2024湖北省部分普通高中联盟高一上学期期中联考物理试题含解析

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注意事项：
1.答题前，先将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
一、选择题：（本题共10小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
1. 国际月球科研站计划2028年前建成基本型，中国将陆续实施嫦娥六号、七号、八号等任务。“鹊桥”是嫦娥四号月球探测器的中继卫星，是中国首颗、也是世界首颗地球轨道外专用中继通信卫星，于2018年5月21日5点28分在西昌卫星发射中心由长征四号丙运载火箭发射升空。根据设计，“鹊桥”卫星将在L2点做拟周期运动，通过定期轨控保持轨道的稳定性。地月L2平动点位于地月连线的延长线上，距月球距离约6.5万公里。下列说法正确的是（ ）
A. 2018年5月21日5点28分是时间间隔
B. “鹊桥”中继卫星在环绕月球飞行时可以看作质点
C. 6.5万公里是“鹊桥”绕月球的路程
D. 在研究运载火箭发射“鹊桥”时火箭的加速情形，可选择“鹊桥”作为参考系
【答案】B
【解析】
【详解】A．2018年5月21日5点28分是一个时间点，指时刻，故A错误；
B．“鹊桥”中继卫星在环绕月球飞行时，可以忽略其大小和形状，看成质点，故B正确；
C．6.5万公里是地月L2平动点距月球距离，不是“鹊桥”绕月球的轨迹长度，故C错误；
D．火箭发射“鹊桥”时，火箭和“鹊桥”相对静止，则在研究运载火箭发射“鹊桥”时火箭的加速情形，不可选择“鹊桥”作为参考系，故D错误。
故选B。
2. 如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt。测得遮光条的宽度为Δx，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使更接近瞬时速度，正确的措施是（ ）
A. 换用宽度更窄的遮光条
B. 提高测量遮光条宽度的精确度
C. 使滑块的释放点更靠近光电门
D. 增大气垫导轨与水平面的夹角
【答案】A
【解析】
【详解】利用平均速度等效替代瞬时速度；遮光条越窄，或速度越大，遮光时间越短，平均速度越接近瞬时速度，即换用宽度更窄的遮光条，即可实现趋向于0，而提高测量遮光条宽度的精确度，或者滑块的释放点更靠近光电门，及增大气垫导轨与水平面的夹角均不能达到趋向于0的条件；故A正确，BCD错误。
故选A
3. 以下描述了四个不同的运动过程
①一架超音速飞机以的速度在天空沿直线匀速飞行了
②一辆自行车以的速度从某一陡坡的顶端加速冲下，经过到达坡路底端时，速度变为
③一只蜗牛由静止开始爬行，经过，获得了的速度
④一列动车在离开车站加速行驶中，用了使速度由增加到
说法正确的是（ ）
A. 以上四个运动过程，速度最大的是动车
B. 以上四个运动过程，速度变化量最大的是飞机
C. 以上四个运动过程，加速度最大的是自行车
D. 以上四个运动过程，加速度最小的是蜗牛
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可知，超音速飞机的速度为，速度变化量为0，加速度为0；自行车最大速度为，速度变化量为
加速度为
蜗牛的最大速度为，速度变化量也为，加速度为
动车的最大速度为
最小速度为
速度变化量为
加速度为
综上所述，速度最大的是飞机，速度变化量最大的是动车，加速度最大的是自行车。
故选C。
4. 杭州亚运会男子100米决赛，中国选手谢震业以9.97秒的成绩夺冠，测得他在70m处的速度是9m/s，到达终点的速度为10.46m/s，则谢震业在全程内的平均速度的大小是（ ）
A. 9m/sB. 9.73m/sC. 10.03m/sD. 5.23m/s
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意，由平均速度公式可得，全程内的平均速度的大小是
故选C
5. 下列关于重力、弹力、摩擦力说法正确的是（ ）
A. 重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，方向垂直接触面向下
B. 桌子上书本对桌面的压力，是由于桌面发生形变而产生的
C. 静摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同
D. 滑动摩擦力方向一定与物体的运动方向相反
【答案】C
【解析】
【详解】A．重力是由于地球对物体的吸引而产生的，方向竖直向下，不是垂直接触面向下，故A错误；
B．书本对桌面的压力是由于书本发生弹性形变而产生的，故B错误；
C．摩擦力的方向总是与物体间相对运动的方向（或相对运动趋势的方向）相反，因此静摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以与物体运动方向相反，故C正确；
D．滑动摩擦力方向一定与物体的相对运动方向相反，不一定与物体的运动方向相反，故D错误；
故选C。
6. 为了加快高速公路的通行，许多省市的ETC联网正式运行，ETC是电子不停车收费系统的简称。假设减速带离收费岛口的距离为50m，收费岛总长度为40m，如图所示，汽车以大小为72km/h的速度经过减速带后，需要在收费中心线前10m处正好匀减速至36km/h，然后匀速通过中心线即可完成缴费，匀速过中心线10m后再以相同大小的加速度匀加速至72km/h，然后正常行驶。下列关于汽车的速度—时间图像正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题述，汽车做匀减速直线运动，则根据匀变速直线运动的公式有
v12 - v02= 2ax1，v1= at
代入数据有
a = 2.5m/s2，t = 4s
则经过4s汽车速度减小到36km/h = 10m/s，然后匀速运动到中心线缴费，汽车从开始匀速运动到通过中心线10m后所用的时间为
t2= = 2s
随后汽车开始匀加速，由于加速度大小相同，并加速到v0= 20m/s，由逆向思维法可知，加速时间为t3 = 4s，然后正常行驶。
故选A。
7. 如图所示，物体A、B叠放在水平地面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直线运动，已知，，，则下列说法正确的是（ ）
A. A对B的压力与地面对B的支持力是作用力与反作用力
B. A受到B的摩擦力水平向左
C. B受到A的摩擦力水平向右
D. 地面与物体B之间动摩擦因数为0.5
【答案】D
【解析】
【详解】A．A对B的压力与B对A的支持力是一对作用力与反作用力，故A项错误；
B．拉力F作用在A物体上，所以A物体相对于B物体有向左运动趋势，所以A受到B的摩擦力水平向右，故B项错误；
C．A受到B的摩擦力和B受到A的摩擦力是一对相互作用力，其大小相等，方向相反，由之前的分析可知A受到B的摩擦力水平向右，所以B受到A的摩擦力水平向左，故C项错误；
D．将A与B看成一个整体，对其受力分析，因为整体左匀速运动，所以整体的合力为零，即在水平方向整体受到的拉力与地面给B的摩擦力大小相等，方向相反，有
解得
故D项正确。
故选D。
8. 如图所示，物体以5m/s的初速度沿光滑的斜面向上做减速运动，经过2s速度大小变为3m/s，则物体的加速度（ ）
A. 大小为1m/s2，方向沿斜面向上
B. 大小为1m/s2，方向沿斜面向下
C. 大小为4m/s2，方向沿斜面向下
D. 大小4m/s2，方向沿斜面向上
【答案】BC
【解析】
【详解】若2 s后物体的速度仍向上，则有
若2 s后速度方向向下，则有
负号说明加速度向下。
故选BC。
9. 关于两个大小不变的共点力、与其合力的关系，下列说法中正确的是（ ）
A. 若、两个力大小不变，则两力夹角越大，合力就越大
B. 若、的夹角不变，使力增大，则合力可能增大，可能不变，也可能减小
C. 的大小一定大于、中的最大者
D. 若，，则合力的大小一定为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．根据力的矢量合成法则，若、两个力大小不变，则两力夹角越大，合力就越小，故A错误；
B．根据力的矢量合成法则，若、的夹角不变，使力增大，则合力可能增大，可能不变，也可能减小，故B正确；
C．根据力的矢量合成法则，的大小可能大于分力，可能等于分力，也可能小于分力，故C错误；
D．若，，则合力的大小范围为
即
故D正确。
故选BD。
10. 如图所示，电灯的重力G＝10 N，AO绳与顶板间的夹角为45°，BO绳水平，AO绳的拉力为FA，BO绳的拉力为FB，则( )
A. FA＝10NB. FA＝10 N
C FB＝10ND. FB＝10 N
【答案】AD
【解析】
【详解】对结点O受力分析，向下的拉力等于电灯的重力，根据平衡条件知，FA、FB的合力与向下的拉力等大反向，如图所示。
则
故选AD。
二、实验题（共14分）
11. 如图甲所示，用铁架台、刻度尺、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验。
（1）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量，横轴是弹簧的形变量，由图可知，弹簧的劲度系数_________N/m（重力加速度取）。
（2）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧和，画出弹簧弹力与弹簧长度的图像，下列正确的是（ ）
A.的原长比的长 B.的劲度系数比的大
C.的劲度系数比的小 D.弹力与弹簧长度成正比
（3）在本次实验中，考虑到弹簧自身有重量，测得弹簧劲度系数的值与真实值相比较________（填“偏大”“偏小”或“没有影响”）。
【答案】 ①. 5 ②. B ③. 没有影响
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意，由平衡条件有
由胡克定律有
整理可得
由图乙可得
解得
（2）[2]根据题意，由胡克定律有
A．图像横轴的截距表示原长，则a的原长比b的短，故A错误；
BC．图像的斜率表示劲度系数，则的劲度系数比的大，故C错误，B正确；
D．弹力与弹簧长度成一次函数关系，不是成正比，故D错误。
故选B。
（3）[3]由胡克定律可知，弹簧弹力的增加量与弹簧的形变量成正比，即
因此弹簧的自重不会对劲度系数产生影响。
12. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中。
（1）（多选）下列说法正确的是________。
A.电火花打点计时器应选用220V的交流电源
B.实验时应该先接通电源打点，后释放纸带运动
C.实验时应该先释放纸带运动，后接通电源打点
D.纸带上的点迹越稀疏，说明纸带运动速度越小
（2）如图乙所示的纸带上，A、、、、为纸带上所选的计数点，相邻计数点之间还有4个点没有画出，则相邻计数点间的时间间隔为_________s，打点计时器恰好打点时的速度__________m/s，小车运动的加速度____________m/s2。（保留2位有效数字）
【答案】 ①. AB##BA ②. 0.1 ③. 0.26 ④. 0.40
【解析】
【详解】（1）[1]A．电火花打点计时器应选用220V的交流电源，故A正确；
BC．为打点稳定，实验时应该先接通电源打点，后释放纸带运动，故B正确，C错误；
D．纸带上的点迹越稀疏，则相邻两点间的距离越大，相邻两点的时间间隔不变，说明纸带运动速度越大，故D错误。
故选AB。
（2）[2]相邻计数点间的时间间隔为
[3]根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，打点计时器恰好打点时的速度
[4]根据逐差法求出小车运动的加速度为
三、计算题（共46分，要有必要的文字说明、只写答案不得分）
13. 2023年10月3日，杭州亚运会跳水比赛在杭州奥体中心游泳馆继续进行。首次参加亚运会的奥运冠军、中国队全红婵夺得女子10米跳台冠军。入水之前全红婵可看作自由下落，重力加速度。求：
（1）全红婵入水之前下落的时间。
（2）全红婵入水时的速度。
（3）全红婵入水后加速度的大小为，为保证运动员的安全，入水后运动员不触碰到水池底部，则水深至少为多少?
【答案】（1）；（2）；（3）5m
【解析】
【详解】（1）根据题意，入水之前的时间由
代入数据解得
（2）入水时的速度由
代入数据解得
（3）水的深度为，由
代入数据解得
水的深度至少为5m。
14. 如图所示，B和C两个小球均重为G，用轻绳悬挂而分别静止于图示位置上，试求
（1）AB和CD两根细绳的拉力分别为多大？
（2）绳BC与竖直方向的夹角是多少？
【答案】(1) G ， G ； (2)60°；
【解析】
【详解】(1)对B、C两球整体受力分析
正交分解得
联立解得
，
(2)对C球受力分析
正交分解得
联立解得θ＝60°
15. 国产大飞机C919在上海浦东机场进行了首次高速滑行测试。某次测试中，C919在平直跑道上由静止开始匀加速滑行，经达到最大速度，之后再匀减速滑行，最后停下来.若滑行总距离，取，求：
（1）C919加速滑行时的加速度大小；
（2）C919减速滑行时的加速度大小；
（3）C919在整个滑行过程中的平均速度大小。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）最大速度
在0～20s内C919做匀加速直线运动，则
代入数据解得
（2）根据位移－时间公式可得加速过程的位移大小
代入数据解得
减速过程的位移大小
代入数据解得
减速滑行时的加速度大小，则由速度－位移公式
代入数据解得
（3）减速过程的时间设为，根据速度－时间公式
代入数据解得
C919在整个滑行过程中的平均速度大小
代入数据解得