高級中學名校試題PAGEPAGE12024學年第一學期學業水平調研測試高一年級物理試卷本試卷共8頁，15小題，滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.答卷前，考生必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆將自己的學校、班級、姓名、座位號和考生號填寫在答題卡相應的位置上。用2B鉛筆將考生號、座位號填涂在答題卡相應位置上。2.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；如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案；不能答在試卷上。3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區域內的相應位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用鉛筆或涂改液，不按以上要求作答的答案無效。4.考生必須保持答題卡的整潔，考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。第Ⅰ卷（選擇題共46分）一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.2022年11月5日，中國第五代戰機殲-20現身珠海航展，4架戰機保持穩定的鉆石隊形飛行亮相（如圖），之后分散隊形各自展示了上升橫滾、下降急轉、雙機盤旋等高難度動作，下列說法正確的是（）A.2022年11月5日指的是時刻B.飛行員看到觀禮臺向后掠過，是以殲-20為參考系的C.研究殲-20在空中飛行的軌跡時，不可將殲-20視為質點D.每架殲-20表演的整個過程中，通過的路程和位移的大小相等【答案】AB【解析】A．2022年11月5日指的是時刻，故A正確；

B．飛行員看到觀禮臺向后掠過，是以殲-20為參考系的，故B正確；

C．研究殲-20在空中飛行的軌跡時，飛機的大小和形狀可以忽略不計，可將殲-20視為質點，故C錯誤；

D．每架殲-20表演整個過程中，通過的路程和位移的大小不相等，故D錯誤。故選AB。2.智能機器人已經廣泛應用于賓館、醫院等服務行業，用于給客人送餐、導引等服務，深受廣大消費者喜愛。如圖甲所示的醫用智能機器人沿醫院走廊運動，圖乙是該機器人在某段時間內的位移—時間圖像，則機器人（）A.在0~30s內的位移是2m B.在0~10s內做勻加速直線運動C.在20~30s內，運動軌跡為曲線 D.在10~30s內，平均速度大小為0.35m/s【答案】D【解析】A．在0～30s內的位移是-2m，負號表示方向與正方向相反，故A錯誤；

B．x-t圖像的斜率表示速度，在0～10s內做勻速直線運動，故B錯誤；

C．x-t圖像描述的是直線運動，在20～30s內，運動軌跡為直線，故C錯誤；

D．平均速度等于位移除以時間，在10～30s內，位移大小等于7m，時間為20s，平均速度大小為故D正確。

故選D。3.小甲和小乙兩位同學在學習了自由落體運動規律后，利用直尺互測對方的反應時間。如圖，被測者用一只手在長度為1m的直尺下方0刻度處做捏尺的準備（不接觸直尺），當看到合作方放手時立即捏直尺，結果小甲和小乙分別捏住12cm和10cm兩個刻度。若忽略空氣阻力，利用可算出反應時間，下列說法正確的是（）A.小甲比小乙的反應時間短B.和小乙相比，直尺被小甲捏住前瞬間的速度比較小C.若某同學的反應時間為0.5s，仍能用該方法測算出其反應時間D.若考慮空氣阻力，利用算出的反應時間比真實反應時間略小【答案】D【解析】AB．由自由落體運動規律可得小甲捏住直尺時直尺下落高度h比較大，說明反應時間長，直尺被小甲捏住前瞬間的速度大于小乙的，故AB錯誤；C．由自由落體運動規律可得當t=0.5s，h=1.25m，直尺只有1m長，不能用該方法測算出其反應時間，故C錯誤；D．如果要考慮空氣阻力的影響，則真實反應時間直尺下落加速度a小于g值，則利用測算出的反應時間比真實反應時間值要小，故D正確。故選D。4.某學校利用無人機拍攝校慶活動。無人機運動的圖像如圖所示，取豎直向上為正方向，下列對無人機運動的判斷正確的是（）A.34s后開始下降 B.前30s內平均速度為0.4m/sC.CD段和DE段的加速度相同 D.OA段的加速度大于CD段的加速度【答案】C【解析】A．在速度—時間圖像中，圖線在時間軸上方表示速度方向為正，圖線在時間軸下方表示速度方向為負，而題圖中38s前的圖線都在時間軸上方，取豎直向上為正方向，表示38s前無人機始終處于上升狀態，故A錯誤；B．速度—時間圖像與時間軸圍成的面積表示位移，前30s內位移等于平均速度等于故B錯誤；CD．圖像的斜率表示加速度，故CD段和DE段的加速度相同，OA段的加速度小于CD段的加速度，故C正確，D錯誤。

故選C。5.如圖甲所示為自動炒菜機，電動鏟子可以推動炒菜。將炒菜原理簡化為如圖乙所示模型，內壁光滑的半球形容器開口向上固定在水平面上，一個大小可忽略的球形肉丸放在容器的底部，豎直光滑電動鏟子與其接觸，電動鏟子的上端剛好與圓心O重合，將電動鏟子保持豎直緩慢向右推，直至肉丸接近容器口的P點，擋板對肉丸的作用力大小為F，內壁對肉丸的彈力大小為N。則推動肉丸的過程中（）A.F不斷增大 B.N不斷減小 C.F先增大后減小 D.N先增大后減小【答案】A【解析】對肉丸受力分析，如圖所示若將擋板緩慢水平向右推的過程中，角由0度增大到90°由平衡條件可得，則F不斷增大，N不斷增大。故選A。6.某同學站在壓力傳感器上做“下蹲—起立”的動作時，傳感器記錄的壓力隨時間變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.1s時人處在下蹲的最低點 B.3s時加速度大約為C.下蹲過程中人始終處于失重狀態 D.0~4s內該同學做了2次“下蹲—起立”的動作【答案】B【解析】A．人在下蹲的過程中，先加速向下運動，后減速向下運動，最后靜止；如題圖，在1s時人處于失重的狀態，說明人正在加速下蹲，故此時人并沒有靜止，它不是下蹲的最低點，故A錯誤；

B．由圖示圖象可知，3s時該同學對傳感器的壓力大小為200N，由牛頓第三定律可知，傳感器對該同學的支持力F=200N，重力約為620N，質量約為62kg，由牛頓第二定律得：mg-F=ma代入數據解得：a≈7.0m/s2故B正確；

C．人在下蹲的過程中，先加速向下運動，此時加速度方向向下，后減速向下運動，加速度方向向上，最后靜止；故人先處于失重狀態，后處于超重狀態，故C錯誤；

D．該同學在前2s時是下蹲過程，后2s是起立的過程，0～4s內該同學做了1次下蹲—起立的動作，故D錯誤。

故選B。7.彈簧拉力器中有5根相同的彈簧，某同學發現裝滿5根彈簧太難拉伸，于是他拆掉了2根。當他左右兩手均用240N的力拉拉力器（未超出彈性限度）時，彈簧伸長了40cm。則下列說法正確的是（）A.單根彈簧勁度系數為200N/mB.若雙手的拉力減小，則彈簧的勁度系數減小C.若拉力器一端固定，另一端施加240N的拉力，彈簧伸長量為20cmD.若拉力器裝滿5根彈簧，左右兩手仍用240N的拉力，拉力器應伸長30cm【答案】A【解析】A．彈簧拉力器受到的拉力為240N，共3根彈簧，則每根彈簧受到的拉力F=80N，彈簧伸長量為x=40cm=0.4m根據胡克定律F=kx得k=200N/m故A正確；

B．彈簧的勁度系數由彈簧本身的性質決定，與拉力大小無關，所以若雙手的拉力減小，則彈簧的勁度系數不變，故B錯誤；

C．若拉力器一端固定，另一端施加240N的拉力，與左右兩手均用240N的力拉拉力器效果相同，彈簧伸長量為40cm，故C錯誤；

D．若拉力器裝滿5根彈簧，左右兩手仍用240N的拉力，每根彈簧受到的拉力F′=48N，彈簧伸長量為故D錯誤。

故選A。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，是一款兒童磁力涂鴉墻貼，貼在豎直墻面上，方便兒童學習和擺出各種造型，培養孩子的創新能力。不計磁力貼之間的相互作用，下列說法正確的是（）A.字母D受到四個力的作用B.磁性越強的磁力貼所受摩擦力越大C.質量不同的磁力貼所受摩擦力不同D.磁力貼對黑板的吸引力和黑板對磁力貼的吸引力是一對平衡力【答案】AC【解析】A．字母D受到重力、磁力、豎直墻面的支持力和摩擦力，共四個力，故A正確；

BC．在豎直方向上，磁力貼所受摩擦力與重力平衡，與字母的磁性強弱無關，所以質量不同的字母所受摩擦力不同，故B錯誤，C正確；

D．磁力貼對黑板的吸引力和黑板對磁力貼的吸引力是一對相互作用力，故D錯誤。

故選AC。9.放在水平地面上的物塊，受到水平推力F的作用，力F與時間t的關系如圖甲所示；物塊運動的圖像如圖乙所示（6s后沒有畫出），g取。則物塊（）A.質量為4.5kg B.與地面間的動摩擦因數是0.4C.滑動時受到的摩擦力大小是6N D.6s~9s內的加速度大小是【答案】BCD【解析】C．根據圖甲和圖乙可知，在3～6s過程中，物塊做勻速直線運動，則此時拉力等于摩擦力，即f=6N故C正確；A．在0～3s過程中，根據牛頓第二定律得：，解得：m=1.5kg故A錯誤；B．根據摩擦力的計算公式f=μmg可得μ=0.4，故B正確；D．在6～9s過程中，根據牛頓第二定律得：負號表示加速度方向與物體的運動方向相反，大小為2m/s2，故D正確。故選BCD。10.如圖所示為水平面上一個邊長為1m正方體空間，某一質量為0.1kg的質點自O點由靜止開始運動，除重力外，該質點還同時受到、兩個恒力作用，且，如圖所示，g取。則該質點（）A.加速度大小為 B.將沿OB連線飛出正方體C.在正方體區域內運動時間為1s D.在正方體區域內運動時間為【答案】BD【解析】AB．根據力的合成法則可知，質點所受合力大小為F=N，方向與豎直方向的正切值為即方向沿OB連線，根據牛頓第二定律可得質點的加速度大小為因為質點是從靜止出發的，所以質點的運動方向沿OB方向，故A錯誤，B正確；CD．豎直方向的加速度大小等于重力加速度，則根據可得質點在正方體區域內的運動時間為故C錯誤，D正確。故選BD。第Ⅱ卷（非選擇題共54分）三、實驗與探究（共17分，請把答案填寫在答卷紙上相應位置）11.小明要進行“探究求合力的方法”實驗，現有木板、白紙、圖釘、橡皮條、細繩套和彈簧測力計。（1）本實驗中，小明采用的科學方法是“等效替代法”，其含義是（）A.橡皮筋OA可以用細繩替代B.細繩OB可以用橡皮筋替代C.右側彈簧測力計的作用效果可以替代左側彈簧測力計的作用效果D.一個彈簧測力計的作用效果可以替代兩只彈簧測力計共同作用的效果（2）圖甲中，右側彈簧測力計的示數為________N。（3）如圖乙為兩只彈簧測力計拉力的圖示，方格每邊的長度表示0.5N，O是橡皮條的一個端點，請在圖中畫出合力F，測出________N。【答案】（1）D（2）2.10（3）3.5【解析】【小問1解析】根據實驗原理和等效替代法的含義可知，實驗中一個彈簧測力計的作用效果可以替代兩只彈簧測力計共同作用的效果。故選D。【小問2解析】彈簧測力計的分度值為0.1N，彈簧測力計的示數為2.10N；【小問3解析】根據力的圖示（方格每邊的長度表示0.5N），作出的平行四邊形如圖所示：合力F=7×0.5N=3.5N12.一實驗小組設計一個實驗裝置，用于探究一定質量小車的加速度與合外力的關系，電火花打點計時器接220V、50Hz的交流電源，小車前端用輕桿連一質量不計的光滑滑輪，如圖甲所示。（1）實驗時，下列操作正確的是（）A.將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力B.小車應靠近打點計時器，先釋放小車，再接通電源C.實驗過程中保證細繩始終與木板平行D.為減小系統誤差，砂和砂桶的質量m應遠小于小車的質量M（2）實驗小組要測量小車加速度，紙帶打出的部分計數點如圖乙所示（每相鄰兩個計量數點間還有4個點未畫出），其中，，，，可得小車的加速度________（結果保留兩位小數）（3）實驗小組根據測量的數據，做出加速度a與力傳感器示數F的圖像，如圖丙所示。發現圖線不過坐標原點，可能的原因是木板的傾斜程度________（填“過大”或“過小”）。圖丙中圖像的斜率為k，與縱軸的截距為b，可求出小車的質量________（結果用本小題字母表示）（4）實驗小組重新調整實驗裝置，得到圖像如圖丁所示，可得出實驗結論為：________________。【答案】（1）AC（2）0.91（3）過小（4）當小車質量不變時，加速度與合外力成正比。【解析】【小問1解析】A．為了使細桿對小車的拉力等于小車所受外力的合力，實驗前需要將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故A正確；B．小車靠近打點計時器，為了避免紙帶上出現大量的空白段落，應先接通電源，再釋放小車，故B錯誤；C．為保證繩子拉力不變，實驗過程中保證細繩始終與木板平行，故C正確；D．平衡好摩擦力后，小車所受合力等于力傳感器讀數兩倍，可以精準測量出來，則實驗中不需要保證砂和砂桶的質量m遠小于小車的質量M，故D錯誤。故選AC。【小問2解析】計數點之間的時間間隔T=5×0.02s=0.1s根據逐差法可知加速度為【小問3解析】當a=0時，F＞0，說明摩擦力未平衡或平衡不足，即木板的傾斜程度過小。設小車加速過程的加速度大小為a，對小車，根據牛頓第二定律有2F-μMg=Ma可得結合圖像可知解得【小問4解析】由圖丁可知，當小車質量不變時，加速度與合外力成正比。四、計算題（共37分。寫出必要的文字說明，方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不給分。有數值計算的題，答案中應明確寫出數值和單位）13.工人用如圖甲所示的小推車運送光滑的石球，，石球的質量為6kg，重力加速度。（1）如圖甲，小車停放在工地，OA處于水平位置，求此時OA對石球的作用力；（2）當工人以0.5m/s的速度勻速推動小車，此時OA與水平方向成角，如圖乙所示。請在圖乙上畫出石球的受力示意圖（標記必要的角度），并計算石球對OA作用力的大小。（結果可以保留根號）【答案】（1）60N（2）；N【解析】【小問1解析】當OA處于水平位置時，由于石球光滑，則OB對石球沒有作用力，否則石球將向右滾動；此時OA對石球的作用力為F=mg=6×10N=60N方向豎直向上【小問2解析】OA與水平方向成30°角時，受力分析如圖所示。根據對稱性可知根據力的平行四邊形定則有解得N14.備受廣州市民關注的自動駕駛巴士正式在生物島進入試運營。自動駕駛巴士車長，配有多個安全設備，包括雷達、攝像頭和傳感器等。（1）自動駕駛巴士車頭安裝有激光雷達，感知范圍為225m。若自動駕駛巴士在某路段剎車時的加速度為，為不撞上前方靜止的障礙物，巴士在該路段行駛時的最大速度是多少？（2）若有一長為6m的貨車在平直路面上以的速度勻速行駛，發現前方相鄰車道一自動駕駛巴士正以的速度同向勻速行駛。當相距（即貨車車頭與巴士車尾的距離）時，貨車以的加速度做勻加速直線運動，經歷8秒后恰好完成超車。求。（3）在問題（2）中，求貨車在超車過程中與巴士的最大車距（即貨車車頭與巴士車尾的距離）。【答案】（1）30m/s