精品解析：上海市上海交通大学附属中学闵行分校2024-2025学年高一上学期摸底考试物理试卷

2024-2025学年第一学期 高一物理摸底试卷 注意事项： 1．试卷满分110分，考试时间60分钟，试卷最后的附加题为非必答题，分值10分。 2．本考试分设试卷和答题纸。答案一律写在答题纸上。 3．本卷选择题均为单项选择题。 一、驾车出行 孙老师驾车行驶1小时18分，共计到达滴水湖。 1. 出发前进行了导航，界面如图，下列说法正确的是（  ） A. 图中“64公里”“67公里”“65公里”指的是位移大小 B. 推荐的三种方案位移大小都比实际路程大 C. 推荐的第一种方案驾车距离最短，则位移大小等于路程 D. 图中第一种和第三种方案平均速度相同 2. 中途遇到的限速交通标志牌中，数值最大的如图所示，其中“100”代表的是（  ） A. 平均速度 B. 平均速率 C. 瞬时速度 D. 瞬时速度 3. 研究全程车速的快慢问题，她驾驶的车__________（填A．“能”或B．“不能”）看成质点，她驾车的平均速率为__________。 4. 驾车返回途中，孙老师计划全程平均速率要达到，可是走了一半路程后发现平均速率只有，若她在符合交通规则的情况下，仍然打算将全程的平均速率提高到原计划水平，你认为她的想法__________（选填A．“能”或B．“不能”）实现。 【答案】1. D 2. D 3. ①. 能 ②. 50 4. 不能 【解析】 【1题详解】 A．图中“64公里”“67公里”“65公里”指的是路程，故A错误； BC．推荐的三种方案位移大小都比实际路程小，故BC错误； D．图中第一种和第三种方案位移相同，时间相同，平均速度相同，故D正确。 故选D。 【2题详解】 其中“100”代表的是瞬时速度。 故选D。 【3题详解】 [1][2]研究全程车速的快慢问题，她驾驶的车大小形状可忽略，能看成质点，她驾车的平均速率为 【4题详解】 假如能实现，则全程的路程设为2x，则 得 超速，所以她的想法不能实现。 二、自由落体运动 研究自由落体运动对我们的生活各方面都有很重要的意义。（g取） 5. 对“落体运动快慢”的问题，亚里士多德和伽利略存在着不同的观点。 （1）伽利略的观点是__________。 （2）为研究落体运动，伽利略将落体实验转化为__________（选填A．“水平面”或B．“斜面”）实验，这样便于测量________。 6. 如图所示，让半径为R的小球从光电门上方自由下落，测出其经过光电门的时间，则球心经过光电门中心时的速度（ ） A. 等于 B. 等于 C. 小于 D. 大于 7. 某座房子窗檐离地高为，一小石子从窗外窗檐处掉落，开始做自由落体运动。 （1）小石子运动的位移时间图像可能为______ A． B． C． D． （2）小石子落到地面时的速度大小为________；它在落地前最后内的平均速度大小为________。 8. 某同学观察到一只小猫先自下而上、再自上而下地两次经过一楼书房窗户的上、下边沿，猫经过窗户的总时间为，窗户高度为。则猫在下降过程中经过窗户的平均速率为_______，猫上升的最高点到窗户上边沿的高度差为________m。 9. 小明利用实验室的手机测量当地的重力加速度，实验场景如图1所示，他将一根木条平放在楼梯台阶边缘，小球放置在木条上，打开手机的“声学秒表”软件，用钢尺水平击打木条使其转开后，小球下落撞击地面，手机接收到钢尺的击打声开始计时，接收到小球落地的撞击声停止计时，记录下击打声与撞击声的时间间隔t，多次测量不同台阶距离地面的高度h及对应的时间间隔t。 （1）现有以下材质的小球，实验中应当选用__________。 A．钢球 B．乒乓球 （2）以__________和__________为横轴和纵轴绘得图线，如图2所示，则图像的斜率即为重力加速度。 【答案】5. ①. 物体下落快慢与物体轻重无关 ②. B ③. 时间 6. D 7. ①. B ②. 30 ③. 25 8. ①. 4.0 ②. 0.31 9. ①. A ②. ③. 【解析】 【5题详解】 [1] 对“落体运动快慢”的问题，伽利略的观点是：物体下落快慢与物体轻重无关。 [2][3]为研究落体运动，伽利略将落体实验转化为斜面实验，这样便于测量时间。 故选B。 【6题详解】 小球经过光电门Δt内，其中间时刻的瞬时速度为 球心经过光电门中心时的速度等于位移中点的瞬时速度，因为位移中点速度大于时间中点速度，所以，球心经过光电门中心时的速度大于。 故选D。 【7题详解】 [1]石子自由下落，根据 可知，图象是开口向上的抛物线。 故选B。 [2]石子落到地面时的速度大小为 [3]石子下落时间为 落地前最后1s内的位移 则落地前最后1s内的平均速度大小为 【8题详解】 [1][2]根据对称性，猫在下降过程中经过窗户的时间为 平均速率 设从最高点到窗户上边沿的时间，到窗户下边沿的时间，则有 联立得 【9题详解】 [1] 为了减小空气阻力对实验的影响，实验时，小球体应该选择体积小，质量大，即密度大一些的球体。在钢球、乒乓球中，钢球密度最大，空气阻力对其影响最小。 故选A。 [2] [3] 根据 解得 则以、为横轴和纵轴绘得图线，可通过图像斜率得到重力加速度。 三、“蹦极” 如图甲所示，“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动，某运动员做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如题图乙所示（将蹦极过程近似为在竖直方向的运动）。 10. 运动员受到的最大拉力_______，运动员重力大小_______。 11. 时刻，运动员处于__________（选填A．“平衡”或B．“不平衡”）状态； 12. 过程中速度大小的变化情况是（ ） A. 变大 B. 变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 【答案】10. ①. 1.8 ②. 0.6 11. 不平衡 12. C 【解析】 【10题详解】 [1]由图乙可知，时刻，运动员受到的最大拉力为 [2]当经过比较长的时间时，运动员处于平衡状态，此时运动员受到的重力大小等于绳子的拉力，故运动员重力大小为 11题详解】 时刻运动员处于最低点，绳子的拉力最大，大于重力，故此时运动员处于不平衡状态。 【12题详解】 该时间段内，对运动受力分析可知，运动受到的绳子拉力越来越大，小于重力后大于重力，合外力的方向先向下减小，后向上增大，故运动员向下运动的速度是先变大后变小。 故选C 四、测力计模型 综合实践活动中，同学们设计了一款可用电流表示数显示拉力大小的测力计模型，电流表示数随拉力的增大而增大，模型电路如图甲所示，ab为长、阻值的电阻丝，其阻值与长度成正比。滑片P左端固定在拉杆上，弹簧处于原长时，滑片P位于a端，电源电压恒为，弹簧电阻恒为，为，其余部分电阻不计，电流表量程为。忽略弹簧、拉杆和拉环的重力及滑片与电阻丝的摩擦。 13. 虚线框内接线柱“1”应与__________（选填A．“2”或B．“3”）连接； 14. 闭合开关，弹簧处于原长状态时，消耗的功率为__________W； 15. 弹簧的伸长量与所受拉力F之间的关系如图乙所示，物理学中把F与的比值称为劲度系数，则该弹簧的劲度系数为__________，则该测力计的量程为__________N；滑动变阻器的功率可能的最大值是__________W，此时测得的力为__________N。 16. 甲图中若去掉电流表，用一只电压表（量程）与并联，则随着拉力增大，滑片P向下移，电压表示数__________（选填A．“增大”或B．“减小”），利用电压表的示数来显示拉力的大小，则与利用电流表相比，该测力计的量程变为__________N。 【答案】13. B 14. 15. ①. 5000 ②. 420 ③. 1.5 ④. 380 16. ①. A ②. 460 【解析】 【13题详解】 电流表示数随拉力的增大而增大，可知拉力增大时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，虚线框内接线柱“1”应与“3”连接。 故选B。 【14题详解】 闭合开关，弹簧处于原长状态时，回路中的电流为 消耗的功率为 【15题详解】 [1]根据胡克定律，该弹簧的劲度系数为 [2]电流表量程为，则电路的总电阻为 滑动变阻器接入电路的电阻为 根据电阻定律可得 解得 则该测力计的量程为 [3]当滑动变阻器接入电路的电阻等于电源等效内阻时，即 滑动变阻器的功率最大，为 [4]根据电阻定律可得 解得 则该测力计的量程为 【16题详解】 [1]随着拉力增大，滑片P向下移，滑动变阻器接入电路阻值减小，回路中电流增大，两端的电压增大，电压表示数增大。 故选A。 [2]电路中的最大电流 则电路的总电阻为 滑动变阻器接入电路的电阻为 根据电阻定律可得 解得 则该测力计的量程为 五、光的全反射 小明喝水时，偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指，他感到很惊奇。小明决定找出原因，下面是小明的探究过程：如图甲，光从水中射向空气时，折射角大于入射角，当入射角逐渐增大时，折射角也逐渐增大，那么，当入射角增大到某一值时，会不会…… 17. 小明的推测是____________，这种现象称为全反射。 18. 小明用图乙所示装置验证自己的推测，逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度，当增大到某一角度时，小明观察到_________，证明了自己的推测。 19. 当光从空气射向水中时，就不会出现全反射的现象，原因是_________。 20. 定义折射率，c为真空中光速，v为介质中光速，空气折射率约等于1。当光从折射率为的介质以入射角入射到折射率为的介质时，折射角为。折射定律可以表示为，其中水面下有一点光源S，如图所示为它向水面发射的一道光线，入射角，从水面上出射时的折射角。则水的折射率为__________，光在水中的传播速度为_________，光在水面下发生全反射的临界角的正弦值为__________；若该点光源位于水面下处，求点光源在水面照亮的圆形区域半径为__________m。 【答案】17. 见解析 18. 见解析 19. 见解析 20. ①. ②. ③. ④. 3 【解析】 【17题详解】 小明的推测是当从水中斜射入空气中时，若入射角达到一定角度时，会看不到折射光线。 【18题详解】 小明用图乙所示装置验证自己的推测，逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度，当增大到某一角度时，小明观察到光屏上没有激光笔的光斑。 【19题详解】 发生全反射的条件是光从光密介质射入光疏介质且入射角要达到临界角，而光从空气射向水中时，是从光疏介质射向光密介质，所以不会发生全反射。 【20题详解】 [1]根据光的折射定律可知，水的折射率为 [2]根据光的折射定律可得光在水中的传播速度为 [3]由全反射原理可知，光在水面下发生全反射的临界角的正弦值为 [4]设射出水面的光线的圆半径为R，由几何关系可知 其中 所以点光源在水面照亮的圆形区域半径为 如图所示，电阻，，为一滑动变阻器，电压表、电流表均为理想电表，电源电压恒定，r为定值电阻。现将开关S闭合，调节滑片P，观察电压表和电流表示数的变化。当滑片P距左端M点的长度为总长度的五分之三时，两个电压表的示数均达到最大值。滑片P从M端滑向N端过程中， 21. 电流表示数（ ） 22. 电压表的示数（ ） 23. 电阻r消耗的功率（ ） 24. 若，电阻的总功率（ ） 25. 设通过r的电流变化量为，电压表的示数变化量为，则（ ） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小 E. 先变小后变大 F. 以上都不对 【答案】21. B 22. D 23. E 24. D 25. C 【解析】 【21题详解】 滑片P从M端滑向N端过程中，左侧回路电阻一直在增大，由欧姆定律，可知电流一直在减小，故电流表的示数一直减小。 故选B。 【22题详解】 电压表和读数是相等的，都等于并联支路的电压，可知滑片P从M端滑向N端过程中，电压表的示数先增加后减小。 故选D。 【23题详解】 滑片P从M端滑向N端过程中，电阻r分得的电压先减小后增大，由 可知电阻r消耗的功率先减小后增大。 故选E。 【24题详解】 设MP间阻值为，则并联部分的总阻值为 其分子是二次函数，由已知条件知 时，两个电压表的示数均达到最大值，此时R应具有极大值。利用二次函数求极值的公式得到 解得 当满足 时电阻的总功率最大，此时 即当时电阻的总功率最大，当滑片P从M端滑向N端过程中，电阻的总功率先增加后减小。 故选D。 【25题详解】 设通过r的电流变化量为，电压表的示数变化量为，则 故选C。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期 高一物理摸底试卷 注意事项： 1．试卷满分110分，考试时间60分钟，试卷最后的附加题为非必答题，分值10分。 2．本考试分设试卷和答题纸。答案一律写在答题纸上。 3．本卷选择题均为单项选择题。 一、驾车出行 孙老师驾车行驶1小时18分，共计到达滴水湖。 1. 出发前进行了导航，界面如图，下列说法正确的是（  ） A. 图中“64公里”“67公里”“65公里”指的是位移大小 B. 推荐的三种方案位移大小都比实际路程大 C. 推荐的第一种方案驾车距离最短，则位移大小等于路程 D. 图中第一种和第三种方案平均速度相同 2. 中途遇到的限速交通标志牌中，数值最大的如图所示，其中“100”代表的是（  ） A. 平均速度 B. 平均速率 C. 瞬时速度 D. 瞬时速度 3. 研究全程车速的快慢问题，她驾驶的车__________（填A．“能”或B．“不能”）看成质点，她驾车的平均速率为__________。 4. 驾车返回途中，孙老师计划全程平均速率要达到，可是走了一半路程后发现平均速率只有，若她在符合交通规则的情况下，仍然打算将全程的平均速率提高到原计划水平，你认为她的想法__________（选填A．“能”或B．“不能”）实现。 二、自由落体运动 研究自由落体运动对我们的生活各方面都有很重要的意义。（g取） 5. 对“落体运动快慢”问题，亚里士多德和伽利略存在着不同的观点。 （1）伽利略的观点是__________。 （2）为研究落体运动，伽利略将落体实验转化为__________（选填A．“水平面”或B．“斜面”）实验，这样便于测量________。 6. 如图所示，让半径为R的小球从光电门上方自由下落，测出其经过光电门的时间，则球心经过光电门中心时的速度（ ） A. 等于 B. 等于 C. 小于 D. 大于 7. 某座房子窗檐离地高为，一小石子从窗外窗檐处掉落，开始做自由落体运动。 （1）小石子运动的位移时间图像可能为______ A． B． C． D． （2）小石子落到地面时速度大小为________；它在落地前最后内的平均速度大小为________。 8. 某同学观察到一只小猫先自下而上、再自上而下地两次经过一楼书房窗户的上、下边沿，猫经过窗户的总时间为，窗户高度为。则猫在下降过程中经过窗户的平均速率为_______，猫上升的最高点到窗户上边沿的高度差为________m。 9. 小明利用实验室的手机测量当地的重力加速度，实验场景如图1所示，他将一根木条平放在楼梯台阶边缘，小球放置在木条上，打开手机的“声学秒表”软件，用钢尺水平击打木条使其转开后，小球下落撞击地面，手机接收到钢尺的击打声开始计时，接收到小球落地的撞击声停止计时，记录下击打声与撞击声的时间间隔t，多次测量不同台阶距离地面的高度h及对应的时间间隔t。 （1）现有以下材质的小球，实验中应当选用__________。 A．钢球 B．乒乓球 （2）以__________和__________为横轴和纵轴绘得图线，如图2所示，则图像的斜率即为重力加速度。 三、“蹦极” 如图甲所示，“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动，某运动员做蹦极运动，所受绳子拉力F的大小随时间t变化的情况如题图乙所示（将蹦极过程近似为在竖直方向的运动）。 10. 运动员受到的最大拉力_______，运动员重力大小_______。 11. 时刻，运动员处于__________（选填A．“平衡”或B．“不平衡”）状态； 12. 过程中速度大小的变化情况是（ ） A. 变大 B. 变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 四、测力计模型 综合实践活动中，同学们设计了一款可用电流表示数显示拉力大小测力计模型，电流表示数随拉力的增大而增大，模型电路如图甲所示，ab为长、阻值的电阻丝，其阻值与长度成正比。滑片P左端固定在拉杆上，弹簧处于原长时，滑片P位于a端，电源电压恒为，弹簧电阻恒为，为，其余部分电阻不计，电流表量程为。忽略弹簧、拉杆和拉环的重力及滑片与电阻丝的摩擦。 13. 虚线框内接线柱“1”应与__________（选填A．“2”或B．“3”）连接； 14. 闭合开关，弹簧处于原长状态时，消耗的功率为__________W； 15. 弹簧的伸长量与所受拉力F之间的关系如图乙所示，物理学中把F与的比值称为劲度系数，则该弹簧的劲度系数为__________，则该测力计的量程为__________N；滑动变阻器的功率可能的最大值是__________W，此时测得的力为__________N。 16. 甲图中若去掉电流表，用一只电压表（量程）与并联，则随着拉力增大，滑片P向下移，电压表示数__________（选填A．“增大”或B．“减小”），利用电压表示数来显示拉力的大小，则与利用电流表相比，该测力计的量程变为__________N。 五、光的全反射 小明喝水时，偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指，他感到很惊奇。小明决定找出原因，下面是小明的探究过程：如图甲，光从水中射向空气时，折射角大于入射角，当入射角逐渐增大时，折射角也逐渐增大，那么，当入射角增大到某一值时，会不会…… 17. 小明推测是____________，这种现象称为全反射。 18. 小明用图乙所示装置验证自己的推测，逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度，当增大到某一角度时，小明观察到_________，证明了自己的推测。 19. 当光从空气射向水中时，就不会出现全反射的现象，原因是_________。 20. 定义折射率，c为真空中光速，v为介质中光速，空气折射率约等于1。当光从折射率为的介质以入射角入射到折射率为的介质时，折射角为。折射定律可以表示为，其中水面下有一点光源S，如图所示为它向水面发射的一道光线，入射角，从水面上出射时的折射角。则水的折射率为__________，光在水中的传播速度为_________，光在水面下发生全反射的临界角的正弦值为__________；若该点光源位于水面下处，求点光源在水面照亮的圆形区域半径为__________m。 如图所示，电阻，，为一滑动变阻器，电压表、电流表均为理想电表，电源电压恒定，r为定值电阻。现将开关S闭合，调节滑片P，观察电压表和电流表示数的变化。当滑片P距左端M点的长度为总长度的五分之三时，两个电压表的示数均达到最大值。滑片P从M端滑向N端过程中， 21. 电流表的示数（ ） 22. 电压表的示数（ ） 23. 电阻r消耗的功率（ ） 24. 若，电阻的总功率（ ） 25. 设通过r的电流变化量为，电压表的示数变化量为，则（ ） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小 E. 先变小后变大 F. 以上都不对 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $