2024~2025学年度高一上学期期中联考试卷
物理
考生注意：
1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2．答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4．本卷命题范围：人教版必修第一册第一章至第三章第1节。
一、选择题（本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1．在物理学的重大发现中科学家们创造了许多物理思想与研究方法，同学们学习了理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等．以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（ ）
A．根据速度定义式，当非常小时，就可以用表示物体在t时刻的瞬时速度，这是应用了平均值法
B．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，忽略物体的大小和形状，用质点代替物体的方法，采用了等效替代的思想
C．伽利略的理想实验是一个纯思维实验，其正确性应接受实践的检验
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法
2．下列关于重力和弹力的说法正确的是（ ）
A．只有静止的物体才受重力
B．在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，其劲度系数越大
C．物体的重心不一定在物体上
D．物体对桌面产生的压力是由于桌面发生形变而产生的
3．巴黎奥运会田径比赛于2024年8月1日至11日举行，关于运动会上有关运动的描述，下列说法正确的是（ ）
A．开幕式中升奥运会会旗时，观察到会旗冉冉升起，观察者是以“会旗”为参考系的
B．在田径比赛中，跑步运动员的比赛成绩是一个时间间隔
C．在自行车比赛中，车速度越大其加速度越大，车的速度减小其加速度一定减小
D．田径运动员通过一段路程其位移不可能为零，位移的大小永远不等于路程
4．如图所示，我国海警船从A港出发先向东直线行驶一段距离到达B处，然后向北行驶一段距离后到达C处，共历时4小时．已知A、C间的距离为100km，A、C连线与正北方向的夹角为60°，则该过程中海警船（ ）
A．路程为100km B．位移大小为
C．平均速度大小为25km/h D．平均速率为25km/h
5．某快递公司推出了用无人机配送快递的方法，某次配送时无人机从地面由静止开始竖直向上飞行，运动的图像如图所示，以竖直向上为正方向，下列说法正确的是（ ）
A．无人机在第2s末开始改变速度方向做减速运动
B．无人机在2s末至4s末竖直向下做减速运动
C．在前6s运动过程中，第6s末无人机离地面最高
D．无人机在前3s内的位移大小为3m
6．埃菲尔铁塔矗立在法国巴黎的战神广场，是世界著名建筑，也是法国文化象征之一，巴黎城市地标之一．某人将小球由塔的顶端静止释放，经测量可知小球着地前1s的位移为释放后1s位移的15倍，忽略空气阻力，重力加速度g取，则埃菲尔铁塔的高度约为（ ）
A．320m B．300m C．340m D．360m
7．如图所示，四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹（可视为质点）在水球中沿水平方向可视为做匀减速直线运动，子弹离开第四个水球边缘的E点时速度恰好为零，若子弹通过前三个水球的时间为t，则子弹通过第四个水球所用的时间是（ ）
A．t B． C． D．2t
8．可视为质点的A、B两轿车在同一直线上运动时的位移与时间的关系图像如图所示，以轿车A的出发时间为计时起点，出发点为原点，下列说法正确的是（ ）
A．轿车B比轿车A先出发 B．轿车A、B同时出发
C．轿车A、B从同一位置出发 D．轿车A在途中停了一段时间，而轿车B没有停
9．某车正在高速公路上匀速行驶，司机发现前方50m处发生追尾事故，立即采取紧急制动，制动后汽车的位移与时间的关系为．则下列说法中正确的是（ ）
A．汽车刹车的加速度大小为 B．刹车3s时的速度大小为6m/s
C．刹车后5s内汽车的位移为48m D．刹车后5s内汽车的平均速度为9m/s
10．图像能形象地反映物理量间的数学关系，有着广泛的应用．如图为某质点在时刻在外力作用下由静止开始做匀变速直线运动，其速度平方与位置坐标x的关系图像，则下列说法正确是（ ）
A．质点的加速度大小为 B．质点的加速度大小为
C．质点在时坐标为 D．质点在时坐标为
二、实验题（本题共2小题，共14分）
11．（6分）某实验小组的同学利用如图甲所示的装置探究弹簧的弹力与长度的关系．将轻弹簧沿水平方向固定在左侧的挡板上，用刻度尺测出轻弹簧的原长，然后用轻绳拴接后跨过光滑的定滑轮悬挂一定数量的钩码，再次测量弹簧的总长度l，改变钩码的个数n，重复以上操作．
（1）通过多次测量得到实验数据，以钩码的个数n为纵坐标，弹簧的长度l为横坐标，拟合的直线如图乙所示，已知每个钩码的质量为50g，重力加速度g取，则弹簧的原长为______cm，劲度系数为______N/m；
（2）当悬挂3个钩码时，弹簧的长度为______cm．
12．（8分）实验室使用电火花计时器探究“小车速度随时间变化的规律”时，提供了下列实验器材：
A．8V以下低压交流电源 B．220V交流电源
C．弹簧测力计 D．天平
E．刻度尺 F．秒表
（1）以上器材中，本实验需要的器材是______．
（2）如图所示是某同学用电火花计时器得到的一条清晰纸带（实验中交流电的频率为50Hz），依次取计数点A、B、C、…，相邻两个计数点间还有1个点未画出，其中，，，，，．（计算结果均保留2位有效数字）
①打计数点D时小车的速度大小______m/s；
②小车的加速度大小为______；
③如果当时电网中交流电的频率低于50Hz，而做实验的同学并不知道，由此测量出来的速度比实际值______（选填“偏大”或“偏小”）．
三、计算题（本题共3小题，共计40分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13．（12分）一只静止的墨鱼遇到危险时，立即喷出体内黑色汁液干扰捕食者视线，并获得一个的加速度，当达到最大速度后，又匀速运动了，然后以的加速度做减速运动直至停下．假设墨鱼的运动始终在一条直线上，求：
（1）墨鱼加速过程所用的时间及发生的位移大小；
（2）墨鱼全程的平均速度大小．（保留两位有效数字）
14．（12分）气球下挂一重物，由静止开始自地面匀加速上升，当到达离地面高度为处时，其速度为，此时悬挂重物的绳子突然断裂，空气阻力不计，g取．求：
（1）重物离地的最大距离；
（2）重物落地时的速度大小；
（3）重物自离开地面经多长时间再次落到地面．
15．（16分）如图所示，一长且两端开口的圆筒A在水平地面上滑行（不滚动），由于摩擦等阻力的作用，加速度大小为，方向总与运动方向相反，直到圆筒停在地面上．圆筒中央架有一根水平固定的钢绳，钢绳上穿有光滑的小球B（视为质点），小球以速度向右做匀速运动．某时刻，小球与圆筒的右端口齐平，以此时为计时起点，此时圆筒的速度大小，距圆筒右端有一竖直墙壁．假设圆筒和小球与墙壁碰撞后，速度大小不变，方向反向，且碰撞时间忽略不计，把小球从圆筒一端运动到另一端视为一次穿越．求：
（1）圆筒碰上墙壁时的速度大小；
（2）小球第一次穿越圆筒所用的时间；
（3）小球第二次穿越圆筒过程中，圆筒运动的路程．
2024～2025学年度高一上学期期中联考试卷·物理
参考答案、提示及评分细则
1．D 根据速度定义式，当时间非常小时，就可以用表示时刻的瞬时速度，是应用了极限思想法，A错误；研究问题时，在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法，采用了理想模型法的思想，B错误；伽利略理想实验抓住了客观事实的主要因素，忽略了次要因素，从而能够更深刻地揭示了自然规律，C错误；在推导匀变速直线运动位移公式时，将变速运动无限划分后变成了一段一段的匀速运动，即采用了微元法，D正确．
2．C 由重力的性质和特点可知，A错误，C正确；弹簧的劲度系数只与弹簧自身因素有关，B错误；由弹力产生的条件和特点可知D错误．
3．B 观察到奥运会会旗由里升起，研究对象是“会旗”，不能选取“会旗”本身为参考系，可以选取地面或旗杆为参考系，选项A错误；在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时间段，即为时间间隔，选项B正确；加速度与速度没有直接关系，物体的速度越大，其加速度不一定越大，如速度很大的匀速运动，加速度为零，选项C错误；运动员通过一段路程，若回到出发点，位移为零，当运动员做单向直线运动时，位移的大小一定等于路程，选项D错误．
4．C 海警船的位移大小为100km，路程为，选项A、B错误；平均速度大小，选项C正确；海警船的平均速率，选项D错误．
5．D 由图像可知，第2s末无人机开始做减速运动，速度方向没有改变仍为正值，选项A错误；2～3s内无人机速度为正值，向上运动，3～4s内无人机速度为负值，向下运动，选项B错误；物体在3s时正向速度减为0，此时无人机离地面最高，3～6s无人机开始反向运动，故不是第6s末无人机离地面最高，选项C错误；无人机前3s的位移大小为，选项D正确．
6．A 释放后1s的位移为，则由题意知小球着地前1s的位移为75m，由自由落体运动的位移公式可知，解得，则小球下落时距地面的高度为，选项A正确．
7．A 子弹做匀减速运动的逆运动可看作子弹从点开始做初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式，由到有，式中为子弹通过四个水球所用的时间，为其加速度的大小．由到有，联立解得或，显然不符合题意，应舍去．所以子弹通过第四个水球所用的时间为，选项A正确．
8．BD 由图像可知，两轿车同时出发，选项B正确，A错误；轿车出发时，轿车的位置坐标为0，轿车的位置坐标为，故出发时轿车在轿车的前面处，选项C错误；轿车先做匀速直线运动，然后在时间内停止运动，接着又做匀速直线运动，而轿车一直做匀速直线运动，选项D正确．
9．BC 根据题意，由公式结合汽车的位移与时间的关系可得，，即汽车刹车的加速度大小为，故A错误；由公式可得，刹车3s时的速度大小为，故B正确；由公式可得，汽车从刹车到停止所用时间为，可知刹车后5s内汽车的位移为，刹车后5s内汽车的平均速度为，故C正确，D错误．
10．AD 质点由静止开始做匀变速直线运动，由，在图像中，，得，选项A正确，B错误；质点的初始位置坐标为，坐标原点处有，，得，当时，质点的坐标为，则，得，选项C错误，D正确．
11．（1）10 20 （2）17.5
解析：（1）由图可知，当时，由胡克定律得，整理得，结合图像可知，解得弹簧的劲度系数为．
（2）当悬挂3个钩码时，由代入数据得．
12．（1）BE （2）①0.58 ②3.9 ③偏大
解析：（1）电火花计时器使用的是220V交流电源，所以8V以下低压交流电源不需要，电火花计时器是计时的仪器，所以不需要秒表，不需要测量力和质量，所以不需要弹簧测力计和天平，需要测量两点间的距离，所以需要刻度尺．故选BE．
（2）①相邻两计数点间的时间间隔，打计数点时纸带的速度大小．
②根据逐差法，纸带的加速度大小为．
③如果当时电网中交流电的频率低于50Hz，实际打点周期将变大，而进行计算时，仍然用50Hz，导致测量周期比实际周期偏小，由此测量出来的速度比实际值偏大．
13．解：（1）墨鱼加速运动时，有
解得
又
解得
（2）墨鱼匀速运动时，有
利用递向思维法，减速运动时，有
且
又全程的平均速度
解得
14．解：（1）绳子断裂后重物向上做匀减速直线运动直到速度为0，设此过程运动的距离为，则有
解得
重物离地的最大距离为
（2）根据自由落体运动特点知，落地时的速度大小为
（3）设匀加速上升过程的加速度大小为，则有
解得
则匀加速上升过程的时间为
设向上为正方向，设自绳子断裂经时间落回到地面，根据
解得
可知重物自离开地面到再次落到地面用时
15．解：（1）由运动学有
解得
（2）小球第一次穿越圆筒时，有
解得
（3）小球第一次穿越圆筒时，圆筒运动的路程
圆筒刚与墙壁碰撞时，运动的时间
解得，，结合（2）问可知，此时小球刚运动到圆筒的左端
紧接着圆筒反向，则小球第二次穿越圆筒时
解得或（舍）
则小球第二次穿过圆筒时，圆筒运动的路程
解得
