2024-2025学年贵州省县中新学校计划项目高一(上)期中物理试卷(解析版)

这是一份2024-2025学年贵州省县中新学校计划项目高一(上)期中物理试卷(解析版)，共15页。试卷主要包含了67公里”指的是位移等内容，欢迎下载使用。
高一物理
注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、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2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号框涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号框。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。满分100分，考试时间75分钟。
一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. “每天锻炼一小时，健康生活一辈子”，如图为某学生绕学校四百米跑道跑步的轨迹记录图及相关数据，以下说法正确的是（ ）
A. “00：39：25”指的是时刻
B. “6.67公里”指的是位移
C. 平均配速越小，平均速率反而越大
D. 本次跑步平均速度大小约为10km/h
【答案】C
【解析】A．“00：39：25”指的是时间间隔，故A错误；
B．6.67公里”指的是路程，故B错误；
C．平均配速5分54秒表示跑每公里所需时间为5分54秒，平均配速越小，则时间越小，平均速率越大，故C正确；
D．根据平均速度公式可知
故D错误；
故选C。
2. 如图所示是某物体做直线运动的图像，根据图像下列描述正确的是（ ）
A. 图像大致描绘物体的运动轨迹B. 物体在BC段处于静止状态
C. 物体在D点运动方向发生改变D. 在DE段物体的速度越来越大
【答案】B
【解析】A．x-t图像描述物体运动的位移随时间变化的规律，并不是物体运动的轨迹，故A错误；
BCD．x-t图像倾斜的直线表示匀速直线运动，水平直线表示静止，则知质点在AB段做匀速直线运动，BC段静止不动，CE段调头匀速返回，即在C点运动方向发生改变，故CD错误、B正确。
故选B。
3. “倒立”可以利用地球引力对人体进行牵引和拉伸，可以帮助青少年保持良好体形，有助于增高，促进大脑发育，提高记忆力。照片展示的是我市某中学一位学生在宿舍中练习“靠墙倒立”的情景，宿舍的地面水平粗糙，墙面光滑竖直。针对照片下列同学的分析判断中正确的是（ ）
A. 人体的重心位置可能在身体的外部
B. 地面对人的作用力和人所受的重力是一对平衡力
C. 人对地面的压力是因为地面发生形变产生的
D. 地面对人的作用力与人对地面的压力是一对相互作用力
【答案】A
【解析】A．重心是物体重力等效作用点，与物体的形状、质量分布有关，故人体的重心位置可能在身体的外部，故A正确；
B．地面对人的作用力包括支持力和摩擦力，与人所受的重力不是一对平衡力，故B错误；
C．人对地面的压力是因为人发生形变产生的，故C错误；
D．地面对人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，故D错误。
故选A。
4. 如图所示，光滑水平面上放置一轻质弹簧。当在弹簧两端施加大小均为30N的拉力时，弹簧的长度为20cm；当在弹簧两端施加大小均为10N的压力时，弹簧的长度为10cm。弹簧均处于弹性限度内，则该弹簧为50cm时拉力为多大（ ）
A 120NB. 150NC. 180ND. 125N
【答案】B
【解析】根据胡克定律有
该弹簧为50cm时拉力为
代入数据解得
N
5. 如图所示是一种磁吸式的手机支架，将支架静置于水平桌面上，再将手机放上支架便会被牢牢吸住不动。关于手机的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A. 手机受到3个力的作用
B. 手机受到4个力的作用
C. 若手持支架使整个装置竖直向上匀速运动，手机所受摩擦力方向竖直向下
D. 若手持支架使整个装置竖直向下匀速运动，手机所受摩擦力方向沿支架平面向下
【答案】B
【解析】AB．手机处于静止状态，受力平衡，手机受到重力、支架的支持力、摩擦力以及磁片的吸引力，共受到四个力的作用，故A错误、B正确；
CD．无论竖直向上还是竖直向下匀速运动，手机都处于平衡状态，手机所受的静摩擦力方向始终与其相对运动趋势方向相反，则始终沿支架平面向上，故CD错误。
故选B。
6. 如图甲，燃气灶具有四个相同的支撑架，四个支撑架均匀分布。假设支撑架上部分为一斜面，且该斜面与竖直方向的夹角为，如图乙所示。现将一质量为2kg的半球形锅正放在燃气灶上，且锅与支撑架斜面接触，重力加速度大小为g，忽略支撑架斜面与锅之间的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 燃气灶支撑架给锅的作用力大小为10N
B. 燃气灶支撑架给锅的作用力方向垂直燃气灶支撑架向上
C. 每个支撑架给锅的弹力大小为
D. 质量相同的锅，半径越大，每个支撑架给锅的弹力越大
【答案】C
【解析】AB．燃气灶支撑架给锅的作用力与锅的重力平衡，则燃气灶支撑架给锅的作用力方向竖直向上、大小为20N，故AB错误；
C．根据平衡条件有
解得
故C正确；
D．每个支撑架给锅的弹力方向总是垂直于支架向上，结合上述可知，质量相同的锅，每个支撑架给锅的弹力大小与半径大小无关，即始终大小为，故D错误。
故选C。
7. 《中华人民共和国民法典》第一千二百五十四条，从建筑物中抛掷物品或者从建筑物上坠落的物品造成他人损害的，由侵权人依法承担侵权责任；如果难以确定具体侵权人，除能够证明自己不是侵权人的外，由可能加害的建筑物使用人给予补偿。如图现有一小孩儿在高层阳台上玩掉一个玩具小车，假设玩具小车在重力和阻力的共同作用下由静止以的加速度匀加速度竖直下落，在空中运动的平均速度大小为12m/s，则下列关于玩具小车的描述正确的是（ ）
A. 落地的速度为30m/sB. 刚下落时距地面的高度为45m
C. 下落的时间为3sD. 最后1s内下落的高度为36m
【答案】C
【解析】BC．由匀加速直线运动的位移公式
下落过程中的平均速度大小
解得
t=3s，h=36m
故B错误、C正确；
A．由匀加速直线运动的速度公式
v=at=24m/s
故A错误；
D．最后1s的位移为
故D错误。
故选C。
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的。全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错得0分）
8. 我国歼-20战机以600m/s的速度在空中沿直线匀速飞行20s；我市出租车以15m/s的速度行驶，快到站时紧急刹车，经3s停下来，等待乘客上下车。关于上述两种运动情形，说法正确的是（ ）
A. 出租车加速度方向与速度方向相同
B. 歼-20在20s内的速度变化量大小为0
C. 出租车在3s内的速度变化量大小为15m/s
D. 由于歼-20的速度较大，所以加速度也较大
【答案】BC
【解析】A．出租车做减速运动，加速度方向与速度方向相反，故A错误；
B．歼-20做匀速直线运动，飞机在内的速度变化量大小为0，故B正确；
C．出租车以15m/s的速度行驶，快到站时制动刹车，经3s停下来，则公交车在内的速度变化量大小为15m/s，故C正确；
D．虽然歼-20的速度较大，但飞机做匀速直线运动，飞机的加速度为0，故D错误。
故选BC。
9. 继“村超”之后，近期攀登老王山的项目在全国掀起了一股热潮，老王山山势陡峭、道路崎岖，运输货物较为困难，一公司用无人机配送货物，某次配送货物的无人机（可视为质点）在竖直上升过程中，速度v与飞行时间t的关系如图所示，重力加速度，关于无人机的运动，下列说法正确的是（ ）
A. 无人机经历了匀加速、匀速、匀减速三个过程
B. 无人机上升了10m
C. 整个过程中无人机的平均速度为1.2m/s
D. 整个过程中无人机上升的0~2s和3~5s的加速度相同
【答案】AC
【解析】A．根据速度v与飞行时间t关系图像可知，无人机经历了匀加速、匀速、匀减速三个过程，故A正确；
B．根据图像的面积可知位移为
m
故B错误；
C．根据平均速度的计算公式有
故C正确；
D．图像斜率代表加速度，则整个过程中无人机上升的0~2s和3~5s的加速度方向不同，故D错误；
故选AC。
10. 压跷跷板是小朋友们特别喜欢的娱乐运动项目，跷跷板在幼儿园以及公共娱乐健身场所都可以见到。某实验小组利用该娱乐设施进行物理研究，如图所示。质量为m的小球B置于光滑半球形凹槽A内，凹槽放置在跷跷板上，凹槽的质量为M，当板的倾角为时，凹槽恰好静止。令最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则在缓慢压低跷跷板的Q端至跟P端等高的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 开始时凹槽受到沿跷跷板向上的摩擦力大小为
B. 凹槽与跷跷板之间的动摩擦因数大小为
C. 小球对凹槽压力大小始终为mg
D. 小球对凹槽的压力越来越大
【答案】BC
【解析】A．将小球跟凹槽视为整体，开始时恰好静止，那么根据受力平衡
故A错误；
B．根据平衡条件有
解得
故B正确；
C．小球所在处的凹槽切线总是水平的，那么小球对凹槽的压力大小始终等于小球的重力，故C正确；
D．由于小球、凹槽整体的重力不变化，与跷跷板的作用力等大反向，那么跷跷板对凹槽的作用力不变，故D错误。
故选BC。
三、实验题（本大题共两小题。第11题5分，第12题10分，共15分）
11. “验证力的平行四边形定则”的实验装置如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。
（1）主要实验步骤如下，请填写横线部分。
①在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端栓两根细线；
②通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下O点和两测力计的拉力的______和方向；
③在纸上根据的大小和方向，应用平行四边形定则作图求出合力F；
④只用一个测力计将橡皮条的结点沿相同方向拉到______，记下此时测力计的读数和细绳的方向；
⑤比较与F的大小和方向。
（2）如图是在白纸上根据实验结果画出的图示，则F与两力中，方向一定沿AO方向的是______。
（3）在实验中，若测力计b按如图所示位置开始顺时针缓慢转动，在这过程中保持O点位置不变和测力计a的拉伸方向不变，则在整个过程中关于a、b弹簧秤的读数变化是（ ）
A. a减小，b增大B. a增大，b减小
C. a增大，b先增大后减小D. a减小，b先减小后增大
【答案】（1）②. 大小 ④. 同一位置O点 （2） （3）D
【解析】
【小问1解析】
②通过细线同时用两个测力计互成角度的拉橡皮条，使它与细线的结点到达某一位置O点，在白纸上记下O点和两测力计的拉力的大小和方向；
④由等效替代法可知，只用一个测力计将橡皮条的结点沿相同方向拉到同一位置O点。
【小问2解析】
根据图示可知，F是根据平行四边形定则作出的合力，而是只用一个测力计将橡皮条的结点拉到同一位置O点，使得乙个测力计与两个测力计的拉力效果相同。所以F与两力中，方向一定沿AO方向的是。
【小问3解析】
对O点受力分析，受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力，如图所示，其中橡皮条长度不变，其拉力大小不变，拉力方向不变，拉力方向和大小都改变
根据平行四边形定则可以看出a减小，b先减小后增大。
故选D。
12. 某同学为研究小车在桌面上的直线运动，用自制的“滴水计时器”计量时间，如图（a）所示。实验时，保持桌面水平，用手轻推一下小车。在小车运动过程中，滴水计时器等时间间隔地滴下小水滴，图（b）记录了桌面上水滴的位置。已滴水计时器每隔0.02s滴下一滴水，该同学选择A、B、C、D、E、F六个计数点，对计数点进行测量的结果记录在图（b）中。请回答下面的问题：
（1）本实验小车做______直线运动。（选填“匀加速”或“匀减速”）由图（b）可知，小车最终停留在桌面上的______端（填“左”或“右”）。
（2）①滴下C点时小车的瞬时速度大小为______m/s。（结果保留一位小数）
②小车运动的加速度大小为______。（结果保留一位小数）
【答案】（1） 匀减速 左 （2） ①. ②.
【解析】
【小问1解析】
因小车在水平桌面上运动无外力牵引，所以本实验小车做匀减速直线运动；因小车做匀减速直线运动，结合图（b）可知，小车向左运动，最终停在桌面的左端。
【小问2解析】
滴下C点时小车的瞬时速度大小为
小车运动的加速度大小为
四、解答题（本大题共三小题。第13题10分，第14题14分，第15题18分，共42分，按要求写出必要的文字描述和步骤）
13. 近年来我国科技事业取得长足进步，我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰福建舰采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射装置。如图所示为静止的航空母舰，若舰载飞机在跑道上加速时的加速度恒为，飞机在跑道上滑行160m起飞，则：
（1）若从静止开始加速，求飞机的离开滑行跑道的速度？
（2）若要使飞机起飞时的速度大小达到50m/s，则弹射系统必须使飞机具有的最小初速度为多大？
（3）在（2）的前提下，求飞机在甲板上滑行的时间？
【答案】（1）40m/s （2）30m/s （3）4s
【解析】
【小问1解析】
若从静止开始加速，飞机的离开滑行跑道的速度满足
解得
【小问2解析】
根据速度—位移公式有
弹射系统必须使飞机具有的最小初速度为
【小问3解析】
飞机在甲板上滑行的时间为
14. 如图所示，在倾角为的斜面上，用沿斜面向上的拉力拉着一质量为6kg的物体向上做匀速直线运动，取，求：
（1）斜面对物体的支持力的大小；
（2）斜面和物体间的摩擦因数。
（3）若拉力的方向变为水平向右，此时想让物体保持沿斜面向上的匀速直线运动，需要将拉力的大小变为多少？
【答案】（1）48N （2）0.5 （3）120N
【解析】
【小问1解析】
对物体受力分析，如图所示
根据平衡条件，在垂直斜面方向可得
【小问2解析】
在沿斜面方向有
解得
根据
解得
【小问3解析】
若拉力方向变为水平向右，则物体的受力分析，如图所示
根据平衡条件，在沿斜面方向上有
在垂直斜面方向上有
又根据
联立解得
15. 在2023年国庆假期中湖南省某市一辆婚车变道超车时，迎面与一辆卡车发生了正面碰撞，引发了重大交通事故。强行超车是道路交通安全的极大隐患之一，如图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车分别以10和16的速度在限速20的路面上匀速行驶，如果两车均视为质点，某时货车在甲车前处，若此时甲车司机开始迅速加速从货车左侧超车，加速度大小为2，假定货车速度保持不变，不计车辆变道和转向的时间。
（1）甲车超过货车之前与货车的距离的最大值；
（2）甲车在不超速的前提下完成超车的最短时间；
（3）若甲车开始超车时，道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者车头相距183m，乙车速度为12，甲车超车的整个过程中，乙车速度始终保持不变，请通过计算分析，甲车能否安全超车；若甲车不能安全超车，则乙车至少以多大的加速度减速才能使甲车安全超车。
【答案】（1）16m；（2）8s；（3）
【解析】（1）汽车甲和货车匀速行驶的速度大小分别为，
两车距离达到最大时应满足的条件是
设所需时间为，由运动学公式得
解得
由运动学公式得
（2）设甲经过时间刚好完成超车，根据位移关系可得
代入数据解得
（-1s舍去）
此时甲车速度为
可知甲车超过货车前已经达到限速的速度，设甲车在不超速的前提下完成超车的最短时间为t，根据位移关系可得
解得
（3）在最短时间8s内甲车的位移为
乙车在8s内的位移为
故不能安全超车
要使甲车安全超车，乙车的位移至多为
设乙车减速到，则由
解得
则乙车的加速度至少为
即乙车至少以大小为的加速度减速才能使甲车安全超车。