河北省邯郸市五校联考2024-2025学年高一上学期10月期中物理试题

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1．答案：C 2. 选B 3. 【解析】选C。图像中图线与横轴围成的面积表示位移，故可得，
4．解析：画出汽车运动过程示意图如图所示，把汽车从A→E的末速度为0的匀减速直线运动，逆过来看作从E→A的初速度为0的匀加速直线运动，由于逆过来前、后加速度大小相同，故逆过来前、后的运动位移、速度和时间均具有对称性。所以逆过程汽车在相等时间内发生的位移之比为 1∶3∶5∶…，把时间间隔按0.5 s为一份进行等分，所以xDE∶xCD∶xBC∶xAB＝1∶8∶16∶24，所以xAB∶xAC∶xAD＝3∶5∶6。答案：D
5．解析：由题图可知，F7和F3可合成F8，F4和F9可合成为F8，F1和F6可合成为 eq \f(1,2)F8，因为是正六边形，所以力的大小F8＝2F1、F2＝F5＝F1，所以九个力的合力大小为3F8＋ eq \f(1,2)F8＋F2＋F5＝9F1，故选C。
6．解析：根据力的平行四边形定则，力F与它的两个分力如图所示，由几何关系知F1＝F2＝ eq \f(F,2sin θ)，故A正确。
7．解析：开始时设上面弹簧压缩的长度为x1，下面弹簧压缩的长度为x2，则有m1g＝k1x1，m1g＋m2g＝k2x2，得到x1＝ eq \f(m1g,k1)，x2＝ eq \f((m1＋m2)g,k2)。当下面的弹簧刚离开地面时，上面的弹簧伸长的长度x1′＝ eq \f(m2g,k1)，下面的弹簧的伸长量为0。故在此过程中，上面的物块移动的距离h＝x1＋x1′＋x2＝(m1＋m2)g( eq \f(1,k1)＋ eq \f(1,k2))，故A、C、D错误，B正确。
8．解析 108 km/h＝30 m/s,324 km/h＝90 m/s，由于中间4个站均匀分布，因此节省的时间相当于在任意相邻两站间节省的时间的5倍，相邻两站间的距离x＝eq \f(1 080×103,5) m＝2.16×105 m，普通列车加速时间t1＝eq \f(v1,a)＝eq \f(30,0.5) s＝60 s，加速过程的位移x1＝eq \f(1,2)at12＝eq \f(1,2)×0.5×602 m＝900 m，根据对称性可知，加速与减速位移相等，可得匀速运动的时间t2＝eq \f(x－2x1,v1)＝eq \f(2.16×105－2×900,30) s＝7 140 s，同理高铁列车加速时间t1′＝eq \f(v1′,a)＝eq \f(90,0.5) s＝180 s，加速过程的位移x1′＝eq \f(1,2)at1′2＝eq \f(1,2)×0.5×1802 m＝8 100 m，匀速运动的时间t2′＝eq \f(x－2x1′,v1′)＝eq \f(2.16×105－2×8 100,90) s＝2 220 s，相邻两站间节省的时间Δt＝(t2＋2t1)－(t2′＋2t1′)＝4 680 s，因此总的节省时间Δt总＝5Δt＝4 680×5 s＝23 400 s＝6小时30分钟，故选B。
9．[答案] ABD 10．CD
11．解析：匀变速直线运动的位移与时间关系为x＝v0t＋ eq \f(1,2)at2，对照题给表达式可知，这个物体的初速度v0＝6 m/s，加速度a＝－8 m/s2，故A错误，B正确；这个物体的任意一秒的速度变化量Δv＝aΔt＝－8 m/s，故C错误；这个物体的任意相邻一秒内的位移差Δx＝|a|(Δt)2＝8 m，故D正确。
答案：BD
12．解析：消防员加速过程与减速过程中速度变化量大小相等、方向相反，故A错误；设消防员下滑过程中的最大速度为v，根据匀变速直线运动的规律可知，消防员加速过程与减速过程的平均速度相同，均为 eq \f(v,2)；全过程的平均速度为 eq \x\t(v)＝ eq \f(v,2)。根据位移—时间关系可得h＝ eq \f(v,2)t，解得消防员下滑过程中的最大速度v＝ eq \f(2h,t)＝ eq \f(2×15,3) m/s＝10 m/s，故A、B正确；下滑过程中加速过程的加速度大小是减速过程加速度大小的2倍，则a加＝2a减 由v＝a加t加＝a减t减
可得t加＝ eq \f(1,2)t减 又t加＋t减＝3 s，所以t加＝1 s
所以消防员加速过程的加速度大小为a加＝ eq \f(v,t加)＝10 m/s2，故C错误，故选B、D。答案：AB
二、实验题(本题共2小题，共14分)
13．答案：(1)交流 (2)B (3)D
14．答案：(1)2.00 (2)O点的位置 A与B的示数 (3)AB
三、简答题(本题共3小题，共30分)
15．(6分)答案：（1）． eq \f(\r(3),2)mg （2）． eq \f(1,2)μmg
解析：将重力按照实际作用效果正交分解，如图所示，AB面对木块的支持力大小F支＝F1＝mg sin 60°＝ eq \f(\r(3),2)mg，木块对BC面的压力大小F压＝F2＝mg sin 30°＝ eq \f(1,2)mg，滑动摩擦力大小Ff＝μF压＝ eq \f(1,2)μmg。
16．(10分)解析：(1)要使时间最短，就要使电梯以v＝6 m/s的速度上升的时间尽量多。
启动加速的时间t1＝ eq \f(v,a1)＝ eq \f(6,2) s＝3 s，
制动减速的时间t3＝ eq \f(0－v,a3)＝ eq \f(0－6,－1) s＝6 s，
设匀速运动的时间为t2，因为x＝ eq \f(v,2)t1＋vt2＋ eq \f(v,2)t3，
解得t2＝ eq \f(25,6) s，
故tmin＝t1＋t2＋t3＝ eq \f(79,6) s。
(2)因匀速上升的时间
t2′＝t′－t1′－t3′＝t′－ eq \f(v′,a1)－ eq \f(0－v′,a3)，
又x＝ eq \f(v′2,2a1)＋v′t2′＋ eq \f(0－v′2,2a3)，
整理可得数学方程式3v′2－64v′＋208＝0
解得v′＝4 m/s(另一解不合题意，舍去)。
答案：(1) eq \f(79,6) s (2)4 m/s
17．(14分)【详解】（1）设火车的加速度为a．由运动公式v2-v02=2ax得：
所以B车刹车的最大加速度大小为0.25m/s2．
（2）当B车速度减小到v=10m/s时，二者相距最近，设此时B车的位移为x1，A车的位移为x2．则有

x2=vAt

联立解得
x1=1600m，x2=800m．
因为x1＞x2+750，所以两车会相撞．
设经过时间t两车相撞，则
vAt+750＝vBt+at2
解得：
t=60s
此时A运动的位移
x1=vAt=10×60=600m．
（3）能见度至少达到△x米时才能保证两辆火车不相撞
则
△x=x1-x2=800m．