福建省南平市高级中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题-A4

这是一份福建省南平市高级中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题-A4，共12页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．我们利用网络平台购买车票时，可以从如图所示的页面中得知某趟列车的信息，下列理解正确的是（ ）
A．图中“全程37分”表示时刻
B．图中“开点10：56”表示时间
C．图中“68公里”表示列车从中山站至广州南站运动的路程
D．能从图中数据求出列车从中山站至广州南站的平均速度
2．图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是（ ）
A．​​B．​​
C．​​D．​​
3．2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，在距离地面1.6m时，速度为8m/s，返回舱的缓冲发动机开始向下喷气，舱体减速，到达地面时速度恰好为零，此过程可视为竖直方向的匀减速直线运动。该减速过程加速度的大小为（ ）
A．B．C．D．
4．“极限滑草”受到青少年的追捧。如图所示，某同学在滑草斜面上从O点由静止开始做匀加速直线运动，先后连续经过P、M、N三点，已知MN间的距离是PM的两倍，PM段的平均速度是，MN段的平均速度是，则该同学经过N点时的瞬时速度为（ ）
A．B．C．D．
二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
5．2023年10月1日的杭州亚运会田径铁饼赛场上，几只电子机械狗来来回回运送铁饼。已知裁判员将铁饼放在机器狗背部的铁饼卡槽中，机器狗从静止开始沿直线奔跑，最后停在投掷点，其运动过程的图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．时间内，机器狗做减速运动
B．时间内，机器狗的平均速度
C．时刻，机器狗距离出发点最远
D．在时间内加速度逐渐变小，在时间内加速度不变
6．物体甲的图像和物体乙的图像分别如图甲、乙所示，则关于这两个物体的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A．甲在时间内运动方向不变，它通过的位移为
B．在时，甲的速度不为0，乙的加速度为0
C．乙在时间内通过的总位移为零
D．乙在时间内加速度大小不变，方向发生了变化
7．为了测出楼房的高度，让一石块从楼顶自由落下（不计空气阻力），测出下列哪个物理量就可以算出楼房的高度（ ）
A．石块下落到地面的总时间
B．石块开始下落前三秒的位移
C．石块落地前的瞬时速度
D．石块开始下落h高度（小于楼房高度）的时间t
8．如图甲所示，物块和木板叠放在光滑水平实验台上，用一不可伸长的水平轻绳将物块与固定在实验台上的力传感器相连，t=0时，木板开始受到从0开始逐渐增大的水平外力F的作用，测得传感器示数随时间的变化关系如图乙所示，已知物块的质量为m=1kg，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．传感器的示数等于水平拉力F的大小
B．t=1s时，物块与木板间的摩擦力等于2N
C．物块与木板相对滑动时，物块受到的水平向左的摩擦力
D．物块与木板间的动摩擦因数为0.4
三、非选择题：共60分。其中9、10、11题为填空题， 12、13题为实验题，14、15、16题为计算题。考生根据要求作答。
9．竖直向上射出的箭，初速为30m/s，上升时间是 s，上升的最大高度是 m，从射出到落地共用 s，落回原地的速度大小为 m/s.
10．重力为200N的木箱放在水平地板上，至少要用45N的水平推力，才能让它从原地开始运动。木箱从原地移动以后，用40N的水平推力，就可以使木箱继续做匀速直线运动。由此可知，木箱与地板之间的最大静摩擦力Fmax= N；木箱所受的滑动摩擦力Ff= N，木箱与地板之间的动摩擦因数μ= ；如果用35 N的水平推力推这个静止的木箱，木箱所受的摩擦力大小为 N。
11．一热气球的质量为0.3t，受到的空气浮力为3300N，它受到的合力为 N；如图所示，若热气球同时又受到水平气流的水平冲力400N，则其受到的合力为 N。（1t=1000kg）
12．某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”，图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题：

(1)本次实验选择的打点计时器是图 （选填“丙”或“丁”）中的计时器。

(2)实验中打点计时器每隔0.02s打一个点，若纸带上相邻两个计数点之间还有四个点未画出，则两个计数点之间的时间 s；则打A点时小车的速度大小是 m/s（结果保留2位有效数字），小车的加速度大小 m/s2（结果保留2位有效数字）。
13．某兴趣小组要测量一个重物的重力。实验器材：一根轻弹簧、手机、1个钩码、不计质量的细线、重物、刻度尺。由于重物的重力超过了弹簧的弹性限度，故该小组设计如下实验方案，已知本地重力加速度。实验步骤：
（1）如图甲所示，用轻弹簧竖直挂起1个钩码时，测出弹簧伸长量为；
（2）用弹簧与细线互成角度吊起重物，稳定时测出弹簧伸长量为，则此时弹簧的弹力大小为 N；
（3）用手机软件测出两侧细线与竖直方向夹角分别为，如图乙所示。画出的拉力的方向如图丙两侧虚线所示，请用图示法在图丙中画出二者的合力 （已知单位长度表示的力为）；
（4）由作图结果可得重物的重力为 N（保留两位小数）。
14．钢球由静止释放开始做自由落体运动，不计空气阻力，经过t＝4s时间落地，重力加速度g＝10m/s2，求∶
（1）小球落地时速度v的大小；
（2）释放点到地面的高度h；
（3）小球从开始下落到最后落地这段时间的平均速度的大小。
15．气球下挂一重物，以v0＝8m/s匀速上升，当到达离地高h＝165m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，气球保持上升的速度保持不变（空气阻力不计，取g＝10m/s2）。求：
(1)绳子断裂后，重物还能上升的最大高度；
(2)重物经多少时间落到地面及落地的速度大小；
(3)重物落地时气球与重物间的距离是多少。
16．无人驾驶汽车已完成国内首次城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶．
（1）无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达，就像车辆的“鼻子”，随时“嗅”着前方80m范围内车辆和行人的“气息”．若无人驾驶汽车在某路段刹车时的加速度为2.5 m/s2，为不撞上前方静止的障碍物，汽车在该路段匀速行驶时的最大速度是多少？
（2）若有人驾驶的汽车以30 m/s的速度一直匀速行驶，无人驾驶的汽车以20m/s的速度行驶．某一时刻有人驾驶的汽车在无人驾驶汽车的正后方8 m处，由于距离较近，前方无人驾驶汽车立即以5m/s2的加速度做匀加速运动，试通过计算判断两车能否避免相撞？
（3）若有人驾驶的汽车以20 m/s的速度行驶，无人驾驶的汽车以30m/s的速度行驶．某一时刻有人驾驶的汽车在无人驾驶汽车的正前方18 m处，由于距离也较近，后方无人驾驶汽车立即以2.5m/s2的加速度一直做匀减速运动．减速2s后，前方有人驾驶的汽车司机发现了后车，立即以2.5m/s2的加速度做匀加速运动（不计司机的反应时间）．试通过计算判断两车能否避免相撞？如不相撞，求出两车之间的最小距离．
参考答案：
1．C
【详解】A．“全程37分”对应的是一段时间，不是时刻，故A错误；
B．“开点10：56”对应的是一瞬间，因此是时刻，故B错误；
C．“68公里”表示列车从中山站至广州南站运动的实际轨迹长度，因此是路程，故C正确；
D．若要求平均速度，需要知道位移，而题中“68公里”指的是路程，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】A．一般来讲轻质杆对物体的弹力不一定沿着杆的方向，A中小球只受重力和杆的弹力且处于静止状态，由二力平衡可得小球受到的弹力应竖直向上，故A错误；
B．B中因为绳竖直向上，如果 左边的绳有拉力的话，竖直向上的那根绳就会发生倾斜，所以左边的绳没有拉力，故B错误；
D对于球与面接触的弹力方向，过接触点垂直于接触面（即在接触点与球心的连线上），即图中大半圆对小球的支持力 应是沿过小球与圆接接触点的半径，且指向圆心的弹力，故D错误；
C．球与球相接触的弹力方向，垂直于过接触点的公切面（即在两球心的连线上），而指向受力物体，故C正确。
故选C。
3．B
【详解】根据匀变速直线运动位移速度公式可得
可得该减速过程加速度的大小为
故选B。
4．A
【详解】设PM的距离为x，则MN的距离为2x，则
即从P点到M点的时间等于从M点到N点的时间。根据逐差公式可得，加速度为
MN时间中点的速度为
则该同学经过N点时的瞬时速度为
故选A。
5．CD
【详解】A．根据v—t图像可知，0~t1时间内，机器狗做加速运动，故A错误；
B．时间内，机器狗的位移为
时间内，机器狗的平均速度为
故B错误；
C．v—t图像中，速度的正负表示速度的方向，图中速度始终为正值，表示机器狗始终沿正方向运动，即t3时刻，机器狗距离出发点最远，故C正确；
D．v—t图像中，图线斜率的绝对值表示加速度的大小，根据图像可知，在0~t1时间内加速度逐渐变小，在t2~t3时间内加速度不变，故D正确。
故选CD。
6．AC
【详解】A．甲在0~6s时间内始终沿正方向运动，它通过的位移为
故A正确；
BD．x-t图像的斜率表示速度，v-t图像的斜率表示加速度，所以在3s时甲的速度不为0，乙的加速度也不为0，且乙在时间内加速度不变，故BD错误；
C．v-t图像与坐标轴所围的面积表示位移，且t轴上方的位移为正，t轴下方的位移为负，根据题图乙中几何图形的对称性可知乙在时间内通过的总位移为零，故C正确。
故选AC。
7．AC
【详解】A．根据公式
可知，测出石块下落到地面的总时间，就可以算出楼房的高度。故A正确；
B．根据公式
可知，测出石块落地前的瞬时速度，就可以算出楼房的高度。故B不正确；
C．设下落总时间为t，最后1秒的位移为，则有
可以计算出下落的总时间，再结合A选项的方法即可算出楼房的高度。故C正确；
D．如果只知道石块开始下落h高度（小于楼房高度）的时间t，是不能测出楼房高度的。故D错误。
故选AC。
8．CD
【详解】A．当开始时木板在力F作用下还没有产生滑动时，传感器的示数等于木块受的摩擦力，而水平拉力F的大小等于木块对木板的摩擦力，当木板开始滑动后，传感器的示数不一定等于水平拉力的大小，故A错误；
B．由图像可知，在0~2s内物块与木板之间为静摩擦力，在t=2s时，最大静摩擦力大于4N，则t=1s时，物块与木板间的摩擦力大于2N，故B错误；
C．由图像可知，物块与木板相对滑动时，物块受到滑动摩擦力大小4N，方向水平向左，故C正确；
D．物块与木板间的动摩擦因数为
故D正确。
故选CD。
9． 3.5 61.25 7 35
【详解】[1]．箭上升时间是
[2]．上升的最大高度是
[3]．由对称性可知，从射出到落地共用
[4] ．由对称性可知，落回原地的速度大小等于抛出时的速度大小，为35m/s.
10． 45N 40N 0.2 30N
【详解】[1]至少要用45N的水平推力，才能使它从原地开始运动，则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力，所以木箱与地板间的最大静摩擦力为45N。
[2]用40N的水平推力，使木箱继续做匀速运动，则由平衡条件得到，木箱受到的滑动摩擦力
Ff=40N
[3]木箱对地面的压力大小等于重力，即
FN=G=200N
所以动摩擦因数为
[4]如果用30N的水平推力推静止的木箱，推力小于最大静摩擦力，木箱不动，则木箱受到的摩擦力大小为30N。
11． 300 500 与竖直向上成53°
【详解】[1] 热气球受到重力和空气浮力合力为：
方向竖直向上．
[2] 若热气球同时又受到水平气流的水平冲力400N，根据平行四边形可知：
[3]方向与竖直方向成53°
12．(1)丁
(2)交流
(3) 0.10 0.36 1.6
【详解】（1）]图甲信息给出的本次实验用的是电火花打点计时器，图丁有墨粉盒，因此图丁是电火花打点计时器。
（2）打点计时器的使用的是交流电源。
（3）[1][2][3]由于相邻两个计数点之间还有四个点未画出，可知，相邻计数点之间的时间间隔为
由于匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则打A点时小车的速度大小为
根据逐差法，加速度为
13． 7.84 11.76（11.17~12.35）
【详解】（2）[1]由胡克定律可得弹簧的劲度系数为
弹簧的伸长量为4.00cm时，弹簧弹力的大小为
（3）[2]图示法画出二者的合力如图所示
（4）[3]由作图结果可得重物的重力为
因为作图有误差，所以重力的范围为11.17N~12.35N。
14．（1）40m/s；（2）80m；（3）20m/s
【详解】（1）由自由落体运动速度与时间关系知
代入得
（2）由自由落体运动位移与时间关系知
代入得
（3）由匀变速直线运动平均速度公式知
代入得
15．(1)3.2m
(2)6.6s，58m/s
(3)217.8m
【详解】（1）绳子断后，重物只受重力，所以重物的加速度为g，重物先竖直向上做初速度为v0＝8m/s的速度做竖直上抛运动，上升的最大高度
（2）物体上抛运动的时间
物体下落的时间
解得
故重物落地的时间
重物落地的速度
（3）气球一直做匀速直线运动，在这两段时间内上升的高度为
重物落地时，气球与重物的距离为
16．（1）20 m/s．（2）两车不能避免相撞．（3）0.5m
【详解】（1）对无人驾驶汽车，由运动学公式有，
解得
v0＝20 m/s．
（2）假设两车经t时间后速度相等，即
，
得：
t=2s
2s内两车之间的位移差
所以两车不能避免相撞．
（3）假设有人驾驶的汽车加速到与无人驾驶的汽车速度相等的时间为t，则：
可得：
t=1s，
3s末两车速度v=22.5m/s．3s内两车位移差
，
所以两车能避免相撞，最小距离为
题号
1
2
3
4
5
6
7
8


答案
C
C
B
A
CD
AC
AC
CD