2024-2025学年湖北省孝感市第一高级中学高一（上）分班考试物理试卷（含解析）

这是一份2024-2025学年湖北省孝感市第一高级中学高一（上）分班考试物理试卷（含解析），共11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。
一、单选题：本大题共7小题，共28分。
1.下列关于惯性和力的说法，正确的是( )
A. 滚动的足球在草坪上减速前进，惯性逐渐减小 B. 书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
C. 物体对水平桌面的压力就是物体的重力 D. 摩擦力不一定阻碍物体的运动
2.下列实验装置与探究内容不相符的是( )
A. 电动机工作原理 B. 电流的磁效应
C. 磁场对电流的作用 D. 磁极间的相互作用
3.如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3其大小关系是( )
A. F1=F2=F3B. F1=F2F2D. F3>F1>F2
4.如图所示为一个运动质点的x−t图像，则下列图中与之对应的v−t图像为 ( )
A. B. C. D.
5.跳伞运动员从高空悬停的直升机上跳下，运动员沿竖直方向运动的v−t图像如图所示，下列说法中正确的是( )
A. 0∼10s内运动员的速度逐渐减小
B. 10∼15s内运动员的加速度方向竖直向下
C. 0∼15s内运动员的速度方向始终竖直向下
D. 15s以后运动员处于静止状态
6.如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图，R1为气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙，R2为定值电阻，电源电压保持不变，检测时，驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，则( )
A. 测试仪中电压表的示数越大B. 测试仪中电流表的示数越小
C. 电路消耗的总功率越小D. 电压表与电流表示数的比值越大
7.某商场有一自动扶梯，某顾客沿开动(上行)的自动扶梯走上楼时，数得走了16级，当他以同样的速度(相对电梯)沿开动(上行)的自动扶梯走下楼时，数得走了48级，则该自动扶梯级数为( )
A. 22级B. 32级
C. 24级D. 条件不足，不能确定
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.爬杆是很多杂技演员都会表演的一项运动。关于其中的摩擦力的分析正确的是( )
A. 演员沿杆向上匀速攀爬时，杆对演员的摩擦力沿杆向上
B. 演员静止在杆上时，演员对杆的摩擦力沿杆向下
C. 演员沿杆向下匀速攀爬时，杆对演员的摩擦力等于重力
D. 演员沿杆向下匀速下滑时，杆对演员的摩擦力小重力
9.一质点以不变的速率v沿半径为R的圆周运动，从经过M点开始，先后经过P、N、Q后回到M点，周而复始，则下列说法正确的是( )
A. 从M到P过程中的位移与从P到N过程中的位移相同
B. 从M到P的过程中，平均速度的大小为 2v
C. 从M到N的过程中，速度变化量的大小为2v
D. 从M到N的过程中，平均加速度的大小为2v2πR
10.在匀速上升的电梯里，一小球从电梯地板被竖直向上弹起后又落回地板，这一过程中小球没有触碰电梯天花板，不计空气阻力，以地面为参考系，在这一过程中( )
A. 小球的位移为零
B. 小球的平均速度等于电梯的速度
C. 小球的速度与电梯相同的瞬间，正处于电梯中的最高点
D. 小球落回地板前的瞬间，速度方向一定竖直向下
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.现有下列器材：学生电源(6V)、电流表(0∼0.6A)、电压表(0∼3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、滑动变阻器(100Ω；0.5A)，开关和导线若干，利用这些器材探究“电流与电压、电阻的关系”。
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路_____(要求滑片向左滑时，电流表示数变大)；
(2)探究电流跟电压的关系时，接好电路后闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是( )
A.电流表断路 B.电压表短路 C.电压表断路 D.电阻R断路
(3)排除故障后闭合开关，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应电压值，如下表所示，分析数据后可以得出的结论是______________________________；
(4)接着探究电流跟电阻的关系：依次接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，根据数据得出结论_____________。
12.光电计时器是一种常用的计时仪器，其结构如图甲所示，a、b外别是光电门的激光发射和接收装置，当滑块从a、b间通过时，光电计时器就可以显示出滑块的挡光时间，现有一滑块在斜面上滑行，先后通过光电门1和光电门2，计时器显示的挡光时间分别是t1=5×10−2s、t2=3×10−2s，滑块从到达光电门1到到达光电门2所经历的时间t=0.15s，用分度值为1mm的刻度尺测量滑块的长度d，示数如图乙所示。
(1)读出滑块的长度d为_____cm；
(2)滑块通过光电门1、2的瞬时速度分别为v1=_____m/s、v2=_____m/s；
(3)滑块的加速度大小为_____m/s2。(计算结果均保留两位小数)
(4)以上实验中，为了让瞬时速度和加速度的测量更精确，改进措施有(填一个即可)_________________________________________________________________。
四、计算题：本大题共3小题，共36分。
13.两辆汽车A、B同时从甲地开往乙地，做单向直线运动。
(1)汽车A前一半时间的平均速度为v1，后一半时间的平均速度为v2，求全程的平均速度。
(2)汽车B前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，求全程的平均速度。
14.一列高铁列车在平直的轨道上匀速行驶，轨道正前方有一隧道(隧道背景为比较陡峭的高山)。列车员鸣笛示意，t1=6s后听到回声，又经过t0=3s后第二次鸣笛，再经过t2=4s后听到了第二次鸣笛的回声，已知空气中声音的传播速度v=340m/s，求：
(1)列车第一、二次鸣笛时到隧道口的距离及列车的速度大小；
(2)列车员第二次听到回声后，再经过多长时间才到达隧道口。
15.如图所示，一艘海轮用船上天线D向海岸边的信号接收器A发送电磁波脉冲信号．信号接收器和船上天线的海拔高度分别为AB=H和CD=ℎ.船上天线某时刻发出一个电磁波脉冲信号，接收器接收到一个较强和一个较弱的脉冲，前者是直接到达的信号，后者是经海平面反射后再到达的信号，两个脉冲信号到达的时间间隔为△t，电磁波的传播速度为c，求船上天线发出此信号时海轮与海岸的距离L．
答案解析
1.D
【解析】A.惯性只与质量有关，滚动的足球在草坪上减速前进，惯性不变，故A错误；
B.书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对相互作用力，故B错误；
C.物体对水平桌面的压力作用在桌面上，物体的重力是作用在物体上，是两个不同的力，故C错误；
D.摩擦力阻碍物体的相对运动，不一定阻碍物体的运动，如运动的传送带上轻放一物体，所受的摩擦力是动力，故D正确。
故选D。
2.A
【解析】A.图中是探究电磁感应的实验装置，根据这一原理可制成发电机，故A符合题意；
B.图中是奥斯特实验，探究通电导体周围存在磁场(即电流的磁效应)，故B不符合题意；
C.图中装置探究通电导体在磁场中受力，即探究磁场对电流的作用，故C不符合题意；
D.图中装置探究磁极间相互的引力和斥力作用，故D不符合题意。
故选A。
3.A
【解析】解：第一幅图：以下面小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；
第二幅图：以小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；
第三幅图：以任意一个小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；
所以平衡时各弹簧的弹力大小相等，即有F1=F2=F3。
故选：A。
弹簧的弹力大小等于弹簧所受的拉力大小，分别以小球为研究对象，由平衡条件求解弹簧的弹力。
本题根据平衡条件确定弹簧的弹力大小，容易产生的错误是第三幅图：认为弹力等于2G或0。
4.B
【解析】由x−t图像得到质点在0～1 s时间内的速度为v1=x1t1=101 m/s=10 m/s；
质点在1～2 s时间内的速度为v2=0；
质点在2～5 s内的速度为v3=ΔxΔt=−5−103 m/s=−5 m/s，故B正确．
5.C
【解析】A.0∼10s内运动员的速度逐渐增大，A错误；
B.10∼15s内运动员向下减速运动，加速度，竖直向上，B错误；
C.0∼15s内运动员始终向下运动，C正确；
D.15s以后运动员做匀速直线运动，D错误。
故选C。
6.A
【解析】AB.由图乙可知，随酒精气体浓度增大，R1阻值减小，回路中电流增大，所以R2两端的电压增大，即电压表的示数越大，测试仪中电流表的示数越大，故A正确，B错误；
C.由于电源电压不变，干路中电流增大，根据
P=UI
可知，电源消耗的总功率越大，故C错误；
D.电压表与电流表示数的比值为
R2=UI
所以电压表与电流表示数的比值不变，故D错误。
故选A。
7.C
【解析】设v1为人的速度，v2为电梯的速度，自动扶梯总级数为N，上楼时，时间为t1
则v1t1+v2t1=N，v1t1=N1
下楼时，时间为t2
v1t2−v2t2=N，v1t2=N2
联立解得：N=2N1N2N1+N2
由题意知：N1=16，N2=48，则解得自动扶梯级数N=24级，故ABD错误，C正确。
故选C。
8.AC
【解析】AC.演员沿杆向上匀速攀爬和向下匀速攀爬时，演员处于平衡状态，所受的摩擦力为静摩擦力，该摩擦力等于演员的重力，方向与重力方向相反，由图可知杆竖直放置，所以方向沿杆向上，故AC正确；
B.演员静止在杆上时，演员处于平衡状态，摩擦力等于演员的重力，方向与重力方向相反，即竖直向上，故B错误；
D.演员沿杆向下匀速下滑时，演员所受的摩擦力为滑动摩擦力，该摩擦力的大小等于演员的重力，故D错误。
故选AC。
9.CD
【解析】A.物体的位移是指从初位置指向末位置的有向线段的长度，所以物体从M到P过程中的位移大小为
xMP= 2R
方向由M指向P；
xPN= 2R
方向由P指向N，故A错误；
B.从M到P的过程中，时间为
t1=14⋅2πRv
所以平均速度的大小为
v=xMPt1= 2R14⋅2πRv=2 2vπ
故B错误；
C.从M到N的过程中，速度变化量为
Δv=−v−v=−2v
所以速度变化量的大小为2v，故C正确；
D.从M到N的过程中，平均加速度的大小为
a=2vπRv=2v2πR
故D正确。
故选CD。
10.BC
【解析】A.小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板，该过程电梯的地板向上运动了一段位移，所以小球的位移一定向上，不可能为0，故A错误；
B.小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板，则小球与电梯的位移相同，运动时间相同，所以小球的平均速度一定等于电梯的平均速度，故B正确；
C.小球的速度与电梯相同之前，小球速度大于电梯的速度时，小球相对于电梯地板向上运动；小球速度小于电梯的速度时，小球相对于电梯地板向下运动。所以小球的速度与电梯相同的瞬间，正处于电梯中的最高点，故C正确；
D.由C选择可知，以地面为参考系，当小球的速度小于电梯的速度时，小球你想对于电梯地板向下运动，即小球相对于电梯的速度向下。但相对于地面，小球的速度方向可能向下，也可能向上，故D错误。
故选 BC。
11.(1)
(2)BC
(3)电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(4)电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比

【解析】(1)电压表与电阻并联，要求滑片向左滑时，电流表示数变大，故应将电源负极与滑动变阻器左下接线柱相连，如下图所示
(2)A.若电流表断路，电流表、电压表均无示数，故A不符合题意；
B.若电压表短路，电流表有示数，电压表无示数，故B符合题意；
C.若电压表断路，电流表有示数，电压表无示数，故C符合题意；
D.若电阻R断路，电流表无示数，电压表有示数，故D不符合题意。
故选BC。
(3)如下表所示，分析数据后可以得出的结论是：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)依次接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，根据数据得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
12.(1)4.40
(2) 0.88 1.5
(3)4.13
(4)减小滑块的长度

【解析】(1)滑块的宽度为
d=8.40 cm−4.00cm=4.40cm
(2)滑块经过光电门1、2的速度分别为
v1=dt1=0.88m/s ， v2=dt2=1.5m/s
(3)滑块的加速度大小为
a=v2−v1t=4.13m/s2
(4)为了让瞬时速度和加速度的测量更精确，可以减小滑块的长度。
13.解：(1)设全程的时间为2△t，则前一半时间内的位移为：△x1=v1△t
后一半时间内的位移为：△x2=v2△t
则全程位移为：△x=△x1+△x2=(v1+v2)△t
故全程平均速度为：vA=Δx2Δt=v1+v22
(2)设全程的位移为2△x，则前一半位移上经历的时间为：t1=Δxv1
后一半位移上经历的时间为：t2=Δxv2
故全程平均速度为：vB=2Δxt1+t2=2v1v2v1+v2
答：(1)汽车A前一半时间的平均速度为v1，后一半时间的平均速度为v2，全程的平均速度为v1+v22。
(2)汽车B前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，全程的平均速度为2v1v2v1+v2。
【解析】(1)由速度公式的变形公式求出汽车的运动时间，然后由平均速度公式求出全程的平均速度；
(2)由速度公式的变形公式求出前一半时间通过的路程和后一半时间通过的路程，然后由平均速度公式求出全程的平均速度；
本题考查了求汽车的平均速度问题，熟练应用平均速度公式及其变形公式即可正确解题，解题时要注意，平均速度是物体的位移与所用时间的比值，求平均速度应先求出位移与所对应的运动时间。
14.(1)设列车第一次鸣笛时距离隧道的距离为 L1 ，列车的速度大小为 v0 ，则
2L1=vt1+v0t1
设列车第二次鸣笛时距离隧道的距离为 L2 ，则
2L2=vt2+v0t2
由题意可知
L1=L2+v0t1+v0t0
联立，解得
v0=42.5m/s ， L1=1147.5m ， L2=765m
(2)列车员第二次听到回声后，距离隧道口的距离为
L=L2−v0t2=595m
则到达隧道口所需时间为
t=Lv0=14s

【解析】详细解答和解析过程见【答案】
15.船上天线发出此信号时海轮与海岸的距离L为
【解析】从船上天线D向信号接收器A发送电磁波脉冲信号，一方面沿直线DA直接传到A，另一方面经过海面E点反射沿折线DEA传播到A，前者较强，后者较弱，由反射定律可知，∠DEC=∠AEB，延长AE交DC的延长线于F，过A作AG平行于BC，则有：DE=EF，DG=H−ℎ，GF=H+ℎ，设信号接收器接受到沿直线DA和折线DEA传播的电磁脉冲信号需要的时间分别为t1、t2，则有：=(H−ℎ)2+L2根据题意有：t2−t1=△t联立解得：L=答：船上天线发出此信号时海轮与海岸的距离L为．
考点：匀速直线运动及其公式、图像U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5