青島市2024年高一年級選科測試物理試題2024.011．答題前，考生先將自己的姓名、考生號、座號填寫到相應位置，認真核對條形碼上的姓名、考生號和座號，并將條形碼粘貼在指定位置上。2．選擇題答案必須使用2B鉛筆（按填涂樣例）正確填涂；非選擇題答案必須使用0.5毫米黑色簽字筆書寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號在各題目的答題區域內作答、超出答題區域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。答題卡面清潔、不折疊、不破損。第I卷（選擇題共48分）一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，1~8題只有一個選項正確，9~12題有多個選項正確，全選對的得4分，選對但不全的得2分，選錯或不答的得0分。1.如圖，物理老師駕車從二中出發去一中，利用百度地圖導航時，APP提供了三種方案。關于本次行程，下列說法正確的是（）A.方案1顯示預計上午10：21到達，“10：21”指的是時刻B.研究車的運動軌跡時，不能將車視為質點C.方案1的位移大于方案2的位移D.若選擇方案1，汽車的平均速度約為49km/h【答案】A【解析】【詳解】A．方案1顯示預計上午10：21到達，“10：21”指的是時刻，選項A正確；B．研究車的運動軌跡時，車的大小可忽略不計，能將車視為質點，選項B錯誤；C．三種方案的初末位置都相同，則位移相同，選項C錯誤；D．若選擇方案1，因汽車的位移不能確定，可知不能求解汽車的平均速度，選項D錯誤。故選A。2.2023年3月31日，由中車自主研制的國內首套高溫超導電動磁懸浮系統完成首次懸浮運行，其運行速度可達600km/h，且能夠真正實現“快起快停”，如圖是系統啟動過程中的v-t圖像。關于該系統，下列說法正確的是（）A.由圖可知，系統啟動過程中加速度越來越大B.系統運行速度很大，所以慣性很大C.系統能“快起快停”，意味著起、停過程中加速度較大D.系統是懸浮運行，運行時不會受到阻力【答案】C【解析】【詳解】A．圖像的斜率等于加速度，由圖可知，系統啟動過程中加速度越來越小，選項A錯誤；B．慣性只與質量有關，與速度無關，選項B錯誤；C．系統能“快起快停”，意味著起、停過程中加速度較大，選項C正確；D．系統是懸浮運行，運行時受到阻力較小，但仍有阻力，選項D錯誤。故選C3.如圖是某種桌面閱讀支架的示意圖。我們做作業時，將教科書放在支架的木質斜面上，通過調節斜面傾角θ可以獲得更好的舒適度。已知教科書與斜面始終相對靜止，下列說法正確的是（）A.教科書受到的摩擦力始終沿斜面向下B.斜面對教科書的支持力是因為斜面發生形變產生的C.教科書受到重力、支持力、摩擦力、下滑力共四個作用力D.斜面對教科書的彈力與課本受到的重力是一對作用力和反作用力【答案】B【解析】【詳解】A．教科書受到的摩擦力始終沿斜面向上，故A錯誤；B．斜面對教科書的支持力是因為斜面發生形變產生的，故B正確；C．教科書受到重力、支持力、摩擦力三個作用力，所謂的下滑力是重力沿斜面向下的分力，故C錯誤；D．斜面對教科書的彈力與課本受到的重力是不同性質的力，不是一對作用力和反作用力，故D錯誤。故選B。4.關于物理學中的理想化模型，下列說法正確的是（）A.“質點”“自由落體運動”“平行四邊形定則”都理想化模型B.“質點”是物體在研究問題中的簡化，是實際存在的C.用“質點”代替有大小和形狀的物體是不科學的D.建立理想化模型過程中需要突出問題的主要因素，忽略次要因素【答案】D【解析】【詳解】A．質點和自由落體運動都是抓住了事物的主要因素，忽略了次要因素，突出了事物的本質，在物理學上把這種方法稱為理想模型法，而“平行四邊形定則”不是理想化模型，選項A錯誤；B．“質點”是理想物理模型，實際是不存在的，選項B錯誤；C．質點是忽略了物體的形狀和大小，把物體看成一個具有質量的點，這是為了研究問題方便而建立的理想化模型，突出主要因素，忽略次要因素，是有意義的，故C錯誤；D．建立理想化模型過程中需要突出問題的主要因素，忽略次要因素，選項D正確。故選D。5.某同學做“探究彈簧彈力與形變量關系”實驗，繪制的彈力F與形變量x的關系圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.牛頓發現彈簧的彈力F與形變量x成正比B.勁度系數k的單位N/m是國際單位制中的導出單位C.該彈簧的勁度系數k=0.5N/mD.由勁度系數可知，F越大，k越大【答案】B【解析】【詳解】A．胡克發現彈簧的彈力F與形變量x成正比，選項A錯誤；B．勁度系數k的單位N/m是國際單位制中的導出單位，選項B正確；C．該彈簧的勁度系數選項C錯誤；D．彈簧的勁度系數是由彈簧本身決定的，與F大小無關，選項D錯誤。故選B。6.游泳運動員蛙泳時的動作可分為蹬腿加速a和慣性前迚b兩個過程，將這兩個過程簡化為水平方向的直線運動，v-t圖像如圖。已知運動員的體重為60kg，重力加速度g=10m/s2，下列說法正確的是（）A.0~0.5s內運動員做勻加速直線運動B.0.2~0.5s內運動員加速度大小為6m/s2C.0~0.5s內運動員平均速度大小為1.7m/sD.慣性前迚過程中，水對運動員作用力大小為40N【答案】C【解析】【詳解】A．0~0.2s內運動員做勻加速直線運動，0.2~0.5s內運動員做勻減速直線運動，故A錯誤；B．0.2~0.5s內運動員加速度大小故B錯誤；C．v-t圖線與t軸圍成的面積等于位移，則0~0.5s內運動員平均速度的大小為故C正確；D．運動員受重力和水的作用力，則得故D錯誤。故選C。7.2023年12月15日，《青島都市圈發展規劃》中的重點項目“明董高速”建成通車，青島高速公路通車里程增加到919公里。為檢測“明董高速”路面與汽車輪胎之間的動摩擦因數，讓測試汽車在該公路水平直道上以72km/h的速度行駛，某時刻緊急剎車導致車輪抱死，測得車輪在公路上留下的痕跡長度為40m。已知重力加速度g=10m/s2，路面與汽車輪胎之間的動摩擦因數為（）A.0.2 B.0.4 C.0.5 D.0.6【答案】C【解析】【詳解】汽車剎車的加速度為根據牛頓第二定律可得故選C。8.一輛小車以一定速度沖上光滑斜面后回到原處，其v-t圖像如圖，下列說法正確的是（）A.上滑過程和下滑過程的時間相等B.上滑過程和下滑過程發生的位移相同C.到達最高點時，小車的速度和加速度均為零D.上滑過程和下滑過程的加速度大小相等、方向相反【答案】A【解析】【詳解】ABD．上滑和下滑的加速度大小相等、方向相同，位移大小相同，方向相反，將上滑過程看做逆向的初速度為零的勻加速運動，根據可知上滑過程和下滑過程的時間相等，選項A正確，BD錯誤；C．到達最高點時，小車的速度速度為零，但是加速度不為零，選項C錯誤；故選A。9.如圖，質量為60kg的同學站在電梯內的磅秤上測得體重為50kg。已知重力加速度g=10m/s2，關于電梯的運動，下列說法可能正確的是（）A.加速下降 B.加速上升 C.減速下降 D.減速上升【答案】AD【解析】【詳解】因視重小于人的重力，可知人處于失重狀態，加速度向下，則電梯可能加速下降或者減速上升。故選AD。10.如圖，豎直方向上有兩根輕質彈簧A、B，一端與質量為m的物體相連接，另一端分別固定在M、N兩點。當物體平衡時，下列說法可能正確的是（）A.A、B均處于壓縮狀態B.A、B均處于伸長狀態C.A處于伸長狀態，B處于壓縮狀態D.A處于壓縮狀態，B處于伸長狀態【答案】ABC【解析】【詳解】A．A、B均處于壓縮狀態，A對物體的彈力向下，B對物體的彈力向上，物體可能保持平衡，故A正確；B．A、B均處于伸長狀態，A對物體的彈力向上，B對物體的彈力向下，物體可能保持平衡，故B正確；C．A處于伸長狀態，B處于壓縮狀態，A對物體的彈力向上，B對物體的彈力向上，物體可能保持平衡，故C正確；D．A處于壓縮狀態，B處于伸長狀態，A對物體的彈力向下，B對物體的彈力向下，物體不可能保持平衡，故D錯誤。故選ABC。11.如圖，一雜技演員將三個小球1、2、3從手中以大小不同的速度依次豎直向上拋出，然后等待小球落回手中，三個小球上升的最大高度之比為3∶2∶1。已知三個小球拋出的速度分別為v1、v2、v3，在空中運動時間分別為t1、t2、t3，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A. B.C. D.【答案】BC【解析】【詳解】CD．下落階段，根據根據豎直上拋運動的對稱性，整個過程的時間三個小球上升的最大高度之比為3∶2∶1，則故C正確，D錯誤；AB．根據故A錯誤，B正確。故選BC。12.如圖，質量為M1和M2的木箱P、Q疊放在平板車上，定滑輪固定在Q上，P右側連接水平輕繩，輕繩另一端繞過定滑輪連接一質量為m的小球。當平板車沿水平方向運動時，連接小球的輕繩與豎直方向的夾角為θ，所有物體都與平板車保持相對靜止，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.平板車運動的加速度方向水平向左，大小為B.Q對平板車的壓力大小等于C.木箱P受到的靜摩擦力方向水平向左，大小為D.平板車對Q的靜摩擦力方向水平向左，大小為【答案】BD【解析】【詳解】A．對小球受力分析可知，平板車運動的加速度方向水平向左，大小為選項A錯誤；B．對PQ和小球整體分析可知，平板車對Q的支持力大小則Q對平板車的壓力大小等于，選項B正確；C．對木箱P分析可得對小球可得木箱P受到的靜摩擦力方向水平向左，大小為選項C錯誤；D．對PQ和小球的整體分析可知，水平方向，平板車對Q的靜摩擦力方向水平向左，大小為選項D正確。故選BD。第II卷（非選擇題共52分）二、實驗題：本題共2小題，共12分。13.某學校實驗小組做“測量做直線運動物體的瞬時速度”實驗。（1）除甲圖中所需器材之外，該實驗還需要___________；A．秒表B．刻度尺C．6~8V低壓交流電源D．220V交流電源（2）實驗過程中，下列說法正確的是___________；A．要先接通電源，再釋放小車B．當使用頻率為50Hz的交流電時，每隔0.02s打一個點C．紙帶上點跡比較密集的區域，對應小車的運動速度比較大（3）某次實驗中連接頻率50Hz的交流電源進行實驗，得到如圖乙所示的紙帶，從A點開始相鄰兩計數點間有4個點未畫出，打下C點時的瞬時速度為___________m/s。（結果保留兩位有效數字）【答案】①.BD##DB②.AB##BA③.0.51【解析】【詳解】（1）[1]AB．在測量做直線運動物體的瞬時速度的實驗中，打點計時器直接記錄時間，不需要秒表，需要刻度尺來測量計數點之間的距離，故A錯誤，B正確；CD．電火花打點計時器使用220V交流電源，故C錯誤，D正確。故選BD。（2）[2]A．為充分利用紙帶，要先接通電源，再釋放小車，故A正確；B．當使用頻率為50Hz的交流電時，每隔打一個點，故B正確；C．紙帶上點跡比較密集的區域，對應小車的運動速度比較小，故C錯誤。故選AB（3）[3]相鄰兩個計數點間的時間間隔打下C點時的瞬時速度為14.某同學在做“探究小車加速度與合外力的關系”實驗時，裝置如圖，水平木板上有一裝有拉力傳感器和遮光條的小車，細繩通過定滑輪連接拉力傳感器和托盤。實驗時細繩始終與木板平行，小車、遮光條和拉力傳感器的總質量M保持不變，通過改變托盤中砝碼的質量使得拉力F發生變化，然后測得不同拉力F對應的加速度a，做出a-F圖像。（1）實驗中___________（選填“需要”或“不需要”）控制托盤和砝碼的總質量小于小車、遮光條和拉力傳感器的總質量M；（2）研究a-F圖像，發現圖像不過坐標原點，出現這個現象的原因是_________________，圖像的斜率k=___________。【答案】①.不需要②.沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠③.【解析】【詳解】（1）[1]實驗中由于有拉力傳感器測量小車的拉力，則不需要控制托盤和砝碼的總質量小于小車、遮光條和拉力傳感器的總質量M；（2）[2]研究a-F圖像，發現圖像不過坐標原點，即當拉力F到達一定值時小車才開始有加速度，可知出現這個現象的原因是沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不夠；[3]根據可得圖像的斜率k=三、計算題：本題共4小題，共40分，解答時寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分，有數值計算的題答案必須明確寫出數值和單位。15.某時刻，一輛小車從靜止以1m/s2的加速度前進，同時有一人在車后與車相距25m處以6m/s的速度勻速追車，人與車前進的方向相同。（1）求小車經過多長時間與人的速度相同；（2）請通過計算判斷人能否追上車。若追得上，求追上時小車的速度；若追不上，求人與車的最小距離。【答案】（1）；（2）沒有追上，7m【解析】【詳解】（1）小車與人的速度相同時，有且解得（2）人車共速時由于故人沒有追上車，人車最小距離16.如圖甲，一名質量為60kg的消防隊員在一幢高樓上進行索降入室訓練。他從樓頂順著繩子下滑，最終停在距樓頂h=12m的窗口處，兩腳蹬在光滑的玻璃窗上向室內觀察，圖乙是此時消防員的示意圖。已知消防員腰部繩套的位置與窗的水平距離約為1m，重力加速度g=10m/s2。求：（1）玻璃窗對消防員的彈力大小；（2）消防員沿玻璃窗緩慢向下移動的過程中，請說出玻璃窗對人的彈力大小和繩子的拉力大小如何變化。【答案】（1）；（2）彈力逐漸減小，繩子的拉力逐漸減小【解析】【詳解】（1）設繩子與大樓墻面間夾角為，則消防員所受彈力大小解法一：合成法解得解法二：分解法解得（2）消防員沿玻璃窗緩慢向下移動的過程中，減小，則玻璃對人的彈力FN逐漸減小，繩子的拉力FT逐漸減小。17.某互聯網物流配送公司正在嘗試運營無人機送外賣的新模式。如圖，一架無人機在往高層住宅送貨時，攜帶外賣箱從地面以2m/s2的加速度由靜止開始豎直向上做勻加速直線運動，1s后開始勻速上升，當高度達到16m時無人機開始做勻減速直線運動，又經過2s到達用戶陽臺附近，此時無人機恰好懸停。已知外賣箱中攜帶質量為3kg的貨物，整個運動過程中無人機可視為質點，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力。求：（1）無人機勻速上升的時間；（2）用戶陽臺距地面的高度；（3）減速上升過程中，貨物對外賣箱的壓力大小。【答案】（1）7.5s；（2）18m；（3）27N【解析】