陕西省西安市陕西师范大学附属中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题（原卷版）-A4

这是一份陕西省西安市陕西师范大学附属中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题（原卷版）-A4，共6页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共10小题，共46分。（在每小题给出的四个选项中，其中1-7题只有一项符合题目要求，每题4分，共28分；第8-10题有多项符合题目要求，每题6分，全部选对得6分，选对但选不全得3分，有错选得0分）
1. 关于直线运动的描述，下列说法正确的是（ ）
A. 速度改变量越大，加速度越大
B. 加速度增大，速度一定增大
C. 物体速度和位移方向均为正，加速度也一定为正
D. 速度很大的物体，其加速度可能很小
2. 如图所示，一物块在竖直向上的恒力F作用下沿固定的粗糙斜面向上匀速运动。不计空气阻力，物块在此过程中受力分析正确的是（ ）
A. 可能受4个B. 一定不受摩擦力
C. 可能受摩擦力D. 一定受支持力
3. 工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和，则（ ）
A. B.
C. D.
4. 为了安全，在公路上行驶的汽车之间应保持一定的距离。假设某人驾驶一辆汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，突然前方汽车停止，司机从发现这一情况到踩下刹车所经历的时间（即司机的反应时间）为Δt。在干燥和湿润两种路况下，汽车轮胎与路面的动摩擦因数不同而使刹车的加速度不同，且a1=3a2，对应的安全距离分别为x1、x2，刹车过程可视为匀变速运动，则下列选项正确的是（ ）
A. B. C. D.
5. 如图所示，研制先进飞机发动机需要大型的风洞进行相关实验。一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上，其中一面与风速垂直，风速为v时刚好能推动该物块。已知风对物块的推力F∝Sv2，其中v为风速，S为物块迎风面积。若风速变为2v时，刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则该物块的质量为（ ）
A. 8mB. 16mC. 32mD. 64m
6. 如图所示，两个长度相同的轻绳在中点处垂直交叉形成一个“绳兜”，重力为G的光滑球静置于“绳兜”中。绳端挂于O点静止，A、B、C、D为每根绳与球面相切的点，，R为球的半径，则 OA绳中的拉力大小为（ ）
A. B. C. D.
7. 质量为m粗细均匀的麻绳如图所示悬挂，悬点处切线与竖直方向夹角分别为37°和53°，P点为最低点，重力加速度为g，sin37°=0.6，cs37°=0.8，sin53°=0.8，cs53°=0.6，则（ ）
A. 左侧悬点对麻绳拉力为0.6mgB. 右侧悬点对麻绳拉力为0.8mg
C. P点右侧麻绳质量为0.36mD. 最低点P处张力为0.3mg
8. 力的合成和分解在生产和生活中有着广泛的应用，下列各种应用说法正确的是（ ）
A. 高大的桥要建很长的引桥，减小桥面的倾角，是为了减小汽车重力沿桥面向下的分力，达到行车方便和安全的目的
B. 幼儿园滑梯很陡，是为了增加小孩滑滑梯时受到的重力，使小孩下滑得更快
C. 运动员做引体向上（缓慢上升）动作时，双臂张开很大的角度时要比双臂竖直平行时觉得手臂用力大，是由于张开时手臂产生的合力增大的缘故
D. 磨刀不误砍柴工，刀尖越锋利，用同样大的力作用在刀背上，刀劈开物体时对物体侧向推力变大
9. 粮食安全是国家安全的重要方面之一。如图是某粮仓利用可升降传动装置在水平地面由高处向下堆砌而成稳定的锥形粮堆。为了知道粮堆的具体信息，测出粮堆高度为h，查资料测得粮食间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是（ ）
A. 地面对粮堆的摩擦力不为零
B. 此粮堆的体积为
C. 粮堆底面半径r与粮堆高度h比值为μ
D. 若提高锥形粮堆高度h，粮堆底面积应该变大
10. 如图所示，一条轻质细绳上有一滑轮C，滑轮下面挂一物块A，轻绳一端固定于直角支架MOD的O点，支架固定在地面上，MO水平，OD竖直，轻绳另一端绕过一固定在斜面上的定滑轮Q与一物块B相连，与B连接的轻绳与斜面平行，物块B静止在斜面上，物块A和斜面都处于静止状态，斜面和地面都是粗糙的，滑轮的质量及轻绳与滑轮间的摩擦均忽略不计。如果将轻绳固定点由O点缓慢地移动到M点或N点，物块A、B和斜面仍处于静止状态，轻绳仍为绷直状态。则（ ）
A. 移动到M点后，轻绳对物块B拉力变大，物体B受到的摩擦力变大
B. 移动到M点后，轻绳对滑轮C的作用力保持不变，斜面受到地面的摩擦力变小
C. 移动到N点后，轻绳对物块B的拉力不变，物体B受到的摩擦力不变
D. 移动到N点后，轻绳对滑轮C的作用力不变，斜面受到地面的摩擦力变大
二、实验题：（本题共2小题，共15分）
11. 在用电火花计时器研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出了如图所示的一条纸带。
（1）电火花计时器使用的是______（选填“直流”或“交流”）电源；计时器打点的时间间隔为0.02s，每隔4个点取1个计数点，依次得到了O、A、B、C、D几个计数点。
（2）用毫米刻度尺量得OA=1.24cm，OB=2.81cm，OC=4.83cm，OD=7.22cm，纸带运动的加速度大小为______m/s2。（结果保留两位有效数字）
（3）如果当时电网中交变电流的频率变大，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值比实际值______（选填“偏大”、“偏小”或“不变’）。
12. 某同学准备用实验探究弹簧弹力与形变量的关系，他把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，弹簧的右侧固定一刻度尺，如图1所示。在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录弹簧在不同拉力作用下的长度x。以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度x为横轴建立直角坐标系。
（1）测得弹力F与弹簧长度x的关系如图2所示，图中x0表示（ ）
A. 弹簧处于水平状态下的自然长度
B. 弹簧处于竖直状态下的自然长度
C. 弹簧的形变量
D. 弹簧形变量的变化量
（2）实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到的弹力F与弹簧长度x的图像如图3所示，由此可知a弹簧的劲度系数______（填“大于”，“等于”或“小于”）b弹簧的劲度系数。
（3）实验过程中发现某类弹簧自身受到的重力相对其弹力较大，不可视为轻质弹簧，若把该类弹簧在铁架台上竖直悬挂时，弹簧呈现的形态是下列哪一幅图（ ）
A. B. C.
（4）某同学在研究性学习中，利用所学的知识就解决了弹簧自重问题。将一轻弹簧一端固定于某一深度为h=0.25m、开口向右的小筒中（没有外力作用时弹簧的另一端也位于筒内），如图甲所示。在该实验中，长度测量工具只能测量出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变所挂钩码的个数来改变l，作出F—l图线如图乙所示。
则弹簧的劲度系数为______N/m，弹簧的原长l0=______m
三、计算题（本题共3小题，共计39分）
13. 如图所示，如果热水瓶中的热水未灌满就盖紧瓶塞，而瓶塞与瓶口的密封程度很好，经过一段时间后，要拔出瓶塞会变得很吃力。假设开始时瓶内水温为t1=100℃，经过一段时间，温度降到t2=50℃，热水瓶口的截面积为10cm2，手与瓶塞的动摩擦因数为0.2。瓶内气体压强与温度满足以下关系：。已知大气压强，瓶塞质量不计。求：
（1）瓶塞内外压力差大小；
（2）为了拔出瓶塞，手指至少要用多大的压力作用在瓶塞上。
14. 某同学发现将弹性小球从某一高度位置静止释放，着地后弹起又落下。通过大量实验发现小球每次与地面发生碰撞前后的速度大小之比不变，即定义碰撞系数为，为落地时碰撞地面的速度，为碰撞地面后弹起时速度。该同学将小球从某一高度位置静止释放。他记录了整个过程中小球离地高度h与所用时间t的图像。整个过程中空气阻力可以忽略不计，g=10m/s2。请根据图像，求：
（1）小球第一次落地时的速度大小；
（2）小球与地面发生碰撞系数k；
（3）小球第四次落地弹起最大高度。
15. 筷子是中国人常用饮食工具，也是中华饮食文化的标志之一。筷子在先秦时称为“梜”，汉代时称“箸”，明代开始称“筷”。华人诺贝尔奖得主李政道博士曾经说：“中华民族是一个优秀民族，中国人早在两汉时期就发明了筷子。如此简单的两根东西却高妙绝伦地应用了物理学上的原理。”如图所示，用力使筷子夹住小球静止不动，若小球所受力均在同一竖直平面内，每根筷子和竖直方向的夹角均为θ=30°，小球的质量m=0.2kg，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）若小球和筷子间没有摩擦力，则每根筷子对小球的压力大小是多少？
（2）若小球与筷子之间的动摩擦因数为，为使筷子夹住小球静止不动，求每根筷子对小球压力F N的取值范围。（假设筷子与小球间最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
（3）利用筷子物理原理制造了V形槽，槽顶角α=60°，槽的两侧面与水平方向的夹角相等，槽与工件接触处的动摩擦因数处处相同，大小为μ=0.25，一重力为G的圆柱体工件放在V形槽中，如图甲所示。要沿圆柱体的轴线方向（如图甲所示）水平地把工件从槽中拉出来，人至少要施加多大的拉力。