精品解析：湖南省岳阳市云溪区2024-2025学年高一上学期11月期中物理试题

2024年高一上学期物理期中考试试卷 一、单选题 1. 以下说法中不正确的是（　　） A. 伽利略认为根据亚里士多德“重的物体下落的快”的论断，会推出相互矛盾的结论 B. 伽利略对自由落体运动的研究的核心是把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法 C. 马拉车向前运动，是因为马对车的拉力大于车对马的拉力，所以马车才会向前运动 D. 轮船的螺旋桨给水一个向后的力，同时水给螺旋桨一个向前的反作用力，推动轮船向前运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．伽利略认为根据亚里士多德“重的物体下落的快”的论断，会推出相互矛盾的结论，故A正确,不符合题意； B．伽利略对自由落体运动的研究的核心是把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法，故B正确，不符合题意； C．马拉车向前运动，是因为马对车的拉力大于车受到最大静摩擦力，根据牛顿第三定律，马对车的拉力等于车对马的拉力，故C错误，符合题意； D．轮船的螺旋桨给水一个向后的力，同时水给螺旋桨一个向前的反作用力，推动轮船向前运动，故D正确，不符合题意。 故选C。 2. 汽车的“值”是一个用来量化某一加速区间汽车加速性能的参数，测试中，“值”是在一定加速区间测得的加速度的平均值除以重力加速度得到的数．某型号汽车在加速性能测试中，测得的加速时间是6.2s，重力加速度取，由此推算，该车的“值”约为（ ） A. 1.6 B. 1.0 C. 0.46 D. 0.30 【答案】C 【解析】 【详解】由题有 由 得该汽车的平均加速度为 由题有该车的“值”约为 故选C。 3. 汽车紧急刹车，会在路面上留下刹车痕迹，某次汽车紧急刹车后测得的刹车痕迹长为，假设制动后汽车做加速度大小恒为的匀减速直线运动直到停止．则关于该汽车的运动，下列说法正确的是（ ） A. 刚刹车时，汽车的初速度大小为 B. 刹车后第末的速度大小为 C. 刹车后，汽车做减速运动的最后内的位移大小为 D. 刹车后内的位移大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据逆向思维可知 结合题意代入数据可得刹车时间为 刚刹车时，汽车的初速度大小为 故A错误； B．根据匀变速直线运动的规律可知，刹车后第1s末汽车的速度为 故B正确； C．根据逆向思维法可知，最后一秒内的位移为 故C错误； D．由上可知汽车刹车到停止运动所需时间为2.5s，故刹车后3s内的位移等于25m，故D错误。 故选B。 4. 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∆t，则小球球心经过光电门中心时的速度（　　） A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 无法比较与的大小关系 【答案】A 【解析】 【详解】小球经过光电门∆t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，由于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A。 5. 如图所示，足够长的光滑杆与水平方向成放置，丝线一端固定在C点，另一端系在轻环A上．丝线上B点为死结，下悬一质量为m的物块，且．若A环能沿细杆自由滑动，平衡时及丝线所受的拉力分别为和，则和的大小比值为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知 由于杆光滑，所以平衡时，AB一定垂直于OC，根据几何关系可知，和与水平方向夹角均为，由平衡条件 可得 故选A。 6. 甲、乙两车在一平直道路上同向运动，其，图像如图所示，图中和的面积分别为和（），计时开始时，甲、乙两车相距，在两车运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 若甲车在乙车前方且，两车相遇2次 B. 若甲车在乙车前方且，两车相遇1次 C. 若乙车在甲车前方且，甲车在时刻之后会追上乙车 D. 若乙车在甲车前方且，甲车无法追上乙车 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像可知，甲乙均做匀加速直线运动，甲的加速度大于乙的加速度，若甲车在乙车前方且，当甲乙速度恰好相等时，甲仍然在乙前方与乙相距 随后甲的速度大于乙的速度，甲乙间距随后逐渐增大，两者不可能相遇，故A错误； B．若甲车在乙车前方且，结合图像可知，在甲乙速度相等之前两车已经相遇，此时乙的速度大于甲的速度，随后乙在前，甲在后，由于甲的加速度大于乙的加速度，之后两者一定还要相遇一次，即两者相遇2次，故B错误； C．若乙车在甲车前方且，在两者速度恰好相等时，甲的位移为，乙的位移为，时刻之前，乙的速度大于甲的速度，则时刻之前两车间距逐渐增大，时刻之后，甲的速度大于乙的速度，两车间距逐渐减小，可知，若乙车在甲车前方且，甲车在时刻之后会追上乙车，故C正确； D．若乙车在甲车前方且，由于甲的加速度大于乙的加速度，则甲一定能够追上乙，故D错误。 故选C。 二、多选题 7. 如图所示，直线表示甲物体从A地向B地运动的图像，折线表示同时开始运动的乙物体由静止从A地向B地运动的图像．下列说法正确的是（ ） A. 在内，甲、乙两物体的加速度大小相等 B. 在内，甲乙两物体之间的距离逐渐变大 C. 在时，甲、乙两物体相遇 D. 在时，甲、乙两物体相遇前相距最远 【答案】BD 【解析】 【详解】A．在内，甲物体的加速度大小为 在内，乙物体的加速度大小为 故在内，甲、乙两物体的加速度大小不相等，故A错误； BCD．由图像的面积表示位移可知，在内，甲乙两物体之间围成的面积之差越来越大，则两者的距离逐渐变大，在时，速度相等，甲、乙两物体相遇前相距最远，故BD正确，C错误。 故选BD。 8. 质点做直线运动的位移随时间变化、速度随时间变化的图像如图所示，其中能反映质点在内的平均速度为的是（ ） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由x-t图像可知，质点在内的位移为0，则平均速度为0。故A错误； B．由x-t图像可知，质点在内的位移为8m，则平均速度为 故B正确； C．根据v-t图像中图线与坐标轴所围面积表位移，由图可知，质点在内的位移为 则平均速度为 故C正确； D．根据v-t图像中图线与坐标轴所围面积表位移，由图可知，质点在内的位移为 则平均速度为 故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，两根轻弹簧和，它们的劲度系数分别为，它们的端分别固定在质量为m的物体上，端分别固定在支架和正下方地面上，当物体静止时，上方的弹簧恰好处于原长．重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，物体均可视为质点，则（ ） A. 下方弹簧的压缩量为 B. 若物体的质量变为，则当物体再次静止时，弹簧伸长 C. 若物体的质量变为，则当物体再次静止时，弹簧伸长 D. 若物体的质量变为，则当物体再次静止时，和弹簧的弹力大小之比为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对物块分析可知 可得下方弹簧的压缩量为 选项A正确； B．若物体的质量变为，则当物体再次静止时，设弹簧伸长x1，则 解得 选项B错误； C．若物体的质量变为，则当物体再次静止时，设弹簧伸长x2，则 解得 选项C错误； D．若物体的质量变为，则当物体再次静止时，和弹簧的弹力大小之比为 选项D正确。 故选AD。 10. 如图所示，轻绳的一端与质量为的物块A连接，另一端跨过光滑定滑轮与轻绳栓接于O点，与水平方向成角的力作用在O点，质量为的物块B恰好与地面间没有作用力，已知，定滑轮右侧的轻绳与竖直方向的夹角也为、重力加速度为，当从图中所示的状态开始顺时针缓慢转动的过程中，结点O、的位置始终保持不变，则下列说法正确的（ ） A. B. 地面对物块B的支持力变大 C. 力先减小后变大 D. 的最小值为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．对结点O受力分析如图所示， 由于此时地面恰好没有作用力，则由平衡条件可得 m1g=m2gcosθ 化简可知得 m2=2m1 故A正确； B．F从图中所示的状态顺时针转动90°的过程中，轻绳b的拉力变小，故地面对物块B的支持力 FN =m2g− Tb 变大，故B正确。 CD．由图可知，F从图中所示的状态顺时针转动90°的过程中，轻绳a的拉力大小方向均不变，轻绳b的拉力大小逐渐变小但方向不变，力F先减小后变大，当力F与轻绳b垂直时，力F有最小值为 故C正确，D错误； 故选ABC。 三、实验题 11. 某实验小组用如图所示的实验装置探究弹簧弹力与形变量的关系，将轻弹簧悬挂在铁架台的横杆上，刻度尺竖直固定在轻弹簧旁边，在弹簧下端依次挂上不同质量的钩码，记录每次钩码的总质量m以及对应指针所指刻度值x如表格所示。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 钩码质量 0 30 60 90 120 150 180 弹力 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 指针刻度 6.0 7.2 8.6 9.6 10.9 11.8 13.2 弹簧伸长量 0 1.2 2.6 3.6 4.9 5.8 7.2 （1）在给出的坐标系中描点，作出弹簧弹力F与伸长量之间的关系图线。根据描绘的可知，该弹簧的劲度系数为_______ （结果保留2位有效数字）。 （2）若实验中悬挂弹簧和刻度尺时，弹簧的上端未与刻度尺的0刻度线对齐，而对齐的是，则该情况会导致实验算得的弹簧劲度系数结果_______（填“偏大”“偏小”或“无误差”）。 【答案】（1）25 （2）无误差 【解析】 【小问1详解】 根据描绘的可知，该弹簧的劲度系数为 【小问2详解】 若实验中悬挂弹簧和刻度尺时，弹簧的上端未与刻度尺的0刻度线对齐，而对齐的是0.5cm，那么弹簧末端指针刻度也会下移0.5cm，弹簧对应的形变量不变，则该情况不会导致实验算得的弹簧劲度系数结果改变，无误差。 12. 在高中阶段，我们学习了多种测量物体加速度的方法。 （1）（多选）某兴趣小组采用如图甲所示实验装置测量小车运动过程中的加速度，除图甲中所示的器材之外，还必须使用下列器材中的____________。 A. 1.5V直流电 B. 8V低压交流电 C. 220V交流电 D. 秒表 E. 毫米刻度尺 F. 弹簧测力计 G. 天平 （2）图乙是物体做匀加速直线运动时，电火花打点计时器打出的一条纸带。图中A、、、、是选取的五个计数点，其中每相邻两计数点间还有4个点没有标出，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。物体运动过程中的加速度______（保留两位小数）。 用打点计时器做完实验后，通过示波器发现打点计时器电源的实际频率略高于50Hz，则第（2）问计算出的加速度与真实值相比______（填“偏小”“偏大”或“不变”）。 （3）采用光电门同样可以测量物体的加速度。如图丙所示，滑块上安装了宽度为的遮光条，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，两个光电门之间的距离为，则滑块的加速度______（用题中已知字母表示）。 【答案】（1）CE （2） ①. 1.57 ②. 偏小 （3） 【解析】 【小问1详解】 图甲中电火花打点计时器需要连接220V交流电，需要用毫米刻度尺测量纸带上计数点间的距离。本实验不需要秒表测时间，不需要弹簧测力计测力的大小，也不需要天平测质量。 故选CE。 【小问2详解】 [1]每隔4个点选一个计数点，则相邻计数点的时间间隔为 根据逐差法可得物体运动过程中的加速度为 [2]发现打点计时器电源的实际频率略高于50Hz，则实际打点周期小于0.02s，代入计算的时间偏大，计算出的加速度与真实值相比偏小。 【小问3详解】 滑块经过两个光电门的速度分别为 ， 根据运动学公式可得 联立，可得 四、解答题 13. 如图所示，质量为木块，放在倾角的斜面上，斜面固定在地面上，给木块一沿斜面向下的初速度，木块恰能沿斜面匀速下滑。（，取） （1）求斜面对木块的支持力大小； （2）求木块与斜面间的动摩擦因数； （3）用水平向右的推力F推木块，使木块匀速上滑，求水平推力F的大小。 【答案】（1）8N （2）0.75 （3） 【解析】 【小问1详解】 对木块受力分析，垂直于斜面方向有，斜面对木块的支持力大小为 【小问2详解】 木块恰能沿斜面匀速下滑，由平衡条件 解得木块与斜面间的动摩擦因数为 【小问3详解】 对木块受力分析，沿斜面方向由平衡条件可得 垂直斜面方向由平衡条件可得 联立解得 14. 如图所示，质量的物块甲置于倾角为的斜面上，物块甲与斜面间动摩擦因数，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质是为的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为，水平轻绳OA与物块甲连接于点，轻绳OB与水平方向夹角也为。对物块甲施加沿斜面向上的力（图中未画出）使甲、乙两物体均静止。已知，，重力加速度。求： （1）轻绳OA的弹力大小和轻绳OB的弹力大小； （2）甲对斜面的压力的大小； （3）力大小的取值范围。 【答案】（1）； （2）16N （3） 【解析】 【小问1详解】 对结点O分析可知 解得 【小问2详解】 对甲分析可知，垂直斜面方向 解得 根据牛顿第三定律可知，甲对斜面的压力16N； 【小问3详解】 若甲有向下运动趋势，则受摩擦力沿斜面向上，则 其中 解得 若甲有向上运动趋势，则受摩擦力沿斜面向下，则 其中 解得 则F的范围 15. 2024年6月2日，由长征五号遥八运载火箭送上预定轨道的“嫦娥六号”成功着陆月球背面南极——艾特肯盆地，开启了“挖宝”之旅，为此小巴同学自制水火箭来模拟火箭的运动。可视为质点的水火箭最初静止于地面上，随着上升过程中水的消耗，火箭上升的加速度按如下规律逐渐增加；第n秒内加速度为，即，，…且每一秒内火箭均做匀加速直线运动。水火箭在第6秒末耗尽箭体内的水，然后做竖直上抛运动到达最高点，紧接着火箭自由下落2秒后遥控打开降落伞减速，开伞后最初一段距离内火箭速度v与开伞后下降的距离x之间满足：，其中C为特定常数，火箭运动距离d后以4m/s的速度匀速下降直到落地，降落伞打开前不计空气阻力，，本题可能用到的数学公式：。求： （1）水火箭第6秒末的速度大小； （2）水火箭上升的离地最大高度； （3）常数C的值、运动距离d及水火箭从发射到落回地面所用的时间。 【答案】（1）；（2）；（3）1；40； 【解析】 【详解】（1）依题意，水火箭第6秒末的速度大小为，，，，， 可得 （2）水火箭第6秒末的位移大小为 其中，，，，， 联立，解得 竖直上抛的高度为 竖直上抛的时间为 水火箭上升的离地最大高度 （3）火箭自由下落2秒后下降的高度和速度分别为， 又由题意，当速度为20m/s时的x=0，解得 火箭运动距离d后以4m/s的速度匀速下降，则有 其中， 解得 打开降落伞过程，有 做出图像，如图 由图像可得，图像的面积等于时间，则该段时间为 水火箭匀速下降时间为 水火箭从发射到落回地面所用的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年高一上学期物理期中考试试卷 一、单选题 1. 以下说法中不正确的是（　　） A. 伽利略认为根据亚里士多德“重的物体下落的快”的论断，会推出相互矛盾的结论 B. 伽利略对自由落体运动的研究的核心是把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法 C. 马拉车向前运动，是因为马对车的拉力大于车对马的拉力，所以马车才会向前运动 D. 轮船的螺旋桨给水一个向后的力，同时水给螺旋桨一个向前的反作用力，推动轮船向前运动 2. 汽车的“值”是一个用来量化某一加速区间汽车加速性能的参数，测试中，“值”是在一定加速区间测得的加速度的平均值除以重力加速度得到的数．某型号汽车在加速性能测试中，测得的加速时间是6.2s，重力加速度取，由此推算，该车的“值”约为（ ） A. 1.6 B. 1.0 C. 0.46 D. 0.30 3. 汽车紧急刹车，会在路面上留下刹车痕迹，某次汽车紧急刹车后测得的刹车痕迹长为，假设制动后汽车做加速度大小恒为的匀减速直线运动直到停止．则关于该汽车的运动，下列说法正确的是（ ） A. 刚刹车时，汽车的初速度大小为 B. 刹车后第末的速度大小为 C. 刹车后，汽车做减速运动的最后内的位移大小为 D. 刹车后内的位移大小为 4. 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∆t，则小球球心经过光电门中心时的速度（　　） A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 无法比较与的大小关系 5. 如图所示，足够长的光滑杆与水平方向成放置，丝线一端固定在C点，另一端系在轻环A上．丝线上B点为死结，下悬一质量为m的物块，且．若A环能沿细杆自由滑动，平衡时及丝线所受的拉力分别为和，则和的大小比值为（ ） A. B. C. D. 6. 甲、乙两车在一平直道路上同向运动，其，图像如图所示，图中和的面积分别为和（），计时开始时，甲、乙两车相距，在两车运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 若甲车在乙车前方且，两车相遇2次 B. 若甲车在乙车前方且，两车相遇1次 C. 若乙车在甲车前方且，甲车在时刻之后会追上乙车 D. 若乙车在甲车前方且，甲车无法追上乙车 二、多选题 7. 如图所示，直线表示甲物体从A地向B地运动的图像，折线表示同时开始运动的乙物体由静止从A地向B地运动的图像．下列说法正确的是（ ） A. 在内，甲、乙两物体的加速度大小相等 B. 在内，甲乙两物体之间的距离逐渐变大 C. 在时，甲、乙两物体相遇 D. 在时，甲、乙两物体相遇前相距最远 8. 质点做直线运动的位移随时间变化、速度随时间变化的图像如图所示，其中能反映质点在内的平均速度为的是（ ） A. B. C. D. 9. 如图所示，两根轻弹簧和，它们的劲度系数分别为，它们的端分别固定在质量为m的物体上，端分别固定在支架和正下方地面上，当物体静止时，上方的弹簧恰好处于原长．重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，物体均可视为质点，则（ ） A. 下方弹簧的压缩量为 B. 若物体的质量变为，则当物体再次静止时，弹簧伸长 C. 若物体的质量变为，则当物体再次静止时，弹簧伸长 D. 若物体的质量变为，则当物体再次静止时，和弹簧的弹力大小之比为 10. 如图所示，轻绳的一端与质量为的物块A连接，另一端跨过光滑定滑轮与轻绳栓接于O点，与水平方向成角的力作用在O点，质量为的物块B恰好与地面间没有作用力，已知，定滑轮右侧的轻绳与竖直方向的夹角也为、重力加速度为，当从图中所示的状态开始顺时针缓慢转动的过程中，结点O、的位置始终保持不变，则下列说法正确的（ ） A. B. 地面对物块B的支持力变大 C. 力先减小后变大 D. 的最小值为 三、实验题 11. 某实验小组用如图所示的实验装置探究弹簧弹力与形变量的关系，将轻弹簧悬挂在铁架台的横杆上，刻度尺竖直固定在轻弹簧旁边，在弹簧下端依次挂上不同质量的钩码，记录每次钩码的总质量m以及对应指针所指刻度值x如表格所示。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 钩码质量 0 30 60 90 120 150 180 弹力 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 指针刻度 6.0 7.2 8.6 9.6 10.9 11.8 13.2 弹簧伸长量 0 1.2 2.6 3.6 4.9 5.8 7.2 （1）在给出的坐标系中描点，作出弹簧弹力F与伸长量之间的关系图线。根据描绘的可知，该弹簧的劲度系数为_______ （结果保留2位有效数字）。 （2）若实验中悬挂弹簧和刻度尺时，弹簧的上端未与刻度尺的0刻度线对齐，而对齐的是，则该情况会导致实验算得的弹簧劲度系数结果_______（填“偏大”“偏小”或“无误差”）。 12. 在高中阶段，我们学习了多种测量物体加速度的方法。 （1）（多选）某兴趣小组采用如图甲所示实验装置测量小车运动过程中的加速度，除图甲中所示的器材之外，还必须使用下列器材中的____________。 A. 1.5V直流电 B. 8V低压交流电 C. 220V交流电 D. 秒表 E. 毫米刻度尺 F. 弹簧测力计 G. 天平 （2）图乙是物体做匀加速直线运动时，电火花打点计时器打出的一条纸带。图中A、、、、是选取的五个计数点，其中每相邻两计数点间还有4个点没有标出，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。物体运动过程中的加速度______（保留两位小数）。 用打点计时器做完实验后，通过示波器发现打点计时器电源的实际频率略高于50Hz，则第（2）问计算出的加速度与真实值相比______（填“偏小”“偏大”或“不变”）。 （3）采用光电门同样可以测量物体的加速度。如图丙所示，滑块上安装了宽度为的遮光条，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，两个光电门之间的距离为，则滑块的加速度______（用题中已知字母表示）。 四、解答题 13. 如图所示，质量为木块，放在倾角的斜面上，斜面固定在地面上，给木块一沿斜面向下的初速度，木块恰能沿斜面匀速下滑。（，取） （1）求斜面对木块的支持力大小； （2）求木块与斜面间的动摩擦因数； （3）用水平向右的推力F推木块，使木块匀速上滑，求水平推力F的大小。 14. 如图所示，质量的物块甲置于倾角为的斜面上，物块甲与斜面间动摩擦因数，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质是为的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为，水平轻绳OA与物块甲连接于点，轻绳OB与水平方向夹角也为。对物块甲施加沿斜面向上的力（图中未画出）使甲、乙两物体均静止。已知，，重力加速度。求： （1）轻绳OA的弹力大小和轻绳OB的弹力大小； （2）甲对斜面的压力的大小； （3）力大小的取值范围。 15. 2024年6月2日，由长征五号遥八运载火箭送上预定轨道的“嫦娥六号”成功着陆月球背面南极——艾特肯盆地，开启了“挖宝”之旅，为此小巴同学自制水火箭来模拟火箭的运动。可视为质点的水火箭最初静止于地面上，随着上升过程中水的消耗，火箭上升的加速度按如下规律逐渐增加；第n秒内加速度为，即，，…且每一秒内火箭均做匀加速直线运动。水火箭在第6秒末耗尽箭体内的水，然后做竖直上抛运动到达最高点，紧接着火箭自由下落2秒后遥控打开降落伞减速，开伞后最初一段距离内火箭速度v与开伞后下降的距离x之间满足：，其中C为特定常数，火箭运动距离d后以4m/s的速度匀速下降直到落地，降落伞打开前不计空气阻力，，本题可能用到的数学公式：。求： （1）水火箭第6秒末的速度大小； （2）水火箭上升的离地最大高度； （3）常数C的值、运动距离d及水火箭从发射到落回地面所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $