福建省泉州市四校联考2024-2025学年高一上学期11月期中考试物理试题（解析版）

这是一份福建省泉州市四校联考2024-2025学年高一上学期11月期中考试物理试题（解析版），共17页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，填空，计算题等内容，欢迎下载使用。
满分：100分 考试时间：90分钟
一、单项选择题（每小题有且只有一个选项符合题意，每小题4分，共24分。）
1. 下列各图中，小球均处于静止状态，且不受摩擦力，则小球受两个弹力的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A图中小球只受水平支持面的支持力且不受摩擦力；B图中的球受两边斜面的支持力且不受摩擦力；C图中受竖直悬线的拉力，不受斜面的支持力且不受摩擦力；D图中小球受竖直悬线的拉力，不受倾斜悬线的拉力且不受摩擦力。
故选B。
2. 近期，一段特殊的“飙车“视频红遍网络，视频中，一辆和谐号动车正和一辆复兴号动车在互相追赶，两车均做直线运动，其运动情况如图乙所示，时，两车车头刚好并排，则（ ）
A. 10s末和谐号的加速度比复兴号的大
B. 32s时复兴号的速度为80m/s
C. 0到32s内，在24s末两车头相距最远
D. 两车头在24s末再次并排
【答案】C
【解析】A．根据图像的斜率表示加速度可知10s末和谐号的加速度比复兴号的小，故A错误；
B．由图可得32s时复兴号的速度为
故B错误；
CD．由图可知0到32s内，4s前和谐号速度大于复兴号速度，24秒后复兴号速度大于和谐号速度，所以在0到32s内在24s末两车头相距最远，故C正确，D错误。
故选C。
3. 在某试验场地的水平路面上，一辆汽车在平直车道上行驶。刹车过程中，汽车速度的二次方v2随刹车位移x的变化规律如图所示。则下列说法错误的是（ ）
A. 汽车刹车过程的位移大小为25 m
B. 汽车刹车过程初速度大小为15 m/s
C. 汽车刹车过程加速度大小为4.5 m/s2
D. 汽车刹车过程所花时间为
【答案】D
【解析】A．由图像可知，汽车运动25m速度减为零，可知汽车刹车过程的位移大小为25 m，选项A正确；
B．由图像可知，汽车刹车过程的初速度大小为15 m/s，选项B正确；
C．根据
v2=v02-2ax
可知
解得汽车刹车过程的加速度大小为
a=4.5 m/s2
选项C正确；
D．汽车刹车过程所花时间为
选项D错误。
此题选择错误的，故选D。
4. 如图所示，一汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统，系统持续监视前方的交通状况。当车速v≤10 m/s，且与前方障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机未采取制动措施，系统就会立即启动“全力自动刹车”，使汽车避免与障碍物相撞。若汽车在刹车前以10 m/s的速度行驶，在不同路况下，“全力自动刹车”的加速度取4~6 m/s2之间的某一值，则“全力自动刹车”的最短制动距离为（ ）
A. mB. C. 25 mD. 12.5 m
【答案】B
【解析】汽车以最大加速度刹车时制动距离最短，则最短距离
故选B。
5. 一轿车刹车时做匀减速直线运动，其x-t图像如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A. 时，轿车的速度为
B. 时，轿车的位置坐标为
C. 时，轿车的速度为
D. 轿车的加速度大小为
【答案】D
【解析】AD．设位移时间关系
将（27m，1s）和（63m，3s）带入
联立解得
v0=30m/s
a=6m/s2
时，轿车的速度为
选项A错误，D正确；
B．时，轿车的位置坐标为
选项B错误；
C．时，轿车的速度为
选项C错误。
故选D。
6. 如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，其中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测小车发出短暂的超声波脉冲，脉冲被小车反射后又被小盒子B接收。从小盒子B发射第一列超声波开始计时，经时间再次发射第二列超声波，图乙是连续两次发射的超声波的图像，图中和为已知量。则（ ）
A. 第一列超声波脉冲于时被反射
B. 第一列超声波脉冲于时被反射
C. 超声波的速率为
D. 小车速率为
【答案】C
【解析】AB．小盒子B向被测物体发出短暂的超声波脉冲后，经过时间到达被测物体并被反射折回，再经过时间回到小盒子B，故AB错误；
C．从小盒子B发射超声波脉冲开始计时，经时间再次发射超声波脉冲，经过时间到达被测物体并被反射折回，再经过时间回到小盒子B，该过程中超声波经过的路程为，所以超声波的速度可以表示
故C正确；
D．被测物体在时刻第一次接收到超声波，接收到第二次超声波的时刻为
该过程中被测物体发生的位移为
所以物体的平均速度为
故D错误。
故选C。
二、双项选择题（每小题有且只有两个选项符合题意，每小题5分，共30分。）
7. 关于重心，下列说法正确的是（ ）
A. 图（a）中，运动员成功完成跨栏动作，重心上升的最高点一定在栏框之上
B. 图（b）中，运动员成功完成背越式跳高动作，其重心上升最高点一定在横杆之上
C. 图（c）中，沙漏中的沙子往下流的过程中，沙子和玻璃瓶组成的系统，重心在下降
D. 图（d）中，乒乓球从水底往上浮的过程中，烧杯、水和球组成的系统，重心在上升
【答案】AC
【解析】A．图（a）中，运动员成功完成跨栏动作，则重心上升的最高点一定在栏框之上，否则就不能越过跨栏，选项A正确；
B．图（b）中，运动员成功完成背越式跳高动作，其重心上升的最高点可能在横杆之下，选项B错误；
C．图（c）中，沙漏中的沙子往下流的过程中，沙子和玻璃瓶组成的系统，重心在下降，选项C正确；
D．图（d）中，乒乓球从水底往上浮的过程中，因乒乓球上升，则与之等体积的水球下降，因水的重力大于乒乓球的重力，可知烧杯、水和球组成的系统，重心在下降，选项D错误。
故选AC。
8. 如图所示，一辆车沿着笔直的公路向东做匀速直线运动。某时起，位于车厢中间位置的甲、乙两人分别以不变的速率朝着车厢的前、后壁移动，经过一段时间，甲到达车厢前壁的同时，乙刚好到达车厢后壁，则在这段时间内（ ）
A. 甲、乙两人相对地面移动的速率相等
B. 甲、乙两人相对车厢移动的速率相等
C. 站在地面不动的人观察到甲一定向东移动
D. 站在地面不动的人观察到乙一定向西移动
【答案】BC
【解析】AB．已知甲、乙两人分别以不变的速率朝着车厢的前、后壁移动，经过一段时间，甲到达车厢前壁的同时，乙刚好到达车厢后壁，说明以车厢为参考系，甲、乙两人的速度大小相等，方向相反。根据题图可知，甲向前，其相对车厢速度方向向东，乙向后，其相对车厢速度方向向西，因此，甲、乙两人相对地面移动的速率不相等，但相对车厢移动的速率相等，故A错误，B正确；
C．车速向东，甲相对于车厢的速度方向也向东，则甲相对于地面的速度方向一定向东，站在地面不动的人观察到甲一定向东移动，故C正确；
D．车速向东，乙相对于车厢的速度方向向西，由于不知道两个速度的大小关系，则乙相对于地面的速度方向可能向东，可能向西，还可能静止不动，因此，站在地面不动的人观察到乙可能向西移动，可能向东移动，可能静止不动，故D错误。
故选BC 。
9. 如图所示，A、B两物体所受的重力分别是GA=3 N，GB=5 N。A用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间轻弹簧的弹力大小F=2 N，则（ ）
A. 细线中的张力为5 N时，B对地面的压力3 N
B. 细线中的张力为5 N时，B对地面的压力7N
C. 细线中的张力为1 N时，B对地面的压力7 N
D. 细线中的张力为1 N时，B对地面的压力3 N
【答案】AC
【解析】若弹簧处于拉伸状态，以A为研究对象，根据受力平衡可得，细线的拉力大小为
以B为研究对象，根据受力平衡可得，地面对B的支持力大小为
由牛顿第三定律可知，B对地面的压力大小为
若弹簧处于压缩状态，以A为研究对象，根据受力平衡，可得细线的拉力大小为
以B为研究对象，根据受力平衡可得，地面对B的支持力大小为
由牛顿第三定律可知，B对地面的压力大小为
故AC正确，BD错误。
故选AC。
10. 一个质点以初速度v0做匀变速直线运动，加速度大小为a，经过时间t，位移大小为3at2，速度大小为v1，则v1∶v0的值可能为（ ）
A. 5∶7B. 5∶3
C. 7∶9D. 7∶5
【答案】AD
【解析】若质点做加速运动，则根据
可得
则
v1：v0=7：5
若质点做减速运动，则根据
可得
则
v1：v0=5：7
故选AD。
11. 某探究小组用自制“滴水计时器”研究小车在水平桌面上的直线运动，已知自制“滴水计时器”每20s滴下31个小水滴（水滴呈黑色）。如图所示，将该计时器固定在小车旁，用手向左轻推一下小车，在小车匀减速运动的过程中，滴水计时器等间隔时间连续滴下7个小水滴。下列关于该过程的说法正确的是（ ）
A. 记录上述桌面上连续7个水滴的位置可能是图甲
B. 记录上述桌面上连续7个水滴的位置可能是图乙
C. 从滴下第1个水滴到滴下第7个水滴，大约历时4.0s
D. 从滴下第1个水滴到滴下第7个水滴，大约历时4.7s
【答案】BC
【解析】AB．小车向左做减速运动，则相邻相等时间内的位移逐渐减小，则记录上述桌面上连续7个水滴的位置可能是图乙，选项A错误，B正确；
CD．每20s滴下31个小水滴，可知相邻两水滴之间的时间间隔为23s，则从滴下第1个水滴到滴下第7个水滴有6个时间间隔，大约历时4.0s，选项C正确，D错误。
故选BC。
12. 研究小车做匀变速直线运动的实验装置如图（a）。纸带上计数点的间距如图（b），相邻计数点的时间间隔为t，计数点O至其他各计数点的距离为xi （其中i＝1，2，3，…）。则以下用于求小车加速度和计数点3对应的小车速度的式子正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】AB．根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可知
选项A错误，B正确；
CD．由逐差法可知
选项C正确，D错误。
故选BC。
三、填空、实验题（13~14题，共16分。）
13. 像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现有一滑块，正中间固定一片挡光片，滑块可在水平气垫导轨上自由滑动。则：
（1）如图丙所示，用分度值为1 mm的刻度尺测量滑块上挡光片的宽度，若挡光片左边沿所对刻度值为0.50cm，则挡光片的宽度为d =_____cm；若挡光片的实际宽度为d0，则本次测量的相对误差为δ =__________（用含“d”和“d0”的式子表示）。
（2）当滑块向右通过光电门时，配套的数字毫秒计记录了挡光时间为t = 0.05 s，则滑块中点通过光电门时的瞬时速度v =____m/s （保留2位有效数字）。事实上，v是挡光片通过光电门的平均速度，它比滑块中点经过光电门的瞬时速度_____（填“略大”或“略小”）一些。
【答案】（1）0.65 （2）0.13 略小
【解析】
【小问1解析】
挡光片左边沿所对刻度值为0.50cm，右边沿所对刻度值为1.15cm，则挡光片宽度为d =0.65cm；若挡光片的实际宽度为d0，则本次测量的相对误差为
【小问2解析】
滑块中点通过光电门时的瞬时速度
事实上，v是挡光片通过光电门的平均速度，而平均速度等于中间时刻的速度，中间时刻的速度小于中间位置的速度，可知它比滑块中点经过光电门的瞬时速度略小一些。
14. 某同学“探究弹簧弹力与形变量的关系”。
（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在________方向（选填“水平”或“竖直”）。
（2）弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，弹簧长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1到L6，数据如下表。由表中的数据可知所用刻度尺的最小分度为________cm。
（3）如图所示是该同学根据表中数据作出图线，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与______的差值（选填“L0”或“Lx”）。
（4）由图可知弹簧的劲度系数为________N/m（结果保留两位有效数字，g取9.8 N/kg）。
【答案】（1）竖直 （2）0.1 （3）Lx （4）4.9
【解析】
【小问1解析】
将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向。
【小问2解析】
由表中的数据可知以cm为单位，小数点后两位，因最后一位估读，可知所用刻度尺的最小分度为1mm，即0.1cm。
【小问3解析】
由于砝码盘质量未知，若以弹簧下端挂上砝码盘时弹簧长度Lx作为原长，在砝码盘中加上砝码后弹簧的长度与Lx之差作为弹簧的形变量；根据胡克定律
F=mg=kx
变形得
m-x函数图像为过原点的倾斜直线，符合纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与Lx的差值。
【小问4解析】
m-x图像的斜率
结合m-x函数斜率的含义，斜率
劲度系数
k=k0g=0.50×9.8N/m=4.9N/m
四、计算题（15~17题，共30分。）
15. 如图所示，一轻弹簧下端悬挂一个可视为质点的小球，并处于静止。某瞬间，小球从弹簧下端脱落，弹簧迅速恢复原长，而小球仅在重力作用下，由静止开始下落1 s恰好着地。已知小球的质量m=1.0 kg，弹簧的劲度系数k=100 N/m，重力加速度g=10 m/s2，弹簧未超出弹性限度。求：
（1）小球静止时，弹簧的形变量x；
（2）小球刚要着地时，瞬时速度v的大小；
（3）小球着地时，小球离弹簧下端的高度差h。
【答案】（1）0.1 m （2）10 m/s （3）5.1 m
【解析】
【小问1解析】
小球静止时受力平衡，即
解得
【小问2解析】
小球从弹簧下端脱落后做自由落体运动，所求速度
将代入，解得
【小问3解析】
小球在1 s内下落的高度
故小球着地时，小球离弹簧下端的高度差
16. 如图所示，一个可以视为质点的小球静止在水平地面上。小球在外力（未知力）作用下从静止开始竖直向上做匀加速运动，经过时间t，小球到达正上方的P点，此后撤去外力，再经过时间2t，小球恰好落回水平地面。已知撤去外力后，小球的加速度保持不变，大小为g，方向竖直向下，求：
（1）撤去外力后，小球在2t时间内的速度变化量Δv的大小；
（2）小球竖直向上做匀加速运动的加速度a的大小；
（3）小球运动过程中离地的最大高度H。
【答案】（1） （2） （3）
【解析】
【小问1解析】
撤去外力后，小球在2t时间内速度变化量的大小
方向竖直向下；
【小问2解析】
小球向上匀加速运动的位移为
末速度为
撤去外力后，小球在2t时间内的位移为
联立以上三式解得
【小问3解析】
由（2）可求得
，
设小球向上匀减速运动的位移为h2，则
解得
小球运动过程中离地的最大高度
17. 如图所示，一滴雨滴从离地面H=9.8m高的建筑屋檐自由下落，下落h1=1.8m后到达窗口上沿，经过窗口过程的平均速度为，g取10m/s2，求：
（1）雨滴落地瞬间的速度大小v；
（2）雨滴最后1s内的平均速度大小；
（3）窗口的高度h2。
【答案】（1）14m/s （2）9m/s （3）1.4m
【解析】
【小问1解析】
由，解得雨滴落地瞬间的速度大小
【小问2解析】
雨滴最后1s内的位移大小等于逆向竖直上抛运动第1s内的位移大小，则有
雨滴最后1s内的平均速度大小
【小问3解析】
由速度位移公式，可得
解得雨滴到达窗口上沿的速度大小
由雨滴经过窗口过程的平均速度为，可得
解得雨滴到达窗口下沿的速度大小
由速度位移公式可得
解得窗口的高度
代表符号
L0
Lx
L1
L2
L3
L4
L5
L6
数值/cm
25.35
27.35
29.35
31.30
33.40
35.35
37.40
39.30