北京市第九中学2025-2026学年高一上学期期末物理试卷(含答案)

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北京市第九中学2025-2026学年高一上学期期末物理试卷(含答案)

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北京市第九中学2025-2026学年高一上学期期末考试
物理试题
一、单选题:本大题共14小题,共42分。
1.下列物理量中属于矢量的是( )
A. 质量 B. 速度 C. 路程 D. 时间
2.下列单位属于国际单位制中基本单位的是( )
A. B. C. D.
3.一石块做自由落体运动,当下落高度为时,其速度大小为
A. B. C. D.
4.小滑块在一恒定拉力作用下沿水平面由静止开始做匀加速直线运动,末撤去恒定拉力,小滑块继续匀减速滑行停下,其运动图像如图所示,问小滑块加速阶段的位移与减速阶段的位移大小之比是( )
A. : B. : C. : D. :
5.作用在同一物体上的两个共点力,一个力的大小是,另一个力的大小是,它们的合力的大小可能是( )
A. B. C. D.
6.两个物体、从同一地点,沿同一直线做匀变速直线运动,它们运动的图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A. 两物体的运动方向相反 B. 两物体在时相遇
C. 两物体的加速度方向相反 D. 物体的加速度比物体的加速度小
7.如图所示为现代人做伽利略斜面实验的频闪照片。关于伽利略斜面实验,下列说法正确的是( )
A. 这个斜面实验无法实现,因此实验结论不正确
B. 小球沿斜面运动时还受到重力作用,这说明力是维持物体运动的原因
C. 这种依据逻辑推理把实际实验理想化的思想是物理学常用的研究方法
D. 斜面对小球的阻力不可能完全消除,因此这个实验不能说明力与运动的关系
8.在伽利略、笛卡尔等科学家工作的基础上,牛顿提出了牛顿第一定律,指出物体具有惯性。如图所示,用一细绳把重球悬挂在天花板上,另一细绳的上端固定在球上,下端用手拉住。第一次迅速用力将细绳的下端往下拉,第二次缓慢加大拉力,则( )
A. 两次实验,上端绳子被拉断 B. 两次实验,下端绳子被拉断
C. 迅速用力拉,下端绳子被拉断 D. 缓慢加大拉力,下端绳子被拉断
9.一个恒力作用在质量为的物体上,产生的加速度为;作用在质量为的物体上,产生的加速度为,若这个恒力作用在质量为的物体上,则产生的加速度等于( )
A. B. C. D.
10.如图所示,一物块在两根轻绳、的作用下,处于静止状态。绳子与竖直方向的夹角为,绳处于水平状态。若改变绳子长度,悬点缓慢向左移动,使夹角增大,绳仍保持水平状态。若绳的张力为,绳的张力为,则( )
A. 增大,减小 B. 增大,增大 C. 减小,增大 D. 减小,减小
11.在探究牛顿第二定律的实验中,若、两个相同的小车所受拉力分别为、,小车及所放砝码的总质量分别为、,松开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为、,则在实验误差允许范围内,有( )
A. 当、时,
B. 当、时,
C. 当、时,
D. 当、时,
12.为了研究超重和失重现象,某同学站在力传感器上做“下蹲”和“站起”的动作,力传感器将采集到的数据输入计算机,可以绘制出压力随时间变化的图线。某次实验获得的图线如图所示,、、为图线上的三个点,下列说法可能正确的是( )
A. 为一次“下蹲”过程
B. 为一次“站起”过程
C. 为“下蹲”过程,为“站起”过程
D. 为“站起”过程,为“下蹲”过程
13.用如图所示装置研究摩擦力的变化规律,把木块放在水平长木板上,在弹簧测力计的指针下轻放一个小纸团,它只能被指针向左推动。用弹簧测力计沿水平方向拉木块,使拉力由零缓慢增大。下列说法正确的是( )
A. 木块开始运动前,摩擦力可以用公式计算
B. 该实验装置可以记录最大静摩擦力的大小
C. 木块开始运动前,拉力小于摩擦力
D. 当拉力达到某一数值时木块开始移动,运动过程中木块受到的摩擦力会越来越大
14.质量为的三角形木楔置于倾角为的固定斜面上,它与斜面间的动摩擦因数为,一水平力作用在木楔上,在力的推动下,木楔以恒定的加速度沿斜面向上运动,如图所示,则力的大小为( )
A. B.
C. D.
二、填空题:本大题共1小题,共10分。
15.如图所示,用的水平拉力,使质量的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。
画出物体的受力示意图 。
求物体运动的加速度大小 ;
求物体在的位移大小 。
三、实验题:本大题共2小题,共14分。
16.图为“探究两个互成角度力的合成规律”的实验装置示意图,橡皮条的一端固定在木板上位置,另一端系有轻质小圆环;轻质细绳和一端系在小圆环上,另一端分别系在弹簧测力计的挂钩上.现用弹簧测力计通过细绳拉动小圆环,使橡皮条沿平行木板平面伸长至位置.对于上述实验过程,下列说法中正确的是
A.只需要记录弹簧测力计的示数
B.和绳拉力的方向应与木板平面平行
C.只需要记录和绳的长度和弹簧测力计拉力方向
D.需要记录两个弹簧测力计的示数和拉力方向
该实验中某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力和,图中小正方形的边长表示,两力的合力用表示,、与的夹角分别为和,下列说法正确的是
A. .
C. .
17.利用如图所示的装置做“验证牛顿第二定律”实验。某小组的同学进行如下探究。
实验时平衡摩擦力。按图示装置把实验器材安装好,先不挂重物,将小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器。用垫块把木板一端垫高,接通打点计时器,让小车以一定初速度沿木板向下运动,调节木板的倾斜度,直到小车拖动纸带沿木板做 运动。
利用图像求出每条纸带对应的加速度。在处理其中一条纸带时,求出每个计数点对应的速度,并将各点的速度都标在如图所示的坐标系中。请在坐标系中作出小车运动的图像 ,并利用图像求出小车此次运动的加速度
作出图像如图所示。发现图线有一段是曲线。请分析说明图线为曲线的原因 。
将实验方法进行如下改进。先将一些砝码放在小车上;之后每次从小车上取下一些砝码移到牵引小车的盘上;重复多次实验,直到将砝码全部移到盘中;根据测得数据,绘制出小车加速度随着盘和盘中的砝码所受重力变化的关系图线,得到一条过原点的直线。已知盘和所有砝码的总质量为,小车的质量为。请分析说明图线为直线的原因,并说明图线斜率的物理意义 。
四、计算题:本大题共3小题,共34分。
18.某学习小组的同学设计制作了一个“竖直加速度测量仪”测量竖直运行电梯的加速度。测量仪如图所示,轻弹簧上端固定在测量仪外壳上,弹簧下端悬挂一个小球,弹簧左侧沿竖直方向固定一标尺。当小球静止时,弹簧下端的指针所指标尺位置标为“”刻度线。将测量仪沿竖直方向固定在电梯轿厢侧壁上。已知弹簧的劲度系数为,小球质量为,重力加速度为,弹簧始终在弹性限度内。
当电梯静止时,求弹簧的伸长量;
在标尺的刻度值处可标注电梯加速度的大小和方向,请说明标注依据。
19.某物理学习小组设计了一个测量风速的装置,其原理如图所示。用一根不可伸长的细线,悬挂一个质量为的小球,风沿水平方向吹来时,细线偏离竖直方向。风速越大,细线与竖直方向的夹角越大,根据夹角的大小可以指示出风速的大小。已知当风速为时,细线与竖直方向的夹角为,重力加速度为。
求当风速为时,风对小球作用力的大小;
若风对小球作用力的大小与风速的平方成正比,即,推导风速跟细线与竖直方向夹角之间的关系。
20.摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米.电梯的简化模型如图甲所示.考虑安全、舒适、省时等因素,电梯的加速度是随时间变化的.已知电梯在时由静止开始上升,图像如图乙所示,取向上为正方向.电梯总质量忽略一切阻力,重力加速度取.
求电梯在上升过程中受到的最大拉力和最小拉力;
类比是一种常用的研究方法.对于直线运动,教科书中讲解了由图像求位移的方法.请你借鉴此方法,对比加速度和速度的定义,根据图乙所示图像,回答下列问题:
求电梯在第内的速度改变量的大小和第末的速率;
写出电梯在第内的加速度与时间的关系式、速度与时间的关系式.
参考答案
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17.匀速直线
不满足
据牛顿第二定律 , 为定值,斜率 表示砝码盘、砝码和小车总质量的倒数

18.小球处于静止状态,根据二力平衡
解得
以“”刻度线为坐标原点,选取竖直向上为正方向,建立一维坐标系。当指针指在刻度值为的刻度线时,根据牛顿第二定律
解得
可知加速度与刻度值一一对应,可以在刻度值处,标注加速度值为 。
当 时, ,表示电梯加速度方向竖直向上;
当 时, ,表示电梯加速度方向竖直向下。

19.解:小球受重力 、细线的拉力 和风的作用力 。根据共点力平衡条件;
依题意,风速为 时, ,其中 为常量。所以
同理,风速为 时
解得。

20.解:
由牛顿第二定律有,由图像可知,和对应的加速度分别是、, , .
类比可得,所求速度变化量等于第内图线与横轴围成的面积,即,同理第内速度变化量,,第末的速率 由图像可知,第内的加速度与时间的关系式、速度与时间的关系式分别为,.

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