廣東省東莞中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期第一次段考物理試題

廣東省東莞中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期第一次段考物理試題考試時間：60分鐘?總分：100分?年級/班級：高一年級試卷標(biāo)題：廣東省東莞中學(xué)2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期第一次段考物理試題。一、選擇題（每題5分，共20分）要求：選擇最符合題意的答案。1.一輛汽車以恒定速度v1向東行駛，突然剎車后以恒定加速度a1向西減速，經(jīng)過時間t1停下。若汽車剎車前后的位移分別為s1和s2，則下列關(guān)系正確的是：A.s1>s2B.s1=s2C.s1<s2D.無法確定2.一個物體在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動。若不計空氣阻力，則物體在運動過程中：A.只有水平方向的速度分量B.只有豎直方向的速度分量C.同時具有水平方向和豎直方向的速度分量D.速度分量在運動過程中會逐漸減小3.下列關(guān)于牛頓第一定律的說法中，正確的是：A.物體不受力時，運動狀態(tài)不變B.物體受力時，運動狀態(tài)一定改變C.物體不受力時，速度一定為零D.物體受力時，速度一定不變4.下列關(guān)于功的說法中，正確的是：A.功是力與物體位移的乘積B.功是力與物體位移的乘積的正值C.功是力與物體位移的乘積的負值D.功是力與物體位移的乘積的絕對值5.下列關(guān)于功率的說法中，正確的是：A.功率是功與時間的比值B.功率是功與時間的乘積C.功率是功與速度的乘積D.功率是功與速度的比值二、填空題（每題5分，共20分）要求：填寫正確答案。1.一物體從靜止開始，沿直線做勻加速直線運動，加速度為a，則物體在時間t內(nèi)的位移為______。2.一個物體在水平方向上受到兩個力的作用，力F1與水平方向成θ1角，力F2與水平方向成θ2角，且θ1=θ2。若物體在水平方向上保持靜止，則F1與F2的大小關(guān)系為______。3.一個物體在水平面上受到一個斜向上的力F的作用，物體在水平方向上做勻速直線運動，則F的水平分量與______相等。4.一個物體在水平面上受到一個斜向上的力F的作用，物體在水平方向上做勻速直線運動，則F的豎直分量與______相等。5.一個物體在水平面上受到一個斜向上的力F的作用，物體在水平方向上做勻速直線運動，則F的大小與______有關(guān)。三、計算題（每題10分，共30分）要求：解答過程要完整，計算結(jié)果要準(zhǔn)確。1.一物體從靜止開始，沿直線做勻加速直線運動，加速度為2m/s2，求物體在3秒內(nèi)的位移。2.一個物體在水平方向上受到兩個力的作用，力F1=10N與水平方向成30°角，力F2=20N與水平方向成60°角。求這兩個力的合力大小和方向。3.一個物體在水平面上受到一個斜向上的力F=30N的作用，物體在水平方向上做勻速直線運動，摩擦系數(shù)為0.2。求物體所受的摩擦力大小。四、實驗題（每題10分，共20分）要求：根據(jù)實驗原理和步驟，完成實驗報告。1.實驗?zāi)康模候炞C牛頓第二定律。實驗原理：牛頓第二定律表達式為F=ma。實驗步驟：（1）搭建實驗裝置，包括滑輪、細線、鉤碼、計時器等。（2）將鉤碼掛在細線上，通過滑輪連接到計時器。（3）釋放鉤碼，記錄鉤碼通過滑輪的時間t。（4）計算鉤碼的質(zhì)量m和加速度a。（5）分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。2.實驗?zāi)康模簻y量物體的密度。實驗原理：密度ρ=質(zhì)量m/體積V。實驗步驟：（1）用天平測量物體的質(zhì)量m。（2）用量筒測量物體的體積V。（3）計算物體的密度ρ。（4）分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。三、計算題（每題10分，共30分）要求：解答過程要完整，計算結(jié)果要準(zhǔn)確。3.一個物體在水平面上受到一個斜向上的力F=50N的作用，物體在水平方向上做勻速直線運動，摩擦系數(shù)為0.3。求物體所受的摩擦力大小。4.一個物體從靜止開始，沿斜面向上做勻加速直線運動，斜面的傾角為30°，加速度為4m/s2。物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.2。求物體在斜面上運動2秒后的速度和位移。五、綜合應(yīng)用題（每題15分，共30分）要求：綜合運用所學(xué)物理知識，解答實際問題。1.一輛汽車在平直的公路上行駛，速度為v。當(dāng)司機發(fā)現(xiàn)前方有障礙物時，立即踩下剎車，汽車以恒定減速度a減速至停止。如果汽車在剎車過程中行駛的距離為s，求汽車從發(fā)現(xiàn)障礙物到完全停止所需的時間t。2.一個質(zhì)量為m的物體從高度h自由落下，忽略空氣阻力。物體落地后反彈，反彈高度為h/2。求物體在空中運動的總時間t。六、論述題（每題15分，共30分）要求：論述物理概念或原理，并舉例說明。1.論述力的合成與分解原理，并舉例說明如何將一個力分解為兩個分力。2.論述能量守恒定律的基本內(nèi)容，并舉例說明能量在不同形式之間的轉(zhuǎn)化過程。本次試卷答案如下：一、選擇題1.答案：C解析思路：根據(jù)運動學(xué)公式，減速過程中的位移s2=v1*t1-(1/2)*a1*t12，由于加速度a1為正值，減速過程中位移會減小，所以s1>s2。2.答案：C解析思路：物體在兩個垂直方向上同時運動，水平方向上做勻速運動，豎直方向上做自由落體運動，速度分量不會逐漸減小，且兩個方向上的速度分量同時存在。3.答案：A解析思路：牛頓第一定律指出，物體不受力或受力平衡時，運動狀態(tài)保持不變，即保持靜止或勻速直線運動。4.答案：A解析思路：功的定義是力與物體在力的方向上位移的乘積，不考慮方向性。5.答案：A解析思路：功率的定義是單位時間內(nèi)完成的功，即功與時間的比值。二、填空題1.答案：s=(1/2)*a*t2解析思路：根據(jù)勻加速直線運動的位移公式。2.答案：F1=F2解析思路：由于物體保持靜止，兩個力的合力為零，根據(jù)力的平行四邊形法則，F(xiàn)1與F2大小相等，方向相反。3.答案：摩擦力解析思路：物體在水平方向上做勻速直線運動，受力平衡，F(xiàn)的水平分量與摩擦力相等。4.答案：重力解析思路：物體在水平方向上做勻速直線運動，受力平衡，F(xiàn)的豎直分量與重力相等。5.答案：物體的質(zhì)量和斜面的傾斜程度解析思路：F的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)，且與斜面的傾斜程度有關(guān)。三、計算題1.答案：s=9m解析思路：根據(jù)勻加速直線運動的位移公式s=(1/2)*a*t2，代入a=2m/s2，t=3s，得到s=9m。2.答案：F合=10N，方向與F2相同解析思路：根據(jù)力的平行四邊形法則，兩個力的合力大小等于F2，方向與F2相同。3.答案：f=6N解析思路：摩擦力f=μ*N，其中μ為摩擦系數(shù)，N為物體所受正壓力。物體所受正壓力等于F的豎直分量，f=0.3*30N=6N。4.答案：v=4m/s，s=8m解析思路：首先計算物體在斜面上的分力，摩擦力f=μ*m*g*cos(30°)，其中m為物體質(zhì)量，g為重力加速度。加速度a=g*sin(30°)-f/m，代入數(shù)據(jù)計算得到a。然后根據(jù)運動學(xué)公式v=u+at，其中u為初速度（0m/s），代入數(shù)據(jù)計算得到v。最后根據(jù)位移公式s=ut+(1/2)*a*t2，代入數(shù)據(jù)計算得到s。本次試卷答案如下：四、實驗題1.實驗?zāi)康模候炞C牛頓第二定律。實驗原理：牛頓第二定律表達式為F=ma。實驗步驟：（1）搭建實驗裝置，包括滑輪、細線、鉤碼、計時器等。（2）將鉤碼掛在細線上，通過滑輪連接到計時器。（3）釋放鉤碼，記錄鉤碼通過滑輪的時間t。（4）計算鉤碼的質(zhì)量m和加速度a。（5）分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。答案：實驗報告內(nèi)容應(yīng)包括實驗數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析等部分。具體答案如下：（1）實驗數(shù)據(jù)記錄：記錄鉤碼通過滑輪的時間t。（2）數(shù)據(jù)處理：根據(jù)牛頓第二定律F=ma，計算加速度a=F/m，其中F為鉤碼所受重力，m為鉤碼質(zhì)量。（3）結(jié)果分析：比較實驗計算得到的加速度a與理論值a=g（重力加速度）的關(guān)系，得出結(jié)論。2.實驗?zāi)康模簻y量物體的密度。實驗原理：密度ρ=質(zhì)量m/體積V。實驗步驟：（1）用天平測量物體的質(zhì)量m。（2）用量筒測量物體的體積V。（3）計算物體的密度ρ。（4）分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。答案：實驗報告內(nèi)容應(yīng)包括實驗數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果分析等部分。具體答案如下：（1）實驗數(shù)據(jù)記錄：記錄物體的質(zhì)量m和體積V。（2）數(shù)據(jù)處理：根據(jù)密度公式ρ=m/V，計算物體的密度ρ。（3）結(jié)果分析：比較實驗計算得到的密度ρ與理論值ρ的關(guān)系，得出結(jié)論。三、計算題3.一個物體在水平面上受到一個斜向上的力F=50N的作用，物體在水平方向上做勻速直線運動，摩擦系數(shù)為0.3。求物體所受的摩擦力大小。答案：f=15N解析思路：摩擦力f=μ*N，其中μ為摩擦系數(shù)，N為物體所受正壓力。物體在水平方向上做勻速直線運動，受力平衡，F(xiàn)的水平分量等于摩擦力，即f=F*cos(θ)，其中θ為力F與水平方向的夾角。由于物體在水平方向上做勻速直線運動，F(xiàn)的水平分量等于摩擦力，所以f=0.3*50N=15N。4.一個物體從靜止開始，沿斜面向上做勻加速直線運動，斜面的傾角為30°，加速度為4m/s2。物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為0.2。求物體在斜面上運動2秒后的速度和位移。答案：v=8m/s，s=16m解析思路：首先計算物體在斜面上的分力，摩擦力f=μ*m*g*cos(30°)，其中m為物體質(zhì)量，g為重力加速度。加速度a=g*sin(30°)-f/m，代入數(shù)據(jù)計算得到a。然后根據(jù)運動學(xué)公式v=u+at，其中u為初速度（0m/s），代入數(shù)據(jù)計算得到v。最后根據(jù)位移公式s=ut+(1/2)*a*t2，代入數(shù)據(jù)計算得到s。五、綜合應(yīng)用題1.一輛汽車在平直的公路上行駛，速度為v。當(dāng)司機發(fā)現(xiàn)前方有障礙物時，立即踩下剎車，汽車以恒定減速度a減速至停止。如果汽車在剎車過程中行駛的距離為s，求汽車從發(fā)現(xiàn)障礙物到完全停止所需的時間t。答案：t=v/a解析思路：根據(jù)勻減速直線運動的公式s=v*t-(1/2)*a*t2，由于汽車最終停止，v=0，所以s=-(1/2)*a*t2。解這個方程得到t=v/a。2.一個質(zhì)量為m的物體從高度h自由落下，忽略空氣阻力。物體落地后反彈，反彈高度為h/2。求物體在空中運動的總時間t。答案：t=2√(h/g)解析思路：物體自由落體運動的時間t1=√(2h/g)，反彈后上升的時間t2=√(2(h/2)/g)=√(h/g)?？倳r間t=t1+t2=2√(h/g)。六、論述題1.論述力的合成與分解原理，并舉例說明如何將一個力分解為兩個分力。答案：力的合成是指將兩個或多個力合成一個力的過程，力的分解是指將一個力分解為兩