2024-2025学年甘肃省酒泉市金塔县等四地高一(上)11月期中考试物理试卷（解析版）

这是一份2024-2025学年甘肃省酒泉市金塔县等四地高一(上)11月期中考试物理试卷（解析版），共15页。
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
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．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
考试时间为75分钟，满分100分
一、选择题：本题共10小题，共43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，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
1. 2024年4月13日，河南省郑州市郑东新区如意湖文化广场旁，一场“总体国家安全观·创新引领10周年”主题的大型无人机灯光秀正在上演。如图是“4.15”国家安全教育标识的展示。关于展示过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 以组成数字“4”的其中一架无人机为参考系，组成数字“1”的无人机是静止的
B. 以“大玉米楼”为参考系，组成数字“4”的无人机是运动的
C. 如果要研究其中一架无人机的运动轨迹，不能将其当成质点
D. 如果要研究无人机螺旋桨叶上某一点的运动情况，可以将此无人机当成质点
【答案】A
【解析】A．展示过程中，“4.15”悬停空中，以组成数字“4”其中一架无人机为参考系，组成数字“1”的无人机是静止的，A正确；
B．展示过程中，“4.15”悬停空中，以“大玉米楼”为参考系，组成数字“4”的无人机是静止的，B错误；
C．如果要研究其中一架无人机的运动轨迹，可以忽略其大小和形状，将其当成质点，C错误；
D．如果要研究无人机螺旋桨叶上某一点的运动情况，不能忽略大小和形状可以，不能此无人机当成质点，D错误。
故选A。
2. 小华乘坐的G3423次高铁列车，早上08：50从“成都东”出发，行驶379公里后，于上午10：32到达“重庆北”，总耗时1时零42分，根据上述信息可知（ ）
A. 08：50表示时间间隔
B. 379公里表示位移
C. G3423次列车加速出站时的加速度方向与速度方向相反
D. G3423次列车某时刻的行驶速度可能大于222.9km/h
【答案】D
【解析】A．08：50表示时刻，A错误；
B．379公里表示路程，B错误；
C．G3423次列车加速出站时的加速度方向与速度方向相同，C错误；
D．列车的平均速率为
222.9km/h 为平均速率，G3423次列车某时刻的行驶速度可能大于222.9km/h，D正确。
故选D。
3. 下列有关力的说法正确的是（ ）
A. 重心的位置一定在物体上
B. 相互接触的两物体一定有弹力作用
C. 滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动
D. 有弹力存在时一定有摩擦力，有摩擦力存在时不一定有弹力
【答案】C
【解析】A．一个物体各部分都受到重力作用，从效果上看，认为各部分受到的重力作用集中于一点，这点叫做物体的重心，因此物体的重心不一定在物体上，例如质量分布均匀的金属圆环的重心在圆心处，故A错误；
B．弹力产生的条件是物体相互接触且有形变，可知相互接触的两物体，如果之间没有形变，就一定没有弹力作用，故B错误；
C．滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，故C正确；
D．有弹力存在时若物体间没有相对运动或相对运动趋势，物体间没有摩擦力；弹力是摩擦力存在的前提，有摩擦力存在时一定有弹力，故D错误。
故选C。
4. 2024年“驾驭未来”全国青少年车辆模型教育竞赛中，某一赛车由静止开始向前做直线运动，计算机记录其速度随时间变化的v—t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 在4~8s内，赛车处于静止状态
B. 赛车在0~4s内的加速度比在8~12s内的加速度大
C. 在0~12s内，赛车的平均速度大小为3m/s
D. 在0~12s内，第10s末，赛车离出发点最远
【答案】D
【解析】A．在内，赛车做匀速直线运动，A错误；
B．在图像中，图线的斜率表示的是加速度的大小，由图可知，内的加速度
内的加速度
由于加速度是矢量，正负只表示方向，不是大小，故内的加速度大于内的加速度，B错误；
C．根据平均速度的概念，可知平均速度
C错误；
D．在图像中，图线与坐标轴围成的面积表示位移的大小，在0~12s内，第10s末，赛车正向速度减为零，离出发点最远，D正确。
故选D。
5. 高层住宅楼的电梯，停在中间楼层，时开始运动，选向上为正方向，一段时间内电梯的加速度随时间变化的a-t图像可简化为如图所示，0~9s内，关于电梯的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 时，电梯的速度大小为2m/s
B. 电梯运动的最大速度大小为3m/s
C. 3~6s内，电梯运动的距离为12m
D. 6~9s内，电梯向下运动
【答案】C
【解析】A．图像面积表示速度变化量，内，电梯的速度增加了
时电梯的速度为0，所以时，电梯的速度为，故A错误；
B．时电梯的速度最大，最大速度为
故B错误；
C．内，电梯以匀速上升，运动的距离为
故C正确；
D．内，电梯速度减小了，时，电梯速度减为0，可知内，电梯在向上减速运动，故D错误。
故选C。
6. 甲、乙两车在平直路面上运动的图像如图所示，其中x表示两车的位移，t表示两车的运动时间，下列说法正确的是（ ）
A. 甲车运动的初速度大小为3m/s
B. 阴影部分的面积表示甲车在2~3s内通过的位移
C. 甲车运动的加速度大小为
D. 时两车速度大小相同
【答案】C
【解析】AC．由匀变速直线运动公式
变形得
结合图像可知乙车做匀速直线运动，速度为；甲车做匀减速直线运动，初速度，斜率
故
故A错误，C正确；
B．图像上任一点纵坐标与横坐标的乘积表示位移，图像与横轴所围面积没有意义，不表示车的位移。故B错误；
D．图像中的交点表示此刻两车平均速度相同，瞬时速度不相同。故D错误。
故选C。
7. 某汽车刹车过程可视为匀减速直线运动，已知开始刹车时初速度大小为16m/s，第2s内位移为10m，则该车（ ）
A. 第2s内的平均速度大小为5m/s
B. 刹车时加速度大小为
C. 第2s内与第3s内通过的位移大小之比为3：2
D. 刹车后5s内的位移大小为30m
【答案】B
【解析】A．第2内的平均速度大小为
A错误；
B．第2内的平均速度大小为1.5s时的瞬时速度，设刹车时加速度大小为 a，则有
B正确；
C．刹车时间为
根据逆向思维可知，第1s内，第2s内，第3s内，第4s内的位移之比为
所以第2s内与第3s内通过的位移大小之比为5：3，C错误；
D．刹车后4s时，车已经停止，所以5s内位移等于4s内的位移，则有
D错误。
故选B。
8. 如下图所示中，所有接触面均光滑，球和杆均静止，则对球和杆的弹力分析正确的图是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】AB
【解析】A．接触面间的弹力方向要垂直于接触面指向受力物体，因为图中为圆弧面，所以过圆心，故A正确；
B．接触面间的弹力方向要垂直于接触面指向受力物体，故B正确；
C．此图中F1的方向应该垂直接触面过圆心，故C错误；
D．此图中因为绳是竖直的，所以球和斜面间不存在弹力，否则无法平衡，故D错误。
故选AB。
9. 如图甲所示，通过一拉力传感器（能测量力大小的装置）水平向右拉一水平面上质量为8.0kg的木块，A端的拉力均匀增加，时间内木块静止，木块运动后改变拉力，使木块在后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后，得到如图乙所示拉力随时间变化的图线，下列说法正确的是（ ）（取）
A. 当时，木块与水平面间的摩擦力
B. 若继续增大拉力至，则木块与水平面间的摩擦力
C. 木块与水平面间的动摩擦因数
D. 木块与水平面间的动摩擦因数
【答案】AC
【解析】A．时间内木块静止，地面对木块有静摩擦力作用，当时，根据平衡条件可知，木块与水平面间的摩擦力
故A正确；
B．若继续增大拉力至，根据图乙可知，木块受到地面的摩擦力作用，则木块与水平面间的摩擦力
故B错误；
CD．根据图乙可知，滑动摩擦力为16.0N，则有
，
解得
故C正确，D错误。
故选AC。
10. 如图所示，港珠澳大桥上四段110m等跨钢箱连续梁桥，标记为a、b、c、d、e，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t。则下列说法正确的是( )
A. 通过bc段的时间也为t
B. 通过ae段的时间为2t
C. 汽车通过b、c、d、e的速度之比为1∶2∶3∶4
D. 汽车通过b、c、d、e的速度之比为1∶∶∶2
【答案】BD
【解析】AB．根据初速度为零的匀加速直线运动规律可知，通过连续相同的位移所用的时间之比为
通过ab段的时间为t，可得出通过bc段的时间为
通过ae段的时间为
故A错误，B正确；
CD．根据初速度为零的匀加速直线运动规律可知，通过连续相等位移末速度之比为
则汽车通过b、c、d、e的速度之比为
故C错误；D正确。
故选BD。
二、非选择题：本题共5小题，共57分。
11. 在“探究弹簧弹力与弹簧伸长量的定量关系”实验中，用铁架台、带挂钩的不同弹簧若干、50g的钩码若干、刻度尺等，安装如图甲所示的装置，刻度尺的零刻度线与弹簧上端平齐。实验中得到A、B两弹簧的弹力F的大小与伸长量x之间的关系如图乙所示。
（1）未挂钩码时，B弹簧指针对应的刻度放大如图甲所示，可读得原长______cm。
（2）由图乙可知劲度系数较小的是______（选填“A”或“B”）弹簧；还可算出A弹簧的劲度系数为______N/m。
（3）若某同学做实验时，读取B弹簧的长度为22.00cm，则此时弹簧产生的弹力大小为______N。
（4）若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选______（选填“A”或“B”）弹簧。
【答案】（1）7.00 （2） B 25 （3）1.5 （4）B
【解析】
【小问1解析】
由图甲刻度尺分度值为1mm，要估读到分度值的下一位，已知刻度尺的零刻度线与弹簧上端平齐，弹簧长度为
【小问2解析】
根据胡克定律有
可知，图像的斜率表示劲度系数，由图乙可知，A弹簧的劲度系数大于B弹簧的劲度系数，故劲度系数较小的是B。
由图乙可得，A弹簧的劲度系数为
【小问3解析】
由图乙可得，B弹簧的劲度系数为
根据胡克定律有
【小问4解析】
由上述分析可知
若把两个弹簧分别制作成弹簧秤，由于弹簧B的劲度系数更小，弹簧B的形变量更明显，即B的灵敏度更高，故若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选B。
12. 某实验小组的同学探究小车的匀变速运动规律，实验室提供了两种打点计时器，如图甲所示，然后设计了如图乙所示的实验，已知电源的频率为50Hz。
（1）图甲中打点计时器②的工作电压为______（选填“交流”或“直流”）______V。若提供的实验器材中同时有①、②两个打点计时器，优先选用______（选填“①”或“②”）。
（2）关于本实验的操作，下列说法正确的是______。（多选）
A. 小车释放前，应使小车远离打点计时器
B. 实验时，应先释放小车再接通电源
C. 实验前应调整滑轮使细绳与木板平行
D. 每打完一条纸带应及时切断电源，防止打点计时器过热损坏
（3）该小组的同学通过多次实验打出了多条纸带，从其中选择了一条比较清晰的纸带，如图丙所示，图中的1、2、3、4、5为依次相邻的计数点，且相邻两点之间还有4个点未画出，测得1、3两点间的距离为7.82cm，3、4两点间的距离为5.10cm，4、5两点间的距离为5.88cm。则小车的加速度大小为______，打计数点1的瞬间小车的速度大小为______m/s。（结果均保留两位有效数字）
（4）实验时，假设电源的实际频率为49Hz，则实验时加速度的测量值______（选填“大于”“等于”或“小于”）实际值。
【答案】（1）交流 220 ② （2）CD （3） 0.79 0.31 （4）大于
【解析】
【小问1解析】
②是电火花打点计时器，其工作电压为220V的交流电源。
电火花计算器摩擦力较小，若提供的实验器材中同时有①、②两个打点计时器，优先选用②。
【小问2解析】
A．为了充分地利用纸带，释放小车前，应使小车靠近打点计时器， A错误；
B．实验时应先接通电源，再释放小车， B错误；
C．为了使小车做匀变速运动，应使细线与木板平行， C正确；
D．为了保护打点计时器，使用完成后应及时切断电源， D正确。
故选CD。
【小问3解析】
每两计数点间时间间隔T=0.1s，根据，运用逐差法可得
打点2的时候的速度大小
则打点1时的速度大小
【小问4解析】
若交变电流的频率是f=49Hz，则打点周期T大于0.02s，则由公式求解时，代入公式的周期T偏小，解得的加速度a偏大。
13. 高速公路上避险车道是为了让刹车失灵的车辆冲上做匀减速直线运动而减少重大交通事故。如图所示，避险车道的斜坡长100m。某大货车刹车失灵冲上该避险车道，经过5s沿斜坡向上运动75m而停止运动，求：
（1）该车沿斜坡运动的平均速度大小；
（2）该车冲上斜坡时的初速度大小；
（3）该车冲上斜坡过程的加速度大小。
【答案】（1）15m/s
（2）30m/s （3）6m/s2
【解析】
【小问1解析】
根据平均速度公式，可得该车沿斜坡运动的平均速度大小为
【小问2解析】
根据平均速度推论
可知该车冲上时的初速度大小为
【小问3解析】
根据加速度的定义式，可知该车冲上斜坡过程的加速度为
加速度的大小为6m/s2。
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】（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. 停在公交站台的公交车由静止启动，以大小为的加速度做匀加速直线运动。公交车启动瞬间，后方距离车头处，一高中生追赶公交车，高中生以的初速度、的加速度做匀加速直线运动，达到最大速率后做匀速直线运动。求：
（1）高中生加速过程的时间；
（2）高中生加速过程运动的距离；
（3）该高中生能否追至公交车车头处？若能，需要多长时间？若不能，和公交车车头的最短距离为多少？
【答案】（1）1s （2）6m
（3）能追上，需要时间为6s
【解析】
【小问1解析】
高中生匀加速过程有
解得
s
【小问2解析】
根据
解得
m
【小问3解析】
设匀速阶段经历时间，高中追上车头，汽车运动位移
学生运动位移
汽车、学生位移满足
联立上述方程，解得
s
故，学生能够追上，耗时
s