河南省鄭州十校聯(lián)考2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期中物理試卷 含解析

2024-2025學(xué)年上期高一年級期中聯(lián)考試題物理學(xué)科鄭州市實(shí)驗(yàn)高級中學(xué)考試時(shí)間：90分鐘分值：100分注意事項(xiàng)：本試卷分試題卷和答題卡兩部分?？忌鷳?yīng)首先閱讀試題卷上的文字信息，然后在答題卡上作答（答題注意事項(xiàng)見答題卡）。在試題卷上作答無效。一、選擇題（每題4分，共48分。第1-8題為單選題，9-12題為多選題，全部選對得4分，選不全得2分，有錯選或者不答得0分）1.關(guān)于物理學(xué)上一些事件和科學(xué)方法，下列說法正確的是（）A.在定義重心這個物理概念時(shí)應(yīng)用了理想物理模型法B.伽利略用實(shí)驗(yàn)直接證實(shí)了自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動C.在用圖像推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時(shí)，把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運(yùn)動，然后把各小段的位移相加，這里主要采用了極限思想方法D.用平面鏡反射激光，從光點(diǎn)的移動來觀察桌面的形變情況，體現(xiàn)了物理學(xué)中的放大思想【答案】D【解析】【詳解】A．在定義重心這個物理概念時(shí)應(yīng)用了等效法，選項(xiàng)A錯誤；B．伽利略用實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法證明了自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，故B錯誤；C．在用v-t圖象推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時(shí)，把整個運(yùn)動過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運(yùn)動，然后把各小段的位移相加，這里主要采用了微元法，故C錯誤；D．用平面鏡反射激光，從光點(diǎn)的移動來觀察桌面的形變情況，體現(xiàn)了物理學(xué)中的放大思想，故D正確。故選D。2.關(guān)于物體的運(yùn)動，不可能發(fā)生的是（）A.加速度方向不變，而速度方向改變B.加速度為零時(shí)，速度的變化率最大C.加速度大小逐漸減小，速度也逐漸減小D.加速度和速度都在變化，加速度最大時(shí)，速度最小【答案】B【解析】【詳解】A．加速度方向不變時(shí)，速度方向可能改變，比如平拋運(yùn)動，物體的加速度方向不變，而速度方向時(shí)刻改變，故A正確，與題意不符；B．加速度等于速度的變化率，加速度為零時(shí)，速度的變化率也為零，故B錯誤，與題意相符；C．加速度與速度沒有直接關(guān)系，加速度逐漸減小時(shí)，速度也可能減小，例如速度與加速度方向相反，加速度減小時(shí)，速度也減小，故C正確，與題意不符；D．加速度和速度都在變化，加速度最大時(shí)，速度可能最小，比如簡諧運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)處于最大位移時(shí)加速度最大，速度最小，故D正確，與題意不符。本題選錯誤，故選B。3.“蘿卜快跑”無人駕駛出租車服務(wù)以其價(jià)格實(shí)惠、車型多樣、全天候服務(wù)等優(yōu)勢引起了社會的廣泛關(guān)注。在某次乘客體驗(yàn)過程中，汽車以的速度勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方障礙物，系統(tǒng)自動緊急剎車直至停止。假設(shè)汽車在制動過程中做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小恒為，則關(guān)于該汽車的運(yùn)動下列說法正確的是（）A.剎車后內(nèi)的位移大小為B.剎車過程中汽車的速度減小得越來越慢C.剎車后，汽車運(yùn)動最后內(nèi)的位移大小為D.剎車后內(nèi)的平均速度大小為【答案】C【解析】【詳解】A．汽車剎車停止的時(shí)間為剎車后內(nèi)的位移大小等于3s的位移，為選項(xiàng)A錯誤；B．剎車過程中汽車的加速度恒定，可知速度均勻減小，選項(xiàng)B錯誤；C．由逆向思維可知，剎車后，汽車運(yùn)動的最后內(nèi)的位移大小為選項(xiàng)C正確；D．剎車后內(nèi)的平均速度大小為選項(xiàng)D錯誤。故選C。4.如圖是高中物理必修1課本封面上的沙漏照片．若近似認(rèn)為砂粒下落的初速度為0，不計(jì)砂粒間下落時(shí)的相互影響，設(shè)砂粒隨時(shí)間均勻漏下，忽略空氣阻力，若出口下方范圍內(nèi)有20粒砂粒，則出口下方范圍的砂粒數(shù)約為（）A.20粒 B.50粒 C.60粒 D.100?！敬鸢浮緼【解析】【詳解】根據(jù)初速度為0的勻加速直線運(yùn)動推論，可知相同時(shí)間內(nèi)的位移之比為可知砂粒經(jīng)過出口下方與、所用時(shí)間相同，由于砂粒隨時(shí)間均勻漏下，出口下方范圍內(nèi)有20粒砂粒，則出口下方范圍的砂粒數(shù)約為20粒。故選A。5.一字馬挑戰(zhàn)賽爆紅網(wǎng)絡(luò)，如圖為一女士在走廊里用腿支撐墻，使自己靜止于兩墻之間的一字馬表演。下列說法正確的是（）A.人總共受到3個力作用B.人蹬墻壁的彈力越大，墻壁對人的摩擦力也越大C.墻壁對人的摩擦力大小等于人的重力大小D.若換一雙鞋底更粗糙的運(yùn)動鞋，墻壁對人的摩擦力也變大【答案】C【解析】【詳解】A．人受到重力、左右兩邊墻壁對人的彈力和摩擦力，總共受到5個力作用，選項(xiàng)A錯誤；BC．由平衡可知，兩邊墻壁對人的摩擦力大小等于人的重力，則當(dāng)人蹬墻壁的彈力越大時(shí)，墻壁對人的摩擦力不變，選項(xiàng)B錯誤，C正確；D．若換一雙鞋底更粗糙的運(yùn)動鞋，墻壁對人的摩擦力大小仍等于人的重力，不變，選項(xiàng)D錯誤。故選C。6.在距地面某一高度處，將甲物體由靜止釋放，經(jīng)過一段時(shí)間后，將乙物體也從同一出發(fā)點(diǎn)由靜止釋放。已知兩物體釋放后均做自由落體運(yùn)動，則對于兩物體在空中自由下落的過程，下列說法正確的是（）A.甲乙速度有可能相等 B.甲乙可能相遇C.甲、乙的速度差不變 D.甲、乙的高度差不變【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)v=gt因甲下落的時(shí)間大于乙，可知甲的速度總是大于乙的速度，選項(xiàng)A錯誤；B．根據(jù)可知，甲下落的時(shí)間大于乙，可知甲的位移總是大于乙的位移，甲乙不可能相遇，選項(xiàng)B錯誤；C．根據(jù)可知，甲、乙的速度差不變，選項(xiàng)C正確；D．甲、乙的高度差可知高度差逐漸變大，選項(xiàng)D錯誤。故選C。7.如圖所示甲、乙分別為一輛汽車剎車過程的x-t圖線和v-t圖線，則在（時(shí)間內(nèi)）（）A.汽車做加速度越來越小的運(yùn)動B.汽車的加速度大小為C.圖甲中時(shí)刻，圖線的斜率為D.圖乙中圖線與坐標(biāo)軸圍成的“面積”表示汽車運(yùn)動的位移，位移大小為【答案】C【解析】【詳解】A．由圖乙可知，v-t圖線斜率恒定不變，汽車做加速度恒定的勻減速直線運(yùn)動，故A錯誤；B．圖乙可以看出，用逆向思維法得所以汽車的加速度大小為故B錯誤；C．因?yàn)槠囎鰟蜃兯龠\(yùn)動，中間時(shí)刻瞬時(shí)速度等于全程的平均速度則圖甲中時(shí)刻，圖線斜率為故C正確；D．乙圖中，圖線與坐標(biāo)軸圍成的“面積”表示汽車運(yùn)動的位移，汽車運(yùn)動的位移大小為故D錯誤。故選C。8.如圖所示，滑塊以某一速度沿固定粗糙斜面從底端勻減速上滑，依次經(jīng)過A、B和C三點(diǎn)。已知段和段的長度之比為，滑塊在段和段的平均速度大小分別為和。依據(jù)題中信息，可求出滑塊（）A.上滑時(shí)的加速度大小 B.在段運(yùn)動的時(shí)間C.在A點(diǎn)的速度大小為 D.在C點(diǎn)的速度大小為【答案】D【解析】【詳解】AB．段和段的長度之比為，設(shè)，則，在段運(yùn)動的時(shí)間在段運(yùn)動的時(shí)間上滑時(shí)的加速度大小由于未知，故無法求出上滑時(shí)的加速度大小、在段運(yùn)動的時(shí)間，故AB錯誤；C．在A點(diǎn)的速度大小為故C錯誤；D．在C點(diǎn)的速度大小為故D正確。故選D。9.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長木板上，受到向右的拉力F的作用而向右滑行，長木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為下列說法正確的是A.木塊受到木板的摩擦力的大小一定是FB.木板受到地面的摩擦力的大小一定是C.木板受到地面的摩擦力的大小一定是D.木板受到地面摩擦力的大小不一定等于F【答案】BD【解析】【詳解】木塊的運(yùn)動狀態(tài)未知，不能判斷出木塊受到的摩擦力是否等于故A錯誤；m所受M的滑動摩擦力大小，方向水平向左，根據(jù)牛頓第三定律得知：木板受到m的摩擦力方向水平向右，大小等于處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平方向受到m的滑動摩擦力和地面的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件木板受到地面的摩擦力的大小是故B正確；由于木板相對于地面是否剛滑動不清楚，地面的靜摩擦力不一定達(dá)到最大，則木板受到地面的摩擦力的大小不一定是，故C錯誤；不能判斷出木塊受到的摩擦力是否等于F，所以木板受到地面的摩擦力也不可能等于故D正確．故選BD．【點(diǎn)睛】本題考查對摩擦力的掌握情況，注意本題中木板受到地面的摩擦力是靜摩擦力，不能根據(jù)摩擦力求解，是錯誤的，M一起靜止，所以不能確定此摩擦力是否達(dá)到最大值．10.用物理圖像研究物理量之間關(guān)系是一種常用的數(shù)學(xué)物理方法。一物體在水平面上做直線運(yùn)動，其運(yùn)動圖像如圖所示，其中橫軸和縱軸的截距分別為和。下列說法正確的是（）A.若為圖像，則物體在此過程中的位移大小為B.若為圖像，則物體做勻變速直線運(yùn)動，且初速度大小為C.若為圖像，則物體一定做勻變速直線運(yùn)動D.若為圖像且物體初速度為零，則最大速度出現(xiàn)在時(shí)刻【答案】BD【解析】【詳解】A．若為速度時(shí)間圖像，其面積表示位移，故物體在此過程中的位移大小為故A錯誤；B．若為圖像，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動位移整理得結(jié)合圖像可知，縱截距表示初速度，即m表示初速度，故B正確；C．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動速度位移關(guān)系可知，不可能是一次函數(shù)關(guān)系，故C錯誤；D．若為圖像，圖像面積表示速度變化量，即若物體初速度為零，則面積就是末速度，圖像可知n時(shí)刻圖像與橫軸圍成面積最大，故速度最大，故D正確。故選BD。11.如圖所示，乙球靜止于地面上，甲球位于乙球正上方高h(yuǎn)處?，F(xiàn)從地面豎直上拋乙球，初速度，同時(shí)讓甲球自由下落，不計(jì)空氣阻力，取，甲、乙兩球可看作質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A.無論h為何值，甲、乙兩球一定能在空中相遇B.當(dāng)h＝40m時(shí)，乙球在最高點(diǎn)與甲球相遇C.當(dāng)時(shí)，乙球一定能在下降過程中與甲球相遇D.當(dāng)時(shí)，乙球一定能在上升過程中與甲球相遇【答案】BD【解析】【詳解】A．設(shè)甲球與乙球經(jīng)過時(shí)間t相遇，則有解得根據(jù)豎直上拋運(yùn)動規(guī)律，可知，乙球上升的時(shí)間為乙球豎直上拋運(yùn)動的總時(shí)間t總=2t上=4s甲、乙兩球能在空中相遇，必須滿足：t＜t總，即得h＜80m即當(dāng)h＜80m時(shí)，甲、乙兩球一定能在空中相遇；當(dāng)h＞80m時(shí)，甲、乙兩球不能在空中相遇，故A錯誤；B．當(dāng)t=t上時(shí)，即得h=40m乙球恰好在最高點(diǎn)與甲球相遇，故B正確；C．當(dāng)t上＜t＜t總時(shí)，乙球能在下降過程中與甲球相遇，即得40m＜h＜80m所以當(dāng)h<80m時(shí)，乙球不一定能在下降過程中與甲球相遇，故C錯誤；D．當(dāng)t＜t上時(shí)，乙球能在上升過程中與甲球相遇得h＜40m故D正確。故選BD。12.交通部門常用測速儀檢測車速。測速原理是測速儀前、后兩次發(fā)出并接收到被測車反射回的超聲波信號（超聲波脈沖），再根據(jù)兩次信號的時(shí)間差測出車速，如圖甲所示。某次測速中，測速儀發(fā)出與接收超聲波信號的情況如圖乙所示，x表示超聲波與測速儀之間的距離。假設(shè)超聲波的速度為340m/s且保持不變。下列說法正確的是（）A. B.C.被測汽車速度是13.60m/s D.被測汽車速度是14.17m/s【答案】BD【解析】【詳解】AB．由題圖可知：超聲波第一次從測試儀發(fā)出到與汽車相遇的地點(diǎn)，經(jīng)過的時(shí)間為由可得，超聲波通過的距離為超聲波第二次從測試儀發(fā)出到與汽車相遇的地點(diǎn)，經(jīng)過的時(shí)間為超聲波通過的距離為故A錯誤，B正確；CD．故汽車行駛的距離為由題圖可知測試儀發(fā)出的超聲波兩次間隔時(shí)間為1s，則超聲波第一次從測試儀發(fā)出到與汽車相遇的地點(diǎn)，經(jīng)過的時(shí)間為0.16s；超聲波第二次發(fā)出的時(shí)間為1s末，超聲波第二次與汽車相遇的時(shí)刻應(yīng)該是：1s+0.12s=1.12s，故汽車行駛的時(shí)間為所以汽車行駛的速度為故C錯誤，D正確。故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題（共14分，每空2分，請按照題目要求把答案寫到答題卡上。）13.某同學(xué)為了探究彈簧彈力F和長度x的關(guān)系，把彈簧上端固定在鐵架臺的橫桿上，記錄彈簧自由下垂時(shí)下端所到達(dá)的刻度位置。然后，在彈簧下端懸掛不同質(zhì)量的鉤碼，記錄每一次懸掛鉤碼的質(zhì)量和彈簧下端的刻度位置。實(shí)驗(yàn)中彈簧始終未超過彈簧的彈性限度。以彈簧受到的彈力F為縱軸、彈簧長度x為橫軸建立直角坐標(biāo)系，依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出圖像，如圖乙所示。由圖像可知：彈簧自由下垂時(shí)的長度_________cm，彈簧的勁度系數(shù)_________N/m。某實(shí)驗(yàn)小組在上述實(shí)驗(yàn)中，使用兩根不同的輕彈簧a和b（自重很小），得到彈力F與彈簧總長度l的圖像如圖丙所示。下列表述正確的是_______________。A．b的原長比a的長B.a的勁度系數(shù)比b的大C．施加同樣大的力，a的形變量比b的大D．測得的彈力與彈簧的總長度成正比【答案】①.4②.50③.AC【解析】【詳解】[1]由乙圖可知，當(dāng)F=0時(shí)，L0=4cm，則彈簧自由下垂時(shí)的長度4cm。[2]根據(jù)胡克定律可得可知F-L的圖像斜率大小等于勁度系數(shù)，則[3]A.當(dāng)F=0時(shí)對應(yīng)的橫截距是彈簧自由下垂時(shí)的長度，所以b的原長比a的長，故A正確；B.F-L的圖像斜率大小等于勁度系數(shù)，所以a的勁度系數(shù)比b的小，故B錯誤；C．根據(jù)胡克定律由于a的勁度系數(shù)比b的小，由此可知，施加同樣大的力，a的形變量比b的大，故C正確；D.由胡克定律知彈力與彈簧的伸長量成正比，與彈簧的總長度不成正比，故D錯誤。故選AC。14.某同學(xué)以墻面為背景，使用手機(jī)頻閃照相功能拍攝小球自由下落過程，通過對頻閃照片的研究，粗略測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。?）該同學(xué)要從下列物體中選擇做自由落體的小球，最為合理的是（）A.小塑料球 B.小鋼球 C.小木球 D.小泡沫球（2）照片中位置1___________（選填“是”“不是”或“不確定”）小球自由下落的初始位置（3）如圖為該同學(xué)拍得的頻閃照片的一部分，發(fā)現(xiàn)每個頻閃點(diǎn)相對于所在磚的位置均相同，測得圖中部分墻的高度，手機(jī)曝光時(shí)間間隔為，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣萠__________（結(jié)果保留2位小數(shù)），小球到達(dá)位置3時(shí)的速度大小為___________（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）【答案】（1）B（2）不是（3）①.9.7②.3.5【解析】【小問1詳解】選擇做自由落體的小球應(yīng)該用質(zhì)量較大體積較小的鋼球。故選B；【小問2詳解】初速度為零的勻加速運(yùn)動相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1:3:5….，而可知照片中位置1不是小球自由下落的初始位置；【小問3詳解】[1][2]測得圖中部分墻的高度可知每塊磚的厚度根據(jù)解得小球到達(dá)位置3時(shí)的速度大小三、計(jì)算題（共4個小題，共38分。每題按要求寫出必要的文字說明，重要的物理規(guī)律，答題時(shí)應(yīng)寫出完整的數(shù)值和單位，只有結(jié)果沒有過程不能得分。）15.如圖所示，t=0時(shí)，質(zhì)量為0.5kg的物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在C點(diǎn)。每隔2s物體的瞬時(shí)速度記錄在下表中，重力加速度取g=10m/s2，求：024608128（1）物體加速段和減速段的加速度分別為多少？（2）物塊運(yùn)動的總時(shí)間和總路程?！敬鸢浮浚?），方向沿斜面向下；，方向水平向左（2），【解析】【詳解】（1）由表格數(shù)據(jù)可知內(nèi)物體做勻加速運(yùn)動，加速度大小為方向沿斜面向下；內(nèi)物體做勻減速運(yùn)動，加速度大小為方向水平向左；（2）設(shè)物體到達(dá)B點(diǎn)速度大小為，所用時(shí)間為，則有聯(lián)立解得，物體從B點(diǎn)到停下所用時(shí)間為物塊運(yùn)動的總時(shí)間為物塊運(yùn)動的總路程為16.如圖所示，一氦氣球下方系有一物體從地面由靜止釋放，氦氣球攜物體以的加速度勻加速豎直上升，當(dāng)物體運(yùn)動到距地面高h(yuǎn)=20m處時(shí)繩子突然斷裂。不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取，求：（結(jié)果可保留根號）（1）繩子斷裂時(shí)，物體的速度大??；（2）物體距離地面的最大高度；（3）物體從開始上升到落地瞬間的整個過程所用的時(shí)間。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）物體從地面上升20m的過程中，有可得繩子斷裂時(shí)，物體的速度大小為（2）繩子斷裂后，物體做豎直上拋運(yùn)動，則有繩子斷裂后，物體上升的高度為所以物體距離地面的最大高度為（3）繩子斷裂前，物體的運(yùn)動時(shí)間為繩子斷裂后，物體上升的時(shí)間為物體從最高點(diǎn)到落地，有解得所以物體從開始上升到落地瞬間的整個過程所用的時(shí)間為17.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊與勁度系數(shù)均為k的輕彈簧P、Q相連，彈簧Q下端與地面連接，當(dāng)木塊平衡時(shí)上面的彈簧處于原長；今在P彈簧上端點(diǎn)施加豎直向上的拉力F緩慢拉彈簧P，直到彈簧Q彈力大小變?yōu)樵瓉淼臑橹?，求這一過程中P彈簧上端點(diǎn)向上移動的距離。【答案】或【