2024-2025学年高一上学期期中模拟考试物理（浙江专用，人教版2019必修第一册第1_3章第1节）试卷（Word版附解析）

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注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3．测试范围：第1~2章，第3章第一节重力与弹力，人教版2019必修第一册。
4．难度系数：0.75。
第Ⅰ卷
一、选择题(本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分。)
1．在以下各项冰雪运动中，可以将运动员看成质点的是（ ）
A．图甲：研究速滑运动员的冲线技巧时B．图乙：研究花滑运动员的技术姿态时
C．图丙：研究滑雪运动员的空中动作时D．图丁：研究雪车运动员的比赛时间时
【答案】D
【详解】A．研究速滑运动员的冲线技巧时，运动员的体积和形状不可忽略，不能看成质点，故A错误；
B．研究花滑运动员的技术姿态时，运动员的体积和形状不可忽略，不能看成质点，故B错误；
C．研究滑雪运动员的空中动作时，运动员的体积和形状不可忽略，不能看成质点，故C错误；
D．研究雪车运动员的比赛时间时，运动员的体积和形状可以忽略，可以看成质点，故D正确。
故选D。
2．传说中有一种鸟叫衔枝鸟，它能靠一小截树枝成功地飞越太平洋。它飞行时，把树枝衔嘴里；累了时，就把树枝放在水里，站在上面休息。下列说法正确的是（ ）
A．飞行时，以树枝为参照物，鸟是运动的
B．飞行时，以海岸为参照物，树枝是静止的
C．鸟站在树枝上休息时，以树枝为参照物，鸟是静止的
D．鸟站在树枝上一起随海水流动，以海岸为参照物，鸟是静止的
【答案】C
【详解】A．飞行时，以树枝为参照物，鸟与树枝的相对位置没有发生改变，鸟是静止的，故A错误；
B．飞行时，以海岸为参照物，树枝相对于海岸位置发生了改变，树枝是运动的，故B错误；
C．鸟站在树枝上休息时，以树枝为参照物，鸟与树枝的位置没有发生改变，鸟是静止的，故C正确；
D．鸟站在树枝上一起随海水流动，以海岸为参照物，鸟与海岸的位置发生改变，鸟是运动的，故D错误。
故选C。
3．下列关于时刻、时间间隔、质点的说法中正确的是（ ）
A．用“冰冻三尺非一日之寒”形容做事情不能一蹴而就，“一日”指的是“时间间隔”
B．用“宁停三分，不抢一秒”进行交通安全教育，“三分”和“一秒”均指时刻
C．杭州亚运会于今年9月23日晚八点正式开幕，其中“八点”指的是“时间间隔”
D．老师监考时，每个考生都可以看作质点
【答案】A
【详解】A．用“冰冻三尺非一日之寒”形容做事情不能一蹴而就，“一日”指的是“时间间隔”，故A正确；
B．用“宁停三分，不抢一秒”进行交通安全教育，“三分”和“一秒”均指“时间间隔”，故B错误；
C．杭州亚运会于今年9月23日晚八点正式开幕，其中“八点”指的是开始时刻，故C错误；
D．老师监考时，需要注意考生的动作，故每个考生都不可以看作质点，故D错误。
故选A。
4．下列各组物理量中，都是矢量的是（ ）
A．位移、加速度B．时间、重力C．加速度、速率D．路程、平均速度
【答案】A
【详解】位移、加速度、重力和平均速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而时间、速率和路程只有大小无方向，是标量。
故选A。
5．如图，一只篮球从离地高度处由静止下落，与地面发生碰撞后反弹至离地的高度处。以向上为位移正方向，在该过程中，篮球通过的路程和位移分别是（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】位移是由初位置指向末位置的有向线段，路程是运动轨迹的长度。篮球通过的路程为，以向上为位移正方向，则在该过程中，篮球的位移为。
故选B。
6．为了提高百米赛跑运动员的成绩，教练员分析了运动员跑百米全程的录像带，测得：运动员在前7s内跑了63m，第10s末到达终点时的速度为10.3m/s，则下列说法正确的有（ ）
A．运动员在第7s末的瞬时速度为9m/s
B．运动员在前10s内的平均速度为 10.3m/s
C．运动员在第10s末到达终点时的速度为瞬时速度
D．运动员在全过程中做匀速直线运动
【答案】C
【详解】A．前7s内跑了63m，可得，即前7s内的平均速度为9m/s，而运动员在第7s末的瞬时速度不一定是9m/s，故A错误；
BC．第10s末到达终点时的速度10.3m/s是瞬时速度，而不是平均速度，故B错误，C正确；
D．百米赛跑要经过加速和匀速的过程，运动员在全过程中做变速直线运动，故D错误。
故选C。
7．火箭发射时速度能在10s内由零增加到50m/s；小轿车防抱死制动系统（ABS）能使汽车从30m/s的速度在5s内停下来，关于这两个过程，下列说法中正确的是（ ）
A．火箭的速度变化量比汽车的速度变化量小
B．火箭的速度变化比汽车的速度变化慢
C．火箭发射过程的加速度方向与其速度方向相反
D．火箭的加速度比汽车的加速度大
【答案】B
【详解】A．火箭的速度变化量为，汽车的速度变化量为，负号表示方向与所选取的正方向相反，可知火箭的速度变化量比汽车的速度变化量大，故A错误；
BD．火箭的加速度为，汽车的加速度为，负号表示与所选取的正方向相反，则可知火箭的加速度比汽车的加速度小，则火箭的速度变化比汽车的速度变化慢，故B正确，D错误；
C．火箭发射过程为加速过程，加速度方向与其速度方向相同，故C错误。
故选B。
8．一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度-时间图像如图所示，由图像知（ ）
A．0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段火箭的加速度
B．0～tb段火箭是上升的，在tb～tc段火箭是下落的
C．tb时刻火箭离地面最远
D．tc时刻火箭回到地面
【答案】A
【详解】A．图像的斜率越大，加速度越大，0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段火箭的加速度，A正确；
BCD．0～tb段火箭是加速上升的，在tb～tc段火箭是减速上升的，tc时刻火箭离地面最远，BCD错误。
故选A。
9．甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动， 甲和乙的运动图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．甲、乙均在3s末回到出发点，距出发点的最大距离均为4m
B．0~2s内与4~6s内， 甲的速度等大、反向
C．0~6s内，甲、乙的运动方向均改变一次
D．6s内甲的路程为16m， 乙的路程为12m
【答案】D
【详解】A．甲在3s末回到出发点，距出发点的最大距离在第2s，为4m；由图像与时间轴所围面积表示位移可知，乙在6s末回到出发点，距出发点的最大距离在第3s，为，故A错误；
B．x−t图像的斜率表示速度，斜率大小表速度大小，斜率的正负表速度方向，可知0~2s内与4~6s内，甲的速度等大、同向，故B错误；
C．0~6s内，甲在2s末和4s末运动方向共改变两次，乙在3s末运动方向改变一次，故C错误；
D．6s内甲的路程为，v−t图像与时间轴所围的面积等于位移，可知6s内乙的路程为，故D正确。
故选D。
10．中国高铁向世界展示了中国速度，和谐号动车和复兴号高铁相继从沈阳站点由静止出发，沿同一方向做直线运动。两车运动的速度一时间图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．复兴号高铁追上和谐号动车前，时两车相距最远
B．时，复兴号高铁追上和谐号动车
C．复兴号高铁时，速度达到最大
D．复兴号高铁追上和谐号动车前，两车最远相距4900m
【答案】C
【详解】A．时，和谐号动车速度大于复兴号高铁，时，和谐号动车速度小于复兴号高铁，故复兴号高铁追上和谐号动车前t=140s时两车相距最远，故A错误；
B．v-t图像所围成的面积大小，表示位移，t=140s时，两车只是速度大小相等，但是位移大小不相等，所以没有追上，故B错误；
C．根据v-t图像中，斜率表示加速度可知，高铁的加速度为，所以加速到95m/s的所用的时间应为，所以当t=70s+95s=165s时，速度达到最大，C正确；
D．复兴号高铁追上和谐号动车前t=140s时两车相距最远，由于v-t图像中面积表示位移，所以两车最远相距应为，故D错误。
故选C 。
11．一辆汽车在笔直的道路上制动后做匀减速直线运动，利用相机对汽车从制动开始每隔1s拍摄照片，拍摄结束后，根据一定比例测出了每两次拍摄之间车运动的距离，将照片合成如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．汽车制动后做匀减速运动的加速度大小为2m/s2
B．汽车制动后第2s内的平均速度为8m/s
C．汽车制动后第1s末的速度大小为6m/s
D．汽车开始制动时的速度为9m/s
【答案】A
【详解】A．根据匀变速直线运动相邻相等时间间隔内发生的位移差的关系，可得汽车制动后做匀减速运动的加速度大小为，故A正确；
B．汽车制动后第2s内的平均速度为，故B错误；
C、D．根据推论：匀变速直线运动的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，汽车制动后第1s末的速度等于前2s的平均速度，则有，故C错误；
汽车制动时的初速度为，故D错误。
故选A。
12．一个易拉罐由于磕碰，底部边缘有处凹陷。在空易拉罐中注入少量的水后，将易拉罐凹陷处与桌面接触放置在水平桌面上，结果易拉罐“倾而不倒”，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．注水后，易拉罐的重心位置升高了
B．易拉罐重力的作用线垂直于水平面向下
C．若将注水后的易拉罐正立放置，则其重心位置不变
D．若将空易拉罐剪去上半部，则其重心位置可能不变
【答案】B
【详解】A．注水前，易拉罐的中心位置在中心附近，注水后，水的重心低，易拉罐本身的重心位置不变，整体的重心位置降低了，故A错误；
B．重力的方向总是竖直向下的，所以易拉罐重力的作用线垂直于水平面向下，故B正确；
C．若将注水后的易拉罐正立放置，水的形状发生变化，整体的重心位置也发生变化，故C错误；
D．若将空易拉罐剪去上半部，易拉罐本身的重心降低，则整体重心位置降低，故D错误。
故选B。
13．2021年8月，来自中国广东省14岁天才跳水运动员全红婵以466.20历史最高分夺得2020东京奥运会跳水女子单人10米跳台金牌。如图所示当她静止站在跳台边缘准备起跳时，下列说法正确的是（ ）
A．跳台较硬没发生形变，只有运动员的脚发生形变
B．跳台受到向下的压力，是因为跳台发生形变而产生的
C．跳台受到向下的压力，就是运动员的重力
D．运动员受到的支持力，是因为跳台发生形变而产生的
【答案】D
【详解】A．跳台、运动员的脚均发生形变，故A错误；
B．跳台受到向下的压力，是因为运动员发生形变而产生的，故B错误；
C．跳台受到向下的压力受力物体是跳台，运动员的重力受力物体是运动员，故跳台受到向下的压力，不是运动员的重力，故C错误；
D．运动员受到的支持力，是因为跳台发生形变而产生的，故D正确。
故选D。
14．如图所示，光滑水平面上放置一轻质弹簧。当在弹簧两端施加大小均为20N的拉力时，弹簧的长度为30cm；当在弹簧两端施加大小均为10N的压力时，弹簧的长度为15cm。弹簧均处于弹性限度内，则该弹簧的劲度系数为（ ）
A．66.7N/mB．200N/m
C．300N/mD．400N/m
【答案】B
【详解】令弹簧原长为，当在弹簧两端施加大小均为20N的拉力时，根据胡克定律有，当在弹簧两端施加大小均为10N的压力时，根据胡克定律有，结合题中数据解得k=200N/m。
故选B。
15．如图所示，自来水管的阀门每隔相同的时间滴下一滴水，当第3滴水正欲滴下时，第1滴水刚好到达地面，阀门到水平地面的高度为，忽略空气阻力，则当地重力加速度大小为（ ）
A．B．C．D．
【答案】B
【详解】由题意可知，每滴水落地所需时间为2T，则有，可得当地重力加速度大小为。
故选B。
16．我国运动员全红婵在2024年奥运会女子10米跳台跳水决赛中荣获冠军。图为她在决赛中一次跳水时重心的运动轨迹和相关数据，关于本次跳水她在空中的运动过程，下列说法正确的是（ ）
A．裁判在评分时可将全红婵看成质点B．全红婵做下落运动的时间为1.6s
C．全红婵的重心在竖直方向的位移大小为11.4mD．全红婵在空中运动的末速度大小为47.2km/h
【答案】D
【详解】A．裁判在评分时，全红婵的形状大小不能忽略不计，不可以将全红婵看成质点，故A错误；
B．由题图可知，全红婵竖直方向先竖直上升后，再做自由落体运动下落，根据，可知全红婵做下落运动的时间为，故B错误；
C．本次跳水她在空中的运动过程全红婵的重心在竖直方向的位移大小为10m，故C错误；
D．由题图可知，全红婵在空中运动的末速度大小为47.2km/h，故D正确。
故选D。
17．如图所示是利用位移传感器测量速度的示意图，这个系统由发射器A与接收器B组成，发射器A固定在被测物体上，接收器B固定在地面上。测量时，每隔2s发射器A向B同时发射红外线脉冲和超声波脉冲（即持续时间很短的红外线和超声波）。红外线的传播时间可以忽略，声波在空气中的传播速度为340m/s，已知被测物体A在沿直线做匀加速直线运动，接收器B收到的波形如图所示，则A的加速度约为（ ）
A．1.7m/s2 B．3.4m/s2C．8.5 m/s2 D．17 m/s2
【答案】C
【详解】两次接收红外线的间隔时间为2s，则一小格长度代表0.2s，由图可得出三次超声波到达接收器的时间分别为0.2s、0.3s、0.5s，根据超声波波速可以求出这三次发射器A与接收器B之间的距离分别为68m、102m、170m，因为B是静止的，所以A在这两个2s内运动的距离为34m和68m。根据，可求出。
故选C。
18．如图所示的方法可以测出一个人的反应时间。甲同学用手握住直尺顶端，乙同学在直尺下端刻度为0的地方做捏住直尺的准备，但手没有碰到直尺，当乙同学看到甲同学放开直尺时，立即握住直尺，结果乙同学握住直尺的刻度为b。小明同学根据所学知识计算出不同刻度对应的反应时间，从而在这把尺子上标出时间刻度做成“反应时间测量尺”。已知重力加速度为g，关于“反应时间测量尺”，下列说法正确的是（ ）
A．其“时间刻度”是均匀的，与长度刻度值成正比例
B．其“时间刻度”是均匀的，与长度刻度值平方成正比例
C．其“时间刻度”是不均匀的，且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”密
D．如果在月球上使用此刻度尺，“时间刻度”的每个数字不需要改动也可以直接使用
【答案】C
【详解】ABC．根据题意，由公式可得，可知，其“时间刻度”是不均匀的，且靠近直尺零刻度的地方“时间刻度”密，与长度刻度的平方根成正比例，故AB错误，C正确；
D．由于月球上的重力加速度小，可知如果在月球上使用此刻度尺，刻度尺下落比地球上慢，同样的下落距离对应反映时间变长，“时间刻度”的每个数字应该成比例改大一些，故D错误。
故选C。
第Ⅱ卷
二、实验题（本题共1小题，共16分）
19．如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。
(1)实验中还需要的测量工具有 ，该实验的公式依据为 。
(2)如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量，横轴是弹簧的形变量。由图像可得结论：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成 （填“正比”或“反比”），弹簧的劲度系数 （计算结果保留3位有效数字，重力加速度取）。
(3)如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧和，作出弹簧弹力与弹簧长度的图像，下列说法正确的是________。
A．的原长比的短B．的劲度系数比的小
C．的劲度系数比的大D．弹力与弹簧长度成正比
【答案】(1) 刻度尺 胡克定律 (2) 正比 50.0 (3)C
【详解】（1）[1]实验中还需要的测量工具有刻度尺。
[2]该实验的公式依据为胡克定律。
（2）[1]如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图像可得结论：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比；
[2]根据胡克定律可得，弹簧的劲度系数为
（3）A．图像与横轴的交点等于弹簧原长，则的原长比的长，故A错误；
BC．图像的斜率等于劲度系数，则a的劲度系数比b的大，故B错误，C正确；
D．由图像可知，弹力与弹簧长度为线性关系，不是成正比关系，故D错误。
故选C。
20．结合“探究小车速度随时间变化的规律”的实验（装置如图甲），完成下列问题：
(1)如图乙，刻度尺的0刻度与“0”点对齐，测量点“4”到“0”的距离为 cm；该同学已将1、2、3、4点对应时刻的瞬时速度进行计算填入表中，请你将测量点“5”对应时刻的瞬时速度填入表中（结果保留三位有效数字）；请你把“5”的数据补充到图丙中，并拟合图线。
(2)根据拟合好的图像求出小车的加速度大小为a= m/s2.（结果保留三位有效数字）
(3)关于该实验，下列说法正确的是___________。
A．重复实验时，可以增加悬挂的槽码，也可以在小车里增加钩码
B．实验时，牵引小车的细绳必须平行于长木板，而且长木板也必须水平放置
C．若实验时电源频率略低于50 Hz，但该同学并不知道，则小车速度测量值将大于实际值
D．如果实验用电火花计时器，实验时的电压略低于220 V，则加速度的测量值将小于实际值
【答案】(1) 19.90 0.550
(2)(3)AC
【详解】（1）[1]由图乙可知，刻度尺的0刻度与“0”点对齐，且分度值为0.1cm，读数要估读到分度值的下一位，则测量点“4”到“0”的距离为19.90cm。
[2]由匀变速直线运动在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，测量点“5”对应时刻的瞬时速度为
[3]在图丙中补点并拟合图线，如图所示。
（2）由图像可得
（3）A．重复实验时，可以增加悬挂的槽码，也可以在小车里增加钩码，这样可以改变小车的速度和加速度，A正确；
B．实验时，牵引小车的细绳必须平行于长木板，长木板可以水平放置或倾斜放置均可，只要小车能加速运动即可，B错误；
C．若实验时电源频率略低于50 Hz，可知打点周期变大，但该同学并不知道，仍按0.02s计算，则小车速度测量值将大于实际值，C正确；
D．如果实验用电火花计时器，实验时的电压略低于220 V，可知电源的频率不变，则打点周期不变，则加速度的测量值等于实际值，D错误。
故选AC。
三、计算题（本题共9小题，9分+9分+12分共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
21．如图所示，质量的物体置于水平地面上，劲度系数的竖直轻弹簧下端与物体拴接，对弹簧的上端施加方向竖直向上的恒定拉力，此时物体对地面的压力大小，取重力加速度大小。
（1）求拉力的大小F；
（2）若缓慢增大拉力，求物体刚要离开地面时弹簧的伸长量x。

【答案】（1）6N；（2）0.05m
【详解】（1）对物体和轻弹簧整体 受力分析列平衡方程F+N=mg （2分）
解得F=6N （1分）
（2）对物体和轻弹簧整体在刚离开地面时受力分析 （2分）
对弹簧受力分析得 （2分）
联立得 （2分）
22．在一张长为1.50m的桌子上，游戏者从桌子的左侧边沿水平推出罐，使之滑向另一端，比较谁能使易拉罐更极限靠近桌子边沿而不掉落。若手推罐时的加速度大小不超过之间，手推动距离不超过0.5m，罐脱手后的加速度大小为，将易拉罐视为质点，，问：
（1）若以最大加速度和最大推动距离推易拉罐，撤去手推力瞬间，易拉罐的速度大小是多少？试判断易拉罐能否停在桌面上？
（2）若以的加速度推易拉罐，要使罐恰好停在桌子另一端的边沿，则易拉罐在桌面运动过程中的最大速度大小是多少？手推动的距离为多少？
【答案】（1），易拉罐无法停留在桌面上；（2）
【详解】（1）由可知，（1分）
当时，可获得最大速度 （2分）
至停止运动需滑行距离 （1分）
所以易拉罐无法停留在桌面上； （1分）
（2）设推动时的加速度为，获得速度v，脱手后易拉罐的加速度为，桌长为L，则推动的距离为 （1分）
脱手后移动距离为 （1分）
若恰能停在桌子另一端边沿，则 （1分）
由以上关系得， （1分）
23．图甲为一种自动感应门，门框上沿中央安装有传感器，当人或物体与传感器的水平距离小于或等于某个设定值（可称为“水平感应距离”）时，中间两扇门分别向左右平移，当人或物体与传感器水平距离大于设定值时，门将自动关闭。图乙为感应门的俯视图，A为传感器位置，虚线圆是传感器的感应范围，已知每扇门宽度d = 1.6m，最大移动速度v0 = 0.8m/s。若门每一次开启时先匀加速运动达到最大速度后，立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时的速度刚好为零，移动的最大距离等于门的宽度d，不计门及门框的厚度。
（1）门开启时做加速和减速运动的加速度大小是多少；
（2）若人以v = 1.2m/s的速度沿图中虚线BA走向感应门，要求人达到门框时左、右门同时各自移动的距离，那么设定的传感器水平感应距离l应为多少；
（3）若以l = 2.1m的感应距离设计感应门，欲搬运宽为的物体（厚度不计），并使物体沿中间虚线BA垂直地匀速通过该门（如图丙所示），那么物体移动的速度不能超过多少；
（4）若每扇门宽度为d，传感器水平感应距离为l，搬运宽为的物体（厚度不计），以速度v沿中间虚线BA垂直地匀速通过该门，为能安全通过感应门，感应门的最小加速度a应调整为多大？（结果用含v、d、l的表达式来表示）仍保证门开启时，先匀加速运动达到最大速度后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时速度刚好为零。
【答案】（1）0.4m/s2；（2）2.4m；（3）0.7m/s；（4）
【详解】（1）依题意每扇门开启过程中的速度图像如图所示

设门全部开启所用的时间为，由图可得 （1分）
由速度时间关系得 （1分）
联立解得 （1分）
（2）要使单扇门打开，需要的时间为 （1分）
人只要在t时间内到达门框处即可安全通过，所以人到门的距离为l = vt
联立解得l = 2.4m （1分）
（3）依题意宽为的物体移到门框过程中，每扇门至少要移动的距离，每扇门的运动各经历两个阶段：开始以加速度a运动的距离，速度达到，所用时间为，而后又做匀减速运动，设减速时间为，门又动了 （1分）
由匀变速运动公式，得
解得或（不合题意舍去）
要使每扇门打开所用的时间为 （1分）
故物体移动的速度不能超过 （1分）
（4）由于仍保证门开启时，先匀加速运动达到最大速度后立即以大小相等的加速度匀减速运动，每扇门完全开启时速度刚好为零，则根据逆向思维法得 （1分）
其中, （1分）
上式联立可得 （1分）
测量点
1
2
3
4
5
瞬时速度（m·s-1）
0.501
0.520
0.525
0.540