上海市上师大附中2024学年高一上期中物理试卷（文字版含答案）

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（考试时间：60分钟 满分：100分）
一、选择题（1-8题每题3分，9-11题每题4分，共36分）
1.两批医疗援助人员从宁波的同一个医院出发分别采用如图所示导航中的推荐方案①和方案②至武汉的同一家医院，下列说法正确的是（ ）
A. 两批医疗人员的路程一定相同
B. 图片左下角中的推荐方案的11小时41分钟是指时间间隔
C. 图片左下角中的推荐方案的889.1公里是指位移的大小
D. 两批医疗人员的平均速度一定相同
2.用高速摄影机拍摄的四张照片如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 研究甲图中猫在地板上行走的速度时，猫可视为质点
B. 研究乙图中水珠形状形成的原因时，旋转球可视为质点
C. 研究丙图中飞翔鸟儿能否停在树桩上时，鸟儿可视为质点
D. 研究丁图中马术运动员和马能否跨越障碍物时，马可视为质点
3.人们发现了伽利略做斜面实验时的一页手稿，其中三列数据见图。图中，第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的数据。根据图中的数据，可能得出的结论是（ ）
A. 物体运动的距离与时间成正比B. 物体运动的距离与时间的平方成正比
C. 物体做匀速直线运动D. 物体做匀变速直线运动
4.如图所示，匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，小球与一光滑斜面接触。关于小球受力情况的说法正确的是（ ）
A. 仅受重力和细线对它的拉力B. 仅受重力和斜面对它的支持力
C. 仅受细线对它拉力和斜面对它的支持力D. 仅受重力、细线对它的拉力和斜面对它的支持力
5.如图所示，用手握住杯子使其竖直静止于空中，下列说法正确的是（ ）
A. 手受到的摩擦力方向竖直向上
B. 杯子受到的摩擦力值大于重力大小
C. 手握得紧一些，杯子所受摩擦力不变
D. 手握得越紧，杯子受到的摩擦力越大
6.如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢的从底部经过b点爬到a点。则下列说法正确的是（ ）
A. 在a点碗对蚂蚁的支持力大于在b点的支持力
B. 在a点碗对蚂蚁的摩擦力大于在b点的摩擦力
C. 在a点碗对蚂蚁的作用力大于在b点的作用力
D. 在a点蚂蚁受到的合力大于在b点受到的合力
7.重力为G的物体静止在倾角为的斜面上，将重力G分解为垂直斜面向下的力F1和平行斜面向下的力F2，那么（ ）
A. F1就是物体对斜面的压力
B. F2 就是物体受到的静摩擦力
C. 物体对斜面压力方向与F1方向相同，大小为G cs
D. 物体受到重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力、F1和F2共五个力的作用
8.2022年卡塔尔世界杯足球赛正在热烈进行，吸引全球狂热。小丽由于每天长时间使用手机观看比赛，犯了颈椎病，到医院做牵引治疗。如图所示是颈椎牵引器的示意图，设人的头所受重力大小为G，刚好把头托起时，颈椎对头支持力为零，两根关于竖直方向对称的轻质牵引带之间的夹角θ = 120°，则每根牵引带承受的拉力大小为（ ）
A. GB. C. D. 2G
9.重力为G的体操运动员在进行自由体操比赛时，有如图所示的比赛动作，当运动员竖直倒立保持静止状态时，两手臂对称支撑，夹角为θ，则（ ）
A. 当 θ = 60° 时，运动员单手对地面的正压力大小为
B. 当 θ = 120° 时，运动员单手对地面的正压力大小为G
C. 运动员受到的地面的作用力随 θ 的增大而增大
D. 当 θ 不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等
10.如图所示，某机器人做直线运动的位移—时间图像，下列说法中正确的是（ ）
A. t1 ~ t2时间内先加速后减速
B. t3时刻离出发点最远
C. t1 ~ t2时间内加速度方向不变
D. 0 ~ t1的平均速度小于0 ~ t2的平均速度
11.（多选）如图所示，质量为M的直升机通过质量不可忽略的软绳，打捞河中质量为m的物体，已知重力加速度大小为g。由于河水的水平流动带动物体使软绳偏离竖直方向，当直升机悬停在空中且软绳和物体均相对地面静止时，与物体相连的绳端切线与水平方向成 θ 角，此时（ ）
A. 绳对物体的拉力一定为
B. 河水对物体的作用力可能等于
C. 河水对物体的作用力可能小于
D. 空气对直升机的作用力一定大于Mg
二、填空题（每空2分，共20分）
12.足球以5m/s的速度飞来，球员用头顶它，使它以4m/s的速度反向飞回，设头顶球的时间是0.1s，则球在这段时间内的平均加速度大小为__________m/s2，方向___________（选填“向东”、“向西”）。
13.有大小分别为5N、10N、13N的三个力，它们共点而且方向可以改变，它们合力的最大值为______ N，它们合力的最小值为______ N。
14.某实验为测试小车的刹车性能，小东同学在平直路面上做了刹车实验。如图是刹车过程中位移和时间的比值与t之间的关系图像，刹车过程中加速度大小为______m/s2；从开始刹车时计时，经过2s，该车的位移大小为______ m。
15.某款无线充电宝具有磁吸功能，将手机倒吸在充电宝上也不会脱落，如图所示，则充电宝对手机产生____________个力的作用，增大手机屏幕与水平方向的夹角，充电宝对手机的合力______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
16.如图所示，在晒被单时，绳子被下拉，与水平线成一夹角。如果通过支架把绳子再拉紧些，夹角______（选填“有、不”）可能为零，简述理由_________ ____________________________________________________________________。
三、实验题（共18分）
17.（每空2分，共6分）利用落体运动规律可估测人的反应时间。如图（a）所示甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直状态，零刻线位于乙同学的两指之间，乙看到甲放开直尺后立即抓捏直尺。
（1）若要使反应尺的测量范围为0~0.4s，则所用直尺的长度至少为______ m。（g取10 m/s2）
（2）如图（b）所示，反应尺的刻度是不均匀，理由是________________________。
（3）实验时乙同学以手指恰不接触直尺为宜，如果两手指间距较大，则测得的反应时间______（选填“偏小”“无影响”或“偏大”）。
18.（共12分）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，某同学进行实验的主要步骤如下：
a、如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计。
b、沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小。用笔在两绳套的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向。
c、再用一个弹簧测力计将橡皮筋活动端仍拉至O点，记录其拉力的大小并用上述方法记录其方向。
（1）（2分）实验中确定分力方向时，图甲中的b点标记得不妥，其原因_____________________________。
（2）（2分）用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的________________________。
（3）（3分）图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中______是F1和F2合力的实际测量值。（选填“F”或“F '”）
（4）（3分）（多选）下列操作有利于减小实验误差的是（ ）。（填字母代号）
A. 实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的弹簧测力计
B. 用两弹簧测力计同时拉橡皮筋时，两弹簧测力计的示数之差应尽可能大些
C. 弹簧测力计、绳套、橡皮筋都应与木板平行
D. 拴在橡皮筋上的两根绳套必须等长，并且要尽量长一些
（5）（2分）该同学对弹簧测力计中弹簧的劲度系数是多少很感兴趣。于是，他测出了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小，得到了它们的关系图像如图。则该弹簧的劲度系数k =______N/m。
四、计算题（共26分）
19.（12分）在动画片《熊出没》中有个镜头，“熊二”用一根轻绳绕过树枝将“光头强”悬挂起来，二者均保持静止。如图所示。假设不计轻绳与树枝间的摩擦，此时轻绳与水平地面的夹角，已知“光头强”体重G1 = 600N，“熊二”体重G2 = 1800N，取，。
（1）求此时轻绳对“光头强”的拉力的大小；
（2）求此时地面对“熊二”支持力的大小FN及“熊二”与地面间静摩擦力的大小Ff；
（3）现“熊二”要把“光头强”吊挂得更高一些，仅向右水平移动了一小段距离而保持树枝上的悬点不变，则地面对“熊二”支持力的大小FN和“熊二”与地面间静摩擦力Ff大小是“变大”还是“变小”并说明理由。
20.（14分）如图，汽车以15m/s的速度行驶，过ETC通道时，需要在进站线处减速至5m/s，匀速通过缓行区以等待道杆抬起，匀速到达中心线后，再加速至15m/s行驶，进（出）站线到中心线的距离都是10m；而国庆免费时段，由于道杆始终保持抬起，汽车可以保持15m/s的速度行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s2，求：
（1）非免费时段汽车应在距收费站进站线多远处开始减速？
（2）非免费时段汽车从减速开始到恢复到原来速度的过程中，运动的时间是多少？
（3）免费时段汽车通过收费站区域（含前后相关路段）的时间和非免费期相比，要节省多少秒？