精品解析：湖北省省直辖县级行政单位仙桃市田家炳实验高级中学2024-2025学年高一上学期11月期中物理试题

实验高中2024年秋季学期期中考试 高一物理试题 一、选择题（本题共10小题，每小题4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，8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1. 下列关于教材中四幅插图的说法正确的是（　　） A. 甲图中在研究雄鹰翅膀扇动方式对飞行的影响时，雄鹰可看作质点 B. 乙图中“卧看满天云不动，不知云与我俱东”，以“云”为参考系，“我”是运动的 C. 丙图中某同学在学校操场进行400m比赛，其位移大小一定为400m D. 丁图中汽车在刹车过程中，加速度a的方向与速度变化量的方向相同 2. 篮球比赛中，为闪躲防守队员，持球者将球经击地后传给队友，如图所示，则水平地面对篮球的弹力是由（　　） A. 篮球的形变而产生，方向斜向上 B. 地面形变而产生，方向斜向上 C. 篮球的形变而产生，方向竖直向上 D. 地面的形变而产生，方向竖直向上 3. 如图所示，在粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接，木块与地面之间的动摩擦因数为μ。已知重力加速度为g，现用一水平力向右拉木块1，弹簧处于弹性限度内，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离为（　　） A. B. C. D. 4. 一辆汽车遇到险情紧急刹车，刹车过程做匀减速运动，刹车后第1s内的位移为24 m，最后1s内的位移为8m，则汽车的刹车时间为（　　） A. 1s B. 2s C. 3s D. 4s 5. 如图所示，一汽车做匀加速直线运动，在经过一路段AC时，所用的时间t=15s。测出通过AB段的平均速度为6m/s，通过BC段的平均速度为15m/s，则汽车的加速度为（　　） A. 1.5m/s2 B. 1.2m/s2 C. 0.6m/s2 D. 0.9m/s2 6. 某高速公路出口的ETC通道示意图如图所示。一汽车驶入通道，到达O点的速度为22m/s，此时开始减速，到达M点时速度减至6m/s，并以6m/s的速度匀速通过MN区，汽车从O点运动到N点共用时10s，v-t图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 汽车在ON段平均速度大小为14m/s B. O、M间中点速度为14m/s C. O、M间的距离为56m D. 汽车减速运动的加速度大小a=5.5m/s2 7. 从距地面一定高度处自由释放一个小球（可视为质点），已知最后一秒内位移为第一秒内的位移的6倍，g = 10 m/s2，则出发点距地面高度为（　　） A. 31.25 m B. 35 m C. 45 m D. 61.25m 8. 质量为1kg的物体静止在倾角为30°的固定斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，近似认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当用大小不同的平行于斜面的恒力F斜向上拉物体时，物体所受摩擦力大小为f，下列说法正确的是（　　） A. 若，可得 B. 若，可得 C 若，可得 D. 若，可得 9. 如图所示，某质点做匀变速直线运动，依次经过A、B、C三点，最后停在D点。已知AB=12m，BC=8m；从A点运动到B点，从B点运动到C点，两个过程中速度变化量的大小都为2m/s，则下列说法中正确的是（　　） A. 质点的加速度大小为4m/s2 B. A、D两点间的距离为24.5m C. 质点从A点运动到C点的时间为5s D. 质点到达B点时的速度大小为5m/s 10. 如图所示是两辆无人驾驶汽车在某一水平直线道路上同时同地出发运动v—t图像，其中乙车为匀加速直线运动，甲车经匀加速、匀速、匀减速、静止、匀加速等运动过程，两车能安全错车，均可看作质点，对两车在0~16s的运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 乙车经8s追上甲车 B. 乙车经追上甲车 C. 乙车追上甲车前两车最远相距20m D. 乙车追上甲车后两车最远相距50m 二、非选择题：共5小题，共60分。 11. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳套。 （1）图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中是力和合力的理论值，是力和合力的实际测量值 B. 图乙中的是力和合力的理论值，是力和合力的实际测量值 C. 在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么对实验结果有影响 D. 根据平行四边形得到的合力一定沿着橡皮筋所在的直线 （2）本实验采用的科学方法是（　　） A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 建立物理模型法 D. 等效替代法 （3）在做本实验时，以下操作中正确的是（　　） A. 同一次实验过程中，O点位置不允许变动 B. 实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 C. 实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点 D. 实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力的大小 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）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 （3）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______m/s；（计算结果保留两位有效数字） ②由纸带上数据可算得小车运动的加速度大小______。（计算结果保留两位有效数字） 13. 质量为的砝码悬挂在轻绳和的结点上并处于静止状态与竖直方向的夹角，沿水平方向。质量为的木块与相连，在水平方向的作用下，静止于水平桌面上，物体与桌面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，如图所示。（取，，）求： （1）轻绳的拉力的大小和的拉力的大小； （2）拉力的最大值与最小值。 14. 如图所示，一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落，下落5m时，到达窗口上沿，再经的时间通过窗口，g取10m/s2，问： （1）雨滴落地前瞬间的速度大小； （2）窗口的高度h； （3）该雨滴最后1s内下落的平均速度大小。 15. 如图是某地铁5号线从S站到T站线路图，全程，列车运行最大速度为。列车在S站从静止开始做匀加速直线运动，达到最大速度后立即做匀速直线运动，进T站前从最大速度开始做匀减速直线运动，直至到T站停车，且加速过程的加速度大小为减速过程的加速度大小的二分之一、现匀加速运动过程中依次经过A、B、C点，A到B用时3s，B到C用时5s，且AB长12.6m，BC长45.0m。求： （1）列车匀加速直线运动的时间和匀减速直线运动的时间； （2）S、A两点之间的距离； （3）列车匀速行驶的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 实验高中2024年秋季学期期中考试 高一物理试题 一、选择题（本题共10小题，每小题4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，8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1. 下列关于教材中四幅插图的说法正确的是（　　） A. 甲图中在研究雄鹰翅膀扇动方式对飞行的影响时，雄鹰可看作质点 B. 乙图中“卧看满天云不动，不知云与我俱东”，以“云”为参考系，“我”是运动的 C. 丙图中某同学在学校操场进行400m比赛，其位移大小一定为400m D. 丁图中汽车在刹车过程中，加速度a的方向与速度变化量的方向相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中在研究雄鹰翅膀扇动方式对飞行的影响时，不能忽略雄鹰翅膀的形状和大小，不能把雄鹰看成质点，故A错误； B．乙图中“卧看满天云不动，不知云与我俱东”，以“云”为参考系，“我”是静止的，故B错误； C．丙图中某同学在学校操场进行400m比赛，由实际情况可知，其位移大小不等于，故C错误； D．丁图中汽车在刹车过程中，加速度a的方向与速度变化量的方向相同，故D正确。 故选D 2. 篮球比赛中，为闪躲防守队员，持球者将球经击地后传给队友，如图所示，则水平地面对篮球的弹力是由（　　） A. 篮球的形变而产生，方向斜向上 B. 地面的形变而产生，方向斜向上 C. 篮球的形变而产生，方向竖直向上 D. 地面的形变而产生，方向竖直向上 【答案】D 【解析】 【详解】弹力的方向垂直于接触面而指向受力物体，水平地面对篮球的弹力的施力物体是地面，受力物体是篮球，可知该力是由地面的形变而产生，方向竖直向上。 故选D。 3. 如图所示，在粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接，木块与地面之间的动摩擦因数为μ。已知重力加速度为g，现用一水平力向右拉木块1，弹簧处于弹性限度内，当两木块一起匀速运动时，两木块之间的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】对木块2研究，根据平衡条件可知弹簧的弹力为 由胡克定律得到弹簧伸长的长度 所以两木块一起匀速运动时两木块之间的距离为 故选C。 4. 一辆汽车遇到险情紧急刹车，刹车过程做匀减速运动，刹车后第1s内的位移为24 m，最后1s内的位移为8m，则汽车的刹车时间为（　　） A. 1s B. 2s C. 3s D. 4s 【答案】B 【解析】 【详解】依题意，最后1s内的汽车位移为8m，根据逆向思维，则有 解得 刹车后第1s内汽车位移为24m，则有 解得 则刹车的时间为 故选B。 5. 如图所示，一汽车做匀加速直线运动，在经过一路段AC时，所用的时间t=15s。测出通过AB段的平均速度为6m/s，通过BC段的平均速度为15m/s，则汽车的加速度为（　　） A. 1.5m/s2 B. 1.2m/s2 C. 0.6m/s2 D. 0.9m/s2 【答案】B 【解析】 【详解】通过AB段的平均速度为6m/s，则通过AB的中间时刻的速度为；通过BC段的平均速度为15m/s，则通过BC的中间时刻的速度为；则汽车的加速度为 故选B。 6. 某高速公路出口的ETC通道示意图如图所示。一汽车驶入通道，到达O点的速度为22m/s，此时开始减速，到达M点时速度减至6m/s，并以6m/s的速度匀速通过MN区，汽车从O点运动到N点共用时10s，v-t图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 汽车在ON段平均速度大小为14m/s B. O、M间中点速度为14m/s C. O、M间的距离为56m D. 汽车减速运动的加速度大小a=5.5m/s2 【答案】C 【解析】 【详解】D．根据速度时间图像可知，汽车减速运动的加速度大小为，故D错误； C．根据速度时间图线围成的面积知，OM的距离为，故C正确； B．设OM中点的速度为v，根据速度位移公式有 解得，故B错误； A．根据速度时间图线围成的面积知，ON段的位移 则ON段的平均速度为，故A错误。 故选C。 7. 从距地面一定高度处自由释放一个小球（可视为质点），已知最后一秒内位移为第一秒内的位移的6倍，g = 10 m/s2，则出发点距地面高度为（　　） A. 31.25 m B. 35 m C. 45 m D. 61.25m 【答案】D 【解析】 【详解】设小球第一秒内下落的位移为h，小球经过时间t后落到地面，小球出发点距地面高度为H，由自由落体运动公式得，， 联立，解得H=61.25m 故选D。 8. 质量为1kg的物体静止在倾角为30°的固定斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，近似认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当用大小不同的平行于斜面的恒力F斜向上拉物体时，物体所受摩擦力大小为f，下列说法正确的是（　　） A. 若，可得 B. 若，可得 C. 若，可得 D. 若，可得 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．如果能拉动物体沿斜面向上运动，则拉力至少为 当拉力小于12.5N时，物体受到静摩擦力，根据平衡可得 因此当，可得，A正确，B错误； CD．物体如果相对斜面上滑动，则物体受到的滑动摩擦力大小为 如果拉力大于12.5N，则物体受滑动摩擦力，因此摩擦力为7.5N，C错误D正确。 故选AD。 9. 如图所示，某质点做匀变速直线运动，依次经过A、B、C三点，最后停在D点。已知AB=12m，BC=8m；从A点运动到B点，从B点运动到C点，两个过程中速度变化量的大小都为2m/s，则下列说法中正确的是（　　） A. 质点的加速度大小为4m/s2 B. A、D两点间的距离为24.5m C. 质点从A点运动到C点的时间为5s D. 质点到达B点时的速度大小为5m/s 【答案】BD 【解析】 【详解】A．因为质点从A点运动到B点，从B点运动到C点，两个过程中速度变化量的大小都为2m/s，由可知从A点运动到B点，从B点运动到C点运动时间相等，设相等时间为，则有 由匀变速直线运动判别式可知 联立可得， 即质点的加速度大小为1m/s2，故A错误； B．对于A到B的过程，有 解得 对于A到D的过程，有 解得，故B正确； C．由A选项可知，质点从A点运动到C点的时间为，故C错误； D．质点到B点速度为 解得，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示是两辆无人驾驶汽车在某一水平直线道路上同时同地出发运动的v—t图像，其中乙车为匀加速直线运动，甲车经匀加速、匀速、匀减速、静止、匀加速等运动过程，两车能安全错车，均可看作质点，对两车在0~16s的运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 乙车经8s追上甲车 B. 乙车经追上甲车 C. 乙车追上甲车前两车最远相距20m D. 乙车追上甲车后两车最远相距50m 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．由题图可知，乙车的加速度 乙车12s时速度 乙车12s内的位移 乙车10s时的速度 乙车10s内的位移 12s内甲车的位移与10s内的位移相等，大小均为 由于 表明两车相遇时刻在10s与12s之间的某时刻，令为，则有 联立，解得，故A错误；B正确； C．乙车追上甲车前，当两者速度相等，即8s时刻的10m/s时，两车相距最远，根据v-t图像中，图线与时间轴所围面积表示位移，可知两车最远距离为 则乙车追上甲车前两车最远相距20m，故C正确； D．由图可知，t=16s时，甲、乙两车第二次速度最大且相等，乙车在甲车前方，此时乙车追上甲车后两车有最远距离，最远距离为 则乙车追上甲车后两车最远相距50m，故D正确。 故选BCD。 二、非选择题：共5小题，共60分。 11. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳套。 （1）图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中的是力和合力的理论值，是力和合力的实际测量值 B. 图乙中的是力和合力的理论值，是力和合力的实际测量值 C. 在实验中，如果将细绳也换成橡皮条，那么对实验结果有影响 D. 根据平行四边形得到的合力一定沿着橡皮筋所在的直线 （2）本实验采用的科学方法是（　　） A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 建立物理模型法 D. 等效替代法 （3）在做本实验时，以下操作中正确的是（　　） A. 同一次实验过程中，O点位置不允许变动 B. 实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度 C. 实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点 D. 实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力的大小 【答案】（1）B （2）D （3）AB 【解析】 【小问1详解】 AB．力和合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值，而实际值是单独一个力拉O点时的值，因此是合成的理论值，F是实际值，故A错误；B正确； C．由于细绳主要用来记录力的方向，故将两个细绳套换成两根橡皮条，不会影响实验结果，故C错误； D．根据平行四边形得到的合力是理论值，不一定沿着橡皮筋所在的直线，单独一个力拉O点时的值是实际值，一定沿着橡皮筋所在的直线，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 两个力作用和一个力作用的效果相同，即使结点到达同一个位置，所以本实验采用的方法是等效替代法。 故选D。 【小问3详解】 A．同一次实验中，结点O不能变动，否则两种情况的力的作用效果不同，故A正确； B．实验中弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，减少误差，故B正确； C．根据弹簧测力计的使用原则可知，在测力时不能超过弹簧测力计的量程，如先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点，可能会超过弹簧秤的量程。实验时，两弹簧秤读数合理即可，故C错误； D．在实验中两个分力的夹角大小适当，在作图时有利于减小误差即可，并非一定要求为90°，故D错误。 故选AB。 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）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 （3）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______m/s；（计算结果保留两位有效数字） ②由纸带上数据可算得小车运动的加速度大小______。（计算结果保留两位有效数字） 【答案】（1） ①. 交流电 ②. 0.02 （2）BD （3） ①. 0.30 ②. 0.40 【解析】 【小问1详解】 [1][2]常用的打点计时器有电磁式和电火花式两种，它们都必须使用交流电源才能工作，它们是每隔0.02s打一个点。 【小问2详解】 AB．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中应先接通电源，再释放纸带使纸带运动，故A错误，B正确； CD．纸带穿过打点计时器限位孔与小车连接，所以应将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，这样才能打出较多较为清晰的点，故C错误，D正确。 故选BD。 【小问3详解】 ①[1]依题意由于纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出来，所以相邻计数点之间的时间为 则可得C点的瞬时速度为 ②[2]根据逐差法可得小车的加速度 13. 质量为的砝码悬挂在轻绳和的结点上并处于静止状态与竖直方向的夹角，沿水平方向。质量为的木块与相连，在水平方向的作用下，静止于水平桌面上，物体与桌面的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，如图所示。（取，，）求： （1）轻绳的拉力的大小和的拉力的大小； （2）拉力的最大值与最小值。 【答案】（1），；（2）， 【解析】 【详解】（1）由点的受力分析得 代入数据解得 （2）对受力分析，有 解得 解得 14. 如图所示，一滴雨滴从离地面20m高的楼房屋檐自由下落，下落5m时，到达窗口上沿，再经的时间通过窗口，g取10m/s2，问： （1）雨滴落地前瞬间的速度大小； （2）窗口的高度h； （3）该雨滴最后1s内下落的平均速度大小。 【答案】（1）20m/s （2）2.2m （3）15m/s 【解析】 【详解】（1）根据速度—位移公式，代入数据可得雨滴落地的速度为 （2）设雨滴在到达窗口上沿时的速度为，有 则窗口的高度为 （3）雨滴前1s的位移为 雨滴落地需要的时间为 则雨滴落地前最后1s内的位移等于 可得平均速度 15. 如图是某地铁5号线从S站到T站线路图，全程，列车运行最大速度为。列车在S站从静止开始做匀加速直线运动，达到最大速度后立即做匀速直线运动，进T站前从最大速度开始做匀减速直线运动，直至到T站停车，且加速过程的加速度大小为减速过程的加速度大小的二分之一、现匀加速运动过程中依次经过A、B、C点，A到B用时3s，B到C用时5s，且AB长12.6m，BC长45.0m。求： （1）列车匀加速直线运动的时间和匀减速直线运动的时间； （2）S、A两点之间的距离； （3）列车匀速行驶时间。 【答案】（1）； （2）2.4m （3）152.5s 【解析】 【小问1详解】 依题意，可知AB段中间时刻的瞬时速度为 BC段中间时刻的瞬时速度为 根据加速度表达式可得 其中 联立，解得 由 解得 由 解得 【小问2详解】 根据匀变速直线运动速度与时间关系式可得 根据匀变速直线运动位移与速度关系式可得解得 联立，解得 【小问3详解】 列车匀加速阶段位移 列车匀减速阶段位移 匀速运动时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $