2024-2025学年湖北省四校高一(上)期中联考物理试卷（解析版）

这是一份2024-2025学年湖北省四校高一(上)期中联考物理试卷（解析版），共14页。试卷主要包含了5m等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答卷前，考生务必将姓名、准考证号等在答题卷上填写消楚。
2.选择题答案用2B铅笔在答题卷上把对应题目的答案标号涂黑，非选择题用0.5mm的黑色签宇笔在每题对应的答题区域内做答，答在试题卷上无效。
第Ⅰ卷（选择题40分）
一、选择题（本题共10小题，每题4分，共40分。其中1~7题为单项选择，8一10为多项选择，选对得4分，少选得2分，多选、错选，不选不得分。）
1. 下列关于物理的科学思想方法说法正确的是（ ）
A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
B. 根据速度的定义，当非常非常小时，就可以表示物体在此时的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法
C. 加速度的定义应用了控制变量的思想
D. 亚里士多德提出“重的物体比轻的物体下落得快”，伽利略通过推理与实验相结合证明了该观点是正确的
【答案】B
【解析】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故A错误；
B．根据速度的定义，当∆t非常非常小时，就可以表示物体在此时的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B正确；
C．加速度的定义应用了比值定义法，故C错误；
D．亚里士多德提出“重的物体比轻的物体下落得快”，伽利略通过推理与实验相结合证明了该观点是错误的，故D错误。
故选B。
2. 某国际赛车场依山而建，赛道全长3.25公里，赛道共16个弯，有车手曾在这里创下最佳速圈纪录成绩为1分33秒，下列说法正确的是（ ）
A 分析赛车运动路线时赛车不能看做质点
B. 赛道全长指的是赛车比赛的位移
C. 最佳速圈记录1分33秒是时间间隔
D. 最佳速圈纪录平均速度约为39m/s
【答案】C
【解析】A．分析赛车的运动路线时可以忽略赛车的形状和大小，因此赛车可以看做质点，故A错误；
B．赛道全长指的是赛车比赛的路程，故B错误；
C．最佳速圈记录1分33秒指的是时间间隔，故C正确；
D．完成最佳速圈纪录的平均速率约为39m/s，平均速度为零，因为位移为零，故D错误。
故选C。
3. 下列说法中的“快”，指加速度较大的是（ ）
A. F1赛车启动非常快，其百公里加速时间仅为1.6 s左右
B. 道路上出现交通事故，群众报警后交警很快到达事故现场
C. 协和式客机能在18000米高空飞行得很快
D. 乘汽车从十里店到西站十字，如果走七里河大桥能很快到达
【答案】A
【解析】A．F1赛车启动非常快，其百公里加速时间仅为1.6 s左右，指单位时间的速度变化大，即加速度大，故A正确；
B．道路上出现交通事故，群众报警后交警很快到达事故现场，指速度大，用时较短，故B错误；
C．协和式客机能在18000米高空飞行得很快，指速度大，故C错误；
D．乘汽车从十里店到西站十字，如果走七里河大桥能很快到达，指速度大所用时较短，故D错误。
故选A。
4. 毛主席在《沁园春·雪》一词中写到：“一代天骄，成吉思汗，只识弯弓射大雕”。对于“弯弓”的过程中所蕴含的物理知识，下列理解正确的是（ ）
A. “弯弓”发生的是非弹性形变
B. “弯弓”的重心一定在弯弓上
C. 人在“弯弓”的过程中人对地面的压力是由于人的形变产生的
D. 人在“弯弓”的过程中人的重力方向指向地心
【答案】C
【解析】A．“弯弓”发生的是弹性形变，故A错误；
B．重心的位置与质量分布和形状有关，所以“弯弓”的重心不一定在物体上，故B错误；
C．人在“弯弓”的过程中对地面的压力是由于人的形变产生的，故C正确；
D．人在“弯弓”的过程中重力方向竖直向下，但不一定指向地心，故D错误。
故选C。
5. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（ ）
A. 第1s内的位移是5mB. 前2s内的平均速度是6m/s
C. 任意相邻的1s 内位移差都是1mD. 任意1s内的速度增量都是2m/s
【答案】D
【解析】第1s内的位移只需将t＝1代入即可求出x=6m，A错误；前2s内的平均速度为，B错；由题给解析式可以求得加速度为a=2m/s2，C错；由加速的定义可知D选项正确
6. 列车进站时以20m/s的初速度做匀减速直线运动，加速度大小为1.0m/s2，列车速度减为0后在襄阳站停靠了50s。则关于列车进站过程，下列说法正确的是（ ）
A. 列车在减速运动阶段速度减小得越来越慢
B. 列车开始减速后，t=8时的速度为8m/s
C. 列车开始减速后，30s内位移为150m
D. 列车匀减速阶段最后1s内的位移大小是0.5m
【答案】D
【解析】A．由于减速过程中加速度大小不变，故列车在减速运动阶段速度减小的快慢不变，故A错误；
B．t＝8 s时的速度为
v1＝v0－at1＝12m/s
故B错误；
C．列车减速到0所用时间
t＝＝20s
故30 s内的位移和20 s的位移一样，因此列车开始减速后，30s内的位移为
故C错误；
D．列车匀减速阶段最后1 s内的位移大小为
x′＝at′2
其中t′＝1s，解得
x′＝0.5m
故D正确。
故选D。
7. 利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，如图，在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时，下列说法正确的是（ ）
A. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向左
B. 墨条对砚台的摩擦力方向水平向左
C. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左
D. 砚台对桌面的摩擦力方向水平向右
【答案】B
【解析】A．当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右，故A错误；
BC．根据牛顿第三定律，墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，由于砚台处于静止状态，故桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，故B正确，C错误；
D．桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，根据牛顿第三定律可知，砚台对桌面的摩擦力方向水平向左，故D错误。
故选B。
8. 如图所示，固定的斜面上叠放着A、B两木块，木块A与B的接触面水平，水平力F作用于木块A，使木块A、B保持静止状态，且F≠0。则下列描述正确的是（ ）
A. A对B的压力和B对A的支持力是一对平衡力
B. A不可能只受到3个力作用
C B可能受到4个力作用
D. 斜面对木块B的摩擦力方向一定沿斜面向下
【答案】BC
【解析】A．根据牛顿第三定律，A对B的压力和B对A的支持力是一对作用力与反作用力。故A错误；
B．对木块A受力分析，受推力、重力、支持力和静摩擦力，A受到4个力作用。故B正确；
C．对木块B受力分析，受重力、A对B的压力、A对B水平向左的静摩擦力、斜面对B垂直向上的支持力，斜面对B有可能有静摩擦力（当A对B向左的静摩擦力平行于斜面方向分力与重力沿斜面向下的分力平衡时静摩擦力为零），故B受4个力或5个力。故C正确；
D．当A对B向左的静摩擦力平行于斜面方向分力与重力沿斜面向下的分力平衡时，斜面对木块B的静摩擦力为零；当A对B向左的静摩擦力平行于斜面方向分力大于重力沿斜面向下的分力时，B有上滑的趋势，斜面对木块B的静摩擦力方向沿斜面向下；当A对B向左的静摩擦力平行于斜面方向的分力小于重力沿斜面向下的分力时，B有下滑的趋势，斜面对木块B的静摩擦力方向沿斜面向上。故D错误。
9. 一个可视为质点的物体从离地面80米处由静止开始下落，不计空气阻力，g=10m/s2，下列结论正确的是（ ）
A. 物体第1秒末速度为10m/s
B. 物体第3秒内平均速度为15m/s
C. 若提高释放点的高度，物体第1秒内的位移变大
D. 若提高释放点的高度，物体最后1秒内的位移变大
【答案】AD
【解析】A．依题意，物体做自由落体运动，下落的总时间满足
解得
则物体第1秒末速度为
故A正确；
B．物体第3秒内平均速度为2.5秒末的瞬时速度，即
故B错误；
C．根据
可知，若提高释放点的高度，物体第1秒内的位移不变。故C错误；
D．由前面选项分析可知，若提高释放点的高度，则下落的时间增大，根据
可知，物体最后1秒内的位移将变大。故D正确。
故选AD。
10. 甲、乙两车在一条平直的公路上同向行驶，t=0时刻甲车开始刹车，甲车的速度随时间变化如图（a）所示，以t=0时刻甲车所在位置为坐标原点0，以甲车速度方向为正方向建立x轴，乙车的位置坐标随时间变化如图（b）所示。下列说法正确的是（ ）
A. 甲车做匀变速直线运动，加速度为1m/s2
B. 乙车做匀速直线运动，速度为4m/s
C. 甲、乙两车相距最近为2m
D. t=6s时甲车追上乙车
【答案】BC
【解析】A．由v-t图像知，甲车做匀变速直线运动，图像的斜率代表加速度
选项A错误；
B．由x-t图像知，乙车做匀速直线运动，图像的斜率代表速度
选项B正确；
CD．当速度相等时两车相距最近
解得
甲车的位移
乙车的位移
因为
所以此时甲车没有追上乙车，最近距离为
选项C正确，D错误。
故选BC。
第IⅠ卷（非选择题60分）
二、实验题（本题共2小题，共18分）
11. 结合“探究小车速度随时间变化的规律”的实验，完成下列问题：已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，纸带上每两个相邻计数点之间还有4个点未画出。
（1）使用电磁打点计时器时，应使用__________（请选择“①低压直流”或“②低压交流”）电源，应________（请选择“③先释放纸带，再接通电源”或“④先接通电源，再释放纸带”）。（只填写前面的序号）
（2）试根据纸带上各个计数点间的距离，计算小车通过D点时速度为_______m/s，小车运动的加速度为________m/s（计算结果均保留3位有效数字）。
（3）关于该实验，下列说法正确的是_________。
A. 打点计时器可以用来测位移
B. 小车应从靠近打点计时器的地方释放
C. 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
D. 若实验时电源频率略低于50Hz，但该同学并不知道，则小车速度测量值将大于实际值
【答案】（1）② ④ （2）0.390 1.26 （3）BD
【解析】
【小问1解析】
电磁打点计时器时，应使用低压交流电源，为了充分利用纸带，应先接通电源，再释放纸带。
【小问2解析】
由于每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出，所以相邻两点间的时间间隔为
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，在打出D点时物块的速度大小为
由逐差法可知，加速度大小为
【小问3解析】
A．打点计时器每隔一定时间打一个点，可以用来计时，但不能用来测位移，故A错误；
B．小车应靠近从打点计时器的地方释放，这样小车运动的距离才足够长，纸带打出来的点才足够多，故B正确；
C．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，只要小车能加速运动即可，故C错误；
D．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0.02 s计算，则小车速度测量值将大于实际值，故D正确；
故选BD
12. 在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”实验中，如图甲所示将弹簧放置在光滑水平桌面上，左端固定并与刻度尺的零刻度线对齐，右端通过平行于桌面的细线跨过光滑的定滑轮与托盘相连，随后在托盘中逐一增加砝码，待稳定后记录每次对应弹簧的形变量。以砝码的重力为纵坐标，以弹簧的形变量为横坐标建立坐标系，并将测得的数据在坐标纸上描点，得到如图乙所示图线，g=10m/s2。
（1）由图线求得弹簧的劲度系数为_________N/m。（保留3位有效数字）
（2）托盘的质量为________kg。
（3）图线AB段发生明显弯曲，造成这种现象的主要原因________________________。
（4）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L的F-L图像，下列说法正确的是_________。
A. a的原长比b的小
B. a的劲度系数比b的大
C. 弹性限度内施加同样大的力，a的形变量比b的大
D. 在弹性限度内，两弹簧的弹力都与弹簧的长度成正比
【答案】（1）16.0 （2）0.08 （3）弹簧的弹力超出了弹性限度 （4）AC
【解析】
【小问1解析】
设托盘的质量为m，根据胡克定律，可得
整理，有
结合乙图可知图线的斜率表示弹簧的劲度系数，即
【小问2解析】
不加砝码时，弹簧的拉力等于托盘的重力，即
联立，解得
【小问3解析】
图线AB段发生明显弯曲，则说明弹簧超出了弹性限度。
【小问4解析】
AB．由胡克定律可得
根据图像可知，图线的斜率表示弹簧的劲度系数，则a的劲度系数比b的小，图线的横轴截距表示弹簧的原长，则a的原长比b的小。故A正确；B错误；
CD．结合上面选项分析，由
可知弹性限度内施加同样大的力，a的形变量比b的大。在弹性限度内，两弹簧的弹力都与弹簧的形变量成正比。故C正确；D错误。
故选AC。
三、解答题（本题共3题，共42分）
13. 一起重机将货物从地面吊到高处，货物的运动过程可以视为由静止开始的匀加速直线运动、匀速直线运动和匀减速直线运动到停止的三个过程。其中在匀加速过程中运动了8m，用时4s，匀速运动的时间为11s，匀减速过程中的加速度大小为0.8m/s2。求：
（1）货物加速过程中的加速度大小和最大速度；
（2）货物运动的总时间和全程的平均速度大小。
【答案】（1）1m/s2，4m/s （2）20s， 3.1m/s
【解析】
【小问1解析】
以初速度方向为正方向，在加速阶段，根据位移与时间关系有
代入数据解得
=1m/s2
根据速度与时间的关系有
解得最大速度
=4m/s
【小问2解析】
匀减速运动阶段有
解得
=5s
总时间
=20s
匀减速运动的位移
=10m
匀速运动阶段的位移为
=44m
总位移为
=8m+44m+10m=62m
平均速度大小为
=3.1m/s
14. 已知物体A的质量为MA=1kg，如图甲所示，若将物体A置于水平地面上，用一个原长为L0=15cm的轻质弹簧水平向左拉物体A，当物体A做匀速直线运动时弹簧的长度为L=17cm，已知弹簧的劲度系数为k=200N/m。弹簧始终没有超过弹性限度。g=10m/s2。求
（1）求物体A与水平地面间的动摩擦因数；
（2）若用F=20N的水平力拉乙图中A物体，不计定滑轮与轻绳之间的摩擦，要使系统处于静止状态，求物体B的质量m的取值范围？（甲、乙两图中物体A与水平地面间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
【答案】（1）=0.4 （2）1.6kg≤m≤2.4kg
【解析】
【小问1解析】
图甲中物体A水平向左匀速运动时，由受力平衡可得
联立解得物体A与水平地面间的动摩擦因数
=0.4
【小问2解析】
当物体B质量较大时，重物A有向右运动的趋势，则静摩擦力方向向左，当静摩擦力最大时，物体B的质量最大
解得
=2.4kg
当物体B质量较小时，重物A有向左运动的趋势，则静摩擦力方向向右，当静摩擦力最大时，物体B的质量最小，有
解得
=1.6kg
综上可知物体B的质量MB的取值范围为1.6kg≤m≤2.4kg。
15. 在一次捕猎过程中，猎豹发现它的正前方=200m的地方有一只羚羊，从静止开始以加速度=7.5m/s2加速至最大时速=30m/s追击羚羊，羚羊在Δt=3s后察觉有天敌追击自己，也从静止以加速度=5m/s2加速至最大速度=25mn/s向正前方逃跑。不考虑现实中猎豹和羚羊存在的转弯动作，两者均可看作质点且只做直线运动。求：
（1）猎豹在其加速过程中所用的时间和位移；
（2）若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为20s，然后筋疲力尽做减速运动，羚羊一直按照最高时速逃跑，试分析本次猎豹能否在减速之前捕猎成功？
【答案】（1）4s，60m
（2）猎豹捕猎不成功
【解析】
【小问1解析】
猎豹在其加速过程中，根据速度公式与位移公式有
解得
=4s
x1=60m
【小问2解析】
羚羊在其加速过程中，根据速度公式与位移公式有
解得
=5s
=62.5m
猎豹开追击羚羊后，猎豹减速之前，猎豹匀速运动的最大位移
=600m
羚羊匀速运动的位移
=400m
因为
猎豹减速前还没有追上羚羊。