精品解析：广西钦州市钦北区2024-2025学年高一上学期段考物理试题

2024-2025学年广西钦州市钦北区高一上学期段考物理试题 一、选择题：本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分；第8~10题，每小题6分，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。 1. 金丽温高铁的开通，大幅缩短了沿线各城市的时空距离。金华到温州线路全长188千米，从丽水乘坐动车到杭州只需要1小时34分，最高时速可达300km/h。下列说法正确的是（ ） A. 1小时34分指时刻 B. 188千米指位移 C. 300km/h指瞬时速度 D. 300km/h指平均速度 2. 2024年6月2日早上6时23分，嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面的南极——艾特肯盆地预选着陆区。后续按计划开展约2天的月背采样工作，采集月壤样品和月表岩石。下列说法正确的是（ ） A. “2024年6月2日早上6时23分”指的是时间间隔 B. “后续按计划开展约2天的月背采样工作”中的2天指的是时刻 C. 嫦娥六号调整着陆姿态时，不能被看作质点 D. 嫦娥六号从地球飞往月球的过程中，不能被看作质点 3. 2024年5月8日，福建舰顺利完成首次航行试验。关于福建舰的运动情况，下列说法正确的是（ ） A. 福建舰速度变化越快，其加速度一定越大 B. 福建舰速度变化量越大，其加速度一定越大 C. 福建舰的速度很大时，其加速度一定很大 D. 福建舰的加速度不变时，其速度不可能减小 4. 如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以50Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v≤10m/s且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，使汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下，若该车在某种路况下的“全力自动刹车”的加速度为4m/s2，则该车应设计的安全距离最接近（ ） A. 5m B. 12.5m C. 20m D. 25m 5. 如图所示，某景区中的A、B两景点间可通过缆车往返，当甲车以的速度开始减速时，对向的乙车从景点由静止启动，甲车到景点时速度恰好减为零，两车的运动均可视为匀变速直线运动，加速度大小均为，甲、乙两车相遇时，甲车到景点的距离为（　　） A. B. C. D. 6. 一质点沿轴运动，其位置坐标随时间的变化图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 在内，质点做匀加速直线运动 B. 在时，质点的速度方向改变 C. 在内，质点的位移为零 D. 在内，质点的平均速度大小为 7. 某次测试时，测试员通过软件记录了无人机（可竖直起降）沿竖直方向运动的速度时间关系式为，式中的单位为m/s，的单位为s，以竖直向上为正方向，则下列说法正确的是（　　） A. 该无人机的加速度大小为4m/s2 B. 该无人机在末上升到最大高度 C. 该无人机在0~5s内的位移大小为16m D. 该无人机在任意1s内的速度变化量大小都是1m/s 8. 如图所示，铁架台上固定两个光电门A、B，在光电门A正上方有电磁铁，电磁铁下吸引一块水平条形磁铁，条形磁铁宽度为1cm，断开电源，条形磁铁自由落下，下落过程始终水平，已知磁铁通过A、B光电门的时间分别为，，条形磁铁通过光电门平均速度视为瞬时速度，重力加速度g取，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 电磁铁下端到光电门A的距离为0.8m B. 两光电门间的距离为0.45m C. 条形磁铁通过光电门B时瞬时速度4.00m/s D. 条形磁铁从光电门A到光电门B所需时间0.50s 9. 质量为2kg的无人机（看作质点）从地面上由静止起飞沿竖直方向运动，向高处运送包裹，运动过程速度v随时间t变化的图像如图所示，重力加速度大小取，下列说法正确的是（　　） A. 0~2s内，无人机受到的空气作用力大小为30N B. t=2s时，无人机开始沿竖直方向向下运动 C. 无人机上升的最大高度为60 m D. t=16s时，无人机回到出发点 10. 如图所示，“系留照明”无人机系统广泛应用于抢险救灾照明中。系统由地面设备、足够长的系留电缆、无人机（含照明灯）组成。无人机质量为，系留电缆柔软且不可伸长，单位长度的质量为。无人机从地面静止启动后受升力、重力和电缆拉力作用，在竖直方向上先做匀加速运动，后做匀减速运动直至速度为零，最终悬停在离地的预定高度。若加速阶段与减速阶段的加速度大小均为，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 无人机上升全过程的最大速度为 B. 无人机上升全过程的时间为 C. 系统上升全过程重力势能增加 D. 无人机向上匀加速运动时升力大于 二、非选择题：本大题共5小题，共54分。其中第13~15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只有最后答案而无演算过程的不得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用如图甲的装置研究自由落体运动规律。已知打点计时器的工作频率为。 （1）电磁打点计时器必须接________（填“交流”、“交流”或“直流”）电源。 （2）部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带； B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开重锤； C．扶着重锤停靠在打点计时器附近，重锤与纸带相连； D．把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔。 上述实验步骤的正确顺序是：__________（填写字母）。 （3）图乙中标出的相邻两计数点之间还有个记录点未画出，则相邻两计数点的时间间隔______s。 （4）计数点对应的瞬时速度大小为______。 （5）根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小______（本小题计算结果保留两位有效数字） 12. 某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，由电火花计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带（如图所示），纸带上两相邻计数点间还有四个点未画出，电源的频率为50Hz。 （1）实验过程中，下列操作正确的是______。 A. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端 B. 将接好纸带的小车停在靠近电火花计时器一端 C. 先释放小车，待小车有较大速度后再接通电源 D. 先接通电源，待打点计时器稳定后再释放小车 （2）C点的瞬时速度大小为______m/s（计算结果保留2位有效数字）。 （3）小车运动过程中的平均加速度大小为______（计算结果保留2位有效数字）。 （4）根据纸带上位移的数据发现______，可证明小车运动是匀加速直线运动。 13. 一辆汽车A在路面上沿直线行驶，突然发现前方65m处有一辆车B侵入了车道，A车开始紧急刹车，假设刹车时做匀变速直线运动。已知A车在刹车后的第一个2s内的位移是40m，在第三个2s内的位移是2.5m。 （1）求车辆A前2s的平均速度大小； （2）求车辆A的加速度大小； （3）通过计算说明，在车辆A刹车的过程中是否会撞上B车； （4）若B车以5m/s的速度侵入车道，A车司机经过0.6s的反应时间才踩下刹车，A车是否还会撞上B车。 14. 如图所示，大雨过后，屋檐还在不断滴着水液，某同学认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落。他测得，屋檐到该窗户下边沿的距离H=3.2m，窗户的高度为h=1.4m，取g=9.8m/s2，不计空气阻力，回答下列问题： （1）水滴下落到达窗户上边沿时的速度大小； （2）水滴经过窗户的时间。 15. 在沟谷深壑、地形险峻的山区，由于暴雨暴雪极易引发山体滑坡，并携带大量泥沙石块形成泥石流，发生泥石流常常会冲毁公路铁路等交通设施，甚至村镇等，造成巨大损失。现将泥石流运动过程进行简化，如图所示，假设泥石流从A点由静止开始沿坡体匀加速直线下滑，坡体倾角，泥石流与坡体间的动摩擦因数，A点距离坡体底端B点的长度为95m，泥石流经过B点时没有能量的损失，然后在水平面上做匀减速直线运动，加速度大小为。一辆汽车停在距离B点右侧85m的C处，当泥石流到达B点时，司机发现险情，立即启动车辆并以加速度向右做匀加速直线运动，以求逃生。重力加速度g取，（已知）。求： （1）泥石流经过B点时的速度大小； （2）试判断泥石流能否追上汽车？若追不上，则求出泥石流与汽车间的最小距离；若能追上，则求出从汽车启动到追上需要的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年广西钦州市钦北区高一上学期段考物理试题 一、选择题：本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选、多选或未选均不得分；第8~10题，每小题6分，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。 1. 金丽温高铁的开通，大幅缩短了沿线各城市的时空距离。金华到温州线路全长188千米，从丽水乘坐动车到杭州只需要1小时34分，最高时速可达300km/h。下列说法正确的是（ ） A. 1小时34分指时刻 B. 188千米指位移 C. 300km/h指瞬时速度 D. 300km/h指平均速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．1小时34分指时间，选项A错误； B．188千米指路程，选项B错误； CD．300km/h指瞬时速度，选项C正确，D错误。 故选C。 2. 2024年6月2日早上6时23分，嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面的南极——艾特肯盆地预选着陆区。后续按计划开展约2天的月背采样工作，采集月壤样品和月表岩石。下列说法正确的是（ ） A. “2024年6月2日早上6时23分”指的是时间间隔 B. “后续按计划开展约2天的月背采样工作”中的2天指的是时刻 C. 嫦娥六号调整着陆姿态时，不能被看作质点 D. 嫦娥六号从地球飞往月球的过程中，不能被看作质点 【答案】C 【解析】 【详解】AB．题中6时23分指的是时刻，2天指的是时间间隔，A、B错误； C．嫦娥六号调整着陆姿态时，嫦娥六号的大小、形状不能忽略．不能被看作质点，C正确； D．嫦娥六号从地球飞往月球的过程中，嫦娥六号的大小、形状可以忽略，能被看作质点，D错误。 故选C。 3. 2024年5月8日，福建舰顺利完成首次航行试验。关于福建舰的运动情况，下列说法正确的是（ ） A. 福建舰速度变化越快，其加速度一定越大 B. 福建舰速度变化量越大，其加速度一定越大 C. 福建舰的速度很大时，其加速度一定很大 D. 福建舰的加速度不变时，其速度不可能减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．加速度是描述速度变化快慢的物理量，福建舰加速度大．则速度变化得快，A正确； B．根据 可知，福建舰速度变化量越大，福建舰的加速度不一定越大，还与有关，B错误； C．加速度与速度没有直接关系。福建舰的速度很大，其加速度不一定很大，如速度很大且做匀速直线运动的福建舰，加速度为零，C错误； D．福建舰的加速度不变，若加速度方向与速度方向相反，则速度减小，D错误。 故选A。 4. 如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统以50Hz的频率监视前方的交通状况。当车速v≤10m/s且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，使汽车避免与障碍物相撞。在上述条件下，若该车在某种路况下的“全力自动刹车”的加速度为4m/s2，则该车应设计的安全距离最接近（ ） A. 5m B. 12.5m C. 20m D. 25m 【答案】B 【解析】 【详解】由题意知，车速v≤10m/s，系统立即启动“全力自动刹车”的加速度大小约为，最后末速度减为0，由推导公式可得 所以系统设置的安全距离约12.5m； 故选B。 5. 如图所示，某景区中的A、B两景点间可通过缆车往返，当甲车以的速度开始减速时，对向的乙车从景点由静止启动，甲车到景点时速度恰好减为零，两车的运动均可视为匀变速直线运动，加速度大小均为，甲、乙两车相遇时，甲车到景点的距离为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】甲车减速到0所用的时间为 这个过程所走的位移即为AB景点间的距离， 甲乙相遇时间为，有 即，解得 所以此时甲车的位移为 甲车到景点B的距离为 故选A。 6. 一质点沿轴运动，其位置坐标随时间的变化图像如图所示，则下列说法正确的是（　　） A. 在内，质点做匀加速直线运动 B. 在时，质点的速度方向改变 C. 在内，质点的位移为零 D. 在内，质点的平均速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像的斜率代表速度，在内，质点速度不变，做匀速直线运动，故A错误； B．图像的斜率代表速度，则在4s末速度方向未改变，故B错误； C．在内，质点的位移等于纵坐标之差，不为零，故C错误； D．在0~5s内，质点的位移为-3m-4m=-7m 平均速度为 平均速度大小为，故D正确。 故选D。 7. 某次测试时，测试员通过软件记录了无人机（可竖直起降）沿竖直方向运动的速度时间关系式为，式中的单位为m/s，的单位为s，以竖直向上为正方向，则下列说法正确的是（　　） A. 该无人机的加速度大小为4m/s2 B. 该无人机在末上升到最大高度 C. 该无人机在0~5s内的位移大小为16m D. 该无人机在任意1s内的速度变化量大小都是1m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据匀变速直线运动速度时间公式 可得 ， 故该无人机的加速度大小为，故A错误； B．该无人机上升到最大高度时，速度为零，所用的时间为 故B正确； C．该无人机在0~5s内的位移大小为 故C错误； D．该无人机在任意1s内的速度变化量大小都是 故D错误。 故选B。 8. 如图所示，铁架台上固定两个光电门A、B，在光电门A正上方有电磁铁，电磁铁下吸引一块水平条形磁铁，条形磁铁宽度为1cm，断开电源，条形磁铁自由落下，下落过程始终水平，已知磁铁通过A、B光电门的时间分别为，，条形磁铁通过光电门平均速度视为瞬时速度，重力加速度g取，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 电磁铁下端到光电门A的距离为0.8m B. 两光电门间的距离为0.45m C. 条形磁铁通过光电门B时瞬时速度4.00m/s D. 条形磁铁从光电门A到光电门B所需时间0.50s 【答案】AB 【解析】 【详解】A．磁铁通过光电门A时瞬时速度 电磁铁下边到光电门A的距离为h，由 得 选项A正确； BC．磁铁通过光电门B时瞬时速度 两光电门间的距离为d，根据运动学公式 得 选项B正确，C错误； D．磁铁从开始下落到光电门A时间 磁铁从开始下落到达光电门B时间 磁铁从光电门A到光电门B所需时间 选项D错误。 故选AB。 9. 质量为2kg的无人机（看作质点）从地面上由静止起飞沿竖直方向运动，向高处运送包裹，运动过程速度v随时间t变化的图像如图所示，重力加速度大小取，下列说法正确的是（　　） A. 0~2s内，无人机受到的空气作用力大小为30N B. t=2s时，无人机开始沿竖直方向向下运动 C. 无人机上升的最大高度为60 m D. t=16s时，无人机回到出发点 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图示v-t图像可知，0~2s内，无人机的加速度大小为 由牛顿第二定律得F-mg= ma 解得F=30N A项正确； B．t=2s时，无人机仍沿竖直方向向上运动，B项错误； C．无人机上升的最大高度30m C项错误； D．在8~16s内无人机的位移为 t=16s时，无人机回到出发点，D项正确。 故选AD。 10. 如图所示，“系留照明”无人机系统广泛应用于抢险救灾照明中。系统由地面设备、足够长的系留电缆、无人机（含照明灯）组成。无人机质量为，系留电缆柔软且不可伸长，单位长度的质量为。无人机从地面静止启动后受升力、重力和电缆拉力作用，在竖直方向上先做匀加速运动，后做匀减速运动直至速度为零，最终悬停在离地的预定高度。若加速阶段与减速阶段的加速度大小均为，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 无人机上升全过程的最大速度为 B. 无人机上升全过程的时间为 C. 系统上升全过程重力势能增加 D. 无人机向上匀加速运动时升力大于 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设无人机上升全过程的最大速度为，则 求得 故A错误； B．无人机上升全过程的时间为 故B正确； C．系统上升全过程重力势能增加 又 求得 故C错误； D．无人机向上匀加速运动上升的高度为 若若不考虑地面上的电缆对空中电缆的拉力，根据牛顿第二定律有 又 解得 在考虑地面上的电缆对空中电缆的拉力后，所以无人机向上匀加速运动时升力大于，故D正确。 故选BD。 二、非选择题：本大题共5小题，共54分。其中第13~15题解答时要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只有最后答案而无演算过程的不得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用如图甲的装置研究自由落体运动规律。已知打点计时器的工作频率为。 （1）电磁打点计时器必须接________（填“交流”、“交流”或“直流”）电源。 （2）部分实验步骤如下： A．测量完毕，关闭电源，取出纸带； B．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开重锤； C．扶着重锤停靠在打点计时器附近，重锤与纸带相连； D．把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔。 上述实验步骤的正确顺序是：__________（填写字母）。 （3）图乙中标出的相邻两计数点之间还有个记录点未画出，则相邻两计数点的时间间隔______s。 （4）计数点对应的瞬时速度大小为______。 （5）根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小______（本小题计算结果保留两位有效数字） 【答案】 ①. 交流 ②. DCBA ③. ④. ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]电磁打点计时器必须接低压交流电源； （2）[2]实验步骤为：应先把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔；然后扶着重锤停靠在打点计时器附近，重锤与纸带相连；再接通电源，待打点计时器工作稳定后放开重锤；最后，测量完毕，关闭电源，取出纸带。 故正确顺序为DCBA； （3）[3]打点计时器的工作频率为，每隔打一次点，每相邻两点之间还有个记录点未画出，故相邻两计数点的时间间隔 （4）[4]匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故 ； （5）[5]根据公式，有 解得 12. 某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，由电火花计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带（如图所示），纸带上两相邻计数点间还有四个点未画出，电源的频率为50Hz。 （1）实验过程中，下列操作正确的是______。 A. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮一端 B. 将接好纸带的小车停在靠近电火花计时器一端 C. 先释放小车，待小车有较大速度后再接通电源 D. 先接通电源，待打点计时器稳定后再释放小车 （2）C点的瞬时速度大小为______m/s（计算结果保留2位有效数字）。 （3）小车运动过程中的平均加速度大小为______（计算结果保留2位有效数字）。 （4）根据纸带上位移的数据发现______，可证明小车运动是匀加速直线运动。 【答案】（1）BD （2） （3） （4）连续相等时间段的位移差相等 【解析】 【小问1详解】 AB.小车连接好纸带后，将小车靠近打点计时器，小车在细绳拉力作用下向滑轮端运动，故A错误，B正确； CD.先接通电源，保证打点计时器稳定工作，可以在纸带上打下清晰的点，且纸带利用的更长一些，C错误，D正确。 故选BD。 【小问2详解】 在匀变速直线运动中，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，因此 代入数据解得 【小问3详解】 根据逐差法求加速度得 代入数据解得 【小问4详解】 由题意可得，，， 所以有，， 即有连续相等时间段得位移差相等，所以小车做匀加速直线运动。 13. 一辆汽车A在路面上沿直线行驶，突然发现前方65m处有一辆车B侵入了车道，A车开始紧急刹车，假设刹车时做匀变速直线运动。已知A车在刹车后的第一个2s内的位移是40m，在第三个2s内的位移是2.5m。 （1）求车辆A前2s的平均速度大小； （2）求车辆A的加速度大小； （3）通过计算说明，在车辆A刹车的过程中是否会撞上B车； （4）若B车以5m/s的速度侵入车道，A车司机经过0.6s的反应时间才踩下刹车，A车是否还会撞上B车。 【答案】（1） （2） （3）不会 （4）不会 【解析】 【小问1详解】 由 得车辆A前2 s的平均速度 【小问2详解】 设车辆A从开始刹车到停止用时，把刹车的过程看成是反向的初速度为0匀加速直线运动，在第三个2 s内的位移，汽车在第一秒末的速度 根据匀变速直线运动的规律有， 综上可得或（舍去），，因车辆A刹车，故加速度为 【小问3详解】 把刹车的过程看成是反向的初速度为0匀加速直线运动，由 得车辆A刹车到停止的位移，所以不会撞上B车 【小问4详解】 把刹车的过程看成是反向的初速度为0匀加速直线运动，由 得A车司机看到B车时的车速 设A车刹车到与B车共速时用时，有 得 A车司机的反应时间，则A车司机从看到B车到刹车到与B车共速的位移，此过程B车的位移，，故不会撞上B车。 14. 如图所示，大雨过后，屋檐还在不断滴着水液，某同学认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落。他测得，屋檐到该窗户下边沿的距离H=3.2m，窗户的高度为h=1.4m，取g=9.8m/s2，不计空气阻力，回答下列问题： （1）水滴下落到达窗户上边沿时的速度大小； （2）水滴经过窗户的时间。 【答案】（1）6m/s；（2）0.2s 【解析】 【详解】（1）雨滴自由落下，落到窗户上边沿的速度为v，有 解得 （2）雨滴落到窗户下边沿历时t1，有 雨滴落到窗户上边沿历时t2，有 经过窗户的时间为 15. 在沟谷深壑、地形险峻的山区，由于暴雨暴雪极易引发山体滑坡，并携带大量泥沙石块形成泥石流，发生泥石流常常会冲毁公路铁路等交通设施，甚至村镇等，造成巨大损失。现将泥石流运动过程进行简化，如图所示，假设泥石流从A点由静止开始沿坡体匀加速直线下滑，坡体倾角，泥石流与坡体间的动摩擦因数，A点距离坡体底端B点的长度为95m，泥石流经过B点时没有能量的损失，然后在水平面上做匀减速直线运动，加速度大小为。一辆汽车停在距离B点右侧85m的C处，当泥石流到达B点时，司机发现险情，立即启动车辆并以加速度向右做匀加速直线运动，以求逃生。重力加速度g取，（已知）。求： （1）泥石流经过B点时的速度大小； （2）试判断泥石流能否追上汽车？若追不上，则求出泥石流与汽车间的最小距离；若能追上，则求出从汽车启动到追上需要的时间。 【答案】（1）；（2）追不上， 【解析】 【详解】（1）设泥石流质量为m，从A到B，根据牛顿第二定律 解得 根据运动学公式 代入数据解得 解得 （2）泥石流与汽车速度相等时 解得 泥石流在水平面上运动的位移 汽车在水平面上运动的位移 由 代入数据解得 所以泥石流不能追上汽车。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $