广东省广州市南海中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题

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一、单选题
1. 关于力和运动的描述，以下说法正确的是（ ）
A. 诗句“满眼波光多闪灼，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行”中，“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是山和船
B. 物体竖直向下的匀加速运动一定是自由落体运动
C. 质点是一个理想化的模型，实际并不存在
D. 用一根竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，是由于木头发生形变产生的
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．“看山恰似走来迎”，山好像迎面而来，是以船为参考系；“是船行”，是以山为参考系，A错误；
B．自由落体运动的初速度为零，仅受重力，做加速度为g的匀加速直线运动，B错误，
C．质点是一个理想化的模型，实际并不存在，C正确；
D．用一根竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，是由于竹竿发生形变产生的，D错误。
故选C。
2. 下列关于摩擦力的说法中，错误的是（ ）
A. 两物体间有摩擦力，一定有弹力，且摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直
B. 滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反
C. 两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比
D. 在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度
【答案】C
【解析】
【详解】A．摩擦力产生的条件是两物体相互接触、发生挤压且接触面粗糙、存在相对运动或者是有相对运动趋势；弹力的条件是相互接触且发生挤压，所以两物体间有摩擦力，一定有弹力，摩擦力的方向与接触面平行，而弹力的方向与接触面垂直，则摩擦力的方向和它们间弹力方向垂直，故A正确；
B．滑动摩擦力的方向与物体之间的相对运动方向相反，所以滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反，故B正确；
C．两物体间的滑动摩擦力大小跟两物体间的正压力一定成正比，而静摩擦力却不一定正比，故C错误；
D．受静摩擦力作用的物体一定与接触的物体保持相对静止，但两物体可能是运动的，在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度，故D正确。
由于本题选择错误的，故选C。
3. 关于弹力，下列说法正确的是（ ）
A. 相互接触的物体间必定有弹力的作用
B. 压力和支持力总是跟接触面垂直
C. 在桌面上的物体对桌面产生的压力就是物体的重力
D. 物体对桌面产生的压力是由于桌面发生形变产生的
【答案】B
【解析】
【详解】A．产生弹力的两个必要条件是：接触且有弹性形变，相互接触的物体只有发生弹性形变才能产生弹力，A错误；
B．压力和支持力总是跟接触面垂直，B正确；
C．压力和重力是不同性质的力，在桌面上的物体对桌面产生的压力大小等于物体的重力的大小， C错误；
D．物体对桌面产生的压力是由于物体发生形变产生的，D错误。
故选B。
4. 如图所示，弹簧测力计和细线的重力及一切摩擦不计，重物的重力G=5 N，则弹簧测力计A和B的示数分别为（ ）
A. 5 N、10 NB. 5 N、0 NC. 10 N、5 ND. 5 N、5 N
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、B两弹簧测力计一样，B中左侧用重物通过细线对拉环产生一个向左的力等效于A的固定端给拉环的力，它们都与右侧的力平衡，则弹簧测力计A和B的示数均为5N。
故选D。
5. 下列情境中关于球所受弹力的描述，正确的是（ ）
A. 甲图中，反弹出去的篮球在空中运动时，受到沿运动方向的弹力作用
B. 乙图中，竖直细线悬挂的小球静止在光滑斜面上时，受到沿细线向上的拉力及垂直斜面的支持力
C. 丙图中，静止在墙角的篮球受到竖直向上的支持力
D. 丁图中，静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
【答案】C
【解析】
【详解】A．甲图中，反弹出去的篮球在空中运动时，只受到重力作用，不受沿运动方向的弹力作用，故A错误；
B．乙图中，竖直细线悬挂的小球静止在光滑斜面上时，受到沿细线向上的拉力及竖直向下的重力，不受垂直斜面的支持力，故B错误；
C．丙图中，静止在墙角的篮球，受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，故C正确；
D．丁图中，静止在杆顶端的铁球受竖直向下的重力和竖直向上的弹力，故D错误。
故选C。
6. 弹簧行业在整个制造业当中虽然是一个小行业，但其所起到的作用是绝对不可低估的，应用包括打火机、玩具、锁具、门铰链、健身器、床垫、沙发等等。如图所示为一轻质弹簧的弹力F和长度l的关系图象（轻质弹簧未超过弹性限度），下列说法正确的是（ ）
A. 弹簧的原长为5B. 弹簧的劲度系数为150
C. 弹簧长为0.20m时弹力的大小为20ND. 弹簧的弹力大小为5N时，弹簧被压缩5
【答案】C
【解析】
【详解】A．当弹力为0时弹簧处于原长状态，根据图示可知弹簧原长为10cm，故A错误；
B．弹力F和长度l的关系图象中图线斜率的绝对值等于弹簧劲度系数，根据图示可计算出弹簧劲度系数为
N/m =200 N/m
故B错误；
C．当弹簧长为0.20m时，形变量为0.10m，根据胡克定律可计算出弹力大小为
=20N
故C正确；
D．当弹簧弹力为5N时，根据胡克定律，弹簧形变量为
=0.025m
即弹簧被压缩或拉伸2.5cm，故D错误。
故选C。
7. 一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0 > 0，加速度a > 0，当a值不断减小直至为零时，质点的（ ）
A. 速度不断减小，位移不断减小
B. 速度不断减小，位移继续增大
C. 速度不断增大，当a = 0时，速度达到最大，位移不断增大
D. 速度不断减小，当a = 0时，位移达到最大值
【答案】C
【解析】
【详解】初速度v0 > 0，加速度a > 0，可知加速度的方向与初速度方向相同，质点做加速运动，速度逐渐增大，当加速度减小到零，速度达到最大，此后质点做匀速运动。由于速度的方向未变，则位移一直增大。
故选C
8. 如图所示，在水平面上有质量20kg的物体，正在向右运动，运动过程中还受一水平向左，大小为10N的外力F的作用，则物体所受的摩擦力为（已知动摩擦因数为0.1，g取10N/kg）（ ）
A. 10N 向右B. 10N 向左C. 20N 向右D. 20N 向左
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由于物体向右运动，因此物体所受摩擦力的方向水平向左，由滑动摩擦力公式可得
故选D。
9. 如图，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，那么该消防队员（ ）
A. 下滑过程中的最大速度为4m/sB. 加速与减速过程的时间之比为1:1
C. 加速与减速过程中平均速度之比为1:1D. 加速与减速运动过程的位移大小之比为1:4
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据题意可得
代入数据解得
，，，
故A错误；
B．加速与减速过程的时间之比为
故B错误；
C．加速与减速过程中平均速度之比为
故C正确；
D．加速与减速运动过程的位移大小之比为
故D错误。
故选C。
10. 一物体做匀加速直线运动，且第2s内的位移是2m，第6s内的位移是6m，则该物体运动的加速度和初速度为（ ）
A. 1m/s2，0.5m/sB. 1m/s2,，0C. 4m/s2，0.5m/sD. 4m/s2，0
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】根据
可得
解得
a=1m/s2
第1.5s时刻的速度
根据
可得
v0=0.5m/s
故选A。
11. 一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为的小球从一定高度自由下落，测得在第5s内的位移是27m，则正确的是（ ）
A. 小球在2s末的速度是20B. 小球在下落2s内的平均速度是6
C. 小球在第3s内位移是20mD. 小球在5s内的位移是125m
【答案】B
【解析】
【详解】A．设该星球的重力加速度大小为g，由题意可得
解得
小球在2s末的速度是
故A错误；
B．小球在下落2s内的位移
小球在下落2s内的平均速度
故B正确；
C．小球在第2s内的位移是
故C错误；
D．小球在5s内的位移是
故D错误。
故选B。
12. 汽车以10m/s的速度在平直马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方的斑马线上有行人，于是刹车礼让，汽车恰好停在斑马线前．假设驾驶员的反应时间为0.5s，汽车运动的v-t图像如图所示．下列说法中不正确的是（ ）
A. 在驾驶员反应时间内，汽车行驶的距离为5m
B. 从驾驶员发现情况到汽车停止，共行驶的距离为15m
C. 汽车刹车时的加速度大小为10m/s2
D. 从驾驶员发现情况到汽车停止的平均速度为6m/s
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．汽车在驾驶员的反应时间内做匀速直线运动，反应时间内汽车行驶的距离为
x1=vt1=10×0.5m=5m
A正确，不符合题意；
B．v-t图线下方的面积表示位移，故从驾驶员发现情况到汽车停止，共行驶的距离为
B正确，不符合题意；
C．图线的斜率表示加速度，故匀减速过程的加速度大小为
C错误，符合题意；
D．从驾驶员发现情况到汽车停止的平均速度为
D正确，不符合题意。
故选C。
二、多选题
13. a、b两个物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度
B. 20s时，a、b两物体相距最远
C. 60s时，物体a在物体b的前方
D. 若题图为位移时间图象，则物体a、b在40s时相遇
【答案】CD
【解析】
【详解】A.、加速时，图线的斜率大于图线的斜率，则的加速度大于的加速度；故A项错误；
B.在内，静止，向正方向做匀加速运动，在内的速度大于的速度，两者间距增大；后，的速度小于的速度，两者间距减小，则时，、两物体相距最远；故B项错误；
C.时，图线与时间轴围成的面积大于图线与时间轴围成的面积，则的位移大于的位移，物体在物体的前方；故C项正确；
D.若题图为位移时间图象，则物体、在40s时相遇；故D项正确.
14. 汽车刹车做直线运动的位移与时间的关系为，则该质点（ ）
A. 运动的加速度大小为
B. 前内的平均速度是
C. 任意相邻内的位移差都是
D. 经质点发生的位移为
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．将质点做匀变速直线运动的位移与时间的关系式
与匀变速直线运动的位移时间公式对比，得到质点运动的初速度
加速度
即加速度大小，A正确；
B．前内的位移是
前内的平均速度为
B正确；
C．由上可以知道质点做匀减速运动，由匀变速直线运动的推论，可得任意相邻的内位移差相等都是
C错误；
D．由匀变速直线运动的速度时间公式，可得汽车静止时间为
因此6s的位移等于5s内的位移，为
D正确。
故选ABD。
15. 用大小为100N的力握住一个重为40N的瓶子。瓶子竖直，始终处于静止状态，己知手掌与瓶子间的动摩擦因数，则（ ）
A. 瓶子受到的摩擦力大小为50N
B. 当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大
C. 当握力持续减小时，瓶子受到的摩擦力大小不变
D. 瓶子受到的最大静摩擦力随握力的增大而增大
【答案】CD
【解析】
【详解】A．重为40N的瓶子，瓶子竖直，始终处于静止状态，由平衡条件可知，瓶子受到的静摩擦力大小等于瓶子的重力，为40N，A错误；
B．由平衡条件可知，瓶子的重力不变，当握力进一步增大时，瓶子受到的静摩擦力也不会增大，B错误；
C．当握力持续减小但瓶仍未下滑时，由平衡条件可知，瓶子的重力不变，瓶子受到的摩擦力大小将不变，C正确；
D．瓶子与手之间的最大静摩擦力为
由此可知，手与瓶子之间的最大静摩擦力随握力的增大而增大，D正确。
故选CD。
16. 小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，取g=10m/s2，则下列判断正确的是（ ）
A. 小球下落的最大速度为5m/sB. 小球第一次反弹初速度为3m/s
C. 小球能弹起的最大高度为0.45mD. 小球能弹起的最大高度为1.25m
【答案】AC
【解析】
【详解】A．0~0.5s内，小球自由下落，最大速度为5m/s，故A正确；
B．0.5~0.8s内，小球反向弹起，反弹初速度为-3m/s，故B错误；
CD．小球能弹起的最大高度为
故C正确，D错误。
故选AC。
三、实验题
17. 某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验，设计了如图甲所示的实验装置，将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将毫米刻度尺设置在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，然后在弹簧下端依次挂1、2、3、4、5个钩码，测出弹簧相应的总长度，每只钩码的质量都是10g。实验数据见下表。（g取10 N/kg）
（1） 关于本实验，下列说法正确的是___________。
A．悬吊钩码时，应在钩码静止后再读数
B．应在弹簧的弹性限度范围内进行测量
C．在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态
D．在测量弹簧原长时，应将弹簧平放在水平桌面上，使其自然伸长，并测出其长度
（2）根据上述实验数据，在图乙所示的坐标纸上，作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度l之间的关系图像_______，并求出该弹簧的劲度系数k=___________ N/m；
（3）一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力和弹簧长度的图像如图丙所示。下列表述正确的是（ ）
A．a的原长比b的短 B．a的劲度系数比b的小
C． a的劲度系数比b的大 D．测得的弹力与弹簧的长度成正比
【答案】 ①. ABC ②. ③. 20N/m ④. AC
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]A．悬吊钩码时，应在钩码静止后再读数，故A正确；
B．应在弹簧的弹性限度范围内进行测量，故B正确；
C．为了减小误差，在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态，故C正确；
D．在测量弹簧原长时，不管是水平测量还是竖直测量都不会影响挂上钩码后弹簧形变量，故D错误。
（2）[2][3]根据数据描点连线，就能得到图线，图线图下图所示，图线的斜率即为劲度系数，解得
（3）[4]A．在图中，当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长，故b的原长大于a的原长，故A正确；
BC．斜率代表劲度系数，故a的进度系数大于b的劲度系数，故C正确，B错误；
D．弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误。
18. 如图,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出）,则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是___________N．若用弹簧测力计测得物块P重13N，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为______________．
【答案】 ①. 2.60N ②. 木头
【解析】
【详解】由图可知，摩擦力大小为f=2.60N；动摩擦因数：，则可推算出物块P的材料为木头.
四、解答题
19. 一小球从离地面高h=0.8m的水平桌面边缘无初速度掉落，最终静止在厚度不计的地毯上。假设整个过程中无反弹，小球可看成质点，空气阻力不计，取g=10m/s2，已知小球质量m=0.8kg。
（1）求小球的下落时间和小球与地毯接触前瞬间的速度v的大小；
（2）若小球与地毯撞击过程用时后静止，求此过程中小球的加速度大小。
【答案】(1)0.4s；4m/s；(2)40m/s2
【解析】
【分析】
【详解】(1)由自由落体公式
可得小球的下落时间
小球与地毯接触前瞬间的速度
(2)由加速度公式
可得小球与地毯撞击过程的加速度为
加速度大小为40m/s2。
20. 一小汽车在平直公路上行驶，速度v1=20 m/s，紧急制动后经t=5s停下，则;
（1）小汽车紧急制动时的加速度多大？
（2）若司机发现前方70m处发生了交通事故，从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）t0=0.50s．该车行驶是否会出现安全问题？请通过计算说明原因．
（3）若司机发现前方有一大货车正在以速度v2=8 m/s的速度同向行驶．因为该路段只能通过一辆车，所以小汽车司机在距离大货车s0=20m处开始制动，则两车会不会发生交通事故？若不会它们何时相距最近？最近距离是多少？若会，会在何时何处相撞？
【答案】(1) 4m/s2 (2) 小汽车行驶时不会出现安全问题 (3) 不会相撞，制动后3s末两车相距最近，最近距离为2m
【解析】
【详解】以初速度方向为正方向．
（1）由
代入数据得：
0=20+5a
解得m/s2
则汽车加速度的大小为4m/s2
（2）反应距离为
m
刹车距离为
m
停车距离为
m<70m
小汽车行驶是不会出现安全问题．
（3）设经过时间t，两车速度相同，这时如果没有相撞，之后，小汽车就比大货车慢了，就不会相撞了．
大货车匀速运动=8m/s，
小汽车匀减速运动，由
得
即
20-4t=8
得t=3s
又在这段时间内，小汽车匀变速直线运动，有
m
大货车匀速运动有
m
两车距离为
m
所以不会相撞，制动后3s末两车相距最近，最近距离为2m．钩码质量m/g
0
10
20
30
40
50
弹簧总长度l/cm
3.00
3.50
4.00
4.50
5.00
5.50
弹力大小F/N
0
01
0.2
0.3
0.4
0.5
材料
动摩擦因数
金属—金属
0.25
橡胶—金属
0.30
木头—金属
0.20
皮革—金属
0.28