山西省太原市師范學(xué)院附中2024-2025學(xué)年高一（下）開學(xué)物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.通過學(xué)習(xí)牛頓運動定律、慣性等知識，我們可以知道（）

A.加速度不為零的物體，其所受的力可能為零

B.物體之間的作用力與反作用力總是同時產(chǎn)生同時消失的

C.后人為了紀(jì)念牛頓，將“牛頓”作為力學(xué)單位制中的基本單位

D.慣性的大小由速度的大小決定，速度大的物體慣性大

2.運動會上某同學(xué)參加100m賽跑項目，若將其運動過程簡化為先從靜止開始做勻加速直線運動，然后保持

勻速直線運動到終點，則下列圖像中，能正確反映其位移x隨時間t變化情況的是（）

3.新春佳節(jié)，小強(qiáng)把紅紙鋪在水平桌面上寫“?！弊?，如圖所示，為防止紅紙滑動，在其左側(cè)放一鎮(zhèn)紙壓

住，當(dāng)毛筆的速度方向水平向右時，下列說法正確的是（）

A.紅紙對毛筆的摩擦力向右

B.紅紙對桌面的摩擦力向右

C.鎮(zhèn)紙和毛筆對紅紙的摩擦力是一對平衡力

D.桌面對紅紙的支持力和鎮(zhèn)紙對紅紙的壓力是一對平衡力

4.某同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖所示的小球做自由落體運動的照片，將一小球從高為hO

O

八=56處靜止釋放，重力加速度g取10m/s2,忽略空氣阻力，該頻閃攝影的閃光頻率為（）o

A.1Hzo

B.15Hz

O

C.30”z

D.45Hz

5.桿秤是延續(xù)千年的華夏國粹，如圖所示，三根輕繩與秤盤的捆綁點E、尸、G將圓形

秤盤三等分，每段輕繩與豎直方向的夾角為30。，秤盤的質(zhì)量為80g,重力加速度g取

10m/s2?某次稱量藥材時，保持桿秤靜止，稱得盤中藥材的質(zhì)量為120g,則此時每

根繩子的拉力大小為（）

亨2

A爭B.NC爭D.^N

6.如圖所示，物體靜止于光滑水平面上，在兩個力作用下沿合力/方向運動，分力和F均在同一水平面上,

其中尸=10N,一個分力沿著。。'方向，9=60°,則另一分力的最小值為（）

A.5質(zhì)N

B.10N

C.5N

D.0

7.一輛貨車和一輛小轎車以相同的速度在同一條平直公路上運動，貨車在小轎車前方均處。貨車遇緊急情

況突然剎車，小轎車司機(jī)經(jīng)1.5s的反應(yīng)時間開始剎車，兩車的u-t圖像如圖所示。下列說法正確的是（）

A.若兩車未相撞，則從t=0時刻到停止運動，貨車和小轎車的位移大小之比為5：4

B.貨車和小轎車剎車的加速度大小之比為7：8

C.若兩車未相撞，貝It=2.5s時兩車的速度相同

D.若兩車剛好不相撞,則a=11.25m

二、多選題：本大題共3小題，共18分。

8.在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造了許多物理思想與研究方法，高一上學(xué)期同學(xué)們學(xué)習(xí)了理想實驗法、

控制變量法、極限思想法、建立物理模型法、類比法和科學(xué)假說法等等，以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的

敘述正確的是（）

A.質(zhì)點、合力概念的建立都體現(xiàn)了等效替代的思想

B.根據(jù)速度定義式u=奈當(dāng)上非常小時，就可以用筆表示物體在t時刻的瞬時速度，這是應(yīng)用了極限思想

法

C.伽利略的理想實驗是一個純思維實驗，其正確性應(yīng)接受實踐的檢驗

D.在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，

然后把各小段的位移相加。這里采用了微元法

9.某興趣小組利用臺秤的可視性設(shè)計出圖1所示的裝置模擬蹦極過程中的超失重現(xiàn)象，裝置靜止時臺秤的示

數(shù)如圖2所示，圖3、圖4是裝置在運動過程中不同時刻臺秤的示數(shù)，則該裝置在（）

圖1圖2圖3即

A.圖3所示時刻可能加速下降B.圖4所示時刻可能減速上升

C.圖3所示時刻處于超重狀態(tài)D.圖4所示時刻處于超重狀態(tài)

10.如圖所示，固定光滑等腰斜面的傾角8=30。，左側(cè)斜面上有兩個質(zhì)量均為根的物塊力和物塊B,物塊2通

過勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧拴接在斜面底端的固定擋板上，物塊B通過一根跨過定滑輪的細(xì)線與右側(cè)斜面上

的物塊C相連，物塊C的質(zhì)量為2爪，離斜面底端的距離足夠長，物塊B離滑輪足夠遠(yuǎn)，彈簧與細(xì)線均與斜面

平行。初始時，用手托住物塊C,使細(xì)線恰好伸直且無拉力。已知重力加速度為g,不計細(xì)線和滑輪質(zhì)量及

滑輪處阻力，忽略空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的有（）

ee

A.釋放物塊C的瞬間，2、8之間的彈力大小為呼

B.A、8物塊分離時彈簧為原長

C.A、B物塊分離后,B、C均做勻加速運動

D.從釋放物塊C到4B物塊分離，C的位移為翳

3k

三、實驗題：本大題共2小題，共16分。

11.“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”的實驗裝置如圖1所示。

(1)本實驗采用的主要實驗方法是。

A控制變量法

8.等效替代法

C.理想模型法

(2)實驗操作過程中，下列說法正確的是o

A實驗時，橡皮筋、細(xì)繩和彈簧測力計應(yīng)平行于木板

A拉著細(xì)繩套的兩只彈簧測力計的夾角越大越好

C.實驗中應(yīng)保證兩只彈簧測力計的拉力大小相等

。在同一組實驗中，分別用兩個力和一個力拉橡皮筋時結(jié)點位置應(yīng)相同

(3)某次實驗結(jié)果如圖2所示。在&、/2、F、F'四個力中，不是由彈簧測力計直接測量得到的是。

B.F2

C.F

D.F'

(4)若僅有一只彈簧測力計，為了完成該實驗至少需要(選填“2”、“3”或“4”)次把橡皮筋的結(jié)點

拉到。點。

12.“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置如圖甲所示。小車后面固定一條紙帶，穿過電火花打點計

時器，細(xì)線一端連著小車，另一端通過光滑的定滑輪和動滑輪與掛在豎直平面內(nèi)的拉力傳感器相連，拉力

傳感器用于測小車受到拉力的大小。

力電火花打

傳

感單紙帶

器

一

(1)在安裝器材時，要調(diào)整定滑輪的高度，使拴小車的細(xì)繩與木板平行。這樣做的目的是—

A.防止打點計時器在紙帶上打出的點痕不清晰

8為達(dá)到在補償阻力后使細(xì)繩拉力等于小車受的合力

C.防止小車在木板上運動過程中發(fā)生抖動

D為保證小車最終能夠?qū)崿F(xiàn)勻速直線運動

(2)實驗中(選填“需要”或“不需要”)滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。

(3)某小組在實驗中打出的紙帶一部分如圖乙所示，圖中相鄰兩計數(shù)點間有4個點未畫出，打點計時器使用

的交流電源的頻率為50Hz。由圖中數(shù)據(jù)可求得：打點計時器在打C點時小車的瞬時速度大小為______m/s；

小車做勻加速運動的加速度大小為m/s2?(保留兩位有效數(shù)字)

四、計算題：本大題共3小題，共38分。

(1)企鵝向上奔跑的位移大小；

(2)企鵝在冰面向上運動的最大距離和總時間；

14.如圖甲所示，質(zhì)量爪=23的木塊放在水平固定的木板上，在6=10N的水平拉力作用下恰好能沿水平

木板勻速滑行，己知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin37°-0.6,cos37°-0.8,g-10m/s2,求：

(1)木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為多少？

(2)若將木板墊成傾角為0=37。的斜面，如圖乙所示，要使木塊仍能靜止在斜面上，則施加沿水平向右的拉

力尸2的最大值？

——?v

e

甲乙

15.學(xué)校物理小組的同學(xué)試圖探究板塊運動的規(guī)律，他們找來了一個力的傳感器，安裝在木板右端，如圖甲

所示，用水平細(xì)繩連接傳感器。開始時，使木板靜止于光滑水平面上，然后把質(zhì)量為爪=1kg的物塊以初

速度為=4m/s滑上木板的左端，同時通過光滑定滑輪對傳感器施加一個恒力。多次實驗，用不同的恒力拉

傳感器，可以從傳感器中得出拉力F的大小，物塊在木板上相對木板滑動的路程為s,不同的F對應(yīng)不同的s,

畫出§-F曲線，如圖乙所示，其中4B與橫軸平行,和DE為直線段。若木板的質(zhì)量M=0.5kg、長度L=1m,

物塊可視為質(zhì)點，與木板之間的動摩擦因數(shù)為〃=0.2,設(shè)最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小，重力加

速度g取10m/s2,忽略繩子和傳感器的質(zhì)量，繩子足夠長且不可伸長，沒有彎曲、傳感器與滑輪沒有相碰。

(1)若撤去細(xì)繩、傳感器和恒力，物塊滑上木板時，物塊和木板的加速度大小;

(2)若物塊恰好不滑出木板右端，傳感器中尸的大小；

(3)CD所對應(yīng)的尸的大小，以及DE段:-F的函數(shù)關(guān)系式。

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：4根據(jù)F=ma可知，加速度不為零的物體，其所受的力不可能為零，故A錯誤；

A根據(jù)牛頓第三定律可知，物體之間的作用力與反作用力總是同時產(chǎn)生同時消失的，故B正確；

C.后人為了紀(jì)念牛頓，將“牛頓”作為力的單位，但不是力學(xué)單位制中的基本單位，故C錯誤；

。.慣性的大小由質(zhì)量的大小決定，與其它因素?zé)o關(guān)，故。錯誤。

故選：Bo

2.【答案】D

【解析】解：依題意，運動員先從靜止開始做勻加速直線運動，然后保持勻速直線運動到終點，則運動員

的速度先均勻增大后不變，根據(jù)x-t圖像的斜率表示速度可知，x-t圖像的斜率先增大后不變，由圖可知，

圖像。符合要求，故ABC錯誤，。正確。

故選：Do

3.【答案】B

【解析】解：AB,根據(jù)題意，當(dāng)毛筆的速度方向水平向右時，毛筆相對于紅紙向右運動，則紅紙對毛筆的

摩擦力向左，根據(jù)作用力與反作用力可知，毛筆對紅紙的摩擦力向右，根據(jù)受力平衡可知，桌面對紅紙的

摩擦力向左，則紅紙對桌面的摩擦力向右，故A錯誤，B正確；

C、以鎮(zhèn)紙為研究對象，根據(jù)受力平衡可知，紅紙與鎮(zhèn)紙沒有摩擦力作用，以紅紙為對象，桌面和毛筆對紅

紙的摩擦力是一對平衡力，故C錯誤；

。、以紅紙為研究對象，豎直方向受力重力、鎮(zhèn)紙對紅紙的壓力、毛筆對紅紙的壓力以及桌面對紅紙的支持

力，可知桌面對紅紙的支持力和鎮(zhèn)紙對紅紙的壓力不是一對平衡力，故。錯誤。

故選：So

4.【答案】B

【解析】解：設(shè)頻閃周期為T,則根據(jù)自由落體運動規(guī)律有力=29(57)2,代入數(shù)據(jù)解得r=2s,則閃光頻

率/="，解得f=15Hz,故2正確，AC。錯誤。

故選：Bo

5.【答案】A

【解析】解：設(shè)每根繩子的拉力大小為T。以秤盤和盤中藥材整體為研究對象，豎直方向根據(jù)平衡條件可得

3Tcos300=(m1+mQg

解得T=^N,故A正確，BCD錯誤。

故選:Ao

以秤盤和盤中藥材整體為研究對象，豎直方向根據(jù)平衡條件求每根繩子的拉力大小。

本題是共點力平衡問題，首先要研究對象，再分析受力，根據(jù)平衡條件解答。

6.【答案】A

【解析】解：當(dāng)另兩分力相互垂直時，另一分力最小，則F2=Fsin60。,解得F2=5CN,故8co錯誤，A

正確。

故選：Ao

7.【答案】D

【解析】解：4、全程小轎車位移為/=jx(1.5+3.5)x20m=50爪,貨車位移為電=/4x20m=40m,

若兩車未相撞，則從t=0時刻到停止運動，貨車和小轎車的位移大小之比為4：5,故A錯誤；

3、小轎車加速度大小為的=當(dāng)二zn/s2=lOm/s2,貨車加速度大小為=5m/s2,則貨車和

小轎車加速度大小之比為1：2,故B錯誤；

C、t=2.5s時,小轎車速度巧=v0—art=20m/s—10x(2.5—1.5)m/s=lOm/s,貨車速度。2=v0—

a2t=20m/s-5x2.5m/s=7.5m/s,若兩車未相撞，則t=2.5s時兩車的速度不相同，故C錯誤；

D、運用逆向思維，兩車速度相等時，可得10%=5(0.5+0),解得％=0.5s,即t=3.5s-0.5s=3s時,

兩車速度相等，得"共=10x0.5m/s=5ni/s,則久0="蟲|史&機(jī)=11.25m,故。正確。

故選：Do

8.【答案】BD

【解析】解：4質(zhì)點的概念建立體現(xiàn)理想化物理模型，合力概念的建立體現(xiàn)了等效替代的思想，故A錯誤；

B.根據(jù)速度定義式〃=會當(dāng)戊非常小時，就可以用筆表示物體在t時刻的瞬時速度，這是應(yīng)用了極限思想

法，故B正確；

C.伽利略的理想實驗是抓住客觀事實的主要因素，忽略了次要因素從而能夠更深刻的揭示了自然規(guī)律，故

C錯誤；

。.在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，

然后把各小段的位移相加。這里采用了微元法，故。正確。

故選：BDo

9.【答案】AD

【解析】解：AC,根據(jù)題意有，圖3所示時刻臺秤的示數(shù)小于靜止時臺秤的示數(shù)，則此時處于失重狀態(tài)，加

速度方向向下，可能向下加速，也可能向上減速，故A正確，C錯誤；

BD,根據(jù)題意有，圖4所示時刻臺秤的示數(shù)大于靜止時臺秤的示數(shù)，則此時處于超重狀態(tài)，加速度方向向

上，可能向上加速，也可能向下減速，故8錯誤，。正確。

故選：ADo

10.【答案】ACD

【解析】解：4、釋放C的瞬間，彈簧的彈力不變，對4、8、C整體，根據(jù)牛頓第二定律有：2mgsin9=4爪的

解得:

對人,根據(jù)牛頓第二定律有：kx0-mgsin30°-FN=

沒有釋放C時，對/、B整體，根據(jù)平衡條件有：2mgsin0=kx0

解得：FN=竽，故A正確；

B、物塊4、B分離時，4、B加速度相等，4B之間的彈力為0,

對8、C整體分析，根據(jù)牛頓第二定律有：2mgsin30°—mgsin30°=3ma2

解得：a=f

26

對4由牛頓第二定律得：kxr—mgs譏30。=ma2

解得彈簧壓縮量：叼=嬰，此時彈簧是被壓縮的，故B錯誤。

C、B與A分離后,B、C所受合力恒定，由牛頓第二定律可知，其加速度不變，均為勻變速直線運動，故C

正確；

D、從釋放到4、B分離,4、B、C三者的位移一樣，其位移刀=久0-%=咨理-嬰=翳，故。正確。

u1k3k3k

故選：ACD.

IL【答案】BADC3

【解析】解：(1)本實驗采用的主要實驗方法是等效替代法，故AC錯誤，8正確；

故選：So

(2)4橡皮筋、細(xì)繩和彈簧測力計應(yīng)平行于木板，故4正確；

A拉著細(xì)繩套的兩只彈簧測力計的夾角大小要適當(dāng)，并非越大越好，故2錯誤；

C.實驗中兩只彈簧測力計的拉力大小要適當(dāng)，不一定要相等，故C錯誤；

D在同一組實驗中，為保證等效性，則分別用兩個力和一個力拉橡皮筋時結(jié)點位置應(yīng)相同，故D正確。

故選：ADo

(3)&、/2和尸'都是由彈簧測力計直接測量得到的；而F是根據(jù)平行四邊形法則得到的&和6的合力。

故C正確，A8Q錯誤；

故選：Co

(4)若只有一只彈簧秤，為了完成該實驗，用手拉住一條細(xì)繩，用彈簧秤拉住另一條細(xì)繩，互成角度的拉橡

皮條，使其結(jié)點達(dá)到某一點。，記下位置。和彈簧秤示數(shù)&和兩個拉力的方向；交換彈簧秤和手所拉細(xì)繩的

位置，再次將結(jié)點拉至。點，使兩力的方向與原來兩力方向相同，并記下此時彈簧秤的示數(shù)尸2；最后再用這

一個彈簧秤將結(jié)點拉至。點，并記下此時彈簧秤的示數(shù)F的大小及方向；所以若只有一只彈簧秤，為了完成

該實驗至少需要3次把橡皮條結(jié)點拉到0。

故答案為：(1)8;(2)4。；(3)C；(4)3

12.【答案】B不需要0.762.0

【解析】解：(1)調(diào)整定滑輪的高度，使拴小車的細(xì)繩與木板平行，顯然是為了使拉小車的力，等于小車受

到的合力，當(dāng)然前提是在平衡好小車受到摩擦力的，故8正確，AC。錯誤。

故選：So

(2)由于實驗中有力傳感器，不需要滿足所掛鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量；

(3)圖中相鄰兩計數(shù)點間有4個點未畫出，則周期為7=5X0.02s=0.1s

根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可知"c=嚕Z1=6Z'X*U.竽1x0.01m/s-0.76m/s

根據(jù)逐差法可知加速度a=漢恐=&61+1胃泮電61XO.Olm/s2=2,0m/s2

故答案為:(1)8;(2)不需要；(3)0.76；2.0

13.【答案】解：(1)企鵝向上“奔跑”的位移大小為

_1,2

xi=2al力1

代入數(shù)據(jù)解得

=21aifi=21X0.5x827n=16m

(2)8s末速度大小

vr=a1tr=0.5x8m/s=4m/s

8s末減速滑行，根據(jù)諺-資=-2a2外可得

22

0—(4m/s)=-2x4m/sxx2

解得

x2=2m

故企鵝上滑的距離為2小。

企鵝在冰面向上運動的最大距離為

x=+x2=16m+2m=18m

上滑時間

t2=-==Is

總時間

t=+12=8s+Is=9s

答：(1)企鵝向上奔跑的位移大小為16m；

(2)企鵝在冰面向上運動的最大距離為18M，總時間為9s。

14.【答案】解：(1)物體在水平面上勻速滑動，根據(jù)平衡條件，有尸N-爪9=。，F(xiàn)1-f=O,FN—mg=0

其中片函聯(lián)立解得“=總=瑞=。5

(2)當(dāng)尸最大值時，木塊在斜面上受沿斜面向下的最大靜摩擦力，沿水平豎直方向?qū)⒘Ψ纸猓惺?-

,oQ

[1FNCOS37°—FNsin37=0,FNcos37°—[iFNsin^7—mg=0

聯(lián)立解