河北省滄州市四校聯(lián)考2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期10月期中物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12024～2025學(xué)年度第一學(xué)期高一年級(jí)第二次月考物理考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2.答題前，考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項(xiàng)目填寫(xiě)清楚。3.考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效，在試題卷、草稿紙上作答無(wú)效。4.本卷命題范圍:人教版必修第一冊(cè)第一章至第二章。一、選擇題（本題共10小題，共46分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題中只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，第8～10題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）1.2024年4月26日3時(shí)32分，神舟十八號(hào)載人飛船成功與空間站天和核心艙徑向端口對(duì)接，整個(gè)自主交會(huì)對(duì)接過(guò)程歷時(shí)約6.5小時(shí)，如圖所示，設(shè)空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為R、運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)，則下列說(shuō)法正確的是（）A.確定空間站的位置時(shí)，不可以將空間站視為質(zhì)點(diǎn)B.以在空中運(yùn)行空間站為參考系，坐在地面控制室的工作人員是靜止的C.3時(shí)32分是指時(shí)刻，6.5小時(shí)是指時(shí)間間隔D.空間站繞地球運(yùn)動(dòng)一周，其位移2πR，其平均速度大小為【答案】C【解析】A．確定空間站的位置時(shí)，空間站的大小形狀均可忽略不計(jì)，可以將空間站視為質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．以在空中運(yùn)行的空間站為參考系，坐在地面控制室的工作人員是運(yùn)動(dòng)的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．3時(shí)32分是指時(shí)刻，6.5小時(shí)是指時(shí)間間隔，選項(xiàng)C正確；D．空間站繞地球運(yùn)動(dòng)一周，其位移為零，其平均速度大小為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。2.在物理學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程，關(guān)于伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，下列說(shuō)法正確的是（）A.伽利略猜想自由落體的運(yùn)動(dòng)速度與下落時(shí)間成正比，并直接進(jìn)行了驗(yàn)證B.伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了小球在小角度斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度隨傾角的增大而增大C.伽利略通過(guò)數(shù)學(xué)推演并用小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證了運(yùn)動(dòng)速度與位移成正比D.伽利略通過(guò)斜面實(shí)驗(yàn)直接證明了自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)【答案】B【解析】B．伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了小球在小角度斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度隨傾角的增大而增大，選項(xiàng)B正確；C．伽利略通過(guò)數(shù)學(xué)推演并用小球在斜面上的運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證了位移與時(shí)間的平方成正比，但運(yùn)動(dòng)速度與位移不成正比，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；AD．伽利略設(shè)計(jì)了讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，來(lái)“沖淡”重力得作用效果，而小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度要比它豎直下落的加速度小得多，所用時(shí)間長(zhǎng)的多，所以容易測(cè)量。伽利略做了上百次實(shí)驗(yàn)，并通過(guò)抽象思維在實(shí)驗(yàn)結(jié)果上做了合理外推。所以伽利略用來(lái)抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法。伽利略猜想自由落體的運(yùn)動(dòng)速度與下落時(shí)間成正比，即猜想自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，并未直接進(jìn)行驗(yàn)證，而是在斜面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的理想化推理，故AD錯(cuò)誤。故選B。3.如圖所示是甲、乙兩輛汽車(chē)在平直公路上沿同一直線行駛的位移—時(shí)間（）圖像，圖線甲是頂點(diǎn)橫坐標(biāo)為的、開(kāi)口向下的、以長(zhǎng)虛線為對(duì)稱軸的曲線，圖線乙是一條傾斜的直線，、時(shí)刻兩圖線相交，下列說(shuō)法正確的是（）A.在時(shí)間內(nèi)，兩車(chē)均做單向直線運(yùn)動(dòng)B.在0~時(shí)間內(nèi)，乙車(chē)做速度先增大后減小的直線運(yùn)動(dòng)C.在~時(shí)間內(nèi)，兩車(chē)的平均速度大小相等D.在0~時(shí)間內(nèi)，時(shí)刻兩車(chē)相距最遠(yuǎn)【答案】C【解析】A．圖像的斜率表示速度，斜率的絕對(duì)值表示速度大小，斜率的正負(fù)表示速度的方向，可知，在~時(shí)間內(nèi)，乙一直向正方向運(yùn)動(dòng)，甲先沿正方向運(yùn)動(dòng)后反向運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．結(jié)合上述，在0~時(shí)間內(nèi)，乙車(chē)對(duì)應(yīng)圖像斜率不變，即乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其速度不變，故B錯(cuò)誤；C．在~時(shí)間內(nèi)，兩車(chē)始末位置相同，即兩車(chē)位移相同，由于時(shí)間相同，則兩車(chē)平均速度相同，故C正確；D．在0~時(shí)間內(nèi)，當(dāng)兩車(chē)共速時(shí)，相距最遠(yuǎn)，結(jié)合上述，圖像切線斜率表示速度，將乙圖像平移至與甲圖像相切，切點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)兩車(chē)速度相等，根據(jù)圖像可知，兩車(chē)相距最遠(yuǎn)不是時(shí)刻，故D錯(cuò)誤。故選C。4.一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第2s內(nèi)的位移是4m，第3s內(nèi)的位移是6m，下列說(shuō)法中正確的是（）A.1s末至3s末這兩秒內(nèi)物體的平均速度是5m/sB.2.5s末物體的瞬時(shí)速度是5m/sC.物體的加速度是D.第4s內(nèi)物體的位移是10m【答案】A【解析】由于物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)其初速度為，加速度為，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得A．第內(nèi)位移，可得末物體的速度為所以物體的初速度故物體末和末的速度分別為故物體末和末的平均速度為A正確；B．的瞬時(shí)速度B錯(cuò)誤；C．根據(jù)以上分析可知，物體的加速度為，C錯(cuò)誤；D．由可得即第內(nèi)的位移為，D錯(cuò)誤。故選A。5.埃菲爾鐵塔矗立在法國(guó)巴黎的戰(zhàn)神廣場(chǎng)，是世界著名建筑，也是法國(guó)文化象征之一，巴黎城市地標(biāo)之一、某人將小球由塔的頂端靜止釋放，經(jīng)測(cè)量可知小球著地前1s的位移為釋放后1s位移的15倍，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。則埃菲爾鐵塔的高度約為（）A.320m B.300m C.340m D.360m【答案】A【解析】釋放后1s位移為小球著地前1s的位移為75m，由自由落體運(yùn)動(dòng)的位移公式可知解得t總=8s則小球下落時(shí)距地面的高度為故選A。6.人站在橋面上豎直向上拋出一石子，最終落在水底，石子在5t0時(shí)間內(nèi)速度—時(shí)間圖像如圖所示，a點(diǎn)為石子出手位置，b點(diǎn)為石子最高點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A.石子在3t0時(shí)刻到達(dá)b點(diǎn)B.a點(diǎn)到水面距離為C.石子進(jìn)入水中后，隨著入水深度的增加，加速度增大D.在t0~3t0和3t0~5t0兩段時(shí)間內(nèi)，石子的平均速度相等【答案】B【解析】A．石子做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)b時(shí)速度為零，對(duì)應(yīng)時(shí)刻為，故A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)距離a點(diǎn)到水面距離故B正確；C．在v-t圖像中斜率為加速度大小，在內(nèi)加速度越來(lái)越小，即隨著深度增大而減小，故C錯(cuò)誤；D．石子在時(shí)間內(nèi)的位移大小比小，故平均速度不相等，故D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖是碼頭工程灌注樁施工平臺(tái)上間距均為75m的四段，可視為質(zhì)點(diǎn)的工程船從第1個(gè)灌注樁由靜止開(kāi)始啟動(dòng)，經(jīng)過(guò)100s正好到達(dá)第5個(gè)灌注樁，工程船的運(yùn)動(dòng)視為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則工程船過(guò)第2個(gè)灌注樁時(shí)的速度大小為（）A.3m/s B.5m/s C.7m/s D.9m/s【答案】A【解析】根據(jù)聯(lián)立解得v2=3m/s故選A。8.2024年某地中考體育測(cè)試在體育館標(biāo)準(zhǔn)田徑場(chǎng)上進(jìn)行（第1分道周長(zhǎng)400米），211號(hào)、985號(hào)兩位同學(xué)跑60米（直道）和跑1500米成績(jī)分別為8秒和5分50秒，關(guān)于211號(hào)、985號(hào)兩位同學(xué)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是（）A.211號(hào)跑60米的平均速度大小為B.211號(hào)跑60米的最大速度大小為C.985號(hào)跑1500米的平均速度大小無(wú)法計(jì)算D.985號(hào)跑1500米的位移大小是211號(hào)跑60米位移大小的25倍【答案】AC【解析】A．平均速度等于總位移與總時(shí)間的比值，由于211號(hào)跑60米（直道）成績(jī)?yōu)?秒，可以解得其平均速度大小為，故A正確；B．211號(hào)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的瞬時(shí)速度變化無(wú)法確定，可知，其跑60米的最大速度無(wú)法求出，故B錯(cuò)誤；CD．985號(hào)跑1500米測(cè)試有彎道，位移小于1500米，具體大小不知，無(wú)法計(jì)算其平均速度，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9.兩物體M、N由同一位置同時(shí)出發(fā)做直線運(yùn)動(dòng)，初速度均為，其在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A.M做減速直線運(yùn)動(dòng)B.N做加速直線運(yùn)動(dòng)C.時(shí)刻，物體M速度的變化率較大D.時(shí)間內(nèi)，兩物體速度的變化量相同【答案】BC【解析】AB．兩物體的加速度方向與速度方向均相同，都做加速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確；C．時(shí)刻，物體M的加速度較大，則速度的變化率較大，C正確；D．a(chǎn)-t圖像的面積等于速度變化量，則時(shí)間內(nèi)，M的速度變化量較大，D錯(cuò)誤。故選BC。10.甲、乙兩自行車(chē)賽車(chē)手在同一賽道上做直線運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻，兩賽車(chē)手經(jīng)過(guò)同一點(diǎn)，之后他們的速度平方隨位移變化的關(guān)系圖像如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A.甲勻變速階段的加速度大小為 B.乙勻變速階段的加速度大小為C.再次相遇前，甲、乙的最大距離為16m D.在時(shí)，甲、乙再次相遇【答案】AD【解析】AB．由變形可得結(jié)合題圖知甲先做勻減速運(yùn)動(dòng)后停止，乙先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)；甲的初速，甲在減速階段的加速度大小為乙的初速度為零，乙加速階段的加速度大小為故A正確，B錯(cuò)誤；C．再次相遇前，兩者的速度相等時(shí)相距最遠(yuǎn)，設(shè)此時(shí)刻為，則有解得此時(shí)甲乙相距解得故C錯(cuò)誤；D．由題圖知甲剛停止時(shí)的位移，此時(shí)甲運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為乙剛勻速時(shí)，，此時(shí)乙運(yùn)動(dòng)的時(shí)間且此時(shí)乙的位移，說(shuō)明甲、乙此時(shí)未相遇，此后乙再運(yùn)動(dòng)與甲相遇，此時(shí)故D正確。故選AD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共14分）11.某物理興趣小組利用氣墊導(dǎo)軌和數(shù)字計(jì)時(shí)器來(lái)測(cè)量物體的瞬時(shí)速度和加速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，遮光條的寬度d=1.56cm?；瑝K在牽引力作用下先后通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)，配套的數(shù)字計(jì)時(shí)器記錄了遮光條通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的時(shí)間，通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間。遮光條從開(kāi)始遮住第一個(gè)光電門(mén)到開(kāi)始遮住第二個(gè)光電門(mén)的時(shí)間為。（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）（1）光電門(mén)測(cè)量滑塊瞬時(shí)速度的原理是遮光條通過(guò)光電門(mén)的速度可以用___________速度代替；（2）遮光條通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的速度大小為v1=___________m/s；（3）遮光條通過(guò)第二個(gè)光電門(mén)的速度大小為v2=___________m/s；（4）滑塊的加速度大小為_(kāi)__________?！敬鸢浮浚?）平均（2）0.1（3）0.2（4）0.2【解析】【小問(wèn)1解析】由于遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間很短，因此可以認(rèn)為滑塊在這很短的時(shí)間內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，也就是說(shuō)用這段時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度；【小問(wèn)2解析】遮光條通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的速度大小【小問(wèn)3解析】遮光條通對(duì)第二個(gè)光電門(mén)的速度大小【小問(wèn)4解析】滑塊的加速度大小為12.某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。裝置如圖甲所示，其中斜面傾角θ可調(diào)。（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列實(shí)驗(yàn)操作中錯(cuò)誤的是_____。A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)使用交流電源B.將小車(chē)?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，小車(chē)尾部與紙帶相連C.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，先釋放小車(chē)，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源D.打點(diǎn)結(jié)束后，先斷開(kāi)電源，再取下紙帶（2）該小組的同學(xué)得到一條清晰的紙帶如圖乙所示，并在其上依次取A、B、C、D、E、F、G共7個(gè)點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電源的頻率為f，則打點(diǎn)D時(shí)的速度大小為_(kāi)______；為減小誤差，充分利用數(shù)據(jù)，計(jì)算加速度大小的表達(dá)式應(yīng)為_(kāi)____。（用題和圖中字母表示）（3）如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的頻率大于f，做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道，那么由此測(cè)量計(jì)算出的加速度值比實(shí)際值偏______（填“大”或“小”）?！敬鸢浮浚?）C（2）（3）小【解析】（1）電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用的是約8V的交流電源，故A正確，不符題意；將小車(chē)?？看螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，小車(chē)尾部與紙帶相連，故B正確，不符題意；實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，再釋放小車(chē)，故C錯(cuò)誤，符合題意；打點(diǎn)結(jié)束后，為保護(hù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，應(yīng)先斷開(kāi)電源，再取下紙帶，故D正確，不符題意；故選C。（2）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為打D點(diǎn)時(shí)的速度為了充分利用數(shù)據(jù)，減小誤差，應(yīng)采用逐差法計(jì)算加速度，即（3）由（2）中分析可知實(shí)際頻率大于f，則測(cè)量值所用的f偏小，導(dǎo)致加速度的測(cè)量值偏小。三、計(jì)算題（本題共3小題，共計(jì)40分.解答時(shí)應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟.只寫(xiě)出最后答案的不能得分.有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）13.小明用速度傳感器探究玩具車(chē)的運(yùn)動(dòng)情況，當(dāng)玩具車(chē)在平直公路上經(jīng)歷加速（加速度為，大小不變）、勻速與減速（加速度為，大小不變）運(yùn)動(dòng)期間，他觀察到速度傳感器顯示出的信息，下表記錄了不同時(shí)刻的速率。時(shí)刻/s012345678910速度/（）0404040403020100（1）畫(huà)出玩具車(chē)速度隨時(shí)間變化的圖像；（2）求整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程玩具車(chē)通過(guò)的總位移大小和平均速度大?。唬?）求玩具車(chē)在第末與第末的加速度大小之比。【答案】（1）見(jiàn)解析（2），（3）【解析】【小問(wèn)1解析】根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)最大速度為40m/s，畫(huà)出玩具車(chē)速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示【小問(wèn)2解析】圖像中，圖像與橫軸圍成的面積表示位移，由圖可得，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程玩具車(chē)通過(guò)的總位移大小為玩具車(chē)平均速度大小為【小問(wèn)3解析】圖像中，圖像的斜率表示加速度，由圖可知，玩具車(chē)在第末的加速度大小為玩其車(chē)在第未的加速度大小為則玩具車(chē)在第末與第末的加速度大小之比為14.《中華人民共和國(guó)道路交通安全法實(shí)施條例》第78條規(guī)定：機(jī)動(dòng)車(chē)在高速公路上行駛，最低車(chē)速不得低于每小時(shí)60公里，最高車(chē)速不得超過(guò)每小時(shí)120公里.有一新手駕駛員在高速上以72km/h的速度靠近某一省界收費(fèi)站時(shí)，開(kāi)始以大小為4m/s2的加速度勻減速至14.4km/h通過(guò)ETC收費(fèi)站口，然后立即以大小為2m/s2的加速度加速至原來(lái)速度繼續(xù)行駛.求：（1）駕駛員開(kāi)始減速時(shí)距收費(fèi)站站口的距離；（2）假設(shè)深化收費(fèi)公路制度改革后取消該收費(fèi)站，該車(chē)仍以72km/h的速度通過(guò)此路段時(shí)，可節(jié)省的時(shí)間.【答案】（1）48m（2）4.8s【解析】【小問(wèn)1解析】v0=72km/h=20m/s；v=14.4km/h=4m/s，根據(jù)可得x=48m【小問(wèn)2解析】從開(kāi)始減速到恢復(fù)到原來(lái)的速度的時(shí)間位移該車(chē)以72km/h的速度通過(guò)此路段時(shí)用時(shí)間節(jié)約時(shí)間15.如圖所示，平直公路上每間隔500m有一“十字”路口，路口處安裝有紅綠燈，紅燈綠燈每隔20s交換一次，沿途所有信號(hào)燈同步。車(chē)輛A、B同時(shí)到達(dá)第一個(gè)“十字”路口的斑馬