广东省广州市真光中学2024-2025学年高一上学期期中考物理试卷

广州市真光中学2024学年第一学期期中考试 高一物理试卷 命题人:张莉萍 审题人:林兴腾 本试卷满分100分 考试时间75分钟 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1．第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎举行，其中在男子100米自由泳（泳道长50米）决赛中，我国运动员潘展乐以46秒40的成绩创造了新的奥运会纪录，勇夺该项目冠军，这也是我国游泳队在该项目历史上的第一金。下列说法中正确的是（　　） A．研究潘展乐的泳姿时可以把其看作质点 B．潘展乐全程的位移大小为100m C．潘展乐全程的平均速度约为2.16m/s D．潘展乐全程的平均速率约为2.16m/s 2．一辆汽车正在公路上行驶，关于汽车的运动，下列说法正确的是（　　） A．汽车运动的速度改变量越大，加速度一定越大 B．速度很大的汽车，其加速度可能很小，但不能为零 C．某时刻汽车速度为零，其加速度可能很大 D．汽车加速度很大时，其速度一定很大 3．两人进行击地传球，如图所示，一人将球传给另一人的过程中，在球碰到水平地面反弹瞬间，下列说法正确的是（） A．水平地面对篮球的弹力方向斜向右上方 B．篮球对水平地面的弹力方向斜向右下方 C．水平地面对篮球的弹力方向垂直水平地面向上 D．篮球对水平地面的弹力方向垂直水平地面向上 4．随着人工智能技术的发展，无人驾驶汽车已经成为智能科技的焦点。某品牌无人驾驶汽车进行刹车性能测试，得到汽车在平直路面上紧急刹车（车轮抱死）过程中的位移随时间变化的规律为（的单位是，的单位是），则下列说法不正确的是（　　） A．该汽车刹车的初速度为 B．该汽车刹车的加速度为 C．刹车后末的速度为 D．刹车后内的位移为 5．如图所示，用一把直尺可以测量神经系统的反应速度。请你的同学用手指拿着一把长30cm的直尺，你在零刻度线做抓尺的准备，当他松开直尺，你见到直尺向下落时，立即用手抓住直尺，记录抓住处的刻度，重复以上步骤多次。现有甲、乙、丙三位同学相互测定神经系统的反应速度得到以下数据（单位：cm，g取，不计空气阻力），下列说法正确的是（　　） 第一次 第二次 第三次 甲 23 22 20 乙 24 9 21 丙 19 16 12 A．甲同学的最快的反应时间为0.4s B．乙同学第二次实验的测量数据是准确的 C．若将该直尺的刻度改造成“反应时间”，则其刻度均匀 D．若某同学的反应时间约为0.3s，则不能用该直尺测量他的反应时间 6．“笛音雷”是春节期间常放的一种鞭炮，其着火后一段时间内的速度一时间图像如图所示（取竖直向上为正方向），其中时刻为“笛音雷”起飞时刻、DE段是斜率大小为重力加速度的直线。不计空气阻力，则关于“笛音雷”的运动，下列说法正确的是（　　） A．时间内“笛音雷”的平均速度 B．时间内“笛音雷”做自由落体运动 C．时间内“笛音雷”的平均速度为 D．“笛音雷”在时刻上升至最高点 7．关于两个大小不变的共点力与其合力的关系，下列说法正确的有（　　） A．合力一定大于每一个分力 B．合力的大小可能比两个分力都小 C．两个分力的大小同时增加10N，合力大小随之增加10N D．两个分力夹角小于180°时，合力大小随夹角的减小而减小 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．中国书法历史悠久，是中华民族优秀传统文化之一。小华同学练习书法时握毛笔的姿势如图所示，笔杆竖直，则下列说法正确的是（　　） A．手握毛笔悬空时毛笔受到的压力是手指形变产生的 B．悬空时毛笔所受摩擦力的大小与握笔的力度成正比 C．握毛笔写字时，毛笔对纸面的压力就是毛笔所受的重力 D．在纸面上向右书写时，毛笔对纸面的摩擦力方向向右 9．在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵。如图所示，a、b分别为小汽车和大卡车的图线，以下说法正确的是（　　） A．刹车失灵前与失灵后，小汽车加速度大小之比为4：1 B．在时两车发生追尾事故 C．在时两车发生追尾事故 D．不会发生追尾事故 10．高铁站台上，5位旅客在各自车厢候车线处候车，若动车每节车厢长为l，站台位置和车号如图所示，动车进站时做匀减速直线运动。站在2号候车线处的旅客发现①号车厢经过他所用的时间为t，动车停下时3号候车线的旅客刚好在③号车厢门口（③号车厢最前端），如图所示，则（　　） A．动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动，经历的时间为2t B．动车从经过5号候车线处的旅客开始到停止运动，平均速度为 C．1号车厢头部经过5号候车线处的旅客时的速度为 D．动车的加速度大小为 三、实验题：本大题共2小题，共18分，按要求作答。 11．某同学用如图甲所示实验装置“探究弹簧的弹力与伸长量之间的关系”，实验时将弹簧a上端固定在铁架台的横杆上，弹簧a的右侧固定一刻度尺，记录不挂钩码时弹簧a的长度l0，在弹簧a下端悬挂不同质量的钩码，记录每次实验钩码的质量m及对应的弹簧a的长度L，重力加速度g取9.8m/s2。 (1)由求出每次弹簧a的伸长量x，根据测量数据作出x—m图像，如图乙所示中的图线A。由图线A可得弹簧a的劲度系数k= N/m（结果保留两位有效数字）。由图像可以得出的结论是 。 (2)该同学再用弹簧b重做实验，得到的x-m图像如图乙所示中的图线B，由图像可知，弹簧b的劲度系数 （填“大于”“等于”或“小于”）弹簧a的劲度系数。若继续增大悬挂钩码的质量，测得的数值绘出的图像发现向上弯曲，其原因是 。 12．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，得到一条纸带如图所示，A、B、C、D、E为计数点，每两个计数点间还有4个点未画出。 (1)实验中选用电火花计时器是使用 （选填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，工作电压是 V。 (2)接通电源与让释放纸带，这两个操作的先后顺序应当是（　　） A．先接通电源，后释放纸带 B．先释放纸带，后接通电源 C．释放纸带的同时接通电源 D．先接通电源或先释放纸带都可以 (3)AC两点间的距离为sAC= cm，物体运动在B点的瞬时速度为vB= m/s（计算结果保留两位有效数字），小车的加速度a= m/s2（计算结果保留两位有效数字）。 四、计算题（本大题共3小题，共36分。按要求作，要写出适当的文字说明） 13．（8分）如图所示，水平地面上有长木板B，木块A放在B的上面，水平轻质弹簧连接A和右端墙壁，弹簧劲度系数。水平力向左拉动B，使其向左匀速运动，弹簧的伸长量恒为，已知A、B两物体的质量分别为。求： (1)弹簧弹力的大小； (2)B对A的摩擦力大小f； (3)B与地面间的动摩擦因数。 14．（12分）酒后驾驶会导致许多安全隐患。酒后驾驶员的反应时间变长，“反应时间”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“反应距离”是指“反应时间”内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离。假设汽车以不同速度行驶时制动的加速度大小都相等。根据下表中数据求： 速度（m/s） 反应距离（m） 制动距离（m） 正常 酒后 正常 酒后 15 7.5 15.0 22.5 30.0 （1）驾驶员酒后的反应时间比正常情况增加几秒？ （2）驾驶员采取制动措施后汽车刹车的加速度大小是多少? （3）若驾驶员酒后以v1=25m/s的速度行驶时，发现前方60m处有险情，能不能安全停车？ 15．（16分）在中柬“金龙-2024”联合演习中，中国制造智能无人化装备亮相演兵场，如图为演习所使用的机器狗，可灵活穿越各种地形进行探测，现对其运动情况作一定的研究。已知机器狗在加速阶段加速度大小为a1=，最大速度为v1=8m/s，减速阶段加速度大小为a1=；时刻，机器狗由静止开始运动，同时在其前方x0=20m处有一目标以v2=4m/s同向开始匀速运动。求： （1）若机器狗匀加速运动到最大速度后维持匀速运动，需多长时间追上前方目标； （2）若机器狗能追上目标且最终停止运动，则由开始运动到最终停止过程中机器狗的最小位移为多少。  （目标对机器狗的运动无阻碍） 参考答案： 1．D 【解析】A．研究泳姿时，不能忽略运动员的大小和形状，故不能将其看作质点，故A不符合题意； BC．根据题意可知潘展乐的位移为零，则平均速度为零，故BC不符合题意； D．平均速率等于路程除以时间，约为 故D符合题意。 故选D。 2．C 【解析】A．根据可知，汽车运动的速度改变量越大，由于时间不确定，所以它的加速度不一定越大，选项A不符合题意； B．速度很大的汽车，其加速度可以很小，也可以为零，例如高速运动的汽车，选项B不符合题意； CD．某时刻汽车的速度为零，其加速度可能很大；加速度很大时，速度不一定大，选项C符合题意，D不符合题意。 故选C。 3．C 【解析】根据弹力垂直接触面可知，水平地面对篮球的弹力方向竖直向上，篮球对水平地面的弹力方向竖直向下。 故选C。 4．D 【解析】AB．已知汽车刹车过程中的位移随时间变化的规律为 结合匀变速直线运动位移时间公式 可得汽车刹车时的初速度和加速度大小分别为 故AB不符合题意； C．刹车后2s末的速度为 故C不符合题意； D．汽车从刹车到停下所用时间为 则刹车后5s内的位移为 故D符合题意。 故选D。 5．D 【解析】A．根据自由落体运动的位移公式 可得，反应时间 可知下落高度h越小，则反应越快，则甲同学的最快的反应时间 故A不符合题意； B．乙同学第二次实验的测量数据差异太大，是不准确的，故B不符合题意； C．根据 可知，t与h不成正比，故改造后刻度分布不均匀，故C不符合题意； D．若某同学的反应时间约为 则该直尺下降的高度 则不可以用该直尺测量他的反应时间，故D符合题意。 故选D。 6．A 【解析】A．根据上述，时间内“笛音雷”做竖直上抛运动，做匀变速直线运动，故平均速度为 故A符合题意； B．时间内“笛音雷”速度方向向上，图像斜率为一恒定的负值，表明时间内“笛音雷”实际上是在向上做竖直上抛运动，其加速度就是重力加速度，故B不符合题意； C．将A、用直线连起来，该直线代表匀加速直线运动，其平均速度为，而线段与横轴所围的面积大于曲线与横轴所围的面积，该面积表示位移，根据可知，直线代表的匀加速直线运动的平均速度大于曲线代表的变加速直线运动的平均速度，即时间内“笛音雷”的平均速度小于，故C不符合题意； D．由图可知，时间内“笛音雷”的速度一直为正值，表明其速度方向始终向上，可知，“笛音雷”在时刻并没有上升至最高点，上升至最高点应该在时刻之后，故D不符合题意。 故选A。 7．B 【解析】AB．由力的合成三角形定则知两个力及它们的合力构成一个矢量三角形，合力可以小于任何一个分力，也可以大于任何一个分力，可能比两个分力都小，故A不符合题意，B符合题意； C．F1、F2同时增加10N，根据平行四边形定则合成之后，合力的大小增加不一定是10N，故C不符合题意； D．当夹角θ＜180°时，由余弦定理的公式 故D不符合题意。 故选B。 8．AD 【解析】A．手握毛笔悬空时毛笔受到的压力是手指形变产生的，故A符合题意； B．悬空时毛笔所受摩擦力的大小始终等于毛笔的重力，故B不符合题意； C．毛笔对纸面的压力和毛笔的重力是两个力，施力和受力物体都不同，故C不符合题意； D．在纸面上向右书写时，毛笔对纸面的摩擦力方向向右，故D符合题意。 故选AD。 9．AC 【解析】A．根据v－t图像的斜率表示加速度的大小，可知，刹车失灵前的加速度大小为 刹车失灵后的加速度大小为 故刹车失灵前与失灵后，小汽车加速度大小之比为 故A符合题意； BC．根据图像与时间轴所围“面积”大小等于位移，由图知，时b车的位移为 a车的位移为 则有 所以在时追尾，故B不符合题意，C符合题意； D．当速度相等时，a车的位移为 b车的位移为 则两车相距 则不会发生追尾事故，且两车最近时相距 故D不符合题意。 故选AC。 10．CD 【解析】A．采用逆向思维可知，动车连续经过相等的位移所用的时间之比为：，则动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下所用的时间为第1节车厢经过他用时的2倍，历时2t，故A不符合题意； B．动车第1节车厢最前端从经过5号旅客到停下总位移为4l，用时2t，则平均速度为 故B不符合题意； C．由以上逆向思维可知 则加速度 并且 解得 同时又有 所以 故CD符合题意。 故选CD。 11．(1) 49 在弹性限度内，弹簧的弹力与其伸长量成正比 (2) 大于 弹簧超出了弹性限度 【解析】（1）由 可得 结合图像得 解得 k=49N/m 由图像得到的结论是：在弹性限度内，弹簧的弹力与其伸长量成正比。 （2）由 可知，图像的斜率越小，对应的弹簧的劲度系数越大，因此弹簧b的劲度系数大于弹簧a的劲度系数。图像向上弯曲的原因是弹簧超出了弹性限度。 12．(1) 交流 220 (2)A (3) 4.20 0.21 0.20 【解析】（1）实验中选用电火花计时器是使用交流电源的计时仪器，工作电压为220V。 （2）为了减小实验误差，接通电源与让释放纸带，这两个操作的先后顺序应当是先接通电源，后释放纸带。 故选A。 （3）AC两点间的距离为 物体运动在B点的瞬时速度为 由逐差法可知，小车的加速度为 13．(1) (2) (3) 【解析】（1）根据胡克定律 解得 （2）根据二力平衡 解得 （3）设A对B的摩擦力大小为，地面对B的摩擦力大小为，则 对B分析可知 又 解得 14．（1）；（2）；（3）不能安全停车 【解析】(1)在反应时间内汽车做匀速运动，由可得正常情况下的反应时间为 酒后的反应时间为 则驾驶员酒后的反应时间比正常情况下多。 (2)驾驶员采取制动措施时，制动距离为反应时间内匀速运动的位移与刹车至静止的位移之和，以速度为为例，正常情况下制动距离为s=22.5m，可得 联立解得 (3)当酒后以的速度行驶时，制动距离为 代入数据解得 故酒后驾驶者不能安全停车。 15．（1）9s；（2）60m 【解析】（1）机器狗加速阶段时间为 位移为 则此时未追上，在匀速阶段追上， 设机器狗运动时间为， 可得 解得 （2）若机器狗在最大速度时追上目标，不满足条件，题中要求最小位移，在追上目标时已经处于减速状态，与目标有共同速度，如图所示 机器狗减速到与目标有共同速度的时间为 运动的距离为 设机器狗与目标相遇时间为，机器狗匀速阶段用时为，可得 解得 机器狗从开始运动到与目标相遇，机器狗运动的位移大小为 机器狗超过目标后又减速运动的位移大小为 则最小位移为 学科网（北京）股份有限公司 $$