足书本不打滑的F1的大小范围；(2)若对书施加沿水平向右的力F2，使书匀速向上运动，则求F2的大小；(3)用光滑、轻质的挡板PQ将若干本相同的书（与题干中相同）夹在墙壁之间，施加的水平力为F3=65N，若书本之间的动摩擦因数为μ2=0.35，书本与墙壁之间动摩擦因数为μ3=0.5，在保证所有书本都不会打滑的前提下，最多能夹住多少本书？【答案】(1)；(2)；(3)5本【解析】【详解】(1)依题意有可得(2)由受力平衡可得解得(3)设一共有n本书，每本书重G=5N，通过整体法可知，保证所有书本都不会打滑，需要