2024年北京通州區(qū)高一（上）期中物理試題及答案

2024北京通州高一（上）期中物理考生須知：1.本試卷共兩部分，共8頁，道小題。滿分為100分，考試時(shí)間為90分鐘。2.試題答案一律填涂或書寫在答題卡上。在試卷上作答無效。3.在答題卡上，選擇題用2B鉛筆作答，其他試題用黑色字跡簽字筆作答。4.考試結(jié)束，請(qǐng)將答題卡交回。第一部分（選擇題，共60分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共20小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是最符合題意的，每小題3分，共60分）請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列小題。如圖所示為一田徑運(yùn)動(dòng)場(chǎng)，最里圈跑道的周長是400m，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)常在跑道上訓(xùn)練。1.下列描述運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)的物理量中，屬于標(biāo)量的是（A.位移B.時(shí)間）C.速度D.加速度2.百米賽跑選用跑道的直道部分，運(yùn)動(dòng)員跑完全程的路程是100m，則其位移的大小是（A.0B.50mC.100mD.400m3.一運(yùn)動(dòng)員沿最里圈跑道跑一圈回到出發(fā)點(diǎn)，該運(yùn)動(dòng)員通過的路程和位移大小是（））A.路程是0m，位移是0mC.路程是0m，位移是400mB.路程是400m，位移是0mD.路程是400m，位移是400m4.一運(yùn)動(dòng)員某次在直跑道上訓(xùn)練時(shí)，其速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，關(guān)于該運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是（）A.0~4s內(nèi)的加速度大小是8m/s2B.4~10s內(nèi)的加速度大小是8m/s2C.0~4s內(nèi)加速度的大小小于10~13s內(nèi)的加速度D.10~13s內(nèi)加速度的大小小于13~20s內(nèi)的加速度5.一運(yùn)動(dòng)員某次在直跑道上訓(xùn)練時(shí)，其速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，關(guān)于該運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是（）A.0~4s內(nèi)位移的大小是32mB.4~10s內(nèi)位移的大小是64mC.10~13s內(nèi)位移的大小是6mD.10~13s內(nèi)位移的大小是30m請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列小題。我國古代《墨經(jīng)》一書中記載了利用斜面提升重物的方法，這一方法在現(xiàn)代生活中仍然被廣泛應(yīng)用。如圖所示，裝載貨箱時(shí)，常會(huì)在卡東車尾處斜搭表面均勻的長直木板，工人施加一平行于斜面的推力將貨箱沿水板推入車廂。已知貨箱的質(zhì)量為m，貨箱與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，木板與水平地面的夾角為θ，推力大小為F，重力加速度為g。6.關(guān)于貨箱的受力情況，下列說法正確的是（A.受重力和推力）B.受重力、摩擦力、壓力和推力C.受重力、摩擦力、下滑力和支持力D.受重力、支持力、摩擦力和推力7.將貨箱沿木板推動(dòng)中，關(guān)于貨箱和木板的受力情況，下列說法正確的是（A.貨箱所受的摩擦力逐漸變?。〣.貨箱所受的摩擦力保持不變C.貨箱對(duì)木板的壓力小于木板對(duì)貨箱的支持力D.貨箱對(duì)木板的壓力大于木板對(duì)貨箱的支持力8.將貨箱沿木板推動(dòng)中，貨箱受到木板的支持力大小為mgcosFsin+cosmgsinA.B.C.D.9.將貨箱沿木板推動(dòng)中，若只減小夾角θ，其他條件不變，貨箱所受的摩擦力大小將（A.減小B.增大C.不變D.無法判定10.工人卸貨時(shí)也常利用斜面將重物從高處滑下。如圖所示，三個(gè)完全相同的貨箱正沿著表面均勻的長直）F木板下滑，貨箱各表面材質(zhì)和粗糙程度均相同。若1、23號(hào)貨箱與直木板間摩擦力的大小分別為、FF，則下列說法正確的是（和）F==F=FFA.C.B.D.FFFFFF請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列小題。如圖所示，某同學(xué)從高出地面3m的位置豎直向上拋出一個(gè)小球，它上升5m后回落，最后到達(dá)地面（未g取10m/s2。忽略空氣阻力。小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，做（A.勻速運(yùn)動(dòng)B.勻加速直線運(yùn)動(dòng)12.若選取拋出點(diǎn)作為位移О點(diǎn)，則小球在t）C.勻變速運(yùn)動(dòng)內(nèi)的位移為（D.勻減速直線運(yùn)動(dòng)=）?A.0mB.5mC.5mD.10m13.小球在t=內(nèi)速度變化了（）??20m/sD.A.10m/sB.10m/sC.20m/s14.定性研究小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，下列圖像中正確的是（）A.C.B.D.15.定性研究小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中位移隨時(shí)間的變化規(guī)律，下列圖像中正確的是（）A.B.D.C.請(qǐng)閱讀下述文字，完成下列小題。如圖所示，一汽車裝備了具有“全力自動(dòng)剎車”功能的安全系統(tǒng)，系統(tǒng)以50Hz的頻率監(jiān)視前方的交通狀況。當(dāng)車速v≤10m/s且與前方靜止的障礙物之間的距離接近安全距離時(shí)，如果司機(jī)未采取制動(dòng)措施，系統(tǒng)16.在上述條件下，該車在啟動(dòng)“全力自動(dòng)剎車”情況下，若車未與障礙物相撞停下來，則該車的末速度為（）A.0B.2m/sC.5m/sD.10m/s17.在上述條件下，該車在啟動(dòng)“全力自動(dòng)剎車”后的加速度大小為4m/s2，則該車應(yīng)設(shè)計(jì)的安全距離最接近（）A.2.5mB.12.5mC.20mD.25m18.在上述條件下，若該車在不同路況下的“全力自動(dòng)剎車”得加速度取4~6m/s2之間的某一值，則“全力自動(dòng)剎車”的最長時(shí)間為（A.1sB.1.67s）C.2.5sD.8.3s19.若該車在“全力自動(dòng)剎車”過程中，如圖所示是關(guān)于該車的位移xv、加速度a和時(shí)間t關(guān)系圖像，其中正確的是A.C.B.D.20.用某種交警測(cè)速儀對(duì)汽車進(jìn)行測(cè)速，其工作示意圖如圖甲所示，B為能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時(shí)小盒子B向被測(cè)汽車發(fā)出短暫的超聲波脈沖，脈沖被運(yùn)動(dòng)的汽車反射后又被B盒接收，從B盒發(fā)射超聲波開始計(jì)時(shí)，經(jīng)時(shí)間△t再次發(fā)射超聲波脈沖，如圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移-時(shí)間圖像。下列說法正確的是（）22A.超聲波的速度為B.超聲波的速度為C.汽車的平均速度為t2(?)22Δtx1(?)2xx12t?t+t21(?)2xx21D.汽車的平均速度為t2?1第二部分（非選擇題共40分）二、填空題（本題共3道題，每小題4分，共12分）21.某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置研究物塊與木板之間的摩擦力。實(shí)驗(yàn)臺(tái)上固定一個(gè)力傳感器，傳感器用細(xì)線拉住物塊，物塊放置在粗糙的長木板上。水平向左拉動(dòng)木板，傳感器記錄的F?t圖像如圖乙所示。從F?t圖像可以看出在1.0~1.2s時(shí)間內(nèi)，物塊與木板之間的摩擦力是___________（選填“靜摩擦力”或2.0s后，力傳感器的示數(shù)________（選填“>”<”或“=”）物塊所受的滑動(dòng)摩擦力大小。22.在“測(cè)量紙帶的平均速度和瞬時(shí)速度”實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一條紙帶，紙帶上相鄰兩點(diǎn)間的距離逐漸增大，如圖所示。A、B、C是按打點(diǎn)先后順序依次選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為0.10s。測(cè)得A，C兩點(diǎn)間距離為6.40cm。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器從打下A點(diǎn)到打下C點(diǎn)的過程中，紙帶做_________（選填“加速”或“減速”）運(yùn)動(dòng)，紙帶的平均速度為_________m/s。23.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。（1）他作出彈簧彈力F與其伸長量x之間關(guān)系的F?x圖像，如圖乙所示，圖線是一條過原點(diǎn)的直線。通過圖像可知，該彈簧的勁度系數(shù)k=_________N/m。（2）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，指針固定在彈簧中間位置的B點(diǎn)比固定在彈簧末端的A點(diǎn)測(cè)得的勁度系數(shù)k偏大，如圖丙所示。請(qǐng)簡述理由_________。三、計(jì)算及論述題（本題共4小題。第24題、第25題各6分、第26題，第27題各8分，共28分）解題要求：寫出必要的文字說明、方程式和結(jié)果。有數(shù)字計(jì)算的題，結(jié)果必須明確寫出數(shù)值和單位。24.小明研究石塊的運(yùn)動(dòng)，他先讓質(zhì)量為1kgA從足夠高處自由下落，再將A和質(zhì)量為2kg的另11一石塊綁為一個(gè)整體A，使A從原高度處自由下落。重力加速度g取10m/s2。求：22（1）A1下落第1s末的速度v；（2）A2下落第1s內(nèi)的位移x。25.如圖所示，一輛汽車啟動(dòng)后在平直的地面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，先后通過地面上的兩條標(biāo)線A、B。已知汽車長L=8m，加速度a2m/s2，通過標(biāo)線vB=7m/s=所用的時(shí)間為t=，剛到達(dá)標(biāo)線B的速度AA。求：v（1）汽車剛到達(dá)標(biāo)線A的速度大小；A（2）兩條標(biāo)線A、B之間的距離x。26.國慶節(jié)前，小明推開沙發(fā)打掃房間地面的衛(wèi)生。如圖所示，所受重力G100N=的沙發(fā)放置在水平地面3=F=100N的力推沙發(fā)，力F斜向下與水平成θ角，且上，沙發(fā)與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，小明用3最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。回答以下問題：（1）當(dāng)=30時(shí)沙發(fā)做什么運(yùn)動(dòng)？請(qǐng)你做出判斷并利用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行推理論證。（2）小明經(jīng)多次實(shí)踐嘗試得出結(jié)論：當(dāng)60時(shí)，無論F力多大，沙發(fā)都不會(huì)動(dòng)。請(qǐng)你對(duì)小明的結(jié)論做出判斷并利用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行推理論證。27.自然界中某量D的變化可以記為△D，發(fā)生這個(gè)變化所用的時(shí)間間隔可以記為△t，△D與△t之比就是v這個(gè)量對(duì)時(shí)間的變化率，簡稱變化率。比如，在運(yùn)動(dòng)學(xué)中的加速度a=，表示速度隨時(shí)間變化的快慢。t引入“加速度的變化率”來表示加速度對(duì)時(shí)間變化的快慢，用符號(hào)j來表示，常用來表示在汽車剎車或啟動(dòng)過程中乘客的舒適程度。如圖所示為某汽車做直線運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間變化的圖像，基于你的理解，回答以下問題：（1）t=2s時(shí)，求該汽車“加速度的變化率”的大小j；（2）若該汽車由靜止開始運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)，該汽車的加速度大小為6m/s23s末恰好減為0，求0~3s內(nèi)其速度的變化量△v；（3）若該汽車以如左圖中的加速度情況由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在如右圖中定性畫出汽車前3s的速度隨時(shí)間變化的圖像。參考答案第一部分（選擇題，共60分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共20小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是最符合題意的，每小題3分，共60分）【答案】1.B2.C3.B4.D5.D【1題詳解】位移、速度、加速度均既有大小也有方向，屬于矢量，時(shí)間只有大小，沒有方向，屬于標(biāo)量。故選B?！?題詳解】百米賽跑選用跑道的直道部分，運(yùn)動(dòng)員跑完全程的路程是100m，其位移大小等于路程。故選C?！?題詳解】一運(yùn)動(dòng)員沿最里圈跑道跑一圈回到出發(fā)點(diǎn)，該運(yùn)動(dòng)員通過的路程為400m，位移為。故選B。【4題詳解】A．0~4s內(nèi)的加速度大小為181==2=2m/s214故A錯(cuò)誤；B．4~10s內(nèi)，圖線的斜率為零，加速度為零，故B錯(cuò)誤；C．10~13s內(nèi)的加速度為212?842==2=21t21310?3即0~4s內(nèi)加速度的大小大于10~13s內(nèi)的加速度，故C錯(cuò)誤；D．13~20s內(nèi)的加速度為30?1212=?a23==22t32013?7即10~13s內(nèi)加速度的大小小于13~20s內(nèi)的加速度，故D正確。故選D?！?題詳解】A．0~4s內(nèi)位移的大小為1x=84m=16m12故A錯(cuò)誤；B．4~10s內(nèi)位移的大小2=8?4)m=48m故B錯(cuò)誤；CD．10~13s內(nèi)位移的大小1x=+12)?10)m=30m32故C錯(cuò)誤，D正確。故選D?！敬鸢浮?.D7.B8.C9.B10.A【6題詳解】貨箱在斜面上，受到重力、木板對(duì)貨箱的支持力、木板對(duì)貨箱的摩擦力和已知力推力。故選D。【7題詳解】AB．貨箱在木板上運(yùn)動(dòng)，所受摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，貨箱對(duì)木板的正壓力不變，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變，則摩擦力大小不變，故B正確，A錯(cuò)誤；CD．貨箱對(duì)木板的壓力和木板對(duì)貨箱的支持力是一對(duì)相互作用力，大小相等，方向相反，故CD錯(cuò)誤。故選B?！?題詳解】垂直木板方向，根據(jù)平衡條件可得貨箱受到木板的支持力大小為N=mgcos故選C?！?題詳解】貨箱所受的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，大小為f=cos若只減小夾角θ，則摩擦力增大。故選B?！?0題詳解】根據(jù)f=cos可知==故選A。【答案】C12.AD14.A15.C【題詳解】在向上運(yùn)動(dòng)的過程中，速度方向豎直向上，加速度方向豎直向下，故此過程中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；到達(dá)最高點(diǎn)后速度為0，加速度方向豎直向下，故向下做自由落體運(yùn)動(dòng)，故整個(gè)過程中做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。故選C。【12題詳解】小球拋出后，豎直向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，若速度減為0，則所用時(shí)間為2ht0==g根據(jù)對(duì)稱性可知，小球在t=內(nèi)的從出發(fā)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后又回到出發(fā)點(diǎn)，則位移為。故選A?！?3題詳解】由上述分析可知小球初速度大小為v=gt0=10m/s方向豎直向上；根據(jù)對(duì)稱性可知回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)速度大小也為10m/s，方向豎直向下，則小球在t=內(nèi)速度變化了v=?10m/s?10m/s=20m/s故選D。【14題詳解】小球從拋出到落地過程，加速度大小方向不變，先減速后反向加速，故速度與時(shí)間圖像是一條傾斜直線。故選A?！?5題詳解】小球上升過程中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則1x=?gt22圖像為拋物線；下降過程中做自由落體運(yùn)動(dòng)，圖像為拋物線，故C符合題意。故選C。【答案】16.A17.B18.C19.D20.C【16題詳解】若車未與障礙物相撞停下來，說明該車末速度為0。故選A?！?7題詳解】由2as=v2?02取車速為10m/s，該車應(yīng)設(shè)計(jì)的安全距離0?102s=m=12.5m?24故選B?！?8題詳解】剎車的初速度最大，加速度最小，剎車時(shí)間最長0?00?104t==s=a故選C?！?9題詳解】A．在剎車中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，位移時(shí)間關(guān)系式為1x=vt+at202x?t可見不是線性關(guān)系，故A錯(cuò)誤；aB．在剎車中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，不變，故B錯(cuò)誤；C．由2ax=v2?02得v2?02x2a=a?x可見不是線性關(guān)系，故C錯(cuò)誤；D．由2ax=v2?022得v=2ax+02v2?x是線性關(guān)系，故D正確。故選D?！?0題詳解】t2?ttAB．由圖乙可知，超聲波在1和x1x，所以超聲波的速度為2時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移分別為和2211211v=聲=2或2t2?t22v=聲=t2?t2故AB錯(cuò)誤；x?xCD．由圖甲和圖乙可知，被測(cè)汽車通過位移為時(shí)，所需時(shí)間為12t?tt1t=2?+=(?+)1tttt21222所以汽車的平均速度為(?)2?x12xxv==21tt?t+t21故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。第二部分（非選擇題共40分）二、填空題（本題共3道題，每小題4分，共12分）21.【答案】①.靜摩擦力②.=【詳解】[1]由圖可知，在1.0~1.2s時(shí)間內(nèi)，木板和物塊沒有發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，摩擦力隨外力的增大逐漸增大，物塊與木板之間的摩擦力是靜摩擦力；[2]在2.0s后，木板和物塊發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則物塊所受摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，對(duì)物塊根據(jù)平衡條件可知，力傳感器的示數(shù)等于物塊所受的滑動(dòng)摩擦力大小。22.【答案】①.加速②.0.32【詳解】[1]由圖可知，相同時(shí)間內(nèi)，紙帶運(yùn)動(dòng)的位移越來越大，可知紙帶做加速運(yùn)動(dòng)；[2]A點(diǎn)到打下C點(diǎn)的過程中，紙帶的平均速度為xt0.064020.1v===0.32m/s23.1）2）見解析【小問1根據(jù)F=可知F?x圖像斜率等于彈簧的勁度系數(shù)為1.5k=N/m=25N/m0.06【小問2在彈簧末端的A點(diǎn)測(cè)得的勁度系數(shù)相當(dāng)于兩個(gè)在彈簧中間位置的B點(diǎn)的彈簧串聯(lián)后的勁度系數(shù)，設(shè)在彈簧中間位置的B點(diǎn)測(cè)得的勁度系數(shù)為k，根據(jù)=G解得Gx=k則串聯(lián)彈簧的伸長量為G==x2xk當(dāng)作一個(gè)彈簧時(shí)，設(shè)勁度系數(shù)為k，則有kG==kx2可知指針固定在彈簧中間位置的B點(diǎn)比固定在彈簧末端的A點(diǎn)測(cè)得的勁度系數(shù)k大。三、計(jì)算及論述題（本題共4小題。第24題、第25題各6分、第26題，第27題各8分，共28分