酒泉市普通高中2024~2025學年度第一學期期末考試高一物理考生注意：1.本試卷滿分100分，考試時間75分鐘。2.答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內項目填寫清楚。3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區域內作答，超出答題區域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。4.本卷命題范圍：必修第一冊。一、選擇題（本題共10小題，共43分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）1.常見的超重與失重案例中，其中與其他三個選項不同的是（）A.當過山車短時間內急速俯沖時 B.火箭點火加速升空過程中C.小明站在減速上升的電梯中 D.跳水運動員離開跳板向上運動過程中【答案】B【解析】【詳解】當過山車短時間內急速俯沖時，加速度向下，處于失重狀態；火箭點火加速升空過程中，加速度向上，處于超重狀態；小明站在減速上升的電梯中，加速度向下，處于失重狀態；跳水運動員離開跳板向上運動過程中，加速度向下，處于完全失重狀態。則火箭點火加速升空過程與其它三個不同。故選B。2.關于玻璃管內羽毛、鐵片下落演示實驗對比的結論，下列選項正確的是（）A.物體下落快慢跟它的輕重有關B.把玻璃管內的空氣抽出去，鐵片下落的更慢了C.把玻璃管內的空氣抽出去，是為了減小空氣阻力的影響D.在現實生活中如果沒有空氣阻力，所有物體下落的快慢都不一樣【答案】C【解析】【詳解】A．物體下落的快慢跟它的輕重無關，故A錯誤；B．把玻璃管內的空氣抽出去，鐵片下落的更快了，故B錯誤；C．把玻璃管內的空氣抽出去，是為了減小空氣阻力的影響，故C正確；D．在現實生活中如果沒有空氣阻力，所有物體下落的快慢都一樣，故D錯誤。故選C。3.如圖所示，航天員在天宮二號中進行太空授課時演示了旋轉的小扳手，下列關于慣性的說法正確的是（）A.小扳手漂浮不動時沒有慣性B.小扳手的慣性比航天員的慣性小C.小扳手從地面移到空間站慣性變小D.慣性是改變物體運動狀態的原因【答案】B【解析】【詳解】A．小扳手漂浮不動時，仍存在質量，仍有慣性，故A錯誤；B．由于小扳手的質量小于航天員的質量，則小扳手的慣性比航天員的慣性小，故B正確；C．小扳手從地面移到空間站，質量不變，則慣性不變，故C錯誤；D．慣性是保持物體運動狀態的原因，而力是改變物體運動狀態的原因，故D錯誤。故選B。4.如圖所示，某消防員在日常訓練中進行爬桿練習，當他加速豎直向上爬桿時，所受的合力方向和所受的摩擦力方向分別是（）A.向上向上 B.向下向下 C.向上向下 D.向下向上【答案】A【解析】【詳解】消防員加速豎直向上爬桿時，加速度向上，可知所受的合力方向向上，因重力方向向下，可知他所受的摩擦力方向向上。故選A。5.如圖所示，2024年9月25日我國從海南發射了一枚東風—31AG導彈，先進入大氣層外的亞軌道空間，后返回大氣層，最高速度可達8500m/s，經過23分40秒后準確落在了距離海南約12000公里外的預定地點，向世界展示了我國的戰略核威懾能力。下列說法正確的是（）A.8500m/s是最大速率 B.8500m/s是平均速度C.23分40秒是指時刻 D.飛行的路程12000公里【答案】A【解析】【詳解】AB．8500m/s是最大速率，而不是平均速度，故A正確，B錯誤；C．23分40秒是指時間間隔，故C錯誤；D．飛行的位移是12000公里，故D錯誤。故選A。6.如圖所示為一豎直放置的內壁光滑的圓筒，筒內放置一輕彈簧，三個完全相同的物塊靜置于彈簧上端，此時最上面的物塊上表面剛好與圓筒開口平齊。現將第四個物塊（與筒內物塊完全相同）放入筒內，待物塊靜止后，第四個物塊上表面也剛好與圓筒開口平齊，已知物塊的厚度和重力，彈簧始終處在彈性限度范圍內，根據以上信息可以求出下列哪些量（）A.彈簧的勁度系數 B.彈簧的原長 C.圓筒的高度 D.重力加速度g【答案】A【解析】【詳解】A．設物塊的厚度為，重力為，彈簧的原長為，三個完全相同的物塊靜置于彈簧上端時，彈簧的長度為，四個物塊靜置于彈簧上端時，彈簧的長度為，彈簧的勁度系數為，圓筒的高度為，根據胡克定律，有聯立解得彈簧的原長和勁度系數為圓筒的高度可得因此勁度系數故A正確；BC．因為和未知，無法求出彈簧的原長和圓筒的高度，故BC錯誤；D．根據可得重力加速度為因為質量未知，無法求出重力加速度，故D錯誤。故選A。7.三角支架由于其穩定性和易收納的特點常作為相機、手機等數碼產品的配件使用。圖甲和圖乙所示為以不同夾角固定的同一支架在水平桌面上的兩種使用情況（兩圖中的手機相同），則在兩種情況下（）A.圖甲中支架單個腿對桌面的壓力更大B.圖乙中支架單個腿對桌面的壓力更大C.兩圖中桌面對支架均無摩擦力D.圖甲中桌面對支架的摩擦力更小【答案】C【解析】【詳解】AB．對支架和手機整體受力分析可知，豎直方向上有解得根據牛頓第三定律可知支架每個腿對桌面的壓力大小均為故AB錯誤；CD．在水平方向上，手機和支架整體沒有運動的趨勢，所以桌面對支架的摩擦力均為0。故C正確；D錯誤。故選C。8.2024年9月10日13時，中國國際航空股份有限公司（以下簡稱“國航”）CA1523航班從北京首都國際機場飛抵上海虹橋機場，標志著國航首架C919飛機成功首航，正式投入運營。C919飛機飛行過程中（）A.速度越大，其加速度一定越大B.速度變化量越大，加速度一定越大C加速度不變，其速度可能減小D.加速度越大，則速度一定變化快【答案】CD【解析】【詳解】A．加速度與速度沒有直接關系，物體的速度越大，其加速度不一定越大，如速度很大做勻速運動的飛機，加速度為零，故A錯誤；B．加速度的大小與速度變化量無必然聯系，故B錯誤；C．巡航艦的加速度不變，若加速度方向與速度方向相反，則速度減小，故C正確；D．加速度是描述速度變化越快慢的物理量，加速度大，速度變化越快，故D正確。故選CD。9.一輛汽車在教練場上沿平直道路行駛，以表示它相對于出發點的位移。如圖為汽車在0時刻到這段時間的圖像。下列說法正確的是（）A.汽車在的路程為B.汽車在的位移是C.汽車在內的平均速度大小為D.汽車在第和第時的速度大小相等方向相反【答案】AC【解析】【詳解】AB．由x-t圖像可知，汽車在0~10s內運動的路程是30m，汽車在10s~20s內靜止，汽車在20~40s內反向做勻速直線運動，t=40s時刻回到出發點，運動的路程是30m，因此汽車運動的總路程是60m，故A正確，B錯誤；C．由平均速度公式故C正確；D．汽車在0~10s，20~40s分別做正向的速度大小為3m/s的勻速直線運動和反向的速度大小為1.5m/s的勻速直線運動，所以汽車在第5s和第30s時的速度方向相反且速度大小不相等，故D錯誤。故選AC。10.一個做勻加速直線運動的物體，先后經過a、b兩點時的速度大小分別是4v和6v，所用時間為t，則下列判斷正確的是（）A.物體的加速度大小為 B.物體在時刻的速率是C.物體經過a、b中點時的速率是 D.物體在這段時間內的位移為【答案】BC【解析】【詳解】A．物體的加速度大小為選項A錯誤；B．物體在時刻的速率等于中間時刻的速度，即選項B正確；C．物體經過a、b中點時的速率是選項C正確；D．物體在這段時間內的位移為選項D錯誤。故選BC。二、非選擇題（本題共5小題，共57分）11.為了“探究質量一定時，加速度與力的關系”，現提供如圖甲所示的實驗裝置：（1）從圖中可以看出，所用器材有：砝碼、砝碼盤、帶滑輪的長木板、小車、紙帶、電火花打點計時器，還有細線什么的，很顯然要完成這個實驗還缺少一些器材，若砝碼盤的質量已知，在下面這些器材中還必須選取的是________（填字母）；A.天平 B.測力計 C.帶毫米的刻度尺 D.低壓（6-10伏）交流電源（2）平衡摩擦力后，以砝碼和砝碼盤的總重力充當合外力F做實驗，圖乙為實驗中用打點計時器打出的一條較好的紙帶，問：與小車緊緊相連的是哪一端？答：________（填“O端”或“E端”）（3）打點計時器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上O、A、B、C、D、E為六個相鄰的計數點（兩相鄰計數點間還有4個點跡沒有畫出），通過測量和計算可知，、、、、分別為4.50cm、5.28cm、6.07cm、6.85cm、7.63cm。求：A點的速度________m/s，小車的加速度a＝________。（均保留2位有效數字）（4）改變砝碼個數，多次做實驗得到一條a-F圖像，如圖所示，圖線不過原點的原因是________________________。【答案】（1）C（2）O端（3）①.0.49②.0.78（4）平衡摩擦力不足【解析】【小問1詳解】本實驗小車的質量是一定的因此不需要測量其質量，而砝碼的克重已知，因此砝碼和砝碼盤的重力已知，不需要天平；電火花計時器需要220V交流電，本實驗不需要測量力的大小，但需要帶毫米的刻度尺測量點跡間距。故選C。【小問2詳解】小車做加速運動，所以點跡越來越稀疏，與小車緊緊相連的是O端。【小問3詳解】[1][2]兩相鄰計數點間還有4個點跡沒有畫出，則間隔根據勻變速直線運動的中間時刻速度等于這個過程的平均速度可知根據逐差法可知，小車的加速度【小問4詳解】圖線不過原點說明力比較小時，加速度仍等于零，是因為平衡摩擦力不足。12.人類對物體運動的研究不斷發展進步。17世紀，伽利略研究地面上物體的運動，打開了通向近代物理學的大門。自由落體運動速度很快，在當時的技術條件下，很難精確測量物體下落的時間等數據，于是伽利略想到通過減小物體下落的加速度來延長運動時間，以便更準確地進行研究，由此設計了斜面實驗。（1）伽利略將落體實驗轉化為著名的“斜面實驗”，從而創造了一種科學研究的方法。利用斜面實驗主要是考慮到（）A.實驗時能更準確地測量小球運動的速度、加速度和路程B.實驗時便于測量小球運動的時間和加速度C.實驗時便于測量小球運動的路程和位移D.斜面實驗可以直接得出落體的運動規律（2）某校物理學習小組的同學們設計了如圖所示的實驗裝置來更精確測量重力加速度的大小。該小組采用了以下實驗步驟：鐵球一開始被通電的電磁鐵銜住，電磁鐵斷電即釋放鐵球。小球下落途中會經過一光電門，光電門發射端與接收端在同一高度，且鐵球經過光電門時，光電門可以記錄它的遮光時間t，光電門的安裝位置可以上下調整，從而改變釋放時鐵球到光電門發射端的豎直高度差h，另外測得實驗時所用鋼球的直徑為d。①上述實驗中小球通過光電門的速度___________（用題中所測物理量字母表示）；②保持電磁鐵的位置不變，多次改變光電門的位置，重復實驗，測得多組h、t的值，作圖像（小球半徑不能忽略），則作出的圖像應是圖乙中的圖線___________（填“a”“b”或“c”），其中所選圖線的斜率k的物理意義為___________（用d和g表示）。③若小球直徑d的測量值比小球實際直徑偏小，則實驗中所測得的重力加速度g的大小與真實結果相比___________（選填“偏大”、“相等”或“偏小”）。【答案】（1）B（2）①.②.c③.④.偏小【解析】【小問1詳解】斜面實驗主要考慮到實驗時便于測量小球運動的時間和通過研究可以得出加速度。故選B。【小問2詳解】[1]根據極短時間的平均速度等于瞬時速度，小球通過光電門的速度為[2]根據動力學公式整理得可知圖像的縱截距小于零，故正確的圖線為c。[3]若圖線的斜率為k，則[4]根據上述結果可知若直徑d測量值偏小，所測得g值比真實結果偏小。13.學校的400米運動場平面圖如圖所示，校運動會上，甲同學參加了400米賽跑，以D為起點逆時針跑動，最終取得80s的成績；乙同學參加了100米短跑，以A為起點逆時針跑動，沖過終點線D瞬間的速度，最終取得11s的好成績。求：（1）甲同學全程的平均速度。（2）甲同學全程的平均速率。（3）乙同學的平均加速度的大小和方向。【答案】（1）0（2）5m/s（3）1m/s2，A指向D【解析】【小問1詳解】甲同學參加了400米賽跑，以D為起點逆時針跑動，全程位移為零，根據平均速度等于位移比時間可知，平均速度為0【小問2詳解】甲同學參加了400米賽跑，以D為起點逆時針跑動，全程路程為400m，根據平均速率等于路程比時間可得【小問3詳解】根據加速度定義式得方向：A指向D14.如圖甲所示，某同學用垂直豎直黑板平面且與黑板平面成斜向上的恒力F推質量的黑板擦，側視圖如圖乙所示。當恒力大小為時，黑板擦未被推動。恒力大小變為后，能使黑板擦沿黑板表面豎直向上做勻速直線運動。已知黑板擦與豎直黑板間的動摩擦因數，，，黑板擦可視為質點，求：（1）恒力大小為時，黑板擦所受的彈力和摩擦力大小；（2）恒力的大小。【答案】（1）0.6N，0.2N（2）2N【解析】小問1詳解】恒力大小為時，水平方向平衡，則黑板擦所受的彈力豎直方向平衡可得方向向上；小問2詳解】由平衡可知解得15.無人配送車已在很多城市運營。如圖所示，一輛無人配送車以的速度勻速行駛在平直路面上。已知配送車的總質量為，電機產生的牽