宁夏回族自治区银川一中2024-2025学年高一上学期期中考试物理试卷（解析版）-A4

这是一份宁夏回族自治区银川一中2024-2025学年高一上学期期中考试物理试卷（解析版）-A4，共14页。试卷主要包含了选择题，主观题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题：本题共13小题，共47分。在每小题给出的四个选项中，第1~9题，每小题3分，共27分，只有一项符合题目要求；第10~13题，每小题5分，共20分，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得2.5分，有选错的得0分。
1. 小丁在观看奥运会比赛时提出了以下观点，其中正确的是（ ）
A. 分析杨家玉20公里竞走的轨迹时，可以把杨家玉视为质点
B. 研究潘展乐自由泳比赛触壁时的手型动作，可以把潘展乐视为质点
C. 研究郑钦文击球时的握拍方式，可以把网球拍视为质点
D. 判断黄雨婷射击成绩时，可以把电子靶视为质点
【答案】A
【解析】
【详解】A．分析杨家玉20公里竞走的轨迹时，杨家玉的大小可以忽略不计，可以把杨家玉视为质点，故A正确；
B．研究潘展乐自由泳比赛触壁时的手型动作，不能忽略人的形状和大小，所以不可以把潘展乐视为质点，故B错误；
C．研究郑钦文击打网球的技术动作，网球拍的形状大小不可以忽略不计，不可以把它视为质点，故C错误；
D．判断黄雨婷射击成绩时，电子靶的形状大小不可以忽略不计，不可以把电子靶视为质点，故D错误。
故选A。
2. 关于重心，下列说法正确是（ ）
A. 重心可能在物体的外部
B. 重心一定在物体的几何中心
C. 重心不会随物体几何形状的改变而改变
D. 物体除重心受重力之外，其他部分不受重力作用
【答案】A
【解析】
【详解】A．重心可能在物体的外部，比如质量分布均匀的圆环，重心在圆心处，不在圆环上，故A正确；
B．只有质量分布均匀具有规则形状的物体，重心在其几何中心上，所以重心不一定在物体的几何中心，故B错误；
C．重心的位置与物体的质量分布和几何形状均有关，所以重心会随物体几何形状的改变而改变，故C错误；
D．物体的任何部分都受到重力，重心为物体各部分所受重力作用的等效集中点，故D错误。
故选A。
3. 2024年6月25日14时07分，嫦娥六号返回器携带来自月背的月球样品安全着陆在内蒙古四子王旗预定区域，实现世界首次月球背面采样返回．如图所示为嫦娥六号在O点寻找着陆点着陆的一段飞行路线图，下列说法中正确的是（ ）
A. 2024年6月25日14时07分指的是时间间隔
B. 嫦娥六号由图中O点到着陆点的路程一定大于此过程的位移大小
C. 嫦娥六号从O点到A点的平均速度和从A点到B点的平均速度可能相同
D. 嫦娥六号飞向月球的过程中，以嫦娥六号为参考系，月球是静止不动的
【答案】B
【解析】
【详解】A．2024年6月25日14时07分指的是时刻，A错误；
B．由图可知，嫦娥六号由O点到着陆点的路程一定大于从O点到着陆点的位移大小，B正确；
C．平均速度是指位移与时间的比值，是矢量，嫦娥六号从O点到A点和从A点到B点两次过程的位移方向一定不同，所以两次的平均速度一定不相同，C错误；
D．嫦娥六号飞向月球的过程中，以嫦娥六号为参考系，月球是运动的，D错误。
故选B。
4. 汽车在平直路面上做直线运动，初速度为v1，经过一段时间Δt后速度变为v2，用Δv表示Δt时间内速度的变化量，用有向线段表示速度的变化量Δv。下列四幅图中能正确表示汽车做减速运动的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A．图中加速度方向与速度方向相同，汽车做加速运动，故A错误；
BC．根据加速度定义式，可知速度变化量方向和加速度方向要相同，故BC错误；
D．图中加速度方向与速度方向反，汽车做减速运动，且速度变化量方向和加速度方向相同，故D正确。
故选D 。
5. 毛主席在《沁园春·雪》一词中写到：“一代天骄，成吉思汗，只识弯弓射大雕”。对于“弯弓”的过程中所蕴含的物理知识，下列理解正确的是（ ）
A. “弯弓”发生的是塑性形变
B. “弯弓”说明力可以改变物体的运动状态
C. 人在“弯弓”的过程中，弓对箭的弹力是由于弓的形变产生的
D. 人在“弯弓”的过程中，人对地面的压力是由于地面的形变产生的
【答案】C
【解析】
【详解】A．“弯弓”发生是弹性形变，故A错误；
B．“弯弓”说明力可以使物体发生形变，故B错误；
C．人在“弯弓”的过程中，弓对箭的弹力是由于弓的形变产生的，故C正确；
D．人在“弯弓”的过程中，人对地面的压力是由于人的形变产生的，故D错误。
故选C。
6. 如图为A、B两个物体做直线运动的位移－时间图象，则下列说法正确的是
A. t1时刻B的速度比A的速度小
B. t2时刻A、B速度方向相同
C. t1~t2这段时间，A的平均速率小于B的平均速率
D. t1~t2这段时间，A的平均速度小于B的平均速度
【答案】C
【解析】
【分析】从图像的斜率上分析物体运动的速度大小，再根据平均速度和平均速率的公式比较AB的大小．
【详解】A．图像的斜率表示速度的大小，从图像上可以看出t1时刻B的速度比A的速度大，故A错；
B．从图像上可以看出：t2时刻A、B速度方向相反，故B错；
CD．t1~t2这段时间，A一直朝正方向运动，而B先朝正方向运动，后朝反方向运动，AB初末位置相同，所以AB的位移相等，但路程应该是B大于A，按照平均速率的定义： ，可知A的平均速率小于B的平均速率；根据平均速度的定义：可知AB的平均速度相等，故C对；D错；
故选C
【点睛】要区分两个概念：一是平均速率的定义：；二是平均速度的定义：．
7. 中国第3艘航空母舰“福建舰”上的舰载飞机采用了最先进的电磁弹射系统，它能使飞机在更短的距离内加速起飞。设在静止的航母上，某舰载飞机在没有电磁弹射系统时，匀加速到起飞速度v需要的距离为L0；在有电磁弹射系统时，系统给飞机一个弹射初速度v0之后，飞机匀加速到起飞速度v需要的距离为L，若；飞机两次匀加速的加速度相同。则弹射速度v0与起飞速度v之比为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设飞机两次匀加速的加速度为a，依题意舰载飞机从静止加速到起飞速度v时位移为L0，由匀变速直线运动速度位移关系
依题意舰载飞机从v0加速到起飞速度v时位移为L，由匀变速直线运动速度位移关系
联立解得
故选C。
8. 一辆长为3.6m的小汽车沿水平面向右做匀变速直线运动，如图是某监测系统每隔2s拍摄的一组照片，用刻度尺测量照片上的长度，测量结果如图所示。则小汽车的加速度为（ ）
A. 0.01m/s2B. 0.3m/s2C. 1.0m/s2D. 3.0m/s2
【答案】D
【解析】
【详解】由于车实际长度为3.6m，而图中长度为1.20cm，所以小汽车的加速度为
故选D。
9. 甲、乙、丙三辆车以相同的速度经过某一路标，以后甲车一直做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下一路标时的速度又相同，则（ ）
A. 甲车先通过下一个路标B. 乙车先通过下一个路标
C. 丙车先通过下一个路标D. 三车同时到达下一个路标
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意，在同一坐标系中，作出三辆汽车运动的图象，如图所示，由于三辆汽车的位移均相同，由于图像与时间轴所围成的面积大小表示位移大小，它们的速度图线与时间轴所围的面积应相等；又由于三车的初速度、末速度均相等，则由图象并根据几何知识，易知，故B正确，ACD错误。
故选B。
10. 伽利略相信，自然界的规律是简单明了的。他从这个信念出发，猜想落体的速度应该是均匀变化的，为验证自己的猜想，他做了如图的“斜面实验”。下列说法正确的是（ ）
A. 伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律是为了便于测量速度
B. 伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律是为了便于测量时间
C. 实验中需要测量的物理量是加速度，并且需要验证加速度是否恒定
D. 本实验合理地运用了外推法，证明了自由落体运动是匀变速直线运动
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．物体做自由落体运动的时间很短，不易测量，当时伽利略利用斜面做实验，主要是考虑到实验时便于测量小球运动的时间，伽利略在实验中没有测量速度，故A错误，B正确；
C．在当时的情况下，还没有出现加速度的概念，伽利略在实验中没有测量加速度，故C错误；
D．铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，倾角最大的情况就是90°时，这时铜球做自由落体运动，由此得出的结论是在斜面倾角一定时，铜球运动的速度随时间均匀增大，即自由落体运动是一种匀变速直线运动，故D正确。
故选BD。
11. 一小石子从靠近竖直墙面的a点由静止开始落下。途中经过b、c、d三个点，而且通过ab段所用的时间为T。空气阻力不计，则该小石子（ ）
A. 通过bc、cd段的时间均等于T
B. 通过b点与d点的瞬时速度之比为
C. 通过c点的速度等于通过bd段的平均速度
D. 通过c点的速度大于通过bd段的平均速度
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由图可知，ab、bc、cd各段的长度之比为1:3:5，则经过各段的时间均等于T。故A正确；
B．石子从a到b时间为T，a到d时间为3T，根据可知，通过b点与d点的瞬时速度之比为，故B错误；
CD．根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度知，通过c点的速度等于通过bd段的平均速度。故C正确，D错误。
故选AC。
12. 如图甲所示，竖直起降火箭是一种可以垂直升空并在任务结束后垂直着陆的火箭，竖直起降技术使得火箭的核心部分可以被重复使用，可降低太空探索的成本。某火箭测试时，火箭上升到最高点的过程中的位移与时间的比值和时间的图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A. 火箭做匀速直线运动，速度大小为50m/s
B. 火箭做匀减速直线运动，加速度大小为50m/s²
C. 火箭在末的瞬时速度为0
D. 内火箭的平均速度大小为50m/s
【答案】CD
【解析】
【详解】AB．由匀变速直线运动的公式，可得
由于题中图像斜率为负值，因此此运动为匀减速直线运动，且初速度大小为，加速度大小为，故AB错误；
C．由可知火箭在1s末减速至0，故C正确；
D．在内火箭的位移为
则，平均速度为
故D正确。
故选CD。
13. 某同学放学准备乘坐公交车，到达公交站时，看见公交车已经沿平直公路驶离车站，司机听到呼喊后马上以2m/s²的加速度匀减速刹车，该同学同时以4m/s的速度匀速追赶公交车，公交车开始刹车时速度为8m/s，距离该同学12m。下列说法正确的是（ ）
A. 公交车刹车第1s内位移为7mB. 公交车从开始刹车5s内的位移为15m
C. 该同学追上公交车所需的时间为7sD. 该同学追上公交车时前进的位移为24m
【答案】AC
【解析】
【详解】A．根据匀减速直线运动位移
代入题中数据得
故A正确；
B．公交车刹车后匀减速到零的时间
则公交车4s时已经停止，由匀变速直线运动速度位移关系，则5s内位移为
故B错误；
C．该同学追上公交车的位移为
故该同学追上公交车所需的时间为
故C正确；
D．以上分析可知，该同学追上公交车时前进的位移为28m，故D错误。
故选 AC。
二、主观题：本题共5小题，共53分。
14. 光电门是物理实验中用来测量时间的一种常用设备，如图甲所示，S是光源，K是光接收器，当有不透明物体通过光电门时，物体会遮住光源，接收器K接收不到光信号，计时器便开始计时，当物体通过后，接收器K重新接收到光信号，计时结束，即可记录物体通过光电门所用的时间。如图乙所示，某同学用光电门测量小车沿斜面向下运动的速度和加速度，小车上安装有遮光板，A、B是安装在斜面上不同位置的两个光电门（计算结果均保留2位有效数字）。
（1）若已知遮光板宽度d=2cm，让小车从斜面顶端以一定的初速度开始沿斜面向下运动，两光电门计时器记录的时间分别为t1=0.02s，t2=0.01s，则小车通过A、B两光电门的速度分别为vA=__________m/s，vB=__________m/s；
（2）在（1）的基础上，又测得遮光板从光电门A到光电门B的时间为t3=0.500s，可得小车在AB间的加速度a=__________m/s2。
【答案】（1） ①. 1.0 ②. 2.0
（2）20
【解析】
【小问1详解】
[1][2]小车通过A、B两光电门的速度分别为
，
【小问2详解】
小车在AB间的加速度
15. 某研究小组用如图甲所示的实验装置测自由落体的加速度。重锤从高处由静止开始下落，重锤上拖着的纸带通过打点计时器，打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可求出自由落体加速度。
（1）除图甲中所示的装置之外，还必须使用的器材是（ ）
A. 直流电源、秒表、刻度尺
B. 直流电源、刻度尺
C. 交流电源、秒表、刻度尺
D. 交流电源、刻度尺
（2）下面列举了该实验的几个操作步骤，其中操作正确的步骤是（ ）
A. 选择质量大、体积小的重锤
B. 按照图甲安装好实验器材并连接好电源
C. 先打开夹子释放纸带，再接通电源开关
D. 测量纸带上各点到释放点间的距离，用公式，求出各点的速度
（3）该研究小组的同学选取一条符合要求的纸带从中截取一段，A、B、C、D、E、F、G为纸带上选取的七个连续点，相邻计数点间的时间间隔为T，用刻度尺测量出各点的间距分别为x1、x2、x3、x4、x5、x6，根据纸带求重锤下落时加速度的表达式为g=____________（用x1、x2、x3、x4、x5、x6和T表示）。
（4）如果当时电网中交变电流的频率小于50Hz。而做实验的同学并不知道，仍按照50Hz进行数据处理，那么加速度的测量值与实际值相比______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）D （2）AB
（3）
（4）偏大
【解析】
【小问1详解】
实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，还需使用的有电压合适的50Hz交流电源给打点计时器供电，刻度尺测量计数点之间的距离处理数据。
故选D。
【小问2详解】
A．实验中应选择质量大、体积小的重锤，故A正确；
B．按照图甲安装好实验器材并连接好电源，故B正确；
C．应先接通电源开关，再打开夹子释放纸带，故C错误；
D．测量纸带上各点到释放点间的距离，用公式
可求出各点的速度，故D错误。
故选AB
【小问3详解】
根据逐差法可得，重锤下落时加速度的表达式为
【小问4详解】
如果当时电网中交变电流的频率小于50Hz，则打点计时器实际打点的时间间隔变大，则加速度的测量值与实际值相比偏大。
三、解答题（38分）
16. 刑法修正案将醉酒驾驶定为犯罪，极大地遏制了酒后驾驶，大大降低了道路交通事故的发生率。酒后驾驶会导致许多安全隐患，因为酒精会使驾驶员的“反应时间”变长、“反应距离”变大，从而使“制动距离”变大。“反应时间”是指从驾驶员发现情况到采取制动经历的时间，“反应距离”是指从驾驶员发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指从驾驶员发现情况到汽车停止运动的时间内汽车行驶的距离。已知某汽车以v=30m/s的速度行驶时，驾驶员的正常反应时间为t1=0.3s，酒后的反应时间为t2=1s，正常的制动距离为s1=59m。假设该驾驶员正常和酒后制动时的加速度大小相同。求：
（1）该汽车制动时的加速度大小为多少？
（2）若该驾驶员酒后驾驶，则制动距离为多少？
【答案】（1）
（2）
【解析】
【16题详解】
（1）正常时驾驶员的反应距离为
则刹车距离为
刹车后最终速度为零， 由匀变速直线运动速度位移
代入题中数据，解得
（2）酒后驾驶员的反应距离为
则制动距离为
17. 2024年宁夏将排球纳入中考体育专项运动技能选考项目，测试时在测试区域内连续正面双手垫球，每垫球一次，且达到规定高度，计数一次，球落地为结束。测试场地为边长3m的正方形区域，女生垫球高度至少距离地面2.15m成绩有效。某女生测试时每次将排球竖直向上垫起，忽略空气阻力，将排球视为质点，g取10m/s2。
（1）若该女生某次在距离地面0.9m处将球垫起，求她这次测试有效垫球的最小初速度v；
（2）若该女生某次在距离地面1.4m处，将排球以6m/s的速度竖直向上垫起后，她因未能接到球，排球最后落地，求排球在空中运动的时间。
【答案】（1）5m/s
（2）1.4s
【解析】
【小问1详解】
由题可知，测试有效排球上升的高度至少为
根据速度位移关系
可得
【小问2详解】
根据位移时间关系可得
代入数据解得
18. 在2023年国庆假期中湖南省某市一辆婚车变道超车时，迎面与一辆卡车发生了正面碰撞，引发了重大交通事故。强行超车是道路交通安全的极大隐患之一，如图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车分别以10m/s和16m/s的速度在限速20m/s的路面上匀速行驶，如果两车均视为质点，某时货车在甲车前处，若此时甲车司机开始迅速加速从货车左侧超车，加速度大小为2m/s2，假定货车速度保持不变，不计车辆变道和转向的时间。
（1）甲车超过货车之前与货车的距离的最大值；
（2）甲车在不超速的前提下完成超车的最短时间；
（3）若甲车开始超车时，道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者车头相距186m，乙车速度为12，乙车看见甲车超速，为保证甲车安全超速，乙车反应了0.5秒以后，做减速运动，则乙车至少以多大的加速度减速才能使甲车安全超车。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
汽车甲和货车匀速行驶的速度大小分别为，，两车距离达到最大时应满足的条件是
设所需时间为，由运动学公式得，解得
由运动学公式得
，
甲车超过货车之前与货车的距离的最大值
【小问2详解】
设甲经过时间刚好完成超车，根据位移关系可得
代入数据解得
，（舍去）
此时甲车速度为
可知甲车超过货车前已经达到限速的速度，设甲车在不超速的前提下完成超车的最短时间为t，根据位移关系可得
解得
【小问3详解】
在最短时间8s内甲车的位移为
要使甲车安全超车，乙车的位移至多为
设乙车减速到，则乙车反应内的位移为
乙减速位移为45m，则
解得
则乙车的加速度至少为