2023-2024學年上海市建平中學高一（上）期中物理試卷

一、單選題（共12分，每題3分）

• 1．伽利略通過以下哪一種物理學研究方法否定了亞里士多德“力是維持物體運動的原因”的錯誤結論（　　）

  A．等效替代

  B．實驗歸納

  C．控制變量

  D．理想實驗
  組卷：37引用：6難度：0.8

  解析

• 2．某文獻中出現的單位“m/s³”與以下哪個物理量隨時間的變化率有關（　　）

  A．速度

  B．加速度

  C．位移

  D．力
  組卷：36引用：1難度：0.5

  解析

• 3．一輛汽車做直線運動，其v²-x圖像如圖所示，則（　　）
  

  A．汽車的初速度為16m/s

  B．汽車的加速度為-1m/s2

  C．汽車在第4s末的速度為2m/s

  D．汽車前10s內的位移為15m
  組卷：93引用：2難度：0.5

  解析

三、綜合題（共64分，分別為17分、16分、31分）

• 10．實驗與實踐
  伽利略開創了“邏輯推理”與“實驗檢驗”有機結合的研究方法，被尊稱為“近代科學之父”。物理學是一門以觀察和實驗為基礎的學科，同時物理學也是一門方法論科學，人們在認識世界、探究自然奧秘的過程中總結出許多思想方法。領悟物理學思想、掌握物理學方法是學好物理的保障和關鍵。
  （1）伽利略對自由落體運動的研究，是科學實驗和邏輯思維的完美結合，圖可大致表示其實驗和思維的過程。讓小球沿斜面滾下，測量相關量，然后多次改變斜面傾角進行實驗，最后推理出自由落體運動是一種勻加速直線運動。關于該實驗說法正確的是

  ；（單選）
  A．伽利略直接測量的是小球運動的速度，驗證速度隨時間均勻變化
  B．伽利略直接測量的是小球自由落體的位移，驗證位移與時間的二次方的關系
  C．圖甲所示是實驗現象，圖丁所示是經過合理外推后的現象
  （2）某同學利用如圖甲所示的裝置做實驗，探究彈簧彈力與形變量的關系。
  ①實驗得到如圖乙所示彈力F與彈簧長度l關系圖線（不計彈簧重力），該彈簧原長l₀=

  cm。實驗得出彈簧彈力與形變量成正比，該彈簧的勁度系數k=

  N/m。
  ②選取了1、2兩根不同的彈簧，在實驗過程中，彈簧始終在彈性限度內，彈簧質量可忽略不計，他在同一個坐標系內作出了彈力與彈簧形變量的F-x圖像，如圖丙所示。據此可知，彈簧1、2的勁度系數關系為k₁

  k₂（選填“＜”、“=”、“＞”）。
  
  （3）如圖是用DIS測定小車的加速度的實驗裝置。
  
  ①A是分體式位移傳感器的

  器部分。
  ②實驗獲得的v-t圖如圖所示，是一輛從斜面下滑的小車運動的v-t圖，由圖可知，小車在AB段的運動可以近似地看作

  運動，小車在AB段的加速度大小為

  m/s²，小車在AB段的位移大小為

  m。
  （4）如圖（a）所示，兩位同學在“探究兩個互成角度的力的合成規律”實驗中，桌上放一塊方木板，用圖釘把一張白紙釘在方木板上，再用圖釘把橡皮筋一端固定在板上的A點。在橡皮筋另一端系上兩條細繩形成結點，細繩的另一端系著繩套。先用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，互成角度地拉橡皮筋；再用一個彈簧測力計通過細繩套拉橡皮筋。
  
  （5）判斷一個彈簧測力計F單獨作用與力F₁、F₂共同（a）（b）作用效果相同的依據是

  。
  （6）如圖（b）是在白紙上根據實驗結果作出的力的圖示，其中

  表示力F₁和F₂合力的理論值；

  表示力F₁和F₂合力的實際測量值。（選填“F”、“F”）
  （7）他們的實驗操作的部分步驟如下，老師指出①、②步驟中各有一處存在遺漏。
  ①一位同學直接取用兩個彈簧測力計分別鉤住繩套，平行于圖板互成角度地拉伸橡皮筋使結點至O點，另一同學記錄下O點位置、兩測力計對應拉力F₁、F₂的大小和方向。
  ……
  ②再用一只彈簧測力計，通過一個細繩套拉伸橡皮筋使其伸長相同長度，記錄測力計的示數F和細繩的方向，并按同一標度作出F的圖示。
  ……
  請說明：
  ①步驟中遺漏的內容

  ；
  ②步驟中遺漏的內容

  。
  （8）兩同學懷疑實驗中的橡皮筋會因多次拉伸而彈性發生變化，于是設計如下實驗來探究：將釘有白紙的圖板豎直固定，橡皮筋上端固定于O點，一個細繩套上掛一重物，用與白紙平行的水平力拉另一細繩套，緩慢移動結點，在白紙上記錄下結點的軌跡，如圖（c）中“軌跡1”所示。
  
  把橡皮筋多次拉伸后，重復實驗，在同一張紙上記錄下結點的軌跡2，如圖（d）所示。過O點作一條直線與軌跡交于a、b兩點，則兩次實驗中橡皮筋分別被拉到a、b時，橡皮筋拉力的方向

  （選填“相同”或“不同”），由此推斷拉力的大小F_a

  F_b（選填“＞”、“＜”或“=”）。
  組卷：74引用：1難度：0.5

  解析

四、解答題（12分，需要給出必要的圖示、文字說明、公式、演算等，只有答案不得分）

• 11．如圖所示，在傾角為θ=37°的斜面上，有一質量為m=1kg的木塊，該木塊恰好能夠沿斜面勻速下滑。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²，試：
  （1）畫出木塊的受力示意圖；
  （2）求木塊與斜面間的動摩擦因數μ；
  （3）若要讓木塊沿斜面勻速上滑，需要施加水平向右的推力大小為多少？（保留三位有效數字）
  組卷：31引用：1難度：0.5

  解析