精品解析：福建省莆田第二中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题

莆田二中2024-2025学年高一上学期期中考 物理学科试卷 注意事项： 1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2、请将答案正确填写在答题卡上。考试结束后，只提交答题卡，写在试卷上的答案一律无效。 3、本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 凤凰“福道”是莆田首条环城“福道”，二中某同学沿该福道慢跑，从南湖公园附近的M点到绶溪公园附近的N点，如图所示。已知该同学从M点慢跑到N点的路程为5.4km， 用时1h，M、N间的直线距离为4.5km，则该同学从M点慢跑到N点的过程中（　　） A. 该同学的位移大小为5.4km B. 该同学的平均速率为5.4m/s C. 该同学的平均速度大小为1.25m/s D. 若以周边行人为参考系，则该同学是相对静止 【答案】C 【解析】 【详解】A．位移为从起始点指向终点的有向线段，M、N间的直线距离为4.5km，位移大小为4.5km，故A错误； B．平均速率=路程÷时间=5.4km/h=1.5m/s，故B错误； C．平均速度=位移÷时间=4.5 km/h=1.25m/s，故C正确； D．由于该同学与周边行人的速度不会时时保持一致，他们之间的位置关系会随着该同学运动而变化，所以以周边行人为参考系，该同学也是相对运动的，故D错误。 故选C。 2. 汽车在一平直公路上运动，t＝0时刻，汽车由静止开始运动，其位置坐标x随时间t的变化如图所示，图像为一条抛物线。则该汽车的加速度大小为（　　） A. 0.5m/s2 B. 1m/s2 C. 1.5m/s2 D. 2m/s2 【答案】B 【解析】 【详解】汽车由静止开始做直线运动，其位置坐标x随时间t的变化图像为一条抛物线，根据匀变速直线运动位移-时间规律，把座标（1s，2m）、（3s，6m）代入，解得，故选B。 3. 一凿子两侧面与中心轴线平行，尖端夹角为θ，当凿子竖直向下插入木板中后，用锤子沿中心轴线竖直向下以力F敲打凿子上侧时，凿子仍静止，侧视图如图所示。若敲打凿子时凿子作用于木板1、2面的弹力大小分别记为F1、F2，忽略凿子受到的重力及摩擦力，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】将力在木板1、2面分解如图 可得， 故选D。 4. 如图所示，两个弹簧的质量不计，劲度系数分别为k1、k2，它们一端固定在质量为m的物体上，另一端分别固定在Q、P上，当物体平衡时上面的弹簧处于原长，若把固定的物体换为质量为2m的物体（弹簧的长度不变，且弹簧均在弹性限度内），当物体再次平衡时，物体比第一次平衡时的位置下降了x，则x为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，设物块质量为m时，上面的弹簧处于原长，下面弹簧压缩的形变量为x1，由平衡条件有 设物块质量为2m时，物块下降高度为x，则下面弹簧压缩的形变量为，上面弹簧拉伸的形变量为，由平衡条件有 联立解得 故选A。 二、双项选择题∶本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 5. 下列关于物理的科学思想方法说法正确的是（　　） A. 物体的重心是其各部分所受重力的等效作用点，所以重心一定在物体上 B. 根据，当很小时，就可以表示物体在此时的瞬时速度，该观点应用了极限思想 C. 由可知，若越大，则a越大 D. 伽利略通过推理与实验相结合证明了亚里士多德“重的物体比轻的物体下落得快”的观点是错误的 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物体的重心是其各部分所受重力的等效作用点，重心不一定在物体上，如质量均匀分布的圆环重心在圆心上，故A错误； B．根据，当很小时，就可以表示物体在此时的瞬时速度，该观点应用了极限思想，故B正确； C．由可知，越大，a不一定越大，还与有关，故C错误； D．亚里士多德提出“重的物体比轻的物体下落得快”，伽利略通过推理与实验相结合证明了该观点是错误的，故D正确。 故选BD。 6. 我国2024年1~9月新能源车出口100多万辆，稳居全球首位。一辆新能源车在某次直线测试中，速度从加速到所用时间为4s，且加速度随速度的增加而逐渐减小，该车在这段时间内（　　） A. 加速到时，用时小于2s B. 位移小于40m C. 平均加速度大小为5m/s2 D. 运动到总位移一半时，速度小于 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由于加速度随速度的增加而逐渐减小，从加速到的时间要比从加速到的时间快，所以用时小于2s，故A正确； B．画出图像，通过面积法可以清楚看到加速度随速度的增加而逐渐减小的运动位移大小大于匀加速直线运动的位移大小，匀加速直线运动的位移大小 所以该车的位移大于40m，故B错误； C．平均加速度大小，故C正确； D．由于车做加速运动，位置中点的速度大于，故D错误。 故选AC。 7. 如图所示，倾角为θ=37°的斜面与水平面始终保持静止，斜面上有质量 m=5kg的物体，物体恰好能沿斜面匀速下滑。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，当地重力加速度g=10m/s2（已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8），则（       ） A. 物块对斜面的压力大小为30N B. 地面对斜面的摩擦力水平向左 C. 物体与斜面间的动摩擦因数大小为0.75 D. 若对物体施加一个沿斜面向上的推力，使之沿斜面向上做匀速运动，则该力大小为60N 【答案】CD 【解析】 【详解】A.由题意可知，物块对斜面的压力大小等于物体重力垂直斜面的力，即，故A错误； B.将物体和斜面看作一个整体，整体水平方向不受外力作用，所以地面对斜面的摩擦力为0，故B错误； C.由题意可知，物体在沿斜面方向的合力为0，即 解得，故C正确 D.若对物体施加一个沿斜面向上的推力，使之沿斜面向上做匀速运动，则有，故D正确。 故选CD。 8. 甲、乙两车（均可视为质点）在平直公路上沿两平行车道同向行驶，两车运动的v-t图像如图所示。已知t=0时甲车在乙车前面30m处，在t=6s时两车恰好相遇。下列说法正确的是（　　） A. 图中t1时刻两车相距最近 B. 图中t1等于 C. 图中的v2与v1之差等于16m/s D. 乙车比甲车的加速度大3m/s2 【答案】BD 【解析】 【详解】A．t1时刻前，甲速度大于乙速度，t1时刻两车速度相等，两车相距最远，A错误； C．v-t图像的面积等于位移，两车相遇时的位移关系为 得 C错误； D．根据 得 得 D正确； B．两车速度相等时 得 B正确。 故选BD。 三、填空题：本大题共3小题，共9分 9. 一个物体做自由落体运动（取g=10m/s2），则该物体第3s末速度大小是___________m/s；假设该物体落到地上的时间为4s，则该物体从___________m高的地方落下。 【答案】 ①. 30 ②. 80 【解析】 【详解】[1]物体第3s末速度大小是 [2]物体下落高度 10. 如图所示，三块相同的物块叠放在一起，其中物块B受到水平向左的大小为5N的拉力，物块C受到水平向右的大小为3N的拉力，所有物块均处于静止状态。则： （1）物块A的下表面受到的摩擦力大小为___________N； （2）物块B的下表面受到的摩擦力大小为__________N。 （3）物块C的下表面受到的摩擦力大小为___________N； 【答案】（1）0 （2）5 （3）2 【解析】 【小问1详解】 对物块A受力分析，由平衡条件物块A的下表面受到的摩擦力大小为 【小问2详解】 对物块A和B整体受力分析，由平衡条件物块B的下表面受到的摩擦力大小为 【小问3详解】 对物块A、B和C整体受力分析，由平衡条件 代入数据解得物块C的下表面受到的摩擦力大小为 11. 如图所示，四块相同的混凝土实心砖并排固定在水平地面上，子弹以水平速度从P点射入实心砖中，到达Q点时的速度恰好为零。假设子弹在混凝土实心砖中做匀减速直线运动，且运动的总时间为t。子弹刚穿过第3块砖时的速度大小为________，子弹穿过第2块砖所用的时间为________。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]利用逆向思维，把子弹的运动等效看作初速度为0的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律，可知子弹依次通过4、3、2、1块砖所用时间之比为， 可得 子弹刚穿过第3块砖时的速度大小为 [2]子弹穿过第2块砖所用的时间为 四、实验题：本大题共2小题，共13分 12. 莆田二中高一某同学用如图甲所示装置探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。刻度尺竖直固定放置，零刻度与弹簧上端对齐。 （1）以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像，如图乙所示。由图像可知：弹簧自由下垂时的长度________cm，弹簧的劲度系数________N/m。 （2）另一位同学用同一弹簧重做实验，实际操作时，刻度尺的零刻度略高于弹簧上端，而该同学未察觉， 则仍然采用（1）中的方法得出图像，下列图像中实线是新数据，虚线是（1）所测数据，则可能正确的是 。 A. B. C. D. 【答案】（1） ①. 4 ②. 50 （2）A 【解析】 【小问1详解】 [1]由题意可知，弹簧自由下垂时的长度 [2]根据胡克定律可知，弹簧的劲度系数为 【小问2详解】 实际操作时，刻度尺的零刻度略高于弹簧上端，而该同学未察觉，会导致弹簧未挂重物时的长度偏大，根据胡克定律可知弹簧的劲度系数不变，结合图像可知选项A满足。 故选A。 13. 莆田二中高一物理实验小组，用打点计时器测量做匀变速直线运动物体的加速度。电源频率为50Hz，纸带上每两个计数点间还有四个点未画出，其中s1=3.02cm，s2=6.50cm，s3=10.0cm，s4=13.51cm，s5=17.03cm，s6=20.48cm。 （1）接通电源与让纸带随物体开始运动，这两个操作的时间关系应当是（　　） A. 先接通电源，再释放纸带 B. 先释放纸带，再接通电源 C. 释放纸带的同时接通电源 D. 不同的实验要求不同 （2）本实验记录的s1、s2、s3、s4、s5、s6六组数据中记录有误的数据是________（用数据前的符号表示，该数据不影响后面的计算结果）； （3）小车运动的加速度大小是________m/s2（结果保留到小数点后两位）； （4）利用以上数据可求得A点的瞬时速度大小为（　　）（结果保留两位有效数字） A. 0.30m/s B. 0.48m/s C. 0.65m/s D. 0.83m/s （5）若当时电网中交变电流的频率是49Hz，导致打点周期变大，但是做实验的同学并不知道，那么由此测量计算出的加速度值比实际值偏________。（填“大”或“小”） 【答案】（1）A （2）S3 （3）3.50 （4）B （5）大 【解析】 【小问1详解】 先接通电源，可以让打点计时器稳定工作，并且使纸带能够打点的长度更多，所以应先接通电源，再释放纸带。 故选A。 【小问2详解】 根据题意，读数应该是小数点后有两位数字，最后一位是估读数字，而显然缺少了估读数字，所以记录有误的是。 【小问3详解】 根据逐差法求加速度 【小问4详解】 根据匀变速直线运动一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得。 故选B。 【小问5详解】 当时电网中交变电流的频率是49Hz，导致打点周期变大，测量的距离偏大，但是计算所用的打点周期仍用原来的周期，导致测量结果偏大。 五、解答题（本题共3小题，第14题10分，第15题12分，第16题16分，共38分。解写出必要的文字说明、公式和步骤，只写最后答案的不给分） 14. 有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧。如图所示，当笔杆竖直放置时，在圆珠笔尾部的按钮上放一个0.05kg的砝码，砝码静止时，弹簧压缩量为0.001m。现用这支圆珠笔水平推一本放在桌面上质量为1.0kg的书，当按钮压缩量为0.0025m（未超过弹簧的弹性限度）时，这本书恰好匀速运动。g取10m/s²，试求： （1）笔内小弹簧的劲度系数； （2）书与桌面间的动摩擦因数大小； 【答案】（1）500N/m （2）0.125 【解析】 【小问1详解】 由于砝码处于静止，由平衡条件 代入数据，解得笔内小弹簧的劲度系数k=500N/m 【小问2详解】 书恰好匀速运动，由平衡可知 代入数据解得书与桌面间的动摩擦因数大小为 15. 如图所示，某公司研发了一款可以垂直起降的飞行汽车。某次起降测试时该飞行汽车（可视为质点）先从水平地面上由静止竖直向上做匀加速直线运动，经达到最大速度后匀速上升，最后做加速度大小的匀减速直线运动，减速上升后恰好悬停在空中。求： （1）飞行汽车匀速上升时的速度大小v； （2）飞行汽车加速上升时的加速度大小； （3）飞行汽车悬停位置离水平地面的高度h。 【答案】（1）20m/s；（2）；（3）450m 【解析】 【详解】（1）取竖直向上为正方向，飞行汽车做匀减速直线运动有 根据题意可知飞行汽车匀速上升时有 解得 v=20m/s （2）飞行汽车做匀加速直线运动的加速度大小 解得 （3）飞行汽车匀速上升的高度 飞行汽车加速上升的高度 飞机汽车悬停位置距离水平地面的高度 解得 h=450m 16. 莆田二中高一某班不愿意透露姓名的李雷同学，观察到返校时同学们有的是斜向上拉着旅行箱走，也有一些旅客斜向下推着旅行箱走。李雷突然产生了一个想法，设计情境如下：若在粗糙水平面上，为使质量为26kg的行李箱在水平面上做匀速直线运动，往往可以采用“拉”或“推”两种方式，这两种方式可简化为如图1的模型，甲受到与水平方向成37°角的拉力，乙受到与水平方向成37°角的推力，已知，，g取。请聪明的你试试 （1）画甲行李箱的受力分析； （2）求行李箱与粗糙水平面之间的动摩擦因数μ； （3）求的大小（结果可用分数表示）； 【答案】（1） （2）0.4 （3） 【解析】 【小问1详解】 略 【小问2详解】 对甲图行李箱受力分析，由平衡条件可得， 其中 代入数据解得 【小问3详解】 将换成推力后，行李箱仍向右匀速直线运动，由平衡条件， 其中 联立解得的大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 莆田二中2024-2025学年高一上学期期中考 物理学科试卷 注意事项： 1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息。 2、请将答案正确填写在答题卡上。考试结束后，只提交答题卡，写在试卷上的答案一律无效。 3、本试卷满分为100分，考试时间为75分钟。 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16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. 凤凰“福道”是莆田首条环城“福道”，二中某同学沿该福道慢跑，从南湖公园附近的M点到绶溪公园附近的N点，如图所示。已知该同学从M点慢跑到N点的路程为5.4km， 用时1h，M、N间的直线距离为4.5km，则该同学从M点慢跑到N点的过程中（　　） A. 该同学的位移大小为5.4km B. 该同学的平均速率为5.4m/s C. 该同学的平均速度大小为1.25m/s D. 若以周边行人为参考系，则该同学是相对静止 2. 汽车在一平直公路上运动，t＝0时刻，汽车由静止开始运动，其位置坐标x随时间t的变化如图所示，图像为一条抛物线。则该汽车的加速度大小为（　　） A. 0.5m/s2 B. 1m/s2 C. 1.5m/s2 D. 2m/s2 3. 一凿子两侧面与中心轴线平行，尖端夹角为θ，当凿子竖直向下插入木板中后，用锤子沿中心轴线竖直向下以力F敲打凿子上侧时，凿子仍静止，侧视图如图所示。若敲打凿子时凿子作用于木板1、2面的弹力大小分别记为F1、F2，忽略凿子受到的重力及摩擦力，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，两个弹簧的质量不计，劲度系数分别为k1、k2，它们一端固定在质量为m的物体上，另一端分别固定在Q、P上，当物体平衡时上面的弹簧处于原长，若把固定的物体换为质量为2m的物体（弹簧的长度不变，且弹簧均在弹性限度内），当物体再次平衡时，物体比第一次平衡时的位置下降了x，则x为（　　） A. B. C. D. 二、双项选择题∶本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分 5. 下列关于物理的科学思想方法说法正确的是（　　） A. 物体的重心是其各部分所受重力的等效作用点，所以重心一定在物体上 B. 根据，当很小时，就可以表示物体在此时的瞬时速度，该观点应用了极限思想 C. 由可知，若越大，则a越大 D. 伽利略通过推理与实验相结合证明了亚里士多德“重的物体比轻的物体下落得快”的观点是错误的 6. 我国2024年1~9月新能源车出口100多万辆，稳居全球首位。一辆新能源车在某次直线测试中，速度从加速到所用时间为4s，且加速度随速度的增加而逐渐减小，该车在这段时间内（　　） A. 加速到时，用时小于2s B. 位移小于40m C. 平均加速度大小为5m/s2 D. 运动到总位移一半时，速度小于 7. 如图所示，倾角为θ=37°的斜面与水平面始终保持静止，斜面上有质量 m=5kg的物体，物体恰好能沿斜面匀速下滑。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，当地重力加速度g=10m/s2（已知 sin37°=0.6，cos37°=0.8），则（       ） A. 物块对斜面的压力大小为30N B. 地面对斜面的摩擦力水平向左 C. 物体与斜面间的动摩擦因数大小为0.75 D. 若对物体施加一个沿斜面向上的推力，使之沿斜面向上做匀速运动，则该力大小为60N 8. 甲、乙两车（均可视为质点）在平直公路上沿两平行车道同向行驶，两车运动的v-t图像如图所示。已知t=0时甲车在乙车前面30m处，在t=6s时两车恰好相遇。下列说法正确的是（　　） A. 图中t1时刻两车相距最近 B. 图中t1等于 C. 图中的v2与v1之差等于16m/s D. 乙车比甲车的加速度大3m/s2 三、填空题：本大题共3小题，共9分 9. 一个物体做自由落体运动（取g=10m/s2），则该物体第3s末速度大小是___________m/s；假设该物体落到地上的时间为4s，则该物体从___________m高的地方落下。 10. 如图所示，三块相同的物块叠放在一起，其中物块B受到水平向左的大小为5N的拉力，物块C受到水平向右的大小为3N的拉力，所有物块均处于静止状态。则： （1）物块A的下表面受到的摩擦力大小为___________N； （2）物块B的下表面受到的摩擦力大小为__________N。 （3）物块C的下表面受到的摩擦力大小为___________N； 11. 如图所示，四块相同的混凝土实心砖并排固定在水平地面上，子弹以水平速度从P点射入实心砖中，到达Q点时的速度恰好为零。假设子弹在混凝土实心砖中做匀减速直线运动，且运动的总时间为t。子弹刚穿过第3块砖时的速度大小为________，子弹穿过第2块砖所用的时间为________。 四、实验题：本大题共2小题，共13分 12. 莆田二中高一某同学用如图甲所示装置探究弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。刻度尺竖直固定放置，零刻度与弹簧上端对齐。 （1）以弹簧受到的弹力F为纵轴、弹簧长度L为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像，如图乙所示。由图像可知：弹簧自由下垂时的长度________cm，弹簧的劲度系数________N/m。 （2）另一位同学用同一弹簧重做实验，实际操作时，刻度尺的零刻度略高于弹簧上端，而该同学未察觉， 则仍然采用（1）中的方法得出图像，下列图像中实线是新数据，虚线是（1）所测数据，则可能正确的是 。 A. B. C. D. 13. 莆田二中高一物理实验小组，用打点计时器测量做匀变速直线运动物体的加速度。电源频率为50Hz，纸带上每两个计数点间还有四个点未画出，其中s1=3.02cm，s2=6.50cm，s3=10.0cm，s4=13.51cm，s5=17.03cm，s6=20.48cm。 （1）接通电源与让纸带随物体开始运动，这两个操作的时间关系应当是（　　） A. 先接通电源，再释放纸带 B. 先释放纸带，再接通电源 C. 释放纸带的同时接通电源 D. 不同的实验要求不同 （2）本实验记录的s1、s2、s3、s4、s5、s6六组数据中记录有误的数据是________（用数据前的符号表示，该数据不影响后面的计算结果）； （3）小车运动的加速度大小是________m/s2（结果保留到小数点后两位）； （4）利用以上数据可求得A点的瞬时速度大小为（　　）（结果保留两位有效数字） A. 0.30m/s B. 0.48m/s C. 0.65m/s D. 0.83m/s （5）若当时电网中交变电流的频率是49Hz，导致打点周期变大，但是做实验的同学并不知道，那么由此测量计算出的加速度值比实际值偏________。（填“大”或“小”） 五、解答题（本题共3小题，第14题10分，第15题12分，第16题16分，共38分。解写出必要的文字说明、公式和步骤，只写最后答案的不给分） 14. 有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧。如图所示，当笔杆竖直放置时，在圆珠笔尾部的按钮上放一个0.05kg的砝码，砝码静止时，弹簧压缩量为0.001m。现用这支圆珠笔水平推一本放在桌面上质量为1.0kg的书，当按钮压缩量为0.0025m（未超过弹簧的弹性限度）时，这本书恰好匀速运动。g取10m/s²，试求： （1）笔内小弹簧的劲度系数； （2）书与桌面间的动摩擦因数大小； 15. 如图所示，某公司研发了一款可以垂直起降的飞行汽车。某次起降测试时该飞行汽车（可视为质点）先从水平地面上由静止竖直向上做匀加速直线运动，经达到最大速度后匀速上升，最后做加速度大小的匀减速直线运动，减速上升后恰好悬停在空中。求： （1）飞行汽车匀速上升时的速度大小v； （2）飞行汽车加速上升时的加速度大小； （3）飞行汽车悬停位置离水平地面的高度h。 16. 莆田二中高一某班不愿意透露姓名的李雷同学，观察到返校时同学们有的是斜向上拉着旅行箱走，也有一些旅客斜向下推着旅行箱走。李雷突然产生了一个想法，设计情境如下：若在粗糙水平面上，为使质量为26kg的行李箱在水平面上做匀速直线运动，往往可以采用“拉”或“推”两种方式，这两种方式可简化为如图1的模型，甲受到与水平方向成37°角的拉力，乙受到与水平方向成37°角的推力，已知，，g取。请聪明的你试试 （1）画甲行李箱的受力分析； （2）求行李箱与粗糙水平面之间的动摩擦因数μ； （3）求的大小（结果可用分数表示）； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $