2024届山东省泰安市第四中学物理高一上期中综合测试模拟试题含解析

2024届山东省泰安市第四中学物理高一上期中综合测试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、下列速度中，指平均速度的是()A．舰载机离开航母甲板时的速度B．导航仪提醒“你已超速”时车的速度C．雨滴落地时的速度D．小明百米跑的成绩为14s，速度约7m/s2、下列物理量中都属于矢量的是（）A．力、加速度 B．时间、质量 C．位移、速率 D．加速度、温度3、某人站在楼房顶层从O点竖直向上抛出一小球，上升的最大高度为20m，然后落回到抛出点O下方25m的B点，以竖直向上的方向为正方向，则小球在这一过程中通过的路程和位移分别为（）A．25m，25mB．65m，-25mC．65m，25mD．25m，-25m4、如图所示，半径为3R的半圆柱体P静止在水平地面上，静止于P上的光滑小圆柱体Q，质量为m，半径为R，此时竖直挡板MN恰好与P、Q相切，下面说法正确的是A．Q受到P的弹力为B．Q受到挡板MN的弹力为C．若挡板水平向右缓慢移动一小段且P仍静止时，P受到地面摩擦力不变D．若挡板水平向右缓慢移动一小段且P仍静止时，Q受到P的弹力变小5、如图所示，用三根相同的轻弹簧固定一只重量为G的铁球P。静止时a、b与水平方向的夹角均为30º，c在竖直方向。a、b、c对铁球的弹力大小不可能是以下哪组？A．0.5G、0.5G、0.5GB．G、G、0C．G、G、GD．2G、2G、G6、下图中①、②、③和④是以时间为横轴的匀变速直线运动的图像，下面说法正确的是：（）A．图①是加速度—时间图像B．图②是加速度—时间图像C．图③是位移—时间图像D．图④是速度—时间图像7、一个做自由落体运动的物体，其落地速度为20m/s，重力加速度g取10m/s2，则该物体（）A．下落的时间为2sB．距地面的高度为20mC．下落过程中的平均速度为5m/sD．下落过程中的平均速度为10m/s8、在光滑足够长的斜面上，有一物体以10m/s的初速度沿斜面向上运动，物体的加速度大小始终为5m/s2，方向沿斜面向下，当物体的位移大小为7.5m时，下列正确的是（）A．物体运动时间可能为1s B．物体运动时间可能为3sC．物体运动时间可能为(2+)s D．此时的速度大小一定为5m/s9、如图1，甲乙两辆汽车沿同一公路行驶，甲乙速度时间图象如图2所示，t=0时刻甲乙两车相距S0，假设两车相遇时会错车而过，不会相撞，并且两车从运动到停止，甲的位移大于乙的位移，则关于两车运动的叙述正确的是（）A．若甲车在前，甲乙两车一定相遇一次B．若甲车在前，甲乙两车一定不相遇C．若乙车在前，且在t1时刻前甲车追上乙车，则甲乙两车可能相遇两次D．若乙车在前，且恰在t1时甲车追上乙车，则甲乙两车相遇一次10、甲、乙两物体沿同一直线运动，它们的x-t图像如图所示，由图像可知（）A．t=0时刻，甲、乙相距250mB．乙运动后，甲、乙相向做匀速直线运动C．乙运动后，甲、乙的速度大小之比为2∶1D．t=3s时，甲、乙速度相同二、实验题11、（4分）某同学在实验中，所用电源频率为50Hz．如图所示，取一段实验纸带，从0点开始每5个点取一个计数点，分别记为1、1、3、4，各计数点到0点的距离已在图中标出．则相邻计数点间的时间间隔为______s，小车到计数点1时的瞬时速度v1=_____m/s，根据数据可求得小车的加速度a=_______m/s1．（结果保留1位有效数字）12、（10分）在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，小明同学用甲、乙两根规格不同的弹簧进行实验，由实验得到弹簧伸长量x与弹簧受到的拉力F的关系如图（a）所示，由图求得弹簧乙的劲度系数为_________N/m．若要在两根弹簧中选用一根来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧______；用制作好的弹簧秤来测量物体的重力，如图（b）所示，物体重_________N．三、计算题：解答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、（9分）斜面ABC中AB段粗糙,BC段长为1.6m且光滑,如图(a)所示．质量为1kg的小物块以初速度vA=12m/s沿斜面向上滑行,到达C处速度恰好为零,小物块沿斜面上滑的v−t图象如图(b)所示．已知在AB段的加速度是BC段加速度的两倍,g=10m/s2.(vB,t0未知)求：(1)小物块沿斜面向上滑行通过B点处的速度vB；(2)斜面AB段的长度；14、（14分）如图所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前得到越来越广泛的应用．一架质量m＝2kg的无人机，其动力系统所能提供的最大升力F＝36N，运动过程中所受空气阻力大小恒为f＝4N．g取10m/s2.(1)无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞．求在t＝5s时离地面的高度h；(2)当无人机悬停在距离地面高度H＝100m处，由于动力设备故障，无人机突然失去升力而坠落．求无人机坠落地面时的速度v多大？15、（13分）高铁列车上有很多制动装置，在每节车厢上装有制动风翼，当风翼完全打开时，可使列车产生的制动加速度．但这往往无法满足实际要求，所以列车上还同时安装有电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等．若风翼完全打开同时又启动电磁制动系统，可使列车产生的制动加速度；若所有制动系统同时作用，可使列车产生最大为的制动加速度．在一段直线轨道上，列车正以v0＝324km/h的速度匀速行驶时，列车长接到通知，前方有另一列车出现故障，需要列车减速停车．避免追尾，列车长先将制动风翼完全打开让高速行驶的列车减速，当车速减小为原来的时，再启动电磁制动系统和制动风翼一起制动．（1）若不再开启其他制动系统，从开始制动到停车，高铁列车行驶的距离是多少？（2）若制动风翼完全打开瞬间，距离前车只有2km，那么该列车最迟在距离前车多远处打开剩余的制动装置，才能避免追尾？

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、D【解题分析】

A、舰载机离开航母甲板时的速度是某一位置的速度为瞬时速度,故A错误;

B、导航仪提醒“你己超速”时车的速度是某一时刻的速度为瞬时速度,故B错误;

C、雨滴落地时的速度是某一位置的速度为瞬时速度,故C错误;

D、小明百米跑的成绩为14s速度约7m/s是指某一过程的速度为平均速度，所以D选项是正确的;综上所述本题答案是：D2、A【解题分析】

力、加速度、位移都是既有大小，又有方向的物理量，是矢量；而时间、质量、速率和温度只有大小，无方向，是标量，故A正确，BCD错误。3、B【解题分析】

物体上升20m，由下降45m到达O点下方的B点，路程s=20m+45m=65m；初位置到末位置的距离为25m，方向竖直向下，所以位移x=−25m，故B正确，ACD错误。故选：B。4、B【解题分析】

AB．对圆柱体Q受力分析，受到重力mg、挡板MN的支持力N1和P对Q的支持力N2，如图

由几何关系得：cosθ=0.5，所以θ=60°

根据平衡条件得：故A错误，B正确；CD．对P、Q整体受力分析，受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的摩擦力，根据共点力平衡条件，有：f=N1=mgcotθMN保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角θ不断变小，故f变大，由可知，N2变大，故CD错误；5、C【解题分析】

球受到重力和三个弹力而平衡，只要三个弹力的合力为G且向上即可；A、若a、b弹簧是拉力，c弹簧是支持力，则三个弹簧的弹力的合力为G，向上，故A正确；B、若a、b弹簧是拉力，则三个弹簧的弹力的合力为G，向上，故B正确；C、a、b弹簧的弹力的合力为G，与C弹簧的弹力的合力只能为2G或者0，不可能为G，故C错误；D、a、b弹簧的弹力的合力为2G，c弹簧是拉力，则三个弹簧的弹力的合力为G，向上，故D正确；本题选择不可能故选C。6、ACD【解题分析】

匀变速直线运动的加速度是恒定的，所以图①是加速度--时间图象。故A正确，B错误。由位移表达式：x=v0t+12at2，可知，x-t图应是二次函数关系，x-t图象是抛物线的一部分，可知，图③是位移--时间图象，故C正确。由v=v0+at可知v-t成一次线性函数关系，v-t图象是倾斜的直线，所以图④是速度--时间图象，故D正确。故选【题目点拨】由物体的运动性质判定图象，主要就是依据这种运动的各个量的表达式中与时间的函数关系，只要列出对应量的表达式，就可以判定对应的图象．7、ABD【解题分析】

自由落体运动做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，根据速度实际公式求出下降的时间．根据速度位移公式求出物体距离地面的高度，结合平均速度推论求出下降过程中的平均速度．【题目详解】物体下落的时间，故A正确．物体距离地面的高度，故B正确．根据平均速度推论知，下落过程中的平均速度，故C错误，D正确．故选ABD．【题目点拨】解决本题的关键知道自由落体运动的特点，掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用．8、ABC【解题分析】

AB．当物体的位移为向上的7.5m时，由运动学公式，，解得，故A、B均正确；C．当物体的位移为向下的7.5m时，，由解得或舍去故C正确；D．由速度公式，解得或、故D错误。故选ABC。【题目点拨】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，注意公式的矢量性。9、BCD【解题分析】

AB．若甲车在前，乙车在后，在速度相等之前，甲车的速度大于乙车的速度，则两车的距离逐渐增大，速度相等后，两车之间的距离逐渐减小，但两车从运动到停止甲的位移大于乙的位移则两车不能相遇；故A错误，B正确。C．若乙车在前，速度相等前，甲车的速度大于乙车的速度，两车之间的距离逐渐减小，若在t1时刻前甲车追上乙车，然后甲车在前面，速度相等后距离逐渐减小，可能乙车再次追上甲车，则甲乙两车可能相遇两次；故C正确。D．若乙车在前，且恰在t1时甲车追上乙车，速度相等后，乙车的速度大于甲车，则乙车在前，甲车在后，两者不会再相遇；故D正确。10、AB【解题分析】

A．由图像可知，t=0时刻，甲、乙相距250m，选项A正确；B．x-t图像的斜率等于速度，可知两直线斜率符号相反，即乙运动后，甲、乙相向做匀速直线运动，选项B正确；C．x-t图像的斜率等于速度，由图像可知两直线斜率大小相等，则乙运动后，甲、乙的速度大小之比为1∶1，选项C错误；D．t=3s时，速度大小相同，方向不同，选项D错误。故选AB。二、实验题11、0.10.190.10【解题分析】

电源频f=50Hz，所以相邻的计数点间的时间间隔为t=5x0.01s=0.1s．由公式可算出v1=0.19m/s．由a=(SII+SIII-SI-SIV)/4t1=0.1m/s1.12、200甲4.00【解题分析】注意该图象中纵坐标为伸长量，横坐标为拉力，斜率的倒数为劲度系数，由此可求出，由于甲的劲度系数小，因此其精度高．若要在两根弹簧中选用一个来制作精确程度较高的弹簧秤，应选弹簧甲．用制作好的弹簧秤来测量物体的重力，如图b所示，物体重4.00N.三、计算题：解答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、(1)4m/s(2)6.4m【解题分析】

(1)由v­t图象可知，小物块沿斜面向上滑行的初速度vA＝12m/s，由aAB＝2aBC可得，，解得vB＝4m/s．(2)在上滑过程对AB段有vB2－vA2＝2aABxAB，对BC段有vC2－vB2＝2aBCxBC，xBC＝1.6m，由以上各式解得xAB＝6.4m．【题目点拨】本题考查了运动学公式基本公式以及牛顿第二定律的应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况，能根据受力情况判断运动情况.14、（1）75m（2）40m/s【解题分析】

（1）分析无人机的受力情况，根据牛顿第二定律求出上升的加速度，结合位移时间公式求出上升的高度h。（2）无人机突然失去升力而坠落后做匀加速运动，根据牛顿第二定律求出下降的加速度大小，结合速度位移公式求出落地的速度。【题目详解】（1）设无人机上升时加速度大小为a，由牛顿第二定律，有F－mg－f＝ma解得a＝6m/s2由h＝at2，解得h＝75m.（2）设无人机坠落过程中加速度为a1，由牛顿第二定律，有mg－f＝ma1解得a1＝8m/s