精品解析：四川省仁寿第一中学校南校区2024-2025学年高一上学期11月半期考试物理试题

2024级高一上学期半期考试 物理试卷 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. 2023年世界游泳锦标赛中，泳池长50m，我国选手覃海洋在男子200米蛙泳决赛中以2分05秒48的成绩刷新世界纪录，并夺得金牌。下列关于运动的描述正确的是 （　　） A. 题中的“200米”是指位移 B. 题中的“2分05秒48”是指时刻 C. 若以比赛中的覃海洋为参考系，则看台上的观众是运动的 D. 裁判员在观察运动员技术动作时，可以把覃海洋看作质点 【答案】C 【解析】 【详解】A．题中的“200米”是指路程，故A错误； B．题中的“2分05秒48”是指时间间隔，故B错误； C．若以比赛中的覃海洋为参考系，看台上的观众相对覃海洋位置发生变化，看台上的观众是运动的，故C正确； D．裁判员在观察运动员技术动作时，覃海洋的体积和形状不能忽略，不可以把覃海洋看成质点，故D错误。 故选C。 2. 关于速度、速度的变化量和加速度，下列说法正确的是（　　） A. 物体的速度变化量越大，它的加速度一定越大 B. 某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大 C. 加速度很大时，物体运动的速度一定很大 D. 速度很大的物体，其加速度可能为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据知，速度变化量大，加速度不一定大，故A错误； B．某时刻速度为零，速度变化可能很快，加速度很大，故B错误； C．加速度很大的物体，它的速度不一定很大，速度和加速度的大小无直接关系，故C错误； D．速度很大的物体，速度变化可能为零，即加速度可能为零，故D正确。 故选D。 3. 如图所示为伽利略研究自由落体运动规律时设计的斜面实验，他让铜球在阻力很小的斜面上从静止滚下，利用滴水计时记录铜球运动的时间。关于伽利略的“斜面实验”，下列说法正确的是（　　） A. 在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力的作用，使时间测量更容易 B. 伽利略通过对自由落体运动的研究，进行合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动 C. 若斜面倾角一定，不同质量的铜球在斜面上运动时速度变化的快慢不同 D. 若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动的位移与所用时间成正比 【答案】A 【解析】 【详解】A．在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力的作用，铜球沿斜面运动较慢，使测量时间更容易，故A正确； B．伽利略通过小球在斜面做匀变速运动，进行合理外推得出自由落体运动是匀变速运动，故B错误； C．若斜面倾角一定，不同质量的铜球在斜面上运动时速度变化的快慢相同，故C错误； D．若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动的位移与所用时间的平方成正比，故D错误。 故选A。 4. 某一实心的长方体，三边长分别为a、b、c，如图所示。有一小蚂蚁，从顶点A沿表面爬行后运动到长方体的对角B，关于该蚂蚁的运动过程下列说法正确的是（　　） A. 蚂蚁运动的最短路程为 B. 蚂蚁运动的最短路程为 C. 蚂蚁运动的位移最小为 D. 不论蚂蚁沿着哪条轨迹爬行，其位移大小均为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．蚂蚁从A点运动到B点，由图可知，由数学知识可知，若将立方体的上表面转至与前表面在同一平面，则A、B连线的长度为从A点运动到B点的最短路程（如图中实线） 则最短路程为 故AB错误； CD．位移为初位置指向末位置的有向线段，如图中虚线所示，所以不论蚂蚁沿着哪条轨迹爬行，其位移大小均为 故C错误，D正确。 故选D。 5. 一个质点做匀加速直线运动，初速度是2m/s，经过2s速度达到10m/s，在此过程中，下列说法不正确的是（ ） A. 质点的加速度大小为4m/s2 B. 质点每秒速度的变化量为8m/s C. 质点1s末的速度大小为6m/s D. 质点在这2s内的位移大小为12m 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．质点做匀加速直线运动，初速度是2m/s，经过2s速度达到10m/s，则加速度大小为 则质点每秒速度的变化量为；质点1s末的速度大小为 故AC正确，不满足题意要求，B错误，满足题意要求； D．质点在这2s内的位移大小为 故D确，不满足题意要求。 故选B。 6. 随着人们生活水平提高，很多家庭已经用上了扫地机器人。某次清扫过程中，扫地机器人在15s内的位移与时间的关系如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 扫地机器人在12.5s末改变运动方向 B. 在10～15s内，扫地机器人的位移为零 C. 15s内扫地机器人所走路程为60m D. 前10s内，扫地机器人的平均速度大小为3m/s 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据图像的斜率表示速度，可知机器人在内一直沿负方向做匀速直线运动，则扫地机器人在12.5s末没有改变运动方向；在内，扫地机器人的位移不为零，故AB错误； C．根据图像可知，机器人在内沿正方向运动的位移大小为，在内处于静止状态，在内沿负方向运动的位移大小为，则15s内扫地机器人所走路程为 故C错误； D．前10s内，扫地机器人的平均速度大小 故D正确。 故选D。 7. 如图所示，在距离地面高的位置竖直向上以的速度抛出一枚网球，最后落回地面，，规定竖直向上为正方向，则（　　） A. 网球落地时的速度大小为 B. 网球在空中运动的时间为1.6s C. 上升过程加速度的方向向上，下降过程加速度的方向向下 D. 上升过程加速度不断减小，下降过程加速度不断增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．网球上升为匀减速直线运动，设上升高度为，由竖直上抛规律有 代入数据解得 网球向上运动的时间为 下落过程有 其中，解得 网球落地时的速度为 因为规定竖直向上为正方向，所以网球落地时的速度为，所以网球落地时的速度大小为，故A正确； B．结合以上分析可知，网球在空中的运动时间为 故B错误； CD．依题意，可知小球做竖直上抛运动，整个运动过程的加速度为自由落体运动加速度恒定不变，方向竖直向下，故CD错误。 故选 A。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。有多个选项正确，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错不得分） 8. 某物体沿水平方向运动，其v-t图像如图所示，规定向右为正方向，下列判断正确的是（　　） A. 在0~1s内，物体做曲线运动 B. 在1~2s内，物体向左运动，且速度大小在减小 C. 在1~3s内，物体的加速度方向向左，大小为4m/s2 D. 在3s末，物体处于出发点右方 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在0~1s内，物体做直线运动，故A错误； B．在1~2s内，物体的速度为正值，即物体向右运动，且速度大小在减小，故B错误； C．在1~3s内，物体的加速度为负，即方向向左，大小为 故C正确； D．由于图线与横轴所围区域的面积表示物体发生的位移，由图可知，0~2s内物体沿正方向运动，即向右运动，位移较大，2~3s内物体向左运动，位移较小，所以在3s末，物体处于出发点右方，故D正确。 故选CD。 9. 某汽车以5.0m/s的初速度在平直的赛道上做匀变速直线运动，其加速度大小为，则第2s末时汽车的速度大小可能为（ ） A. 2.0m/s B. 3.0m/s C. 7.0m/s D. 10m/s 【答案】BC 【解析】 【详解】若加速度与初速度方向相同，则第2s末时汽车的速度大小为 若加速度与初速度方向相反，则第2s末时汽车的速度大小为 故选BC。 10. 小球从靠近竖直砖墙的某个位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，重力加速度为g，可知小球（　　） A. 经过位置2时的瞬时速度大小约 B. 从位置1到4过程中的平均速度大小约为 C. 下落过程中的加速度大小约为 D. 小球的静止释放点距离位置1为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据小球经过位置2的瞬时速度等于1、3段的平均速度 故A错误； B．位置1到位置4的平均速度为 故B正确； C．由图可知，2、3与1、2两段的位移差为，根据 解得下落过程中的加速度大小为 故C错误； D．设释放点距离位置1为h，则从释放点到2位置，则有 将、代入可得 小球的静止释放点距离位置1为，故D正确。 故选BD。 三、实验题（共2个小题，共18分） 11. 已知弹性绳用久之后，其劲度系数会变小，某同学在家中找到一根某品牌的弹性绳，查阅资料后得知，该品牌的弹性绳出厂时的劲度系数为，若弹性绳的实际劲度系数k与的偏差（用表示）大于10％，则视为报废。该同学为验证弹性绳是否已经报废，利用如图甲所示装置对其劲度系数进行了测量。 （1）在悬点M左侧竖直固定一刻度尺，并使M点与刻度尺零刻度线对齐，在弹性绳最上端接有力传感器，用力缓慢竖直向下拉弹性绳的下端N点，记录多组MN的长度x和相应的力传感器的示数F，并作出图像如图乙所示，由图像可判断F与x成______（选填“线性”或“非线性”）关系； （2）该同学在绘出的图像上取两点进行计算，分别为和，可求出弹性绳的实际劲度系数为______N/cm；（结果保留两位有效数字） （3）结合题中条件可以判断该弹性绳______（选填“已”或“未”）报废。 【答案】（1）线性 （2）1.9 （3）未 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，图线为直线，所以F与x成线性关系。 【小问2详解】 利用和计算出图线的斜率即可求得弹性绳的实际劲度系数，应为 【小问3详解】 结合题意可得 故该弹性绳未报废 12. （1）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是___________（直流电，交流电），它们是每隔___________s打一个点。 （2）在“用打点计时器测速度”的实验中：除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面仪器和器材中，必须使用的有 （填选项代号） A. 电压合适的50Hz交流电源 B. 电压可调的直流电源 C. 刻度尺 D. 秒表 E. 天平 （3）实验过程中，下列做法正确的是 A 先释放小车，再接通电源 B. 先接通电源，再释放小车 C. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 （4）某同学用如图1所示的装置，打出的一条纸带如图2所示，其中ABCDE为计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。 ①打点计时器打下C点时小车瞬时速度大小为____________； ②由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为____________。 【答案】（1） ①. 交流电 ②. 0.02 （2）AC （3）BD （4） ①. 0.30 ②. 0.40 【解析】 【小问1详解】 [1]常用的电磁打点计时器和电火花打点计时器使用的是交流电。 [2]电源频率为50Hz，则每隔 打一个点。 【小问2详解】 AB．电压合适的50Hz交流电源，A正确，B错误； C．刻度尺用来测纸带上计数点间的距离，C正确； D．打点计时器就是计时仪器，不需要秒表，D错误； E．实验是“探究小车速度随时间变化的规律”的，因此不需要天平测小车和钩码的质量，E错误。 故选AC。 【小问3详解】 A．先释放小车，再接通电源，这样纸带利用率很低，纸带上会得到很少的数据，会产生较大的实验误差，A错误；   B．先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车，纸带会得到充分利用，纸带上会得到更多的数据，会减小实验误差，B正确； CD．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，小车会在长木板上运动更长的距离，纸带上会打出更多的计数点，从而得到更多的数据，C错误，D正确。 故选BD 【小问4详解】 ①[1]纸带上相邻两个计数点之间还有4个点未画出，由在某段时间内中间时刻瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，打点计时器打下C点时小车的速度大小为 ②[2]由匀变速直线运动的推论和纸带所示数据算出小车的加速度大小为 四、计算题（本题共3小题，共39分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤） 13. 如图所示，弹丸和足球的初速度均为，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是，那么： （1）弹丸击穿木板后速度大小变为，方向不变，求弹丸击穿木板时的加速度大小； （2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设水平向右为正方向，则 所以弹丸击穿木板时的加速度大小为，方向水平向左。 【小问2详解】 设水平向右为正方向，则 所以足球与木板碰撞反弹时的加速度大小为，方向水平向左。 14. 在2024年的巴黎奥运会上，中国10米跳台选手全红婵凭借“水花消失术”再次勇夺桂冠。图甲所示，假设全红婵（可视为质点）起跳离开跳板后在一条直线上运动，某次从最高点到入水后匀减速到最低点的过程示意图如图乙所示，最高点至水面高度h1=11.25m，水面至最低点高度h2=4.5m。不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2，求： （1）全红婵下落至水面瞬间速度大小； （2）全红婵入水后匀减速到最低点的过程中的加速度； （3）全红婵从最高点到入水后匀减速到最低点全过程的总时间？ 【答案】（1）15m/s （2）25m/s2，方向竖直向上 （3）2.1s 【解析】 【小问1详解】 根据匀变速直线运动的速度与位移公式可得 解得 【小问2详解】 取竖直向下为正方向，全红婵入水后匀减速到最低点的过程，根据速度位移公式可得 解得 所以加速度大小为25m/s2，方向竖直向上； 【小问3详解】 匀加速直线运动时间 匀减速直线运动的时间 所以总时间 15. 一辆公交车在路口等候绿灯，当绿灯亮时，公交车以a1 = 3 m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动，此时恰有一名送餐员骑一辆电动车以v0 = 9 m/s的速度匀速从旁边超过公交车前端，已知公交车在加速至vm = 15 m/s后做匀速直线运动。 （1）求公交车追上电动车之前两者间的最大距离dm； （2）判断公交车加速至vm = 15 m/s时是否追上电动车；并求追上电动车所需的总时间t； （3）若送餐员在超过公交车前端之后t0 = 5 s时突然变道驶入机动车道旁若无人地继续匀速行驶，公交车司机见状立即紧急刹车，为了避免突然刹车让乘客有明显不舒服的顿挫感，加速度的大小按如图规律变化（以t0 = 5 s为新的计时起点）。若刹车结束时恰好不会撞上电动车，刹车的最大加速度大小是4.8 m/s2，求刹车的时间t′。 【答案】（1）13.5 m （2）6.25 s （3）2.5 s 【解析】 【小问1详解】 速度相等时，距离最大，有 解得 此时公交车的位移大小为 电动车的位移为 两者间的最大距离为 【小问2详解】 公交车加速至最大速度时，时间为 此时公交车的位移大小为 电动车的位移大小为 由于x3 < x4，所以公交车未追上电动车，之后公交车匀速行驶，假设还需要t3时间追上电动车，则 解得 追上电动车的总时间为 【小问3详解】 由（2）可知，t0 = 5 s，公交车速度达到最大vm = 15 m/s，公交车恰好不撞上电动车，则两者共速，公交车速度减小量为6 m/s，由图像面积等于速度变化量可知 可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024级高一上学期半期考试 物理试卷 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. 2023年世界游泳锦标赛中，泳池长50m，我国选手覃海洋在男子200米蛙泳决赛中以2分05秒48的成绩刷新世界纪录，并夺得金牌。下列关于运动的描述正确的是 （　　） A. 题中的“200米”是指位移 B. 题中“2分05秒48”是指时刻 C. 若以比赛中的覃海洋为参考系，则看台上的观众是运动的 D. 裁判员在观察运动员技术动作时，可以把覃海洋看作质点 2. 关于速度、速度的变化量和加速度，下列说法正确的是（　　） A. 物体的速度变化量越大，它的加速度一定越大 B. 某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大 C. 加速度很大时，物体运动的速度一定很大 D. 速度很大的物体，其加速度可能为零 3. 如图所示为伽利略研究自由落体运动规律时设计的斜面实验，他让铜球在阻力很小的斜面上从静止滚下，利用滴水计时记录铜球运动的时间。关于伽利略的“斜面实验”，下列说法正确的是（　　） A. 在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力的作用，使时间测量更容易 B. 伽利略通过对自由落体运动的研究，进行合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动 C. 若斜面倾角一定，不同质量的铜球在斜面上运动时速度变化的快慢不同 D. 若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动位移与所用时间成正比 4. 某一实心的长方体，三边长分别为a、b、c，如图所示。有一小蚂蚁，从顶点A沿表面爬行后运动到长方体的对角B，关于该蚂蚁的运动过程下列说法正确的是（　　） A. 蚂蚁运动的最短路程为 B. 蚂蚁运动的最短路程为 C. 蚂蚁运动的位移最小为 D. 不论蚂蚁沿着哪条轨迹爬行，其位移大小均为 5. 一个质点做匀加速直线运动，初速度是2m/s，经过2s速度达到10m/s，在此过程中，下列说法不正确的是（ ） A. 质点的加速度大小为4m/s2 B. 质点每秒速度的变化量为8m/s C. 质点1s末速度大小为6m/s D. 质点在这2s内的位移大小为12m 6. 随着人们生活水平的提高，很多家庭已经用上了扫地机器人。某次清扫过程中，扫地机器人在15s内的位移与时间的关系如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 扫地机器人在12.5s末改变运动方向 B. 在10～15s内，扫地机器人位移为零 C. 15s内扫地机器人所走路程为60m D. 前10s内，扫地机器人的平均速度大小为3m/s 7. 如图所示，在距离地面高的位置竖直向上以的速度抛出一枚网球，最后落回地面，，规定竖直向上为正方向，则（　　） A. 网球落地时的速度大小为 B. 网球在空中运动的时间为1.6s C. 上升过程加速度的方向向上，下降过程加速度的方向向下 D. 上升过程加速度不断减小，下降过程加速度不断增大 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。有多个选项正确，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错不得分） 8. 某物体沿水平方向运动，其v-t图像如图所示，规定向右为正方向，下列判断正确是（　　） A. 在0~1s内，物体做曲线运动 B. 在1~2s内，物体向左运动，且速度大小在减小 C. 在1~3s内，物体的加速度方向向左，大小为4m/s2 D. 在3s末，物体处于出发点右方 9. 某汽车以5.0m/s的初速度在平直的赛道上做匀变速直线运动，其加速度大小为，则第2s末时汽车的速度大小可能为（ ） A. 2.0m/s B. 3.0m/s C. 7.0m/s D. 10m/s 10. 小球从靠近竖直砖墙的某个位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，重力加速度为g，可知小球（　　） A. 经过位置2时的瞬时速度大小约 B. 从位置1到4过程中的平均速度大小约为 C. 下落过程中的加速度大小约为 D. 小球的静止释放点距离位置1为 三、实验题（共2个小题，共18分） 11. 已知弹性绳用久之后，其劲度系数会变小，某同学在家中找到一根某品牌的弹性绳，查阅资料后得知，该品牌的弹性绳出厂时的劲度系数为，若弹性绳的实际劲度系数k与的偏差（用表示）大于10％，则视为报废。该同学为验证弹性绳是否已经报废，利用如图甲所示装置对其劲度系数进行了测量。 （1）在悬点M左侧竖直固定一刻度尺，并使M点与刻度尺零刻度线对齐，在弹性绳最上端接有力传感器，用力缓慢竖直向下拉弹性绳的下端N点，记录多组MN的长度x和相应的力传感器的示数F，并作出图像如图乙所示，由图像可判断F与x成______（选填“线性”或“非线性”）关系； （2）该同学在绘出的图像上取两点进行计算，分别为和，可求出弹性绳的实际劲度系数为______N/cm；（结果保留两位有效数字） （3）结合题中条件可以判断该弹性绳______（选填“已”或“未”）报废。 12. （1）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是___________（直流电，交流电），它们是每隔___________s打一个点。 （2）在“用打点计时器测速度”的实验中：除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面仪器和器材中，必须使用的有 （填选项代号） A. 电压合适的50Hz交流电源 B. 电压可调的直流电源 C. 刻度尺 D. 秒表 E. 天平 （3）实验过程中，下列做法正确的是 A. 先释放小车，再接通电源 B. 先接通电源，再释放小车 C. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 （4）某同学用如图1所示的装置，打出的一条纸带如图2所示，其中ABCDE为计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。 ①打点计时器打下C点时小车的瞬时速度大小为____________； ②由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为____________。 四、计算题（本题共3小题，共39分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤） 13. 如图所示，弹丸和足球的初速度均为，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是，那么： （1）弹丸击穿木板后速度大小变为，方向不变，求弹丸击穿木板时的加速度大小； （2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小。 14. 在2024年的巴黎奥运会上，中国10米跳台选手全红婵凭借“水花消失术”再次勇夺桂冠。图甲所示，假设全红婵（可视为质点）起跳离开跳板后在一条直线上运动，某次从最高点到入水后匀减速到最低点的过程示意图如图乙所示，最高点至水面高度h1=11.25m，水面至最低点高度h2=4.5m。不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2，求： （1）全红婵下落至水面瞬间速度大小； （2）全红婵入水后匀减速到最低点的过程中的加速度； （3）全红婵从最高点到入水后匀减速到最低点全过程的总时间？ 15. 一辆公交车在路口等候绿灯，当绿灯亮时，公交车以a1 = 3 m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动，此时恰有一名送餐员骑一辆电动车以v0 = 9 m/s的速度匀速从旁边超过公交车前端，已知公交车在加速至vm = 15 m/s后做匀速直线运动。 （1）求公交车追上电动车之前两者间的最大距离dm； （2）判断公交车加速至vm = 15 m/s时是否追上电动车；并求追上电动车所需的总时间t； （3）若送餐员在超过公交车前端之后t0 = 5 s时突然变道驶入机动车道旁若无人地继续匀速行驶，公交车司机见状立即紧急刹车，为了避免突然刹车让乘客有明显不舒服的顿挫感，加速度的大小按如图规律变化（以t0 = 5 s为新的计时起点）。若刹车结束时恰好不会撞上电动车，刹车的最大加速度大小是4.8 m/s2，求刹车的时间t′。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$