2024-2025学年福建省福州市福清市高一(上)期中考试物理试卷（解析版）

这是一份2024-2025学年福建省福州市福清市高一(上)期中考试物理试卷（解析版），共12页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

（全卷共8页，16小题，完卷时间75分钟，满分100分）
第I卷（选择题 共40分）
一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分，在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. 篮球比赛时，研究运动员的技术动作时可以将其看成质点
B. 在标准田径场举行的比赛中，小杨的成绩为分10秒，表示路程
C. 参考系是为了描述运动引入的，所以只能以静止的物体为参考系
D. 早上为第一节课，经历分钟，其中指的是时间间隔
【答案】B
【解析】A．篮球比赛时，研究运动员的技术动作时，运动员的形状大小不能忽略不计，不可以将其看成质点，故A错误；
B．在标准田径场举行比赛中，表示路程，故B正确；
C．参考系是为了描述运动引入的，参考系的选取具有任意性，能以静止的物体为参考系，也能以运动的物体为参考系，故C错误；
D．早上为第一节课，经历分钟，其中指的是时刻，故D错误。
故选B。
2. 下列关于重力和重心的说法正确的是（ ）
A. 形状规则的物体的重心在几何中心上
B. 物体的重心不一定在物体上
C. 地球表面所有物体受到的重力方向都相同
D. 只有物体的重心才受到重力的作用
【答案】B
【解析】A．形状规则且质量分布均匀的物体的重心在几何中心上，选项A错误；
B．物体的重心不一定在物体上，也可能在物体的外部，例如圆环，选项B正确；
C．重力方向是竖直向下，所以在地球上不同的位置，重力的方向是不同的，故C错误；
D．重心是重力的等效作用点，并不是只有物体的重心才受到重力的作用，选项D错误。
故选B。
3. 一质点绕半径为R的圆匀速运动了半周，所用时间为t。在此过程中该质点的（ ）
A. 位移大小为πR，平均速率为
B. 位移大小为2R，平均速率为
C. 位移大小为πR，平均速度为
D. 位移大小2R，平均速度为
【答案】D
【解析】质点沿圆周运动半周，故全程质点的位移为
x=2R
路程为
s=πR
故平均速率为
平均速度为
故选D。
4. 2020年11月10日，中国载人深潜器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了10 909米的中国载人深潜新纪录，标志着我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平。假设“奋斗者”号完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v开始计时，此后“奋斗者”号匀减速上浮，经过时间t0上浮到海面，速度恰好减为零，则“奋斗者”号在t（tA. B.
C. D.
【答案】A
【解析】“奋斗者”号匀减速上浮，经过t0上浮到海面，速度恰好减为零，则其加速度为
可得其在t时刻的速度为
v'=v+at=
A正确。
故选A。
二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分，全部选对得6分，选不全得3分，有选错或不选得0分。）
5. 甲、乙两位同学进行百米赛跑，假如把他们的运动近似当成匀速直线运动来处理，他们同时从起跑线起跑，经过一段时间后他们的位置如图所示，图中关于在这段时间内两人运动的位移x、速度v与时间t的关系图像，正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】CD．由题图可知v乙>v甲；且速度均不变，故C正确，D错误；
AB．他们同时从起跑线起跑且均做匀速直线运动，故他们运动的x-t关系图线均是经过原点的倾斜直线,斜率绝对值表示速度大小，故B正确，A错误。
6. 2024年9月20日12时11分，我国在太原卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将吉林一号宽幅02B01-06星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。若某段时间内火箭位移随时间的变化规律为，则（ ）
A. 火箭的初速度大小为10m/s
B. 火箭的加速度大小为1m/s2
C. 火箭的加速度大小为2m/s2
D. 在第4s末，火箭距出发点24m
【答案】AC
【解析】A．根据匀变速直线运动位移与时间关系
结合火箭位移随时间的变化规律
可知火箭的初速度
A正确；
BC．同理可得
解得，火箭的加速度
B错误，C正确；
D．把代入位移与时间的关系式，可得此时火箭距出发点的距离
D错误。
故选AC
7. 用相同材料做成的两木块的初速度大小之比为2:3,它们以相同的加速度在同一粗糙水平面上沿直线滑行直至停止,则它们滑行的( )
A. 时间之比为1:1B. 时间之比为2:3
C. 距离之比为4:9D. 距离之比为2:3
【答案】BC
【解析】AB．设A木块的初速度为2v，B木块的速度为3v，A、B的加速度均为a，末速度均为零
则由 v=v0+at 得 则
tA：tB=（0-2v）：（0-3v）=2：3
选项A错误，B正确；
CD．又由 v2-v02=2ax 得可得：
xA：xB=（-2v）2：（-3v）2=4：9
选项C正确，D错误．
8. 如图所示为沿同一平直公路运动的甲、乙两辆汽车的v-t图像，在t=0时刻两车同时经过同一地点，则在0~t2时间内，下列说法正确的是（ ）
A. 甲、乙两辆汽车的运动方向相反，加速度大小相同
B. 在t1时刻甲车在前，乙车在后，两车相距最远
C. 在t1时刻甲、乙两车相遇
D. 在t1~t2时间内乙车在后，甲车在前
【答案】BD
【解析】A．由图可知甲、乙图像斜率大小相等，所以加速度大小相同；甲、乙两车速度均为正值，所以运动方向相同，A错误；
BC．由题意和图像可知，0时刻两车在同一地点沿直线向同一方向运动，且从0时刻到t1时刻甲车的速度一直大于乙车的速度，所以甲车在前，乙车在后，两车间的距离增大，在t1时刻两车速度相等，距离最大，B正确，C错误；
D．由图像与时间轴围成的面积表示位移，可以得到，在0~t2时间内甲车均在前，乙车在后，D正确。
故选BD 。
第II卷（非选择题，共60分）
三、非选择题（本大题8小题，共60分）
9. 一个小铁球从3.2m高处自由下落，若当地重力加速度g取10m/s2，则小铁球落地的速度为__________ m/s；若换一个大铁球从相同的高处自由下落，则下落时间将__________（选填“变短”、“变长”或“不变”）。
【答案】8 不变
【解析】根据匀变速的直线运动规律
解得
根据自由落体运动规律
解得
由此可知，无人机下落的时间与质量无关，只与下落的高度有关，故换一架质量更大无人机从相同的高处自由下落，则下落时间将不变。
10. 如图所示，一个棱长L=1m、质量m=0.5kg的均匀正方体放在水平地面上，取重力加速度g=9.8N/kg，则该正方体的重力为__________N；若将该正方体绕bc棱翻转使对角面AbcD处于竖直位置时，则重心位置升高的高度为__________m。（结果均保留两位有效数字）
【答案】4.9 0.21
【解析】该正方体的重力
质量分布均匀的立方体，重心在几何中心上，故绕bc棱翻转使对角面AbcD处于竖直位置时，重心位置升高的高度等于
11. 汽车在平直公路上做匀变速直线运动，如图所示，依次经过A、B、C、D四棵树，已知汽车经过AB段、BC段和CD段所需的时间分别为t、2t、3t，在AB段和CD段发生的位移分别为x1和x2，则该汽车运动的加速度为__________，汽车经过C点这棵树的速度为____________。（结果用x1、x2和t表示）。
【答案】
【解析】设汽车的加速度为a，根据“匀变速直线运动中中间时刻速度等于这段时间内的平均速度”这一推论知，AB段中间时刻的速度
CD段中间时刻的速度
结合加速度的定义，有
联立解得
以v1初速度，则
12. 某小组用电火花计时器“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打出了如图5所示的一条纸带。
（1）电火花计时器使用的是220V的___________（填“直流”或“交流”）电源。
（2）在处理数据时，选好A点后，每5个点取一个计数点（相邻两计数点间有4个点未画出），依次取得A、B、C、D、E、F、G七个点，测得的数据如图所示。则“D”这一点的速度大小为__________m/s，纸带的加速度大小为__________m/s2。（结果均保留三位有效数字）
【答案】（1）交流 （2） 0.560 0.801
【解析】（1）电火花计时器使用的是220V的交流电源；
（2）依题意，相邻两计数点间的时间间隔为
“D”点的速度
根据逐差法求加速度的公式，则有
13. 某同学用图（甲）所示的装置测定重力加速度：（电源频率为50Hz）
（1）打出的纸带如图（乙）所示，则实验时纸带的_________端应和重物相连接（选填“左”或“右”）。
（2）纸带中间选取连续的几个点（A点至E点），测出它们到第一个点O点间的距离，由纸带上所给的数据可计算出实验时重锤的加速度为_________m/s2（结果保留三位有效数字）。
（3）通过查阅资料，该学生发现自己所在的城市重力加速度为9.80m/s2，则学生所测的重力加速度与当地的重力加速度的相对误差为_________。（结果保留三位有效数字）
【答案】（1）左 （2）9.63 （3）1.73%
【解析】（1）纸带与重锤相连端最先打点，故点的分布比较密集，由图可知纸带的左端和重锤相连接；
（2）由匀变速直线运动的推论可知加速度为
（3）相对误差
14. 如图所示，在一个倾斜的长冰道上方，一群孩子排成队，每隔1s有一个小孩往下滑。一游客对着冰道上的孩子拍下一张照片，照片上有甲、乙、丙、丁四个孩子。他根据照片与实物的比例推算出乙与甲、丙两孩子间的距离分别为10.5m和13.5m。请你据此求解下列问题：
（1）小孩下滑的加速度大小a；
（2）拍照时，最下面的小孩“丁”的速度是多少。
【答案】（1）3m/s2
（2）18m/s
【解析】（1）根据匀变速直线运动的推论，有
故小孩下滑的加速度为3m/s2。
（2）小孩乙的速度等于甲、丙间的平均速度为
根据匀变速直线运动的速度—时间公式有
故最下面的小孩丁的速度是18m/s。
15. 为营造欢乐和谐的节日氛围，迎接中华人民共和国成立75周年，由福清市举办“龙腾玉融•花好月圆”千架无人机表演，在龙江生态文化园对岸璀璨上演。
（1）在演出前的测试中，让监测所用的无人机从地面以加速度a1=6m/s2加速竖直起飞，在t=5s时无人机关闭动力以加速度a2=12m/s2竖直减速上升，当竖直方向速度减为零时，无人机悬停在最大高度。求无人机悬停的最大高度；
（2）为完成空中动作，无人机悬停在一个合适的新高度h2=100m，开始匀加速下降，下降加速度a3=8m/s2，此后在遥控设备的干预下，动力系统向无人机提供向上的最大升力，使得无人机减速下降，加速度大小为a4=1m/s2。为保证无人机安全着陆（着陆时无人机速度刚好为零），求无人机从开始下降到提供升力的最长时间。
【答案】（1）112.5m
（2）
【解析】（1）设竖直上升的加速阶段的末速度大小为v1，则有
加速阶段的位移大小
减速阶段的位移大小
无人机悬停的最大高度
（2）当达到地面速度恰好为零时，提供升力所需的时间最长，设无人机从开始下降到提供升力的最长时间为t1，则
竖直下降的加速阶段的末速度大小为
加速下落阶段的位移大小
减速下落阶段的位移大小
位移关系
解得
16. 长为5m的警车在公路上以36km/h匀速行驶进行巡视，某时刻，一辆长20m的大货车以72km/h的速度从警车旁边匀速驶过，在货车车尾距警车车头25m时，警员发现货车有违章行为，于是立刻踩动油门进行追赶。为了安全，警车先加速后减速，需行驶到车尾距货车车头前53m安全距离处，和货车同速行驶，才能进行示意停车。已知警车加速、减速时的最大加速度大小均为2m/s2，整个过程货车一直匀速行驶。求：
（1）当警车以最大加速度行驶，超过货车之前，车头距货车车尾最远距离；
（2）警车至少经过多长时间才能到达题中安全距离处同速行驶；期间达到的最大速度。
【答案】（1）50m （2）21s；36m/s
【解析】
【小问1解析】
警车和货车同速时，警车加速的时间
加速的距离
当警车和货车同速时，警车和货车间距最大，最大距离
【小问2解析】
警车行驶到车尾距货车车头前53m安全距离处时，此时警车的车头超过货车车尾
∆x2=53m+5m+20m=78m
此时警车和货车的速度相等，设此期间警车的最大速度为vm，加速的时间为t1，减速的时间为t2，则由
根据速度时间关系有
联立解得
t1=13s，t2=8s，vm=36m/s
则
t= t1+ t2=21s