2024-2025学年广东省珠海市金砖四校高一(上)11月期中物理试卷（解析版）

这是一份2024-2025学年广东省珠海市金砖四校高一(上)11月期中物理试卷（解析版），共15页。试卷主要包含了选择题的作答，非选择题的作答，4s， 时刻甲、乙两汽车等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、单项选择题
1. 智能手机上装载的众多app软件改变着我们的生活。如图所示为某软件的一张截图，表示了某次导航的具体路径，其推荐路线中有两个数据，10分钟，5.4公里，下列说法正确的是（ ）
A. 10分钟表示是某个时刻
B. 研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点
C. 5.4公里表示了此次行程的位移的大小
D. 根据这两个数据，我们可以算出此次行程的平均速度的大小
【答案】B
【解析】A．10分钟是一段时间，因此是时间间隔，A错误；
B．在研究汽车在导航图中的位置时，汽车自身大小和形状与所研究问题无关可以忽略，因此可以把汽车看作质点，B正确；
C．5.4公里是实际走的距离，是路程，C错误；
D．根据这两个数据，用路程除以时间，我们可以算出此次行程的平均速率，D错误。
故选B。
2. 如图所示，A、、三点的坐标分别为2m、4m、-3m，某质点先从A点沿坐标轴运动到点，该过程质点的位移为；然后质点从点沿坐标轴运动到点，该过程质点的位移为。下列说法正确的是（ ）
A. 与的方向相反
B. 大于
C. 整个过程，质点的位移大小为5m，方向指向轴正方向
D. 整个过程，质点通过的路程为3m
【答案】A
【解析】AB．由题意可知
故与的方向相反，位移是矢量，用绝对值比较大小，故小于，故A正确，B错误；
C．故整个过程，质点的位移为
则整个过程，质点的位移大小为5m，方向指向轴负方向，故C错误；
D．整个过程，质点通过的路程为
故D错误。
故选A。
3. 关于速度、速度变化和加速度，下列说法正确的是（ ）
A. 速度越大，速度变化一定越大
B. 加速度越大，速度变化一定越大
C. 加速度逐渐增大，速度也一定随之增大
D. 加速度的方向与速度变化量的方向一定相同
【答案】D
【解析】A．根据
可知在匀变速直线运动中随着速度增大，速度变化可能不变，故A错误；
B．根据
可知加速度越大，速度变化不一定越大，故B错误；
C．a、v同向做加速，反向做减速，所以加速度逐渐增大，速度可能增大，也可能减小，故C错误；
D．加速度的方向与速度变化量的方向一定相同，故D正确。
故选D。
4. 如图所示，弹丸和足球的初速度均为v1=5m/s，方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s，且作用时他们的运动都视为匀变速直线运动。弹丸击穿木板后速度大小变为3m/s，足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5m/s，则下列弹丸和足球与木板作用时的加速度大小及方向正确的是（ ）
A. 弹丸：20m/s2，方向向左B. 弹丸：80m/s2，方向向左
C. 足球：80m/s2，方向向左D. 足球：100m/s2，方向向右
【答案】A
【解析】以水平向右为正方向，则弹丸的加速度为
可知弹丸的加速度大小为，方向向左；
以水平向右为正方向，则足球的加速度为
可知足球的加速度大小为，方向向左。
故选A。
5. 一辆汽车在水平公路上以速度为匀速行驶，假设时刻汽车开始刹车，刹车过程可视为加速度为的匀减速直线运动，则汽车开始刹车后的速度为（ ）
A. B. 0
C. D.
【答案】B
【解析】由运动学公式可得刹车时间为
因为
所以汽车开始刹车后已经停止，故速度零。
故选B。
6. 一物体做匀变速直线运动，其位移与时间的关系式为。若以初速度方向为正方向，则物体在时刻的速度为（ ）
A. -6m/sB. -4m/sC. 0D. 8m/s
【答案】A
【解析】根据匀变速直线运动的位移—时间公式，得出物体的初速度和加速度
，
以初速度方向为正方向，则物体在时刻的速度为
故选A。
7. 一矿井深80m，在井口每隔一定时间自由释放一个小球（下落过程可视为自由落体运动），当第9个小球刚从井口下落时，第1个小球恰好到井底（重力加速度），则（ ）
A. 第1个小球落至井底时的速度为30m/s
B. 此时第1个小球与第2个小球相距45m
C. 相邻两个小球下落的时间间隔是0.4s
D. 第1、2小球都在空中时，第1个小球相对第2个小球做匀速直线运动
【答案】D
【解析】C．第1个小球自由下落的时间满足
解得
根据题意，第1个小球刚落至井底的瞬间，第9个小球刚好在井口，因此空中存在8个相等的时间间隔，故相邻两个小球下落的时间间隔是
故C错误；
A．第1个小球落至井底时的速度为
故A错误；
B．此时第1个小球与第2个小球相距
故B错误；
D．第1个小球与第2个小球的相对速度为
即第1个小球相对第2个小球做匀速运动。故D正确。
故选D。
二、多项选择题
8. 如图所示为某物体做直线运动的位移图像，下列说法正确的是（ ）
A. 内物体做匀速直线运动B. 内物体通过的位移为
C. 内物体的平均速度大小为0.5m/sD. 内物体的运动方向不变
【答案】AC
【解析】A． 位移时间图像的斜率表示物体的运动速度，由图可知0-1s内速度不变，则0-1s内物体做匀速直线运动，故A正确；
B． 4s内物体通过的位移为
故B错误；
C．4s内物体的平均速度大小为
故C正确；
D．由图可知0-1s内物体沿正方向运动，3s-4s内物体沿负方向运动，运动方向改变，故D错误。
故选AC。
9. 时刻甲、乙两汽车（均可看作质点）从同一地点沿同一直线运动，其运动的图像如图所示，下列分析正确的是（ ）
A. 甲、乙两车在时刻相遇
B. 乙车在前时间内的平均速度大小等于
C. 时刻乙车的加速度比甲车的加速度大
D. 甲车追上乙车之前两车间的最大距离为
【答案】BD
【解析】由图可知
图线的斜率表示加速度，可知甲车的加速度始终大于乙车的加速度，图线与时间轴所围的面积表示位移，可知时刻乙车的位移大于甲车的位移。
A．图线与时间轴所围面积表示位移，结合题图可知时刻乙车的位移大于甲车的位移，乙车在甲车前面，没有相遇，A错误；
C．图线的斜率表示加速度，结合题图可知甲车的加速度始终大于乙车的加速度，C错误；
B．甲、乙两车均做匀变速直线运动，由匀变速直线运动的推论可知，乙车在前时间内的平均速度等于中间时刻的速度，即等于，B正确；
D．甲车追上乙车之前，在时刻，两车速度相等，两车间距离最大，最大距离为两图线与时间轴所围面积之差，即
D正确。
故选BD。
10. 如图所示，一滑雪者某次滑雪时先在斜坡上由静止开始匀加速直线运动了7.2s，无速度损失地进入水平滑道后做匀减速直线运动，经4.8s后速度恰好为零。下列说法正确的是（ ）
A. 滑雪者匀加速阶段与匀减速阶段的加速度大小之比为3：2
B. 滑雪者匀加速阶段与匀减速阶段的平均速度大小之比为1：1
C. 滑雪者匀加速阶段与匀减速阶段的位移大小之比为3：2
D. 滑雪者匀加速阶段第1s内、第2s内、第3s内的位移大小之比为1：4：9
【答案】BC
【解析】A．滑雪者匀加速阶段的末速度与匀减速阶段的初速度相等，两阶段的速度变化量大小相等，根据
可知滑雪者匀加速阶段与匀减速阶段的加速度大小之比为
故A错误；
B．设滑雪者到达斜坡底端的速度大小为，则滑雪者匀加速阶段与匀减速阶段的平均速度大小分别为
，
可知滑雪者匀加速阶段与匀减速阶段的平均速度大小之比为，故B正确；
C．滑雪者匀加速阶段与匀减速阶段的位移大小分别为
，
可得滑雪者匀加速阶段与匀减速阶段的位移大小之比为
故C正确；
D．根据
可知滑雪者匀加速阶段的前1s内、前2s内、前3s内的位移大小之比为，自然滑雪者匀加速阶段的第1s内、第2s内、第3s内的位移大小之比为，故D错误。
三、实验题
11.
（1）电火花计时器使用的是_____（填“8V”或“220V”）交流电源，当频率是时，打点计时器每隔_____秒打一个点。
（2）根据打点计时器打出的纸带，下列物理量中可以直接从纸带上测得的是_____。
A. 时间间隔B. 位移C. 平均速度D. 瞬时速度
（3）关于打点计时器的使用下列说法正确的是_____。
A. 电磁打点计时器使用的是8V的直流电源
B. 在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源
C. 选择计数点时，可以不从纸带上的第一个点开始
D. 纸带上打的点越密，说明物体运动得越快
（4）在“探究小车速度随时间变化规律”中，某小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示，在纸带上依次选出7个计数点，分别标上O、、、、、和，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是。
如果测得，，则打点时小车的速度______。
【答案】（1）220V 0.02 （2）AB （3）C （4）0.28
【解析】
【小问1解析】
电火花计时器使用的是220V交流电源，当频率是时，打点计时器每隔0.02秒打一个点。
【小问2解析】
A．打点计时器是每隔0.02s打下一个点，所以数点就知道时间间隔，故A正确；
B．位移利用刻度尺直接测量两点之间的距离就可得到，故B正确；
C．平均速度的求解需要运用物理公式，故C错误；
D．瞬时速度的求解需要运用匀变速直线运动的公式，故D错误。
故选AB。
【小问3解析】
A．电磁打点计时器使用的是8V的交流电源，故A错误；
B．实验过程应先接通电源，后释放纸带，否则在纸带上留下点很少，不利于数据的处理和减小误差，故B错误；
C．选择计数点时，前几个点比较密集，一般舍去，故可以不从纸带上的第一个点开始，故C正确；
D．纸带上打的点越密，说明相等的时间间隔位移越小，即物体运动的越慢，故D错误。
故选C。
【小问4解析】
相邻两点间的时间间隔为
则打D点时小车的速度为
12. 某同学做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验，所用钩码的重力均为2.0N。回答下面的问题，不计一切摩擦。

（1）如图甲所示，弹簧左、右两端分别与轻质细绳相连，将两侧细绳分别悬挂一个钩码，钩码静止时弹簧处于水平，则弹簧的弹力大小为_____N。（保留两位有效数字）
（2）若得到弹力大小F与弹簧长度l的关系图线如图乙所示，则由图乙可知该弹簧原长为_____cm（保留两位有效数字），劲度系数_____N/m。
【答案】（1）2.0 （2）1.5 200
【解析】
【小问1解析】
因弹簧左、右两端分别挂重力为2.0N的钩码，可知弹簧的弹力大小为2.0N；
【小问2解析】
由图乙可知该弹簧原长为
l0=1.5cm
劲度系数
四、计算题
13. 我国蛟龙号的继任者全海深潜载人探测器，在启航仪式结束后，将赶往马里亚纳海沟，进行蛟龙号以外的深度探测。假设在一次模拟探测中，探测器由静止从海面上以的加速度匀加速下潜一段时间，速度达到8m/s后保持匀速运动了140s，最后以的加速度做匀减速运动，当速度减为零时，探测器恰好到达模拟探测的海底。已知探测器在整个过程中始终在同一竖直线上运动，求：
（1）模拟探测的海底深度；
（2）上述整个模拟探测过程的平均速度大小。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1解析】
匀加速阶段，根据速度位移公式可得
解得位移大小为
匀速阶段通过的位移大小为
匀减速阶段通过的位移大小为
则模拟探测的海底深度为
【小问2解析】
加速阶段的时间为
减速阶段的时间为
则整个过程的时间为
整个模拟探测过程的平均速度大小为
14. 气球下端用绳子悬挂一重物，两者一起以的速度匀速上升，当重物到达离地高处时，悬挂重物的绳子突然断裂，不计空气阻力，。求：
（1）重物上升所能达到的最大离地高度H；
（2）重物落地前的瞬间速度的大小v；
（3）自绳子断裂至重物落到地面的时间t。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）绳子断裂后重物可继续上升的高度为
重物上升所能达到的最大离地高度为
（2）重物从最高处自由下落，根据
可得重物落地前的瞬间速度的大小为
（3）绳子断裂后重物可继续上升的时间为
重物从最高点自由下落所用时间为
则自绳子断裂至重物落到地面的时间为
15. 停在公交站台的公交车由静止启动，以大小为m/s2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m处，一高中生追赶公交车。高中生以m/s的初速度、m/s2的加速度做匀加速直线运动，达到最大速率m/s后做匀速直线运动。求：
（1）高中生加速过程的时间和运动距离；
（2）该学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？
（3）若在同一位置追赶公交车的是一中老年乘客，他只能以较小速度匀速追赶。司机能够通过后视镜看到离车头m以内的物体，如乘客在后视镜中能保留s以上，司机即可留意到乘客从而停车等候。该中老年乘客想要乘车，追赶的速度至少多大？
【答案】（1）s，m （2）6s （3）m/s
【解析】
【小问1解析】
高中生匀加速过程有
解得
s
根据
解得
m
【小问2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
【小问3解析】
中老年人的速度设为v，经历时间t可以出现在汽车后视镜内，汽车位移
中老年人位移
两位移满足关系
联立，方程有两解
，
在后视镜中保留时间
代入解得
m/s
该中老年人想要乘车，其运动最小速度为m/s