四川省眉山市仁寿第一中学南校区2024-2025学年高一上学期11月期中考试物理试卷（Word版附解析）

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一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 2023年世界游泳锦标赛中，我国选手覃海洋在男子200米蛙泳决赛中以2分05秒48的成绩刷新世界纪录，并夺得金牌。下列关于运动的描述正确的是 （ ）
A. 题中的“200米”是指位移
B. 题中的“2分05秒48”是指时刻
C. 裁判员在观察运动员技术动作时，可以把覃海洋看作质点
D. 若以比赛中的覃海洋为参考系，则看台上的观众是运动的
【答案】D
【解析】
【详解】A．题中的“200米”是指路程，故A错误；
B．题中的“2分05秒48”是指时间间隔，故B错误；
C．裁判员在观察运动员技术动作时，覃海洋的体积和形状不能忽略，不可以把覃海洋看成质点，故C错误；
D．若以比赛中的覃海洋为参考系，看台上的观众相对覃海洋位置发生变化，看台上的观众是运动的，故D正确。
故选D。
2. 关于速度、速度的变化量和加速度，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的速度变化量越大，它的加速度一定越大
B. 某时刻物体的速度为零，其加速度不可能很大
C. 加速度很大时，物体运动的速度一定很大
D. 速度很大的物体，其加速度可能为零
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据知，速度变化量大，加速度不一定大，故A错误；
B．某时刻速度为零，速度变化可能很快，加速度很大，故B错误；
C．加速度很大的物体，它的速度不一定很大，速度和加速度的大小无直接关系，故C错误；
D．速度很大的物体，速度变化可能为零，即加速度可能为零，故D正确。
故选D。
3. 如图所示为伽利略研究自由落体运动规律时设计的斜面实验，他让铜球在阻力很小的斜面上从静止滚下，利用滴水计时记录铜球运动的时间。关于伽利略的“斜面实验”，下列说法正确的是（ ）
A. 在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力的作用，使时间测量更容易
B. 伽利略通过对自由落体运动的研究，进行合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动
C. 若斜面倾角一定，不同质量的铜球在斜面上运动时速度变化的快慢不同
D. 若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动的位移与所用时间成正比
【答案】A
【解析】
【详解】A．在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力的作用，铜球沿斜面运动较慢，使测量时间更容易，故A正确；
B．伽利略通过小球在斜面做匀变速运动，进行合理外推得出自由落体运动匀变速运动，故B错误；
C．若斜面倾角一定，不同质量的铜球在斜面上运动时速度变化的快慢相同，故C错误；
D．若斜面倾角一定，铜球沿斜面运动的位移与所用时间的平方成正比，故D错误。
故选A。
4. 某一实心的长方体，三边长分别为a、b、c，如图所示。有一小蚂蚁，从顶点A沿表面爬行后运动到长方体的对角B，关于该蚂蚁的运动过程下列说法正确的是（ ）
A. 蚂蚁运动的最短路程为
B. 蚂蚁运动的最短路程为
C. 蚂蚁运动的位移最小为
D. 不论蚂蚁沿着哪条轨迹爬行，其位移大小均为
【答案】D
【解析】
【详解】AB．蚂蚁从A点运动到B点，由图可知，由数学知识可知，若将立方体的上表面转至与前表面在同一平面，则A、B连线的长度为从A点运动到B点的最短路程（如图中实线）
则最短路程为
故AB错误；
CD．位移为初位置指向末位置的有向线段，如图中虚线所示，所以不论蚂蚁沿着哪条轨迹爬行，其位移大小均为
故C错误，D正确。
故选D。
5. 一个质点做匀加速直线运动，初速度是2m/s，经过2s速度达到10m/s，在此过程中，下列说法不正确的是（ ）
A. 质点的加速度大小为4m/s2B. 质点每秒速度的变化量为8m/s
C. 质点1s末的速度大小为6m/sD. 质点在这2s内的位移大小为12m
【答案】B
【解析】
【详解】ABC．质点做匀加速直线运动，初速度是2m/s，经过2s速度达到10m/s，则加速度大小为
则质点每秒速度的变化量为；质点1s末的速度大小为
故AC正确，不满足题意要求，B错误，满足题意要求；
D．质点在这2s内位移大小为
故D确，不满足题意要求。
故选B。
6. 随着人们生活水平的提高，很多家庭已经用上了扫地机器人。某次清扫过程中，扫地机器人在15s内的位移与时间的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 扫地机器人在12.5s末改变运动方向B. 在10～15s内，扫地机器人的位移为零
C. 15s内扫地机器人所走路程为60mD. 前10s内，扫地机器人的平均速度大小为3m/s
【答案】D
【解析】
【详解】AB．根据图像的斜率表示速度，可知机器人在内一直沿负方向做匀速直线运动，则扫地机器人在12.5s末没有改变运动方向；在内，扫地机器人的位移不为零，故AB错误；
C．根据图像可知，机器人在内沿正方向运动的位移大小为，在内处于静止状态，在内沿负方向运动的位移大小为，则15s内扫地机器人所走路程为
故C错误；
D．前10s内，扫地机器人的平均速度大小
故D正确。
故选D。
7. 如图所示，在距离地面高的位置竖直向上以的速度抛出一枚网球，最后落回地面，，规定竖直向上为正方向，则（ ）
A. 网球落地时的速度大小为
B. 网球在空中运动的时间为1.6s
C. 上升过程加速度的方向向上，下降过程加速度的方向向下
D. 上升过程加速度不断减小，下降过程加速度不断增大
【答案】A
【解析】
【详解】A．网球上升为匀减速直线运动，设上升高度为，由竖直上抛规律有
代入数据解得
网球向上运动的时间为
下落过程有
其中，解得
网球落地时的速度为
因为规定竖直向上为正方向，所以网球落地时的速度为，所以网球落地时的速度大小为，故A正确；
B．结合以上分析可知，网球在空中的运动时间为
故B错误；
CD．依题意，可知小球做竖直上抛运动，整个运动过程的加速度为自由落体运动加速度恒定不变，方向竖直向下，故CD错误。
故选 A。
二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。有多个选项正确，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错不得分）
8. 某物体沿水平方向运动，其v-t图像如图所示，规定向右为正方向，下列判断正确的是（ ）
A. 在0~1s内，物体做曲线运动
B. 在1~2s内，物体向左运动，且速度大小在减小
C. 在1~3s内，物体的加速度方向向左，大小为4m/s2
D. 在3s末，物体处于出发点右方
【答案】CD
【解析】
【详解】A．在0~1s内，物体做直线运动，故A错误；
B．在1~2s内，物体的速度为正值，即物体向右运动，且速度大小在减小，故B错误；
C．在1~3s内，物体的加速度为负，即方向向左，大小为
故C正确；
D．由于图线与横轴所围区域的面积表示物体发生的位移，由图可知，0~2s内物体沿正方向运动，即向右运动，位移较大，2~3s内物体向左运动，位移较小，所以在3s末，物体处于出发点右方，故D正确。
故选CD。
9. 某自行车运动员以5.0m/s的初速度在平直的赛道上做匀变速直线运动，其加速度大小为，则第2s末时汽车的速度大小可能为（ ）
A. 2.0m/sB. 3.0m/sC. 7.0m/sD. 10m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】若加速度与初速度方向相同，则第2s末时汽车的速度大小为
若加速度与初速度方向相反，则第2s末时汽车的速度大小为
故选BC。
10. 小球从靠近竖直砖墙的某个位置由静止释放，用频闪方法拍摄的小球位置如图中1、2、3和4所示。已知连续两次闪光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d，重力加速度为g，可知小球（ ）
A. 经过位置2时的瞬时速度大小约
B. 从位置1到4过程中的平均速度大小约为
C. 下落过程中的加速度大小约为
D. 小球的静止释放点距离位置1为
【答案】BD
【解析】
【详解】A．根据小球经过位置2的瞬时速度等于1、3段的平均速度
故A错误；
B．位置1到位置4的平均速度为
故B正确；
C．由图可知，2、3与1、2两段的位移差为，根据
解得下落过程中的加速度大小为
故C错误；
D．设释放点距离位置1为h，则从释放点到2位置，则有
将、代入可得
小球的静止释放点距离位置1为，故D正确。
故选BD
三、实验题（共2个小题，共18分）
11. 已知弹性绳用久之后，其劲度系数会变小，某同学在家中找到一根某品牌的弹性绳，查阅资料后得知，该品牌的弹性绳出厂时的劲度系数为，若弹性绳的实际劲度系数k与的偏差（用表示）大于10％，则视为报废。该同学为验证弹性绳是否已经报废，利用如图甲所示装置对其劲度系数进行了测量。
（1）在悬点M左侧竖直固定一刻度尺，并使M点与刻度尺零刻度线对齐，在弹性绳最上端接有力传感器，用力缓慢竖直向下拉弹性绳的下端N点，记录多组MN的长度x和相应的力传感器的示数F，并作出图像如图乙所示，由图像可判断F与x成______（选填“线性”或“非线性”）关系；
（2）该同学在绘出的图像上取两点进行计算，分别为和，可求出弹性绳的实际劲度系数为______N/cm；（结果保留两位有效数字）
（3）结合题中条件可以判断该弹性绳______（选填“已”或“未”）报废。
【答案】（1）线性 （2）1.9
（3）未
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知，图线为直线，所以F与x成线性关系。
【小问2详解】
利用和计算出图线的斜率即可求得弹性绳的实际劲度系数，应为
【小问3详解】
结合题意可得
故该弹性绳未报废
12.
（1）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是___________（直流电，交流电），它们是每隔___________s打一个点。
（2）在“用打点计时器测速度”的实验中：除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面仪器和器材中，必须使用的有 （填选项代号）
A. 电压合适的50Hz交流电源B. 电压可调的直流电源
C. 刻度尺D. 秒表
E. 天平
（3）实验过程中，下列做法正确的是
A. 先释放小车，再接通电源B. 先接通电源，再释放小车
C. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
（4）某同学用如图1所示的装置，打出的一条纸带如图2所示，其中ABCDE为计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。
①打点计时器打下C点时小车的瞬时速度大小为____________；
②由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为____________。
【答案】（1） ①. 交流电 ②. 0.02 （2）AC （3）BD
（4） ①. 0.30 ②. 0.40
【解析】
【小问1详解】
[1]常用的电磁打点计时器和电火花打点计时器使用的是交流电。
[2]电源频率为50Hz，则每隔
打一个点。
【小问2详解】
AB．电压合适的50Hz交流电源，A正确，B错误；
C．刻度尺用来测纸带上计数点间的距离，C正确；
D．打点计时器就是计时仪器，不需要秒表，D错误；
E．实验是“探究小车速度随时间变化的规律”的，因此不需要天平测小车和钩码的质量，E错误。
故选AC。
【小问3详解】
A．先释放小车，再接通电源，这样纸带利用率很低，纸带上会得到很少的数据，会产生较大的实验误差，A错误；
B．先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车，纸带会得到充分利用，纸带上会得到更多的数据，会减小实验误差，B正确；
CD．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，小车会在长木板上运动更长的距离，纸带上会打出更多的计数点，从而得到更多的数据，C错误，D正确。
故选BD。
【小问4详解】
①[1]纸带上相邻两个计数点之间还有4个点未画出，由在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，打点计时器打下C点时小车的速度大小为
②[2]由匀变速直线运动的推论和纸带所示数据算出小车的加速度大小为
四、计算题（本题共3小题，共39分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤）
13. 如图所示，弹丸和足球的初速度均为，方向水平向右。设它们与木板作用的时间都是，那么：
（1）弹丸击穿木板后速度大小变为，方向不变，求弹丸击穿木板时的加速度大小；
（2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为，求足球与木板碰撞反弹时的加速度大小。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
设水平向右正方向，则
所以弹丸击穿木板时的加速度大小为，方向水平向左。
【小问2详解】
设水平向右为正方向，则
所以足球与木板碰撞反弹时的加速度大小为，方向水平向左。
14. 在2024年的巴黎奥运会上，中国10米跳台选手全红婵凭借“水花消失术”再次勇夺桂冠。图甲所示，假设全红婵（可视为质点）起跳离开跳板后在一条直线上运动，某次从最高点到入水后匀减速到最低点的过程示意图如图乙所示，最高点至水面高度h1=11.25m，水面至最低点高度h2=4.5m。不计空气阻力，重力加速度为g=10m/s2，求：
（1）全红婵下落至水面瞬间速度大小；
（2）全红婵入水后匀减速到最低点的过程中的加速度；
（3）全红婵从最高点到入水后匀减速到最低点全过程的总时间？
【答案】（1）15m/s
（2）25m/s2，方向竖直向上
（3）2.1s
【解析】
【小问1详解】
根据匀变速直线运动的速度与位移公式可得
解得
【小问2详解】
取竖直向下为正方向，全红婵入水后匀减速到最低点的过程，根据速度位移公式可得
解得
所以加速度大小为25m/s2，方向竖直向上；
【小问3详解】
匀加速直线运动时间
匀减速直线运动的时间
所以总时间
15. 一辆公交车在路口等候绿灯，当绿灯亮时，公交车以a1 = 3 m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动，此时恰有一名送餐员骑一辆电动车以v0 = 9 m/s的速度匀速从旁边超过公交车前端，已知公交车在加速至vm = 15 m/s后做匀速直线运动。
（1）求公交车追上电动车之前两者间的最大距离dm；
（2）判断公交车加速至vm = 15 m/s时是否追上电动车；并求追上电动车所需总时间t；
（3）若送餐员在超过公交车前端之后t0 = 5 s时突然变道驶入机动车道旁若无人地继续匀速行驶，公交车司机见状立即紧急刹车，为了避免突然刹车让乘客有明显不舒服的顿挫感，加速度的大小按如图规律变化（以t0 = 5 s为新的计时起点）。若刹车结束时恰好不会撞上电动车，刹车的最大加速度大小是4.8 m/s2，求刹车的时间t′。
【答案】（1）13.5 m
（2）6.25 s （3）2.5 s
【解析】
【小问1详解】
速度相等时，距离最大，有
解得
此时公交车的位移大小为
电动车的位移为
两者间的最大距离为
【小问2详解】
公交车加速至最大速度时，时间为
此时公交车的位移大小为
电动车的位移大小为
由于x3 < x4，所以公交车未追上电动车，之后公交车匀速行驶，假设还需要t3时间追上电动车，则
解得
追上电动车的总时间为
【小问3详解】
由（2）可知，t0 = 5 s，公交车速度达到最大vm = 15 m/s，公交车恰好不撞上电动车，则两者共速，公交车速度减小量为6 m/s，由图像面积等于速度变化量可知
可得