福建省福清龙西中学2024届物理高一上期中联考试题含解析

福建省福清龙西中学2024届物理高一上期中联考试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、汽车A在红绿灯前停住，绿灯亮起时起动，以0.4m/s2的加速度做匀加速运动，经过30s后以该时刻的速度做匀速直线运动．设在绿灯亮的同时，汽车B以8m/s的速度从A车旁边驶过，且一直以相同速度做匀速直线运动，运动方向与A车相同，则从绿灯亮时开始()A．A车在加速过程中与B车相遇B．A、B相遇时速度相同C．相遇时A车做匀速运动D．两车不可能再次相遇2、下列关于质点的说法中，正确的是（）A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以引入这个概念没有多大意义B．体积很小、质量很小的物体都可看成质点C．宏观天体由于体积太大，都不能看成质点D．不论物体的质量多大，只要物体的形状和大小对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计，就可以看成质点3、关于胡克定律，下列说法正确的是A．弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的因素决定的，与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关B．由k＝可知，劲度系数k与弹力F成正比，与弹簧的长度改变量x成反比C．由F＝kx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧长度x成正比D．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧单位长度时弹力的大小4、下面关于速度和加速度关系的说法，正确的是()A．速度减小时，加速度也一定减小 B．加速度大小与速度大小无关C．速度增大时，加速度也一定增大 D．速度为零，加速度也一定为零5、一物体从高h处做自由落体运动，经时间t到达地面，那么当物体下落时间为时，物体下落的高度是()A． B． C． D．6、如图所示，力F作用于物体的O点，要使物体所受合力的方向沿OO′方向，那么必须同时再加一个力F′，这个力的最小值是A．Fcos B．FsinC．Ftan D．Fcot7、如图所示，滑块B放在斜面体A上，B在水平向右的外力F1，以及沿斜面向下的外力F2共同作用下沿斜面向下运动，此时A受到地面的摩擦力水平向左．若A始终静止在水平地面上，则下列说法中正确的是()A．同时撤去F1和F2，B的加速度一定沿斜面向下B．只撤去F1，在B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右C．只撤去F2，在B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右D．只撤去F2，在B仍向下运动的过程中，A所受地面的摩擦力不变8、一辆汽车在平直公路上沿x轴运动如下图所示，以它经过原点O的时刻开始计时，其位移x（单位：m）与时间t（单位：s）关系为x=20t-2tA．这个汽车的加速度是8m/s2，加速度方向沿x轴的正方向B．汽车的初速度为20m/sC．这个汽车在3秒内的位移是42mD．这个汽车在3秒末的速度是14m/s9、关于弹力，下列说法正确的是()A．弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反B．轻绳中的弹力方向一定沿着绳并指向绳收缩的方向C．轻杆中的弹力方向一定沿着轻杆D．在弹性限度内，弹簧的弹力大小与弹簧的形变量成正比10、质点以的加速度做匀加速直线运动，下列说法中正确的是（）A．质点在任一秒内末速度一定等于初速度的倍B．质点的速度每经时间增加C．质点在任内的平均速度比前内的末速度大D．质点在任内的位移比前内的位移大11、以下对于加速度的认识，错误的是A．加速度数值很大的运动物体，速度可以很小B．加速度数值很大的运动物体，速度的变化量必然很大C．加速度数值很大的运动物体，速度可以减小得很快D．加速度数值减小时，物体运动的速度值也必然随着减小12、如图所示为某物体做直线运动的v﹣t图象，关于该物体在前4s内的运动情况，下列说法正确的是（）A．物体始终朝同一方向运动B．物体的速度变化是均匀的C．物体速度在开始2s内减小为零D．4s内物体一直做匀减速直线运动二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离.（结果保留三位有效数字）计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2=______m/s.小车的加速度是a=______m/s2.14、在“研究匀变速直线运动”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的A、B、C、D、E、F、G七个点进行研究，这七个点和刻度尺标度的对照情况如图所示。(1)由图可以知道，A、B两点间的时间间隔是_________s，A点到D点的距离是_________cm，D点到G点的距离是_________cm。(2)通过测量不难发现，(sBC－sAB)与(sCD－sBC)、与(sDE－sCD)、…基本相等。且拖动纸带的小车与纸带的右端相连，这表明在实验误差允许的范围之内，拖动纸带的小车做的是_____运动。15、一根轻弹簧的伸长(x)跟所受的外力(F)之间的关系如图所示,试求:(1)弹簧的劲度系数k=____________N/m(2)若弹簧原长l0=60cm,当把弹簧压缩到40cm长时,需要的压力大小为______________N三．计算题(22分)16、（12分）我国ETC（电子不停车收费系统）已实现全国联网，大大缩短了车辆通过高速收费站的时间，假设一辆汽车以12m/s的速度驶向收费站，若进入人工收费通道，在到达收费窗口处前要做匀减速直线运动，经4s恰好停在窗口处，再用10s时间完成交费；若进入ETC通道，汽车从某位置开始匀减速，当速度减至6m/s后，再以此速度匀速行驶3m即可完成交费，两种情况下，汽车匀减速的加速度相同，求：（1）汽车匀减速运动的加速度大小；（2）汽车走ETC通道比走人工通道完成交费总共节省的时间．17、（10分）如图所示，两个质量均为m的小环套在一水平放置的粗糙长杆上，两根长度均为L的轻绳一端系在小环上，另一端系在质量为M的木块上，两个小环之间的距离也为L，小环和木块都保持静止，试求：（1）绳子上的张力（2）杆对小环的支持力；（3）小环与杆之间的动摩擦因数至少为多大？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解题分析】作出A、B两车的速度时间图线，由图象可知：A先做匀加速运动，后做匀速运动，B一直做匀速运动，相遇时两者的位移相等，即AB速度图象与时间轴围成的面积相等，30s时，B的位移大于A的位移，所以相遇时在30s以后，即A做匀速运动时，故C正确，A、B、D错误；故选C。【题目点拨】作出A、B两车的速度时间图线，根据图线与时间轴围成的面积表示位移进行分析。2、D【解题分析】A、质点是一个理想化模型，实际上并不存在，但是引入这个概念简化了要研究的问题．故A错误；B、体积很小、质量很小的物体不一定可看成质点，如研究原子的转动时．故B错误；CD、不论物体的质量多大，只要物体的形状和大小对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计，就可以看成质点．故D正确，C错误；故选D。3、A【解题分析】

AB．弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的因素决定的，与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关，选项A正确，B错误；C．由F＝kx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量x成正比，选项C错误；D．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧发生单位长度形变时弹力的大小，选项D错误。4、B【解题分析】

A.当物体加速度越来越大的减速运动时，速度虽然减小，但加速度在增大，故A错误；B.加速度的大小与速度大小无关，只是用速度变化量与时间比值进行计算，故B正确。C.当加速度方向与速度方向相同，加速度减小，速度增大，故C错误。D.速度为零，加速度不一定为零，比如竖直上抛运动最高点，故D错误。5、A【解题分析】根据题意可得，下落时间为时，下落的高度为：，联立可得：，故A正确，BCD错误．6、B【解题分析】要使合力沿OO′方向，可有多个合适的F′，但F′与OO′垂直时，所加的力F′为最小，故F′min＝Fsinθ，B正确．思路分析：根据力的合成可知，当知道合力的方向，一个分力的大小和方向时，另一个力具有不唯一性，但可以找到其临界条件垂直时，所加的力为最小，试题点评：本题考查了力的分解和合成的多解性，是一种常见的题型，在寻找的时候根据矢量三角形画图比较直观方便7、AD【解题分析】试题分析：本题可以假设从以下两个方面进行讨论．（1）斜劈A表面光滑（设斜面的倾角为θ，A的质量为mA，B的质量为mB）A、同时撤去F1和F2，物体在其重力沿斜面向下的分力mBgsinθ的作用下也一定沿斜面向下做匀加速直线运动，故A正确；B、如果撤去F1，使A相对地面发生相对运动趋势的外力大小是FN2sinθ=mBgcosθsinθ，方向向右．如图a所示．由于mBgcosθsinθ＜（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ，所以A所受地面的摩擦力仍然是静摩擦力，其方向仍然是向左，而不可能向右．故B错误；C、撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面摩擦力的变化情况要从A受地面摩擦力作用的原因角度去思考，即寻找出使A相对地面发生相对运动趋势的外力的变化情况．通过分析，使A相对地面有向右滑动趋势的外力是（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ．如图b、c所示．与F2是否存在无关．所以撤去F2，在物体B仍向下运动的过程中，A所受地面的摩擦力应该保持不变．故C错误D正确；因此，在斜劈表面光滑的条件下，该题的答案应该是AD．（2）斜劈A表面粗糙（设A表面的动摩擦因数为μ）在斜劈A表面粗糙的情况下，B在F1、F2共同作用下沿斜面向下的运动就不一定是匀加速直线运动，也可能是匀速直线运动．由题意知，在B沿斜劈下滑时，受到A对它弹力FN和滑动摩擦力f．根据牛顿第三定律，这两个力反作用于A．斜劈A实际上就是在这两个力的水平分力作用下有相对地面向右运动的趋势的．FNsinθ＞fcosθ，又因为f=μFN，所以FNsinθ＞μFNcosθ，即μ＜tanθ．A、同时撤出F1和F2，由以上分析可知mBgsinθ＞μmBgcosθ．所以物体B所受的合力沿斜劈向下，加速度方向也一定沿斜劈向下，故A正确；B、如果撤去F1，在物体B仍向下运动的过程中，N=mgcosθ，f=μN，图中假设A受的摩擦力fA方向向左，Nsinθ=fcosθ+fA，则有：fA=Nsinθ-μNosθ=N（sinθ-μcosθ）＞0所以斜劈A都有相对地面向右运动的趋势，摩擦力方向是向左．故B错误；CD、又由于F2的存在与否对斜劈受地面摩擦力大小没有影响，故撤去F2后，斜劈A所受摩擦力的大小和方向均保持不变．故C错误D正确；因此，在斜劈A表面粗糙的情况下，本题的正确选项仍然是AD．故选AD．考点：牛顿定律的应用．8、BC【解题分析】

将汽车的位移x与时间t关系式x=20t-2t2，与匀变速直线运动基本公式x=v0t+12at2进行比对，得知汽车的加速度a=-4m/s2，加速度的方向沿x轴负方向；汽车的初速度为20m/s，故B正确，A错误。这个汽车在3秒内的位移是x3=20×3-2×32m=42m，选项C正确；汽车在3秒末的速度是v3=v0+at3=20-4×3=8m/s，故D错误。故选【题目点拨】本题关键要掌握匀变速直线运动的位移公式，采用对比的方法就能轻松得到加速度和初速度的值，然后结合运动公式求解．9、ABD【解题分析】

弹力的方向总是与施力物体形变的方向相反，选项A正确；轻绳中的弹力方向一定沿着绳并指向绳收缩的方向，选项B正确；轻杆中的弹力方向不一定沿着轻杆，可能沿任意方向，选项C错误；根据胡克定律，在弹性限度内，弹簧的弹力大小与弹簧的形变量成正比，选项D正确。10、BD【解题分析】

A.初速度不一定为零，所以质点在任一秒内末速度不一定等于初速度的倍，故A错误；B.由加速度定义可知，质点的速度每经时间1s增加2m/s，故B正确；C.平均速度等于中间时刻速度，故C错误；D.根据匀变速直线运动的推论即连续相等时间内通过的位移差等于，故D正确．故选BD11、BD【解题分析】试题分析：加速度表示速度的变化快慢，加速度数值很大的运动物体，速度可以很小，A对；加速度数值很大的运动物体，速度的变化量不一定大，变化一定较快，B错；同理C错；速度大小的变化与加速度、速度的方向有关，与加速度大小变化无关，D错；考点：考查加速度的概念点评：难度较小，加速度只是表示速度变化快慢的物理量，所以加速度的大小与速度、速度变化量的大小没有关系，速度大小的变化与加速度、速度的方向有关，与加速度大小变化无关12、BC【解题分析】

在v﹣t图象中每时刻对应于速度的大小，速度的正负表示其运动方向，图象的斜率表示物体运动的加速度，图象与时间轴围成的面积为物体的位移，时间轴上方面积表示位移为正，下方表示为负。【题目详解】A、根据图象可知，物体前两秒运动方向为负，后两秒运动方向为正，故A错误；B、从图象中可知图象的斜率不变，因此物体加速度不变，所以其速度的变化是均匀的，故B正确；C、从图象可知，物体前两秒做减速运动，第2秒时，速度减为零，然后反向加速运动，故C正确；D、由图可知，物体前2秒做匀减速直线运动，后2秒内做匀加速直线运动，故D错误。故选：BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、0.2100.600【解题分析】

[1]由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离分别是d1=1.20cm，d2=5.40cm，d3=12.00cm相邻两计数点之间还有四个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔为T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，则有代入数据得[2]从图中可以读出x13、x35间的距离，它们的时间间隔=0.2s，根据匀变速直线运动的推论公式得整理得14、0.14.106.60匀减速直线【解题分析】

(1)[1][2][3]由图可以知道，A、B两点的时间间隔是5个计时间隔0.1s，A点到D点的距离是4.10cm，D点到G点的距离是10.70cm-4.10cm=6.60cm(2)[4]过测量不难发现，(sBC－sAB)与(sCD－sBC)、与(sDE－sCD)、…基本相等即连续相等时间间隔，位移差相等，做匀变