2024~2025学年陕西省榆林市八校联考高一(上)11月期中物理试卷(解析版)

这是一份2024~2025学年陕西省榆林市八校联考高一(上)11月期中物理试卷(解析版)，共16页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水答字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4、本卷命题范围：人教版必修第一册第一章（30%）+第二章（70%）。
一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中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，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1. 在物理学的重大发现中科学家们创造了许多物理思想与研究方法，高一上学期同学们学习了理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（ ）
A. 根据速度定义式，当非常小时，就可以用表示物体在时刻的瞬时速度，这是应用了平均值法
B. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，忽略物体的大小和形状，用质点代替物体的方法，采用了等效替代的思想
C. 伽利略的理想实验是一个纯思维实验，其正确性应接受实践的检验
D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加。这里采用了微元法
【答案】D
【解析】A．根据速度定义式，当时间非常小时，就可以用表示时刻的瞬时速度，是应用了极限思想法，A错误；
B．研究问题时，在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法，采用了理想模型法的思想，B错误；
C．伽利略理想实验抓住了客观事实的主要因素，忽略了次要因素，从而能够更深刻地揭示了自然规律，C错误；
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，将变速运动无限划分后变成了一段一段的匀速运动，即采用了微元法，D正确。
故选D。
2. 第19届亚运会在杭州市举行，我国游泳名将张雨霏以2分5秒57的成绩到达终点（也是起点位置），拿下女子200米蝶泳金牌，这是中国游泳队在本届亚运会的首金。下列说法不正确的是（ ）
A. “2分5秒57”指的是时间
B. 200米蝶泳的路程为200米
C. 张雨霏200米蝶泳的平均速度大小约为1.59m/s
D. 在研究张雨霏的技术动作时，张雨霏不能看成质点
【答案】C
【解析】A．“2分5秒57”指的是时间，A正确；
B．200米蝶泳的路程为200米，B正确；
C．张雨霏200米蝶泳的位移为0，所以平均速度为0，C错误；
D．在研究张雨霏的技术动作时，不可以把张雨霏看成质点，D正确。
本题选不正确的，故选C。
3. 端午节是我国古老传统节日，人们通常通过赛龙舟庆祝节日的到来。如图为两队在赛龙舟时的画面，甲队与乙队之间的距离逐渐增大，最终乙队获得胜利。则下列说法正确的是（ ）
A. 以甲队为参考系，乙队向左运动
B. 以乙队为参考系，甲队是静止的
C. 以地面为参考系，乙队向右运动
D. 以地面为参考系，甲队是静止的
【答案】A
【解析】A．由于两队之间的距离逐渐增大，且乙队获胜，则以甲队为参考系，乙队向左运动，故A正确；
B．以乙队为参考系，甲队向右运动，故B错误；
CD．以地面参考系，两队均向左运动，故CD错误。
故选A。
4. “哑铃划船”是一种非常流行的锻炼身体的运动形式。如图所示，某次锻炼过程中，锻炼者一手握住哑铃，使哑铃在一竖直线上从静止向上运动到最高点停下，哑铃上升的高度为0.32m，若哑铃加速和减速过程均为匀变速直线运动，且加速度大小均为，则该过程所用时间为（ ）
A 0.2sB. 0.4sC. 0.8sD. 0.6s
【答案】C
【解析】设该过程所用时间为，根据对称性可得
解得
故选C。
5. 一辆模型测试车以36km/h的初速度开始刹车做匀减速直线运动直到停止，加速度大小为4m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 刹车后第1s末的速度大小为4m/s
B. 刹车后第2s内的位移大小为8m
C. 刹车后第1s内的位移大小与第3s内的位移大小之比为16∶1
D. 刹车后3s内的位移大小为12m
【答案】C
【解析】A．刹车后第1s末的速度大小为
故A错误；
B．刹车后第2s内的位移大小为
故B错误；
C．刹车时间为
则模型测试车在第3s内只运动了0.5s，将模型测试车的运动过程逆向考虑，则模型测试车第3s内做初速度为0的反向匀加速直线运动，则模型测试车第3s内的位移大小为
因模型测试车第1s内的位移大小为
故刹车后第1s内的位移大小与第3s内的位移大小之比为16∶1，故C正确；
D．由以上计算可知，刹车后3s内的位移大小为
故D错误。
故选C。
6. 用闪光周期为T的频闪相机在真空实验室拍摄苹果下落过程，其中的一张局部频闪照片如图所示，已知照片与实际的尺寸之比为，下面说法正确的是（ ）
A. 图中
B. 图中
C. 苹果在B位置时的速度大小为
D. 苹果运动的加速度大小为
【答案】B
【解析】A．若苹果由A位置静止释放，才有
A错误；
B．对于匀变速直线运动，相邻相等时间间隔内的位移差是定值，即满足
即
B正确；
C．根据匀变速运动平均速度推论可知，苹果在B位置时的速度大小为，C错误；
D．根据
苹果运动的加速度大小为，D错误。
故选B。
7. 节日夜晚，礼花弹从35m高的楼顶边缘以某一初速度竖直向上飞出，到达最高点距楼顶45m处时未炸开，最后落在地面上，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，下列说法错误的是（ ）
A. 礼花弹飞出时的速度大小为30m/s
B. 礼花弹在空中运动时间为7s
C. 礼花弹在上升阶段最后1s内的位移大小为15m
D. 礼花弹在落地前1s内的平均速度大小为35m/s
【答案】C
【解析】A．设礼花弹飞出时速度为v0，竖直上抛最大高度为
解得
故A正确，不符合题意；
B．礼花弹在空中运动时间为t，则
解得
故B正确，不符合题意；
C．礼花弹在上升阶段最后1s内的位移为
故C错误，符合题意；
D．礼花弹落地时
则落地前1s的速度为
则礼花弹在落地前1s内的平均速度大小为
故D正确，不符合题意。
故选C。
8. 两物体M、N由同一位置同时出发做直线运动，初速度均为，其在运动过程中的加速度随时间的变化规律如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. M做减速直线运动
B. N做加速直线运动
C. 时刻，物体M速度变化率较大
D. 时间内，两物体速度的变化量相同
【答案】BC
【解析】AB．两物体的加速度方向与速度方向均相同，都做加速直线运动，A错误，B正确；
C．时刻，物体M的加速度较大，则速度的变化率较大，C正确；
D．a-t图像的面积等于速度变化量，则时间内，M的速度变化量较大，D错误。
故选BC。
9. 红、蓝两汽艇沿同一平直水面运动，t=0时经过同一航标，若红、蓝两汽艇在t0时刻之前能再次相遇，下列位移—时间图像和速度—时间图像中可能正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解析】A．图A中，红、蓝两汽艇在t0时刻之前图像有交点，即此时位移相等，红、蓝两汽艇在t0时刻之前能再次相遇，选项A正确；
B．图B中，红、蓝两汽艇在t0时刻之前位移没有相等时刻，即红、蓝两汽艇在t0时刻之前不能相遇，选项B错误；
C．因v-t图像的面积等于位移，由图像可知红、蓝两汽艇在t0时刻之前，红汽艇的位移始终大于蓝汽艇的位移，则红、蓝两汽艇在t0时刻之前不能相遇，选项C错误；
D．因v-t图像的面积等于位移，则红、蓝两汽艇在t0时刻之前位移有相等的时刻，即红、蓝两汽艇在t0时刻之前能再次相遇，选项D正确。
故选AD。
10. 图像问题能形象地反映物理量间的数学关系，有着广泛的应用。如图为某质点在t=0时刻在外力作用下由静止开始做匀变速直线运动，其速度平方v2与位置坐标x的关系图像，则下列说法正确是（ ）
A. 质点的加速度大小为2m/s2
B. 质点的加速度大小为0.5m/s2
C. 质点在t=4s时坐标为x=4m
D. 质点在t=4s时坐标为x=2m
【答案】BD
【解析】AB．质点由静止开始做匀变速直线运动，由
在图像中，根据斜率有
解得
故A错误，B正确；
CD．质点的初始位置坐标为x0，坐标原点处有
解得
当t=4s时，质点的坐标为x，则
解得
x=2m
故C错误，D正确。
故选BD。
二、实验题（本题共2小题，共14分）
11. 某物理兴趣小组利用气垫导轨和数字计时器来测量物体的瞬时速度和加速度，实验装置如图所示，遮光条的宽度d=1.56cm。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间，通过第二个光电门的时间。遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为。（结果均保留一位有效数字）
（1）光电门测量滑块瞬时速度的原理是遮光条通过光电门的速度可以用___________速度代替；
（2）遮光条通过第一个光电门的速度大小为v1=___________m/s；
（3）遮光条通过第二个光电门的速度大小为v2=___________m/s；
（4）滑块的加速度大小为___________m/s2。
【答案】（1）平均 （2）0.1 （3）0.2 （4）0.2
【解析】
【小问1解析】
由于遮光条通过光电门的时间很短，因此可以认为滑块在这很短的时间内做匀速运动，也就是说用这段时间内的平均速度代替瞬时速度。
【小问2解析】
遮光条通过第一个光电门的速度大小
【小问3解析】
遮光条通对第二个光电门的速度大小
【小问4解析】
滑块的加速度大小
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）关于图甲中两种器材的理解正确的是_________；
A. ①应用交流电，②应用直流电B. ①、②的工作电压均为8V
C. ①、②的打点周期均为0.02sD. ①、②的工作原理相同
（2）关于本实验的操作，下列说法正确的是_________。
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，应调整滑轮使细线与木板平行
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瞬间小车的速度大小为________m/s。（结果保留两位有效数字）
（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________（填“大于”“等于”或“小于”）实际值。
【答案】（1）C （2）CD （3）0.79 0.31 （4）大于
【解析】
【小问1解析】
AB．①是电磁打点计时器，其工作电压为8V的低压交流电源，②是电火花打点计时器，其工作电压为220V的交流电源，A、B错误；
C．两种打点计时器使用的电源电压的频率均为50Hz，则打点周期均为0.02s，C正确；
D．电磁打点计时器的工作原理是线圈通电后，线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动，而电火花打点计时器是通过尖端放电在打点计时器上打下一系列的点，两种计时器的工作原理不同，D错误；
故选C。
【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】
相邻两点之间还有4个点未画出，则每两计数点间时间间隔
根据
运用逐差法可得
打点2时的速度大小
则打点1时的速度大小
【小问4解析】
若交变电流的频率是
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测量值大于实际值。
三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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）
13. “燕子钻天”是打弹弓射弹的一种方式，即将弹丸竖直向上射出，如图所示。若某次射出的弹丸（可视为质点）做竖直上抛运动，经过4s弹丸到达最高点，不计空气阻力，重力加速度取g=10m/s2，求：
（1）弹丸射出后第1s内上升的高度；
（2）弹丸通过前5m所用的时间（计算结果保留根式）。
【答案】（1）35m （2）
【解析】
【小问1解析】
由于经过4s弹丸到达最高点，则弹丸射出时的初速度为
第1s内弹丸上升的高度为
【小问2解析】
设弹丸向上运动5m时速度大小为vy，则有
解得
弹丸通过前5m所用的时间为
14. 《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》第78条规定：机动车在高速公路上行驶，最低车速不得低于每小时60公里，最高车速不得超过每小时120公里.有一新手驾驶员在高速上以72km/h的速度靠近某一省界收费站时，开始以大小为4m/s2的加速度匀减速至14.4km/h通过ETC收费站口，然后立即以大小为2m/s2的加速度加速至原来速度继续行驶.求：
（1）驾驶员开始减速时距收费站站口的距离；
（2）假设深化收费公路制度改革后取消该收费站，该车仍以72km/h的速度通过此路段时，可节省的时间.
【答案】（1）48m （2）4.8s
【解析】
【小问1解析】
v0=72km/h=20m/s；v=14.4km/h=4m/s，根据
可得
x=48m
小问2解析】
从开始减速到恢复到原来的速度的时间
位移
该车以72km/h的速度通过此路段时用时间
节约时间
15. 研究表明，一般司机的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但新手司机反应时间会延长。在某次试验中，新手司机驾车以v0=54km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=37m，减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。
（1）求减速过程汽车加速度的大小及所用时间。
（2）新手司机的反应时间比一般司机增加了多少？
（3）若某次大雾天可见度只有10m，该新手司机以15m/s的速度行驶在平直马路上，当他发现前方正以10m/s行驶的汽车后，反应后开始以上述加速度刹车，试问两车是否会相撞？
【答案】（1），
（2） （3）不会相撞
【解析】
【小问1解析】
设减速过程中汽车加速度的大小为a，所用时间为t，由题可得初速度，末速度，位移，由运动学公式得
联立代入数据得
【小问2解析】
设志愿者反应时间为，反应时间的增加量为，由运动学公式得
联立代入数据得
【小问3解析】
反应时间内后车比前车多走的距离
设共速时间为t1，则
在t1时间内，后车的位移
在t1时间内，前车的位移
则从发现到共速后车比前车多走的距离
故两车不会相撞。