2023－2024学年广东省广州市三中、四中、培正三校联考高一上学期期中物理试题

这是一份2023－2024学年广东省广州市三中、四中、培正三校联考高一上学期期中物理试题，文件包含2023－2024学年广东省广州市三中四中培正三校联考高一上学期期中物理试题原卷版docx、2023－2024学年广东省广州市三中四中培正三校联考高一上学期期中物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共20页， 欢迎下载使用。

第Ⅰ卷(选择题)
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 诗句“人在桥上走，桥流水不流”中的“桥流”选择的参考系是河水
B. 广州市出租汽车起步价10元/2.5公里，其中“2.5公里”指的是位移
C. 广州开往武汉的T180次列车于17：40分出发指的是时间
D. 广播操比赛中，体育老师对学生做操动作情况进行评分时，可将学生看作质点
【答案】A
【解析】
【详解】A．诗句“人在桥上走，桥流水不流”中的“桥流”选择的参考系是河水，故A正确；
B．广州市出租汽车起步价10元/2.5公里，其中“2.5公里”指的是路程，故B错误；
C．广州开往武汉的T180次列车于17：40分出发指的是时刻，故C错误；
D．广播操比赛中，体育老师对学生做操动作情况进行评分时，学生的形状大小不可忽略，故不可以将学生看作质点，故D错误。
故选A。
2. 下列各组物理量均为矢量的是（ ）
A. 平均速度、加速度、路程B. 力、位移、速度变化量
C. 瞬时速度、位移、力D. 瞬时速度、时间、质量
【答案】BC
【解析】
【详解】A．平均速度和加速度是矢量，路程是标量，故A错误；
B．力、位移、速度变化量都是矢量，故B正确；
C．瞬时速度、位移、力都是矢量，故C正确；
D．瞬时速度是矢量，时间和质量是标量，故D错误。
故选BC。
3. 关于速度、速度的变化量和加速度的关系，下列说法中可能正确的是（ ）
A. 若速度变化量的方向为正，则加速度的方向可能为负
B. 物体加速度增大，速度反而越来越小
C. 物体的速度为零时，其加速度也一定为零
D. 物体的速度减小时，其加速度也一定减小
【答案】B
【解析】
【详解】A．由加速度定义可知，它的方向与速度的变化量方向相同，故速度变化量的方向为正时，加速度的方向不可能为负，故A错误；
B．当物体加速度与物体的运动方向相反时，物体做减速运动，加速度增大，速度会越来越小，故B正确；
C．物体的速度为零时，其加速度不一定为零，例如竖直上抛运动到达最高点时，速度为零，加速度为g，故C错误；
D．物体的速度减小时，其加速度不一定减小，例如当加速度与速度反向时，加速度增大，速度也减小，故D错误。
故选B。
4. 下列关于重力和弹力的说法，正确的是（ ）
A. 静止在水平桌面上的书本，其受到桌面的支持力是由于桌面发生了弹性形变
B. 物体运动状态发生变化时，物体所受的重力也会发生改变
C. 形状规则的物体，其重心一定在几何中心上
D. 两个相互接触的物体间一定有弹力
【答案】A
【解析】
【详解】A．静止在水平桌面上的书本，其受到桌面的支持力是由于桌面发生了弹性形变。故A正确；
B．物体重力只跟物体的质量以及g有关，跟运动状态是否发生变化无关，故B错误；
C．形状规则的物体，如果其质量分布不均匀，则物体的重心不一定在几何中心，故C错误；
D．弹力产生的条件是接触和形变，单纯接触的物体不一定有弹力。故D错误。
故选A。
5. 在μ=0.3的水平桌面上向右运动的物体，质量为40kg，在运动过程中，还受到一个方向向左的大小为15N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g=10N/kg）（ ）
A. 120N，向左B. 120N，向右C. 15N，向左D. 15N，向右
【答案】A
【解析】
【详解】物体受到滑动摩擦力为
方向与相对运动方向相反，即水平向左。
故选A。
6. 物体由静止开始做匀加速直线运动，3s末速度为3m/s，则下列说法正确的是（ ）
A. 2s末、3s末的速度之比为4：9
B. 第1s内和第2s内的位移之比为1：4
C. 第2s内的位移为1.5m
D. 第3s内的平均速度为1.5m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据知，第1秒末、第2秒末、第3秒末的速度之比为，故A错误；
B．初速度为0的匀加速直线运动，在第内、第内、第内位移之比等于，故B错误；
CD．由可知，第一秒末速度为1m/s，第二秒末速度为2m/s，第三秒末速度为3m/s，则第2秒内的位移为
第内的平均速度为
故C正确，D错误。
故选C。
7. 如图所示，A、B为两固定的光电门，在光电门A正上方的O处有一边长为0.5cm的铁片自由落下，铁片下落的过程中底边始终水平，已知铁片通过A、B光电门的时间分别为、，若将铁片通过光电门的平均速度视为瞬时速度，忽略空气阻力的影响，g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A. 铁片通过光电门A的瞬时速度大小为4m/s
B. 铁片通过光电门B的瞬时速度大小为2m/s
C. 铁片从光电门A到B所需的时间为0.2s
D. 光电门A、B之间的距离为0.8m
【答案】C
【解析】
【详解】A ．铁片通过光电门A的瞬时速度大小为
故A错误；
B．铁片通过光电门B的瞬时速度大小为
故B错误；
C．铁片从光电门A到B所需的时间为
故C正确；
D．光电门A、B之间的距离为
故D错误。
故选C
二、多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
8. 一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。如图为汽车的图像，则下列说法正确的是（ ）
A. 汽车离出发点最远距离为750m
B. 汽车前10s的加速度为3m/s2
C. 汽车前10s的平均速度大于后20s的平均速度
D. 第40s末汽车返回到出发点
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】A．根据位移—时间图线知，汽车离出发点的最远距离为30m，故A错误；
B．汽车在前10s内做匀速直线运动，加速度为零，故B错误；
C．在匀速直线运动中，平均速度大小等于瞬时速度的大小。位移—时间图线的斜率表示速度，0~10s内图线的斜率大于后20s内图线的斜率，则前10s内平均速度大于后20s内的平均速度，故C正确；
D．由位移时间图线知，40s末x=0，汽车又返回到出发点，故D正确。
故选CD。
9. 在交警处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为：x=30t﹣3t2（x的单位是m，t的单位是s）。则该汽车（ ）
A. 初速度为30m/sB. 6s内位移为72m
C. 刹车痕迹长为75mD. 汽车最后1s内位移为3m
【答案】ACD
【解析】
【详解】ABC．根据位移时间公式有
与题中公式
x=30t﹣3t2
对比可得汽车的初速度和加速度分别为
，
故刹车的时间
刹车距离
即5s的时候，汽车的位移是75m，然后一直保持静止，所以6s内汽车的位移和刹车痕迹长都为75m，故AC正确，B错误；
D．最后一秒的位移用逆向思维法
故D正确。
故选ACD。
10. 甲、乙两物体在同一地点同时开始做直线运动的图像如图所示。根据图像提供的信息可知（ ）
A. 4s末甲运动方向发生改变
B. 在乙追上甲之前，5s末甲乙相距最远
C. 8s末甲、乙两物体相遇，且离出发点有32m
D. 6s末乙物体在甲物体前方
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由图像知0～6s甲的速度值一直都处于正半轴的区域，说明甲的方向一直没有变化，故A错误；
B．在乙追上甲之前，两者速度相等时两者相距最远，根据图像可知，即两图线的交点即为相距最远点，可知此时的时间是5s末，故B正确；
C．由图像围成的面积表示位移，可知在6s末甲停止，由围成的面积可得此时甲的位移为
8s末乙位移为
即8s末甲乙两物体相遇，且离出发点有32m，故C正确；
D．6s末甲的位移为32m，6s末乙的位移为
显然6s末，乙没有追上甲，故D错误。
故选BC。
第II卷（非选择题）
三、实验题（共16分）
11. 下列是某同学在做匀变速直线运动实验图
（1）若该同学使用的是电磁打点计时器，请问他应该让计时器与下列哪个电源连接_______。
A．交流220V B．直流220V C．交流4-6V D．直流4-6V
（2）请将下方该同学的实验步骤按正确顺序排序：__________（用字母填写）；并完善B中的步骤，填写在横线上；
A．测量完毕，关闭电源，取出纸带
B．___________，待打点计时器工作稳定后放开小车
C．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连
D．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔
（3）从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，每两个计数点之间还有四个点未画出，用刻度尺测量计数点间的距离如图乙所示，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz。
从图中所给的刻度尺上读出B、C两点间的距离=________cm；该小车的加速度a =________m/s2，和C点的速度vC________m/s（计算结果保留两位有效数字）。
【答案】 ①. C ②. DCBA ③. 先接通电源 ④. 0.90 ##0.88##0.91##0.89##0.92 ⑤. 0.20 ⑥. 0.10
【解析】
【详解】（1）[1]电磁打点计时器的电源应使用交流电源，通常的工作电压为4-6V。
故选C。
（2）[2]先连接实验器材，后穿纸带，再连接小车，接通电源，后释放纸带，打点并选择纸带进行数据处理，故为DCBA；
[3]B先接通电源待打点计时器工作稳定后放开小车；
（3）[3]由刻度尺示数可知；
[4]两个计数点间有5个间隔，故t=0.1s；根据，得
[5]根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小，则有
12. 某同学在实验室里拿出一根弹簧利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小F与弹簧长度x的关系”的实验。
（1）他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长________ cm，劲度系数_______N/m；
（2）这位同学把这根弹簧做成了一个弹簧秤，当弹簧秤上的示数为3N时，里面弹簧的长度_______cm。
（3）关于本实验中的实验操作及实验结果，以下说法正确的是_______。
A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度
B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证钩码处于静止状态再读数据
C．用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
D．在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态。
【答案】 ①. 4 ②. 50 ③. 10 ④. ABD
【解析】
【详解】（1）[1][2]F-x图像的横截距表示弹簧的原长，斜率表示劲度系数，则
（2）[3]由题图丙可知此时弹簧弹力大小为3N，根据胡克定律可知该弹簧的伸长量为
弹簧的总长
（3）[4]A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会被损坏，故A正确；
B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要保证弹簧稳定后，即处于静止状态再读数，故B正确；
C．弹簧的伸长量等于弹簧拉伸后的长度减去弹簧原长，不等于弹簧的长度，故C错误；
D．弹簧竖直悬挂，故在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态，故D正确。
故选ABD。
四、解答题，要有必要的过程图、文字说明与运算过程（12分+12分+14分=38分）
13. 如图所示，一滴雨滴从离地面45m高的楼房屋檐自由下落，下落5m时，到达窗口上沿，再经的时间通过窗口，g取10m/s2，问：
（1）雨滴落地前瞬间的速度大小；
（2）窗口上下沿的高度差；
（3）该雨滴最后1s内下落的高度是多少。
【答案】（1）30m/s；（2）1.05m；（3）25m
【解析】
【详解】（1）根据
得
雨滴落地的速度
（2）雨滴在到达窗口上沿时的速度为
窗口上下沿的高度差
（3）雨滴落地用时3s，前2s的位移为
雨滴落地前最后1s内的位移等于
【点睛】明确雨滴的运动情况，根据对应的公式进行解答即可。
14. 如图，一游乐场的滑雪道由AB和BC两段滑道组成，其中AB段倾斜，BC段水平。滑雪爱好者甲以速度v0=2m/s滑经A处时，怡好看到距A下方s0=20m处另一爱好者乙正以v1=10m/s匀速下滑，于是他立即以加速度a=2m/s²进行匀加速追赶，恰好在B点追上乙，忽略甲的反应时间，求：
（1）追上乙时甲的速度；
（2）滑道AB段的长度；
（3）追上之前，甲乙间最大距离。
【答案】（1）22m/s；（2）120m；（3）36m
【解析】
【详解】（1）甲追上乙过程，对甲
对乙
x2=v1t
x1=x2+50
联立得
t=10s
甲追上乙时
v甲=v0+at=22m/s
（2）滑道AB长度由，得
sAB=120m
（3）追上之前，当甲、乙速度相等时有最大距离，甲、乙速度相等，则
v1=v0+at1
得
t1=4s
甲的位移
得
x3=24m
乙的位移
x4=v1t
得
x4=40m
最大距离
LM=x4-x3+ s0
得
LM=36m
15. 随着智能手机的使用越来越广泛，一些人在驾车时也常常离不开手机。然而开车使用手机是一种分心驾驶的行为，极易引发交通事故。如图所示，一辆出租车在平直公路上以v1=26m/s的速度匀速行驶，此时车的正前方80m处有一电动三轮车，正以v2=8m/s速度匀速行驶，而出租车司机此时正低头看手机，t1=2.5s后才发现前方三轮车，司机经过反应时间t2=0.5s后立刻采取紧急制动措施，汽车以最大加速度9m/s2做匀减速直线运动。
（1）当出租车开始减速时出租车与三轮车间的距离是多少？
（2）在汽车刹车过程中，两车是否相撞，若不相撞，求出最小距离；若相撞，求刹车多久后相撞。
【答案】（1）26m；（2）不相撞，最小距离为8m
【解析】
【详解】（1）出租车在t1，t2时间内匀速行驶，在这段时间内出租车与三轮车间的位移分别为
x1=v1（t1+t2)=78m，x2=v2（t1+t2)=24m
则当出租车开始减速时出租车与三轮车间的距离
L1=80m+ x2- x1=26m
（2）设汽车从开始刹车经与三轮车共速，由
v1-at = v2
解得
t =2s
若两车相撞将发生在这段时间内，汽车刹车t所行驶的位移
三轮车经t的位移为
x4=v2t=8×2m=16m
由于
L1+ x4=42m> x3
故两车不相撞，此时辆车的距离为
L1+ x4- x3=8m
共速时两车间有最小距离，最小距离为8m。