精品解析：吉林省吉林市松花江中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试卷

吉林松花江中学（2024-2025学年度）高一年级物理学科 期中考试试卷 时间：75分钟 满分：100分 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 以下关于时间与位移的说法中，正确的是（ ） A. “第2s内”和“2s内”表示同一时间间隔 B. “第2s末”与“第3s初”表示同一时刻 C. 位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动 D. 位移和路程在大小上总相等，只是位移有方向，是矢量，路程无方向，是标量 2. 关于速度和加速度，下列说法中正确的是（　　） A. 运动得快的物体加速度大 B. 加速度大的物体运动得快 C. 加速度减小时速度也一定减小 D. 加速度不为零时，速度一定会改变 3. 如图为一可视为质点的物体的位移—时间图像或速度—时间图像，规定向右为正方向，纵轴单位为国际单位，下列说法正确的是（ ） A. 若物体在前内做单向直线运动，则物体前内的位移为 B. 若物体在第内做匀速直线运动，则物体在第内向左运动 C. 若物体在前内向左运动，则物体在前内的平均速度为 D. 若物体在前内加速度不为零且方向不变，则物体在第内静止不动 4. 某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2。5s内物体的（　　） A. 路程为65m B. 位移大小为25m，方向向下 C. 速度改变量的大小为10m/s D. 平均速度大小为13m/s，方向向上 5. 如图所示，某同学要测量屋檐离地的高度，观测一个由屋檐边自由下落的雨滴，雨滴通过高为d的窗口所用时间为t，此后再经过落地，重力加速度为g，不计空气阻力，则屋檐离地高度为（　　） A. B. C. D. 6. 建筑工人常常徒手向上抛砖块，当砖块上升到最高点时被楼上的师傅接住。 在一次抛砖的过程中，砖块运动3s到达最高点，将砖块的运动匀变速直线运动，砖块通过第2s内位移的后用时为t1，通过第1s内位移的前用时为t2，则满足（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的轻质弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态，重力加速度为g。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的轻质弹簧，在此过程中上面木块移动的距离为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，一质量为m的物块用水平轻质细线连接，细线绕过光滑的滑轮后其下悬挂一质量为的物体，物块放在水平传送带上，水平传送带以的速度顺时针匀速转动，物块以初速度向右运动，传送带与物块间的动摩擦因数为。则关于物块m所受的摩擦力f，已知重力加速度为g。下列说法不正确的是（　　） A. 若，则，方向向左 B. 若，则，方向向左 C. 若，且物块m保持匀速运动，则 D. 若，且物块m保持匀速运动，则方向向左 9. 物理学在长期的发展进程中，形成了一整套系统的研究问题的思想方法。例比值定义法、极限思想、等效替代法、类比法、微元法等。这些思想方法极大地丰富了人们对物质世界的认识，拓展了人们的思维方式。如图中的曲线是某一质点的运动轨迹。若质点在一段时间内从B点运动到A点，当B点越来越靠近A点时，质点的平均速度方向将越来越接近A点的切线方向。当B点与A点的距离接近0时，质点在A点的速度方向沿过A点的切线方向。下列说法中不正确的是（　　） A. 平均速度和瞬时速度的方向总是一致的 B. 平均速度的方向与位移方向总是一致的 C. 当∆t→0时，平均速度趋于瞬时速度 D. 瞬时速度的定义用到极限的思想方法 10. 公路上有甲、乙两车分别在两条平行相邻车道上行驶。时，甲车在前，乙车在后，前后相距，速度均为，从此时开始两车按图所示规律运动，乙车在之间和以后加速度为零。则下述说法正确的是（ ） A. 两车前后最近距离为 B. 时，两车相距 C. 乙车始终无法追上甲车 D. 若，则两车第一次与第二次并排行驶的时间间隔为 二、实验题（每空2分，共16分） 11. （1）打点计时器是一种使用______（“交流”或“直流”）电源的计时仪器，在中学实验室里常用的有电磁打点计时器和电火花计时器，如图中为______打点计时器，它的工作电压是____________V（“220”或约“8”）。 （2）电火花打点计时器使用交流电源工作，它工作电源的频率是50Hz，如果用它测量速度时，实验者不知道工作电源的频率已变为60Hz，而仍按50Hz进行计算，这样算出的速度值与物体速度的真实值相比______（填“偏大”或“偏小”）。 （3）如图所示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻两个计数点间都有4个点未画出，按时间顺序取A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，测它们之间的距离，如图所示，由纸带数据计算可得小车的加速度大小为______。（结果保留两位有效数字） 12. 某同学在探究“弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，将弹簧静置在水平桌面上，测得弹簧原长为。然后让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为，如图甲所示，图乙是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大图，示数______cm．在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是．依次用这些伸长量减弹簧原长得到弹簧伸长量，作出曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系．图线不过原点的原因是______，对该方法利用斜率求弹簧的劲度系数的准确性有无影响______（选填“有”或“无”） 三、解答题（三道题，共38分） 13. 如图所示，当轻质弹簧竖直放置时，在上面放一个600g的砝码，静止时弹簧压缩量为3mm。现用该弹簧水平推这个砝码，弹簧压缩量为1mm时，这个砝码恰好在水平面上做匀速直线运动。弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度，求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）砝码与水平面间的动摩擦因数μ（结果保留1位有效数字）。 14. 如图，固定的两端开口竖直圆管内有一静止薄圆活塞，活塞离下开口距离。从上端开口处向下运动的小球撞在活塞中心后，小球以的速度竖直反弹，活塞向下匀速运动，刚好在下端开口处两者再次相碰。运动中球与管壁不接触，不计空气阻力，重力加速度g取，求： （1）活塞匀速运动的速度大小v； （2）小球上升到最高点时，小球与活塞之间的距离l。 15. 学校运动会中，接力赛是最为激烈的比赛项目之一。甲、乙两运动员在交接棒的过程中，甲在接力区前处作了标记，当甲跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时立即起跑（忽略声音传播的时间及人的反应时间），先以的加速度做匀加速直线运动，速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒（忽略交接棒时间），然后保持这个速度跑完全程。已知乙运动员跑完接力区所用时间为，甲、乙两运动员的最大速度均为，甲运动员一直以最大速度做匀速直线运动，求： （1）大小； （2）接力区的长度L。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 吉林松花江中学（2024-2025学年度）高一年级物理学科 期中考试试卷 时间：75分钟 满分：100分 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 1. 以下关于时间与位移的说法中，正确的是（ ） A. “第2s内”和“2s内”表示同一时间间隔 B. “第2s末”与“第3s初”表示同一时刻 C. 位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动 D. 位移和路程在大小上总相等，只是位移有方向，是矢量，路程无方向，是标量 【答案】B 【解析】 【详解】A．“第2s内”表示1s末至2s末的时间间隔，“2s内”表示0至2s末的时间间隔，故“第2s内”和“2s内”表示的不是同一时间间隔，故A错误； B．“第2s末”与“第3s初”表示同一时刻，故B正确； C．位移和路程均可以描述直线和曲线运动，故C错误； D．路程没有方向，只有大小，是标量，位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置，路程是标量，是运动路径的长度，路程不是位移的大小，它们之间大小关系是位移大小小于或等于路程，故D错误。 故选B。 2. 关于速度和加速度，下列说法中正确的是（　　） A. 运动得快的物体加速度大 B. 加速度大的物体运动得快 C. 加速度减小时速度也一定减小 D. 加速度不为零时，速度一定会改变 【答案】D 【解析】 【详解】A．加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化快，加速度大，并不是运动的快，加速度大，故A错误； B．加速度是反映速度变化快慢的物理量，则加速度大的物体运动不一定快，故B错误； C．当加速度方向与速度方向相同时，做加速运动，加速度虽然减小，但速度增大，故C错误； D．物体有加速度，速度必然改变，所以加速度不为零时，速度一定改变，故D正确。 故选D。 3. 如图为一可视为质点的物体的位移—时间图像或速度—时间图像，规定向右为正方向，纵轴单位为国际单位，下列说法正确的是（ ） A. 若物体在前内做单向直线运动，则物体前内的位移为 B. 若物体在第内做匀速直线运动，则物体在第内向左运动 C. 若物体在前内向左运动，则物体在前内的平均速度为 D. 若物体在前内加速度不为零且方向不变，则物体在第内静止不动 【答案】A 【解析】 【详解】A．若物体在前内做单向直线运动，说明图像为位移-时间图像，则物体前内的位移为 选项A正确； B．若物体在第内做匀速直线运动，说明该图像为速度-时间图像，则物体在第内的速度为正，向右运动，选项B错误； C．若物体在前内向左运动，（0-2s内图像与横轴交点坐标为0.8s），说明该图像为速度-时间图像，则物体在前内的位移 平均速度为 选项C错误； D．若物体在前内加速度不为零且方向不变，说明该图像为速度-时间图像，则物体在第内做匀速运动，选项D错误。 故选A。 4. 某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2。5s内物体的（　　） A. 路程为65m B. 位移大小为25m，方向向下 C. 速度改变量的大小为10m/s D. 平均速度大小为13m/s，方向向上 【答案】A 【解析】 【详解】A．物体上升到最高点所需时间为 可知5s内物体的路程为 故A正确； B．依题意，有 方向向上。故B错误； C．速度改变量 方向向下。故C错误； D．平均速度 方向向上。故D错误。 故选A。 5. 如图所示，某同学要测量屋檐离地的高度，观测一个由屋檐边自由下落的雨滴，雨滴通过高为d的窗口所用时间为t，此后再经过落地，重力加速度为g，不计空气阻力，则屋檐离地高度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设从屋檐到窗口所用时间为t1，高度为h1，则有 可得 则屋檐离地高度为 故选B。 6. 建筑工人常常徒手向上抛砖块，当砖块上升到最高点时被楼上的师傅接住。 在一次抛砖的过程中，砖块运动3s到达最高点，将砖块的运动匀变速直线运动，砖块通过第2s内位移的后用时为t1，通过第1s内位移的前用时为t2，则满足（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】竖直向上抛砖块是匀变速直线运动，经过了3s速度减为0，可以从最高点开始逆向思维，把上升过程反过来看作自由落体运动，根据自由落体运动的公式 得第1s内、第2s、第3s内的位移之比为，从最高点开始，设第1s内位移为x，则第2s内位移为3x，则第3s内位移为5x，所以从最高点开始，砖块通过上抛第2s位移的后的位移为第2个x，通过第1s内位移的前的位移为第9个x，按照自由落体公式可得 所以 故选C。 7. 如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的轻质弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态，重力加速度为g。现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面的轻质弹簧，在此过程中上面木块移动的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】最初状态时，设弹簧k1压缩量为x1，k2压缩量为x2.根据胡克定律和平衡条件得；对m1 对m1、m2整体 则得 ， 当上面弹簧恢复原长时，设弹簧k2压缩量为，对m2： 得 则上面木块移动的距离 故选C。 8. 如图所示，一质量为m的物块用水平轻质细线连接，细线绕过光滑的滑轮后其下悬挂一质量为的物体，物块放在水平传送带上，水平传送带以的速度顺时针匀速转动，物块以初速度向右运动，传送带与物块间的动摩擦因数为。则关于物块m所受的摩擦力f，已知重力加速度为g。下列说法不正确的是（　　） A. 若，则，方向向左 B. 若，则，方向向左 C. 若，且物块m保持匀速运动，则 D. 若，且物块m保持匀速运动，则方向向左 【答案】AC 【解析】 【详解】A．若，则物块受向右的滑动摩擦力，大小 选项A错误； B．若，则物块受向左的滑动摩擦力，大小为 选项B正确； CD．若，且物块m保持匀速运动，则受向右的拉力与静摩擦力而平衡，则受静摩擦力 方向向左，选项C错误，D正确。 此题选择不正确的，故选AC。 9. 物理学在长期的发展进程中，形成了一整套系统的研究问题的思想方法。例比值定义法、极限思想、等效替代法、类比法、微元法等。这些思想方法极大地丰富了人们对物质世界的认识，拓展了人们的思维方式。如图中的曲线是某一质点的运动轨迹。若质点在一段时间内从B点运动到A点，当B点越来越靠近A点时，质点的平均速度方向将越来越接近A点的切线方向。当B点与A点的距离接近0时，质点在A点的速度方向沿过A点的切线方向。下列说法中不正确的是（　　） A. 平均速度和瞬时速度的方向总是一致的 B. 平均速度的方向与位移方向总是一致的 C. 当∆t→0时，平均速度趋于瞬时速度 D. 瞬时速度的定义用到极限的思想方法 【答案】A 【解析】 【详解】AB．平均速度与位移方向一致；瞬时速度和运动的方向总是一致，但两者的方向可能不同，A错误，B正确； CD．根据速度定义式 当非常小时，即时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法，CD正确。 故不正确的选A。 10. 公路上有甲、乙两车分别在两条平行相邻车道上行驶。时，甲车在前，乙车在后，前后相距，速度均为，从此时开始两车按图所示规律运动，乙车在之间和以后加速度为零。则下述说法正确的是（ ） A. 两车前后最近距离为 B. 时，两车相距 C. 乙车始终无法追上甲车 D. 若，则两车第一次与第二次并排行驶的时间间隔为 【答案】ACD 【解析】 【详解】AC．内甲车做匀减速直线运动，乙车做匀速直线运动，二者距离越来越近；以后，甲车做初速度为0的匀加速直线运动，乙车做匀减速直线运动时加速度为，设再经过时间速度相等，根据甲的图像可得甲车做匀加速直线运动的加速度大小 当速度相等时，满足 解得 ， 可知6s时两车速度相等，在内甲车的位移大小为 乙车的位移大小为 则有 可知速度相等时，两车前后最近距离为；之后由于乙车速度小于甲车速度，所以乙车始终无法追上甲车，故AC正确； B．在内甲车的位移大小为 ，乙车的速度为 则在内乙车的位移大小为 则有 可知时，两车相距，故B错误； D．若，内甲、乙车的位移大小分别为 ， 由于 设内经过时间，两车第一次并排，则有 其中内甲车做减速运动的加速度大小为 代入数据解得 由于内甲、乙车的位移大小分别为 则有 且，乙车的速度为 可知两车第二次并排时，乙车已经停下，设两车二次并排时的时刻为，则有 联立解得 则两车第一次与第二次并排行驶的时间间隔为 故D正确。 故选ACD。 二、实验题（每空2分，共16分） 11. （1）打点计时器是一种使用______（“交流”或“直流”）电源的计时仪器，在中学实验室里常用的有电磁打点计时器和电火花计时器，如图中为______打点计时器，它的工作电压是____________V（“220”或约“8”）。 （2）电火花打点计时器使用交流电源工作，它工作电源的频率是50Hz，如果用它测量速度时，实验者不知道工作电源的频率已变为60Hz，而仍按50Hz进行计算，这样算出的速度值与物体速度的真实值相比______（填“偏大”或“偏小”）。 （3）如图所示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻两个计数点间都有4个点未画出，按时间顺序取A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，测它们之间的距离，如图所示，由纸带数据计算可得小车的加速度大小为______。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1） ①. 交流 ②. 电火花 ③. 220 （2）偏小 （3）0.50 【解析】 【小问1详解】 [1]打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器； [2][3]图示为电火花式计时器，它使用的是220V交流电源。 【小问2详解】 使用电火花打点计时器测量速度时，如果工作电源的频率已变为60Hz，而仍按50Hz进行计算，且实验中通常通过相邻两段距离的平均速度计算中间点位的瞬时速度，即 可知计算时T比实际值大，则算出的速度值与物体速度的真实值相比偏小。 【小问3详解】 每相邻两个计数点间都有4个点未画出，所以相邻两计数点间的时间间隔为 根据逐差相等公式可知，加速度为 12. 某同学在探究“弹力和弹簧伸长的关系”时，安装好实验装置，将弹簧静置在水平桌面上，测得弹簧原长为。然后让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐，在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为，如图甲所示，图乙是此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺（最小分度是1毫米）上位置的放大图，示数______cm．在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是．依次用这些伸长量减弹簧原长得到弹簧伸长量，作出曲线，得到弹力与弹簧伸长量的关系．图线不过原点的原因是______，对该方法利用斜率求弹簧的劲度系数的准确性有无影响______（选填“有”或“无”） 【答案】 ①. 25.84##25.85##25.86##25.87 ②. 由于弹簧有自重，竖直悬挂时即使不挂钩码，相比于水平状态测得的原长，弹簧就有了一定的伸长量，所以图像出现横截距 ③. 无 【解析】 【详解】[1]示数25.86cm [2]图线不过原点的原因：由于弹簧有自重，竖直悬挂时即使不挂钩码，相比于水平状态测得的原长，弹簧就有了一定的伸长量，所以图像出现横截距； [3]该方法利用图像的斜率求弹簧的劲度系数，则对准确性无影响。 三、解答题（三道题，共38分） 13. 如图所示，当轻质弹簧竖直放置时，在上面放一个600g的砝码，静止时弹簧压缩量为3mm。现用该弹簧水平推这个砝码，弹簧压缩量为1mm时，这个砝码恰好在水平面上做匀速直线运动。弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度，求： （1）弹簧的劲度系数k； （2）砝码与水平面间的动摩擦因数μ（结果保留1位有效数字）。 【答案】（1）2000N/m （2）0.3 【解析】 【小问1详解】 弹簧上放600g的砝码时，弹簧的弹力大小 由胡克定律 F＝kx 得弹簧的劲度系数 【小问2详解】 当砝码匀速运动时，有 而弹力 即得砝码与水平面间的摩擦力 得砝码与水平面间的动摩擦因数 14. 如图，固定的两端开口竖直圆管内有一静止薄圆活塞，活塞离下开口距离。从上端开口处向下运动的小球撞在活塞中心后，小球以的速度竖直反弹，活塞向下匀速运动，刚好在下端开口处两者再次相碰。运动中球与管壁不接触，不计空气阻力，重力加速度g取，求： （1）活塞匀速运动的速度大小v； （2）小球上升到最高点时，小球与活塞之间的距离l。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 第一次相碰后，小球做竖直上抛运动，活塞向下匀速运动，设经过时间t，两者在下开口处再次相碰。对小球，取竖直向上为正方向，有 即 解得 ，（舍去） 对活塞，有 代入数据得 【小问2详解】 设经过时间，小球上升到最高点，由 得 由 得 此时间内，活塞移动的距离 小球与活塞间的距离 15. 学校运动会中，接力赛是最为激烈的比赛项目之一。甲、乙两运动员在交接棒的过程中，甲在接力区前处作了标记，当甲跑到此标记时向乙发出起跑口令，乙在接力区的前端听到口令时立即起跑（忽略声音传播的时间及人的反应时间），先以的加速度做匀加速直线运动，速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒（忽略交接棒时间），然后保持这个速度跑完全程。已知乙运动员跑完接力区所用时间为，甲、乙两运动员的最大速度均为，甲运动员一直以最大速度做匀速直线运动，求： （1）大小； （2）接力区的长度L。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据匀变速直线运动速度—时间公式，有 解得乙加速的时间为 乙加速的位移大小为 甲追上乙时，甲的位移大小为 根据位移关系，可知甲追上乙时，有 解得 【小问2详解】 乙匀速的时间为 乙匀速的位移大小为 则接力区的长度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $