2025-2026学年广东省广州市黄埔区高一（上）期中物理试卷（有答案和解析）

这是一份2025-2026学年广东省广州市黄埔区高一（上）期中物理试卷（有答案和解析），共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.广州地铁3号线是市区重要交通线路，如图为地铁从广州东站驶向体育西路站的行驶场景。下列关于该过程的物理量判断正确的是( )
A. 以行驶的地铁为参考系，站台上的广告牌是静止的
B. 研究地铁进站时的停靠位置，可将地铁视为质点
C. 广州东站到体育西路站的位移大小小于两站间轨道的路程
D. 广播中“地铁将于8点30分到达体育西路站”的“8点30分”是时间间隔
2.甲、乙两位同学在冰面上滑冰做直线运动，两位同学的位移随时间的变化规律如图所示，乙的图线为直线。则下列判断正确的是( )
A. 0∼3s运动过程中，甲的速度方向未发生改变
B. 0∼3s运动过程中，乙做匀减速直线运动
C. 0∼1s运动过程中，甲与乙的位移相同
D. 1s末甲的速度大小小于乙的速度大小
3.如图，质量为m战士在进行徒手爬杆训练，杆保持竖直。战士先采用“双手互换握杆”的方式保持身体匀速上升升，到达杆顶后再采用“手握腿夹”的方式匀速下滑到地面。设战士匀速上升和匀速下滑所受的摩擦力分别为f1和f2，重力加速度为g，战士与杆之间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则( )
A. 杆对战士的摩擦力f1和f2均是滑动摩擦力
B. f1竖直向下，f2竖直向上
C. 匀速下滑时，战士与杆之间的弹力为mgμ
D. 匀速上升时，战士手抓得越紧，所受摩擦力f1越大
4.如图所示，半径为R的地球仪上，P点为赤道与0∘经线的交点，Q点为赤道与东经90∘经线的交点，一只蚂蚁从P点沿0∘经线向北爬行到北极点，然后又沿东经90∘经线向南爬行到Q点，则蚂蚁从P点运动到Q点的整个过程中的路程和位移大小分别为( )
A. 2πR，2R
B. πR，R
C. πR， 2R
D. 2πR， 2R
5.如图所示，质量为m的三个木块a、b、c叠放在水平地面上，b受到一个水平向右的拉力作用，c受到一个水平向左的拉力作用，两个力的大小均为F，三木块保持静止状态，则( )
A. b对a的摩擦力方向水平向左
B. c对b的摩擦力方向水平向左
C. c与地面之间一定存在静摩擦力
D. 地面对c的支持力一定大于3mg
6.如图，当轿车以18km/h的速度匀速驶入高速公路ETC收费通道时，ETC天线完成对车载电子标签的识别后发出“滴”的一声。此时轿车距自动栏杆7m，司机发现栏杆没有抬起，于是采取制动刹车，使轿车刚好没有撞杆。已知刹车的加速度大小为5m/s2.则司机的反应时间为( )
A. 0.5sB. 0.7sC. 0.9sD. 1s
7.A、B两个物体由静止开始做同向直线运动，A物体的v−t和B物体的a−t图像如图所示，则( )
A. 0∼4s内A物体运动的位移较大B. 0∼4s内B物体运动的位移为0
C. 0∼2s内A物体位移大于B物体位移D. t=2s时A、B两个物体速度相同
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.一个易拉罐由于磕碰，底部边缘有处凹陷。在空易拉罐中注入少量的水后，将易拉罐凹陷处与桌面接触放置在水平桌面上，结果易拉罐“倾而不倒”，如图所示。下列说法正确的是( )
A. 注水后，易拉罐的重心位置升高了
B. 易拉罐重力的作用线垂直于水平面向下
C. 桌面对易拉罐的弹力是由于易拉罐的形变产生的
D. 若将空易拉罐剪去上半部，则其重心位置降低了
9.广州塔观景台高度约450m，如图为两个小球的运动场景：①从观景台t=0时刻由静止释放小球；②t=4s时从地面以40m/s初速度竖直上抛另一小球。忽略空气阻力，g取10m/s2，下列分析正确的是( )
A. 自由下落的小球第1s内的位移约为5m
B. 竖直上抛的小球从抛出至上升到最高点的时间为8s
C. 两小球第一次相遇时刻为t=8.625s
D. 竖直上抛的小球上升的最大高度为40m
10.一只羚羊在草原上沿直线匀速奔跑，潜伏的猎豹从距羚羊80m处开始由静止加速追赶，羚羊经一段时间发现身后的猎豹立即加速，猎豹和羚羊可视为在一条直线上运动，如图为它们沿同方向做直线运动的v−t图像，下列说法正确的是( )
A. 猎豹加速时的加速度大小为4m/s2
B. 羚羊在0∼7s内的位移大小为35m
C. 0∼7s内，羚羊和猎豹间的距离先逐渐增大后逐渐减小
D. 0∼12s内，猎豹不可以追上羚羊
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.请完成下列实验操作和计算。
(1)在“探究弹簧弹力的大小与伸长量之间的关系”的实验中，小组同学利用图甲所示装置，测得弹力的大小F和弹簧长度l的关系如图乙所示，由图可知，弹簧产生的弹力和弹簧的长度______(填“是”或“否”)成正比，该弹簧的劲度系数为______N/m，该小组同学竖直悬挂弹簧会导致劲度系数的测量值比真实值______(填“偏大、偏小、或无影响”)。
(2)为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数μ，两位同学分别设计了如图丙、丁所示的两种方案。为了用某一弹簧测力计的示数可以直接表示两木块A和B之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案______(填“丙”或“丁”)更合理。
12.两小组同学利用图甲所示的实验装置，探究小车在水平桌面上的运动规律。小车在重物的牵引下开始运动，重物落地后，小车再运动一段距离后停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取一个计数点；相邻计数点间的距离如图丁(纸带左端与物块连接)所示，打点计时器电源的频率为50Hz。
(1)该实验选用的打点计时器是______(填“乙或丙”)，有利于减少纸带受到的摩擦阻力；
(2)所用实验器材除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有______(多选，填选项代号)；
A.电压为220V的交流电源
B.4−6V交流电源
C.刻度尺
D.秒表
(3)根据纸带所示，小车从计数点______(填“4和5之间、5和6之间、6和7之间或7和8之间”)开始减速；
(4)一组同学利用逐差法计算加速度，根据上述纸带，小车减速过程中加速度的大小a=______m/s2；纸带上计数点8对应的速度大小v8=______m/s；(计算结果均保留三位有效数字)
(5)另一组同学利用图像法处理数据，通过依次计算加速过程中各计数点到计数点1的距离x与所用时间t，作出xt2−1t的图像，如图戊所示，坐标系中已标出的坐标值为已知量，则小车加速过程中的加速度大小a=______(用b、c、d表示)。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.随着时代的发展，当代人们网购物品越来越频繁，快递行业也飞速发展，在某一次送快递的过程中快递员小杨驾驶电动三轮车(可视为“汽车”模型)，以初速度v0=10m/s的速度在园区平直道路上匀速运送包裹。行至分拣点前，他提前刹车减速直至停下，刹车后经过4s速度变2m/s，且刹车过程为匀减速直线运动。请结合此情景，计算以下问题：
(1)从开始刹车起，电动三轮车在8s内发生的位移大小x1；
(2)电动三轮车静止前3s内通过的位移大小x2；
(3)从开始刹车起，电动三轮车前进16m所用时间t1。
14.随着我们国家工业的发展，在电子元件、小型零件的自动化生产线中，利用如图结构可精准测量零件(Q)和(P)之间的动摩擦因数，实现零件的平稳搬运或分拣。通过控制拉力F并测量相关力，能为传送带选型、运行参数优化提供依据，保障生产线物料输送的稳定性。如图所示，位于水平桌面上的物块Q与弹簧相连，已知Q与P之间的动摩擦因数为μ1=0.3，P与桌面之间的动摩擦因数为μ2=0.5，物块P的质量为mP=5kg，物块Q的质量为mQ=3kg，其余的摩擦可忽略不计，若用一水平向右的力F拉动P，使P做匀速直线运动，弹簧的劲度系数为200N/m，(重力加速度取10m/s2，最大静摩擦等于滑动摩擦)。等弹簧稳定后，求：
(1)弹簧的伸长量为多少；
(2)物块P所受地面的滑动摩擦力；
(3)拉动物块P所需的力F为多大。
15.A、B两列火车在同一直轨道上同向行驶，A在前，速度为vA=36km/h，B车在后速度vB=108km/h，因大雾能见度低，B车在距A车d=175m时，才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但要经过900mB车才能停止。问：
(1)B车刹车的加速度大小多大？
(2)A车若仍按原速前进，两车是否会相撞？B车开始刹车计时，若会相撞，B车将在何时何地发生？若不会相撞，求出两车相距最近距离？
(3)B车在刹车的同时发出信号，A车司机在收到信号2s后加速前进，求A车的加速度多大时，才能避免事故发生。(不计信号传输时间，最后结果可用分式表示)
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、以行驶的地铁为参考系，站台上的广告牌是运动的，故A错误；
B、研究地铁进站时的停靠位置，地铁的长度、大小不能忽略不计，不可以可将地铁视为质点，故B错误；
C、地铁的轨道是有弯曲的，所以广州东站到体育西路站的位移大小小于两站间轨道的路程，故C正确；
D、“地铁将于8点30分到达体育西路站”的“8点30分”对应时间轴上的点，是时刻，故D错误。
故选：C。
时间间隔是指时间轴上的一段，时刻是指时间轴上的一点；路程是物体实际运动路径的长度，位移是描述物体运动位置变化的物理量，是矢量，有大小有方向，大小等于初末位置间线段长度；研究运动必须选择参考系，相对参考系有相对位置变换，物体运动，没有相对位置变化，物体静止；任何物体，只要大小和形状对研究的问题的影响可以忽略都可以看作质点。
本题主要考查对时间间隔和时刻、位移和路程、质点、参考系等概念的理解，根据各个概念的定义解答。
2.【答案】D
【解析】解：A、x−t图像的斜率表示速度，斜率正负表示速度方向，由图可知，0∼3s运动过程中，在t=1s时，甲的速度方向发生改变，故A错误；
B、根据x−t图像的斜率表示速度，可知乙的速度不变，做匀速直线运动，故B错误；
C、根据位移等于纵坐标的变化量，可知0∼1s运动过程中，甲的位移比乙的小，故C错误；
D、根据x−t图像的斜率表示速度，可知1s末甲的速度大小小于乙的速度大小，故D正确。
故选：D。
x−t图像的斜率表示速度，斜率正负表示速度方向；匀速直线运动的x−t图像是倾斜的直线；位移等于纵坐标的变化量；根据斜率大小速度大小。
本题关键要理解x−t图像的物理意义，知道x−t图像的斜率表示速度，纵坐标的变化量表示位移。
3.【答案】C
【解析】解：AB、消防战士采用“双手互换握杆”的方式匀速上升时，战士所受的摩擦力是静摩擦力，根据平衡条件可知，静摩擦力f1方向沿杆竖直向上，大小为f1=mg。
采用“手握腿夹”的方式匀速下滑时，战士所受的摩擦力是滑动摩擦力，根据平衡条件可知，f2方向沿杆竖直向上，大小为f2=mg，故AB错误；
C、设匀速下滑时，战士与杆之间的弹力为FN，则f2=μFN=mg
可得FN=mgμ
故C正确；
D、匀速上升时，战士所受的摩擦力是静摩擦力，大小等于其重力mg，手抓得再紧，所受摩擦力f1不变，故D错误。
故选：C。
战士受到摩擦力和重力的作用，上升和下滑时都是匀速运动，所受的合力为零，由此分析。
考查对力的平衡条件的理解，根据战士的运动状态分析其受力情况。
4.【答案】C
【解析】解：从P点沿0∘经线向北爬行到北极点，路程为s1=14×2πR=12πR，然后又沿东经90∘经线向南爬行到Q点，路程为s2=14×2πR=12πR，整个过程中的路程为s=s1+s2=12πR+12πR=πR，从P点运动到Q点的整个过程位移大小等于P、Q两点间距离，由几何关系知x= 2R，故C正确，ABD错误。
故选：C。
路程是物体运动的轨迹的长度，位移是由起点指向终点的有向线段，在曲线运动中，路程是曲线轨迹的长度。
考查路程和位移的区别，需熟悉其物理定义。
5.【答案】B
【解析】解：CD.把abc当成一个整体，对整体受力分析，在竖直方向上，受重力及地面对c的支持力，二力平衡，地面对c的支持力等于3mg，在水平方向上，两个外力F等大反向，已达到水平平衡，故地面对c没有摩擦力作用，故CD错误。
A.a，相对静止，无相对运动及相对运动趋势，故a、b之间没有摩擦力，故A错误；
B.把ab当成一个整体，对这个整体受力分析，在竖直方向上，受重力及c对b的支持力，二力平衡，在水平方向上，由于受外力F，故c对b一定存在与F等大反向的静摩擦力的作用，故B正确；
故选：B。
先用整体法分析出来，C与地面没有摩擦力，地面面对C的支持力等于三个物体的总重力；然后把ab看作一个整体，分析出来，B受到一个水平向左的摩擦力。
本题考查了整体法和隔离法来处理物体的受力平衡问题，难度不大。
6.【答案】C
【解析】解：轿车的为：v0=18km/h=5m/s，设司机的反应时间为△t，轿车在这段时间内做匀速直线运动，位移为：x1=v0t，随后做匀减速直线运动，位移为：x2=v022a，由题意可知两段位移之和为：L=x1+x2，代入数据联立解得：△t=0.9s，故C正确，ABD错误。
故选：C。
轿车在司机的反应时间内，做匀速直线运动，随后做匀减速直线运动，直到速度减为零，由运动学公式解答即可。
本题以轿车驶入高速公路ETC收费通道为情景考查运动学公式的熟练应用，关键是明确轿车的两段运动的特点，然后合理选择公式。
7.【答案】D
【解析】解：AB、解析两物体在0∼4s内的位移：对于A物体，根据v−t图像面积表示位移，0∼2s内位移xA1=12×2×1，解得：xA1=1m；
2∼4s内位移xA2=−12×2×1，解得：xA2=−1m。因此0∼4s内A物体的总位移xA=1+(−1)，解得：xA=0m。
对于B物体，0∼1s做初速度为零、加速度a1=1m/s2的匀加速运动，位移xB1=12a1t2，解得：xB1=0.5m，
1s末速度v1=1m/s；1∼2s做加速度a2=−1m/s2的匀减速运动，位移xB2=v1t+12a2t2，解得：xB2=0.5m。
2∼4s重复上述运动过程，故0∼4s内B物体的总位移xB=(0.5+0.5)×2，解得：xB=2m。比较可知xA4s)，小球1位移y1=12gt2，解得：y1=5t2。离地高度h1=450−5t2。小球2位移h2=40(t−4)−5(t−4)2。由h1=h2得450−5t2=40(t−4)−5(t−4)2，化简得80t=690，解得：t=8.625s。小球1落地时间t落地1= 2Hg，解得：t落地1≈9.49s；小球2落地时刻t落地2=12s。8.625s在两者运动时间内，故C正确。
故选：AC。
自由下落的小球第1秒内的位移可通过位移公式直接计算得出，注意初速度为零。竖直上抛的小球上升时间由初速度和重力加速度决定，最大高度则与初速度平方成正比。两小球相遇时刻需建立位移方程联立求解，注意上抛小球有延迟时间，同时验证相遇时刻是否在各自运动时间范围内。落地时间分别由自由落体高度和上抛运动总时间确定。
本题综合考查自由落体运动和竖直上抛运动的核心规律，涉及位移公式h=12gt2和速度公式v=v0+at的灵活应用。题目通过双物体运动情境设计，既检验了基础公式的掌握程度，又需要学生建立时空关系进行相遇时刻的定量分析。计算量适中但需注意时间轴的统一性，其中选项C的求解过程体现了对二次方程解的实际意义判断能力，是典型的运动学综合应用题。题目亮点在于将两种典型运动通过相遇问题有机结合，考查了学生将实际问题转化为物理模型的能力。
10.【答案】BC
【解析】解：A.v−t图像与坐标轴围成的面积表示位移，羚羊在0∼7s内的位移大小为70m，故A错误；
B.v−t图像斜率的绝对值表示加速度大小，可得猎豹加速时的加速度大小为4m/s2，故B正确；
C.由题图可知，0∼2.5s内，羚羊的速度大于猎豹的速度，羚羊与猎豹间的距离逐渐增大，2.5s∼7s内，羚羊和猎豹间的距离逐渐减小，故C正确；
D.v−t图像与时间轴所围的面积大小为位移大小，0∼12s内猎豹的位移
x3=12×6×24m+(12−6)×24m=216m
羚羊的位移
x4=10×7m+12×(10+24)×(12−7)m=155m
x3−x4=216m−155m=61m