惠民一中实验中心2024级高一上学期期中测试模拟训练物理试题
考试时间：90分钟
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
一、单选题（每小题3分，共24分）
1．我国游泳运动员潘展乐在2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中赢得冠军，决赛中潘展乐在50米长的泳池中游一个来回，前50米用时22.28秒。后50米用时24.12秒，总成绩为46.40秒，打破世界纪录。下列说法正确的是（ ）
A．“46.40秒”表示时刻 B．“100米”指的是位移大小
C．前50米的平均速度大小约为 D．全程100米的平均速度大小约为
2．下列说法正确的是（ ）
A．形状规则的物体其重心一定在几何中心上
B．静止在水平桌面上的物体对水平桌面的压力是由于桌面的形变而产生的
C．静止的物体有可能受到滑动摩擦力
D．滑动摩擦力的方向不是与物体运动方向一致就是相反
3．甲、乙两质点从同一位置出发，沿同一直线路面运动，它们的图象如图所示。对这两质点在内运动的描述，下列说法正确的是（ ）
A．时，甲、乙两质点位移相等
B．时，甲、乙两质点位移相等
C．甲质点的加速度比乙质点的加速度大
D．时，乙质点的速度是
4．如图所示，在水平面上固定着四个完全相同的木块，一粒子弹以水平速度射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块（即位置）时速度恰好为零，下列说法正确的是（ ）
A．子弹从运动到全过程的平均速度等于点的瞬时速度
B．子弹通过每一部分时，其速度变化量相同
C．子弹到达各点的速率
D．子弹从进入每个木块到到达各点经历的时间
5．汽车在平直道路上匀速行驶，司机发现紧急状况时立即刹车，汽车做匀减速直线运动，经前进了，此时汽车的速度大小为，则下列说法正确的是（ ）
A．汽车刹车前的速度大小为
B．汽车刹车时的加速度大小为
C．汽车刹车内发生的位移大小为
D．汽车刹车时的速度大小为
6．2024年10月1日是中华人民共和国成立75周年国庆节，每逢重大节日人们都喜欢燃放烟花庆祝。我国宋代就已经出现冲天炮这种烟花（如图），也叫“起火”。若冲天炮从地面由静止发射，竖直向上做加速度大小为的匀加速直线运动，第末掉出一可视为质点的碎片，不计碎片受到的空气阻力，。则（ ）
A．碎片离地面的最大速度为
B．碎片掉出前离地面高度
C．碎片离地面的最大高度为
D．碎片从掉出到落回地面用时
7．如图甲所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放一个质量为的物块，物块静止后弹簧长度为；若在物块上端再放一个质量为的物块，静止后弹簧长度为，如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度范围内，则（ ）
A．弹簧的劲度系数为 B．弹簧的劲度系数为
C．弹簧的原长为 D．弹簧的原长为
8．如图所示，两个相似的斜面体、在竖直向上的力的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上。关于斜面体和的受力情况，下列说法正确的是（ ）
A．A一定受到四个力 B．B可能受到四个力
C．B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力 D．A与B之间可能没有摩擦力
二、多选题（每小题4分，漏选2分，错选0分，共16分）
9．伽利略相信，自然界的规律是简洁明了的。他猜想落体的速度应该是均匀变化的。为验证自己的猜想，他通过设计铜球在斜面上的运动的实验来“冲淡”重力，进行实验探究。进一步改变铜球的质量或增大斜面倾角，得到相似的规律。于是，他外推到倾角为的情况，得出落体运动的规律，如图所示。这种方法的核心是把实验和逻辑推理和谐的结合起来。结合以上信息，判断下列说法正确的是（ ）
A．伽利略通过“斜面实验”来研究落体运动规律是为了便于测量时间
B．“斜面实验”直接证明了铜球在斜面上运动的速度与时间成正比
C．“斜面实验”直接证明了铜球在斜面上运动的位移与时间成正比
D．“斜面实验”直接证明了铜球在斜面上运动的位移与时间的平方成正比
10．某同学探究一轻弹簧的弹力与弹簧形变量的关系实验时，得到弹簧弹力与弹簧长度的关系图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．该弹簧的原长为
B．该弹簧的劲度系数为
C．该弹簧长度为时，弹簧弹力大小为
D．该弹簧弹力大小为时，弹簧长度一定为
11．如图所示，质量分别为和的两个可视为质点的小球、，中间用一细线连接，并通过另一细线将小球与天花板上的点相连，为使小球和小球均处于静止状态，且细线向右偏离竖直方向的夹角恒为，需要对小球朝某一方向施加一拉力。则的大小可能为（ ）（若已知，，重力加速度为）
A． B．
C． D．无法求解
12．图像能形象地表示物理规律，直观地描述物理过程，是常用的一种教学物理方法，如图为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像，、、、分别表示物体的位移、速度、加速度和时间。下列说法正确的是（ ）
A．根据甲图可求出物体的加速度大小为
B．根据乙图可求出物体的加速度大小为
C．根据丙图可求出物体在时的速度为
D．根据丁图可求出物体的加速度大小为
第II卷（非选择题）
三、实验题（每空2分，共18分）
13．某同学在学习完自由落体这一节后，用如图甲所示的装置测量自由落体加速度，得到如图乙所示的一段纸带。
（1）该实验使用电火花计时器，对于其使用的电源，下列说法正确的是________。
A．可以使用两节干电池对其供电 B．左右的交流电源
C．的交流电源 D．的直流电源
（2）关于该实验的操作，下列说法正确的是________。
A．在固定电火花计时器时，应调整计时器上下限位孔在同一竖直线上
B．在手松开纸带时，应保证纸带与限位孔在同一竖直线上
C．应该在手松开纸带后再启动计时器
D．为了保证纸带竖直下落，应该将拉纸带的手靠在电火花计时器限位孔上，再释放纸带
（3）选取一条符合要求的纸带从中截取一段，其中、、、、、、为纸带上选取的连续计时点，用刻度尺测量出各点的间距如图乙所示。已知实验使用的交流电源频率为，则打点时重物的瞬时速度大小为________，测得的自由落体加速度________。造成实验误差的主要原因是________。（计算结果均保留3位有效数字）
14．某同学做“探究求合力的方法”的实验”
（1）关于部分实验步骤以下说法正确的是________；
A．拉力大小可以直接由弹簧测力计读出
B．记录拉力方向时可以用铅笔沿细线画一条线来表示
C．实验过程中弹簧测力计的轴线可以与纸面不平行
D．作力的图示时，不同的拉力可以设定不同的标度
（2）实验中橡皮条的一端固定在点，用、两只弹簧测力计通过细绳拉结点，使其伸长到点，记下、点的位置，同时记下细绳的拉力方向及弹簧测力计、的读数分别为、，如图甲，然后用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使结点仍然伸长到原来的点，记下细绳的拉力方向及弹簧秤的示数为。
①某同学认定等于、两个力的合力，是因为的作用效果与、共同作用的效果________（选填“相同”、“不同”）；
②通过探究，得到力的合成遵循________定则。
③若实验中，用、两只弹簧测力计把皮条上的结点拉到某一位置，这时、间夹角，如图所示，现改变弹簧测力计的拉力方向，使角减小，但不改变它的拉力大小，那么要使结点仍被拉到点，就应调节弹簧测力计拉力的大小及角，在下列调整方法中，可行的方法是________；
A．增大的拉力和角
B．增大的拉力，角不变
C．增大的拉力，减小角
D．的拉力大小不变，增大角
四、解答题（15题8分，16题10分，17题12分，18题12分）
15．如图所示，一个重为的小球套在竖直放置的半径为的光滑大圆环上，一个原长为的轻弹簧，一端固定在大圆环顶点，另一端与小球相连，当小球静止于点时，弹簧的长度。图中角未知，试求：
（1）小球在点时，大圆环对它的支持力大小；
（2）该弹簧的劲度系数。
16．一阵秋雨一阵凉，小明在窗前观察，发现屋檐上每隔一段时间会掉下一滴雨水，其运动可看作自由落体运动，重力加速度取。窗子上下边缘间的高度差为，雨滴完全通过窗户（从上边檐到下边檐）的时间为。试求：
（1）雨滴落到窗子上边缘时的速度大小；
（2）屋檐距离窗户上边檐的距离；
（3）雨滴从屋檐下落到窗户中点的时间。
17．如图所示，在一倾角为固定斜面上放一个质量为的小物块，一轻绳跨过两个轻滑轮一端固定在墙壁上，一端连接在物块上，且物块上端轻绳与斜面平行，动滑轮下方悬挂质量为的重物，整个装置处于静止状态。已知跨过动滑轮的轻绳夹角为，物块与斜面的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。求：
（1）斜面上物块所受的静摩擦力大小；
（2）若要使斜面上的物块滑动，动滑轮下悬挂重物的质量应该满足什么条件？
18．长直公路上，甲、乙两汽车正以相同速度同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，乙车头与甲车尾的距离，若时刻甲车以加速度大小为减速刹车。
（1）甲车刹车到停下通过的距离？
（2）若甲车开始刹车后，乙车司机因故一直未采取制动措施，甲车司机发现后立即又以的加速度加速前进。为了避免两车相撞，甲车最多减速多少时间？
（3）若甲车开始刹车后，乙车司机反应了后也开始刹车，则乙车至少以多大的加速度刹车减速才能避免两车相撞？
惠民一中实验中心2024级高一上学期期中测试模拟训练物理试题（答案）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C C C A D C A AD AB
题号 11 12
答案 BC AD
1．C
【详解】A．“46.40秒”表示时间间隔，故A错误；
B．决赛中潘展乐在50米长的泳池中游一个来回，故“100米”指的是路程，位移大小为零，故B错误；
C．前50米的平均速度大小为
故C正确；
D．因全程的位移为零，故平均速度大小为零，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】A．形状规则、质量分布均匀的物体其重心一定在几何中心上，故A错误；
B．静止在水平桌面上的物体对水平桌面的压力是由于物体的形变而产生的，故B错误；
C．静止的物体有可能受到滑动摩擦力，如在桌面推动物体，桌面静止，但桌面受到滑动摩擦力的作用，故C正确。
D．滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，与物体运动方向可能相同、可能相反、也可能成任意角度，故D错误。
故选C。
3．C
【详解】A．图象与坐标轴所围面积表示位移，由图可知，时，甲、乙两质点位移不相等，故A错误；
BC．甲、乙的加速度分别为
、
则乙的加速度小于甲的加速度；
图象与坐标轴所围面积表示位移，则时，甲的位移
乙的位移位移为
甲、乙质点的位移不等，故B错误，C正确；
D．由图可知，乙的加速度为则时，乙质点的速度
故D错误。
故选C。
4．C
【详解】A．子弹从运动到全过程的平均速度等于中间时刻速度，而子弹做匀减速直线运动，全过程的位移中点不是中间时刻，所以子弹从运动到全过程的平均速度不等于点的瞬时速度，故A错误；
B．由于子弹的速度越来越小，故穿过每一块木块的时间不相等，根据，可知子弹通过每一部分时，其速度变化量不相等，故B错误；
C．根据逆向思维，将子弹看成逆过程由点做初速度为0的匀加速直线运动到点的过程，根据位移速度公式
可得子弹到达各点的速率之比为
故C正确；
D．将子弹的速度反向视为初速度为零的匀加速直线运动，由
可知反向通过各木块用时之比为
则子弹从进入每个木块到到达各点经历的时间
故D错误。
故选C。
5．A
【详解】AB．根据匀变速直线运动规律有
，
解得
，
选项A正确，B错误；
CD．汽车开始刹车到停止的时间
即汽车刹车时停止运动，因此汽车刹车内发生的位移等于刹车后内的位移大小
汽车刹车时的速度大小为0，选项CD错误。
故选A。
6．D
【详解】BC．碎片脱离火箭时速度
碎片掉出前离地面高度
碎片离地面的最大距离为
故BC错误；
A．由题意得碎片着地时速度最大
故A错误；
D．取向上为正方向根据
解得碎片从掉出到落回地面用时
故D正确。故选D。
7．答案：C
解析：AB．设弹簧的劲度系数为，根据题意，当静止时，在物块上端再放一个质量为的物块，弹簧的压缩量增加了
则有
解得
故AB错误；
CD．设弹簧的原长为1，则根据题意有
，
联立解得
故C正确，D错误。
故选C。
8．A
【详解】C．对A、B整体受力分析，如图甲所示，A、B整体受到向下的重力和向上的推力，由平衡条件可知与墙壁之间不可能有弹力，因此也不可能有摩擦力，故C错误；
B．对B受力分析如图乙所示，其受到重力、A对B的弹力及摩擦力而处于平衡状态，故B只能受到三个力，B错误；
AD．对A受力分析，如图丙所示，其受到重力、推力、对的弹力和摩擦力，共四个力，故A正确，D错误。故选A。
9．AD
【详解】A．自由落体运动下落很快，不易计时，伽利略让小球沿阻力很小的斜面滚下，延长了小球的运动时间，“冲淡”了重力的作用，A正确；
BCD．由“斜面实验”可知，铜球在斜面上运动的位移与时间的平方成正比，进而由公式
得到铜球运动的速度与时间成正比，D正确，BC错误。
故选AD。
10．AB
【详解】A．当弹力为零时弹簧的长度为原长，对比图像可知，原长为，A正确；
B．弹簧的劲度系数为图线的斜率，即
B正确；
C．该弹簧长度为时，伸长量为，由可知，弹簧弹力大小为，C错误；
D．该弹簧弹力大小为时，可知形变量为，可能是伸长，长度为，可能是压缩，长度为，D错误。
故选AB。
11．BC
【详解】以两个小球组成的整体为研究对象，受力分析。
根据平衡条件可知拉力方向与轻绳垂直时，拉力有最小值，为
故选BC。
12．AD
【详解】A．根据匀变速直线运动位移时间公式
整理得
图像的斜率
解得
故物体的加速度大小为，故A正确；
B．图像的斜率表示速度，图像斜率恒定不变，可知物体做匀速直线运动，加速度大小为零，故B错误；
C．图像与坐标轴围成的面积表示速度变化量，则
由于物体的初速度不知，故无法求出物体在时的速度大小，故C错误；
D．根据动力学公式
图像斜率为
解得物体的加速度大小为
故D正确。
故选AD。
13．（1）C
（2）AB
（3）0.388 9.72 纸带与打点计时器的摩擦阻力
【详解】（1）该实验使用电火花计时器，则应使用的电源是的交流电源。
故选C。
（2）AB．为了减小纸带与打点计时器之间的摩擦，在固定电火花计时器时，应调整计时器上下限位孔在同一竖直线上；在手松开纸带时，应保证纸带与限位孔在同一竖直线上，故AB正确；
CD．为了保证纸带竖直下落，并充分利用纸带，应该将重物靠近电火花打点计时器，先启动计时器再手松开纸带，故CD错误。
故选AB。
（3）[1]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则打点时重物的瞬时速度大小为
[2]根据逐差法可得自由落体加速度为
[3]造成实验误差的主要原因是：纸带与打点计时器的摩擦阻力。
14．A 相同 平行四边形 ABC
【详解】（1）[1]A．实验中拉力大小可以直接由弹簧测力计读出，故A正确；
B．记录拉力方向时是在细线上确定两点的方法而不是沿细线画一条线来表示，故B错误；
C．实验过程中为了减少误差，弹簧测力计的轴线必须与纸面平行，故C错误；
D．作力的图示时，不同的拉力必需采用相同的标度，故D错误。
（2）[2]合力与分力可以相互替代，其作用效果相同，所以的作用效果与、共同作用的效果相同。
[3]通过探究，得到力的合成遵循平行四边形定则。
[4]保持点位置不动，即合力大小方向不变，弹簧测力计的读数不变，只要符合该条件而且能够做出平行四边形即可，如图所示，如果箭头最开始落在1后变到2则C可行；如果箭头最开始落在1后变到3，则B可行；如果箭头最开始落在1后变到4位置时，则A可行；故ABC正确。
15．（1）；（2）
【详解】（1）根据题意，对小球受力分析，如图所示
由于小球静止于点，则小球所受合力为0，由平衡条件有
由相似三角形可得
解得
（2）由胡克定律有
解得
16．（1）5m/s
（2）1.25m
（3）0.61s
【详解】（1）设雨滴落到窗子上边缘时的速度大小，则由
即
解得
（2）屋檐距离窗户上边檐的距离
（3）屋檐到窗户中点的距离为
雨滴从屋檐下落到窗户中点的时间
17．（1） （2）
【分析】考查平衡状态的受力分析。
【详解】（1）设斜面上物体质量为，动滑轮下方悬挂的物体质量为，绳的拉力为，斜面支持力为，摩擦力为，受力分析如图：
动滑轮节点受力平衡：
解得
斜面上的物体受力平衡：
解得摩擦力大小为
（2）最大静摩擦力为：
当绳的拉力等于0时，物体刚好保持静止，所以不可能往下运动，则只能是拉力足够大，当摩擦力达到最大静摩擦时，物体开始向上滑动：
解得
即动滑轮下悬挂重物的质量应满足。
18．（1）
（2）3s
（3）
【详解】（1）甲车刹车到停下通过的距离为
解得
（2）设甲车刹车最长时间为，则当甲车再次加速到时两车恰好未相撞，根据对称性可知甲车减速阶段和加速阶段的位移均为
乙车的位移为
由位移关系有
解得
（3）甲车从刹车到停下来的时间为
甲车刹车到停下通过的距离为
当甲车停下时，乙车也刚好停下，此过程乙车的位移为
两车不会相撞，乙车在甲车后方处，可知甲车先停下，乙车后停下，当乙车减速到甲车停下位置刚好速度为0时，乙车刹车减速的加速度最小，则有
解得
