2024-2025学年广东省珠海市金砖四校高一（上）期中物理试卷（含答案）

这是一份2024-2025学年广东省珠海市金砖四校高一（上）期中物理试卷（含答案），共8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。
1.智能手机上装载的众多app软件改变着我们的生活。如图所示为某软件的一张截图，表示了某次导航的具体路径，其推荐路线中有两个数据，10分钟，5.4公里，下列说法正确的是( )
A. 10分钟表示的是某个时刻
B. 研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点
C. 5.4公里表示了此次行程的位移的大小
D. 根据这两个数据，我们可以算出此次行程的平均速度的大小
2.如图所示，A、B、C三点的坐标分别为2m、4m、−3m，某质点先从A点沿坐标轴运动到B点，该过程质点的位移为x1；然后质点从B点沿坐标轴运动到C点，该过程质点的位移为x2。下列说法正确的是( )
A. x1与x2的方向相反
B. x1大于x2
C. 整个过程，质点的位移大小为5m，方向指向x轴正方向
D. 整个过程，质点通过的路程为3m
3.关于速度、速度变化和加速度，下列说法正确的是( )
A. 速度越大，速度变化一定越大
B. 加速度越大，速度变化一定越大
C. 加速度逐渐增大，速度也一定随之增大
D. 加速度的方向与速度变化量的方向一定相同
4.如图所示，弹丸和足球的初速度均为v1=5m/s，方向向右。设它们分别与木板作用的时间都是0.1s，且作用时它们的运动都视为匀变速直线运动。弹丸击穿木板后速度大小变为3m/s，足球与木板作用后反向弹回的速度大小为5m/s，则下列弹丸和足球与木板作用时的加速度大小及方向正确的是( )
A. 弹丸：20m/s2，方向向左 B. 弹丸：80m/s2，方向向左
C. 足球：80m/s2，方向向左 D. 足球：100m/s2，方向向右
5.一辆汽车在水平公路上以速度为10m/s匀速行驶，假设t=0时刻汽车开始刹车，刹车过程可视为加速度为4m/s2的匀减速直线运动，则汽车开始刹车3s后的速度为( )
A. 4m/sB. 0C. 2m/sD. −2m/s
6.一物体做匀变速直线运动，其位移与时间的关系式为x=10t−2t2m。若以初速度方向为正方向，则物体在t=4s时刻的速度为( )
A. −6m/sB. −4m/sC. 0D. 8m/s
7.一矿井深80m，在井口每隔一定时间自由释放一个小球(下落过程可视为自由落体运动)，当第9个小球刚从井口下落时，第1个小球恰好到井底(重力加速度g=10m/s2)，则( )
A. 第1个小球落至井底时的速度为30m/s
B. 此时第1个小球与第2个小球相距45m
C. 相邻两个小球下落的时间间隔是0.4s
D. 第1、2小球都在空中时，第1个小球相对第2个小球做匀速直线运动
二、多选题：本大题共3小题，共18分。
8.如图所示为某物体做直线运动的位移图像x−t，下列说法正确的是( )
A. 0−1s内物体做匀速直线运动B. 4s内物体通过的位移为2m
C. 4s内物体的平均速度大小为0.5m/sD. 4s内物体的运动方向不变
9.t=0时刻甲、乙两汽车(均可看作质点)从同一地点沿同一直线运动，其运动的v−t图像如图所示，下列分析正确的是( )
A. 甲、乙两车在t0时刻相遇
B. 乙车在前2t0时间内的平均速度大小等于v2
C. t0时刻乙车的加速度比甲车的加速度大
D. 甲车追上乙车之前两车间的最大距离为v12t0
10.如图所示，一滑雪者某次滑雪时先在斜坡上由静止开始匀加速直线运动了7.2s，无速度损失地进入水平滑道后做匀减速直线运动，经4.8s后速度恰好为零。下列说法正确的是( )
A. 滑雪者匀加速阶段与匀减速阶段的加速度大小之比为3：2
B. 滑雪者匀加速阶段与匀减速阶段的平均速度大小之比为1：1
C. 滑雪者匀加速阶段与匀减速阶段的位移大小之比为3：2
D. 滑雪者匀加速阶段的第1s内、第2s内、第3s内的位移大小之比为1：4：9
三、实验题：本大题共2小题，共16分。
11.(1)电火花计时器使用的是____(填“8V”或“220V”)交流电源，当频率是50Hz时，打点计时器每隔____秒打一个点。
(2)根据打点计时器打出的纸带，下列物理量中可以直接从纸带上测得的是_____。
A.时间间隔 B.位移 C.平均速度 D.瞬时速度
(3)关于打点计时器的使用下列说法正确的是_____。
A.电磁打点计时器使用的是8V的直流电源
B.在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源
C.选择计数点时，可以不从纸带上的第一个点开始
D.纸带上打的点越密，说明物体运动得越快
(4)在“探究小车速度随时间变化规律”中，某小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图所示，在纸带上依次选出7个计数点，分别标上O、A、B、C、D、E和F，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是50Hz。
如果测得x4=2.70cm，x5=2.90cm，则打D点时小车的速度vD=_____m/s。
12.某同学做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验，所用钩码的重力均为2.0N。回答下面的问题，不计一切摩擦。

(1)如图甲所示，弹簧左、右两端分别与轻质细绳相连，将两侧细绳分别悬挂一个钩码，钩码静止时弹簧处于水平，则弹簧的弹力大小为____N。(保留两位有效数字)
(2)若得到弹力大小F与弹簧长度l的关系图线如图乙所示，则由图乙可知该弹簧原长为____cm(保留两位有效数字)，劲度系数k=____N/m。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.我国蛟龙号的继任者全海深潜载人探测器，在启航仪式结束后，将赶往马里亚纳海沟，进行蛟龙号以外的深度探测。假设在一次模拟探测中，探测器由静止从海面上以0.4m/s2的加速度匀加速下潜一段时间，速度达到8m/s后保持匀速运动了140s，最后以0.2m/s2的加速度做匀减速运动，当速度减为零时，探测器恰好到达模拟探测的海底。已知探测器在整个过程中始终在同一竖直线上运动，求：
(1)模拟探测的海底深度；
(2)上述整个模拟探测过程的平均速度大小。
14.气球下端用绳子悬挂一重物，两者一起以v0=10m/s的速度匀速上升，当重物到达离地高ℎ=175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，不计空气阻力，g=10m/s2。求：
(1)重物上升所能达到的最大离地高度H；
(2)重物落地前的瞬间速度的大小v；
(3)自绳子断裂至重物落到地面的时间t。
15.停在公交站台的公交车由静止启动，以大小为a1=1m/s2的加速度做匀加速直线运动。公交车启动瞬间，后方距离车头x0=28m处，一高中生追赶公交车。高中生以v0=4m/s的初速度、a2=4m/s2的加速度做匀加速直线运动，达到最大速率v1=8m/s后做匀速直线运动。求：
(1)高中生加速过程的时间t1和运动距离x1；
(2)该学生能否追至公交车车头处？若能，需要多长时间？若不能，和公交车车头的最短距离为多少？
(3)若在同一位置追赶公交车的是一中老年乘客，他只能以较小速度匀速追赶。司机能够通过后视镜看到离车头L=22m以内的物体，如乘客在后视镜中能保留Δt=2s以上，司机即可留意到乘客从而停车等候。该中老年乘客想要乘车，追赶的速度至少多大？
参考答案
1.B
2.A
3.D
4.A
5.B
6.A
7.D
8.AC
9.BD
10.BC
11.(1) 220V 0.02
(2)AB
(3)C
(4)0.28

12.(1)2.0
(2) 1.5 200

13.解：(1)匀加速阶段，根据速度位移公式可得2ax1=v2−0，
解得位移大小为x1=v22a=822×0.4m=80m，
匀速阶段通过的位移大小为x2=vt2=8×140m=1120m，
匀减速阶段通过的位移大小为x3=v22a′=822×0.2m=160m，
则模拟探测的海底深度为x=x1+x2+x3=1360m。
(2)加速阶段的时间为t1=va=80.4s=20s，
减速阶段的时间为t3=va′=80.2s=40s，
则整个过程的时间为t=t1+t2+t3=200s，
整个模拟探测过程的平均速度大小为v=xt=1360200=6.8m/s。
14.(1)绳子断裂后重物可继续上升的高度为
ℎ1=v022g=1022×10m=5m
重物上升所能达到的最大离地高度为
H=ℎ+ℎ=175m+5m=180m
(2)重物从最高处自由下落，根据
2gH=v2
可得重物落地前的瞬间速度的大小为
v= 2gH= 2×10×180m/s=60m/s
(3)绳子断裂后重物可继续上升的时间为
t1=v0g=1010s=1s
重物从最高点自由下落所用时间为
t2= 2Hg= 2×18010s=6s
则自绳子断裂至重物落到地面的时间为
t=t1+t2=1s+6s=7s

15.解：(1)高中生匀加速过程有v1=v0+a2t1
解得t1=1s
根据x1=12(v0+v1)t1
解得x1=6m
(2)设匀速阶段经历时间t2，高中追上车头，汽车运动位移x车=12a1(t1+t2)2
学生运动位移x人=x1+v1t2
汽车、学生位移满足x人=x车+x0
联立上述方程，解得t2=5s
故，学生能够追上，耗时t=t1+t2=6s
(3)中老年人的速度设为v，经历时间t可以出现在汽车后视镜内，汽车位移xc=12a1t2
中老年人位移xr=vt
两位移满足关系xr=xc+x0−L
联立，方程有两解t1=v− v2−12，t2=v+ v2−12
在后视镜中保留时间t2−t1≥Δt
代入解得v≥ 13m/s
该中老年人想要乘车，其运动最小速度为 13m/s