广东省广州市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题（含答案）

广东省广州市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、单项选择题：(共7题，每题4分，共28分。每题所给的四个选项中，只有一个正确答案，选错或多选均不得分)1．执信中学秋季运动会于2023年10月20日上午8：00开幕，下列说法正确的是（）A．“奏国歌，升国旗”，国旗缓缓上升，以旗杆为参考系，国旗是静止的B．跑步时围绕操场跑一圈是400米，其中400米指的是路程C．2023年10月20日上午8：00，上午8：00是指时间D．研究百米赛跑起跑动作时，可把运动员当作质点2．下列几种情景，分析和判断正确的是（）A．点火即将升空的长征十一号运载火箭，因为还未运动，所以加速度一定为零B．广州大道上直线行驶的轿车为避免事故紧急刹车，速度减小越快，加速度也就越大C．高速行驶的复兴号列车，因为速度很大，所以加速度一定很大D．谢震业在杭州亚运会100米决赛中起跑时，因为速度变化量很大，所以加速度也很大3．下列关于弹力和摩擦力说法中正确的是（）A．桌面对桌面上的课本产生支持力是因为课本发生了弹性形变B．桌面上的课本对桌面的压力就是课本的重力C．摩擦力的方向一定和接触面上的弹力方向垂直D．摩擦力的方向一定和物体运动方向相反4．如图，一根轻弹簧竖直悬挂，测出其自然长度x0=10cm，当在下端挂了一个重为3N的钩码时，测出其长度x=15cm，（弹簧均在弹性限度内）则（）A．弹簧劲度系数为30N/mB．弹簧劲度系数为20N/mC．若挂2个上述钩码，弹簧长度变为20cmD．若挂2个上述钩码，弹簧长度变为30cm5．在一次交通事故中，交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30m，该车辆的刹车加速度是15m/sA．超速 B．刹车前速度为30km/hC．无法判断是否超速 D．刹车前速度为60km/h6．如图所示，一箱子放在水平地面上，现对箱子施加一斜向上的拉力F，保持拉力的方向不变，在拉力F的大小由零逐渐增大的过程中。关于摩擦力f的大小随拉力F的变化关系，下列四幅图可能正确的是（）A． B．C． D．7．广州地铁18号线列车的最高速度为160km/h（约44m/s），设列车匀加速出站和匀减速进站的时间均为40s，则列车在轨道平直、距离为8800m的两站点间运行的最短时间约为（）A．240s B．200s C．160s D．150s二、多项选择题(共3题，每题6分，共18分。每题所给的四个选项中，有多个正确答案，全部选对得6分，错选得0分，选对但不全得3分)8．如图，足球场上，某运动员进行“边路突破”训练，沿边线将足球向前踢出，为控制足球，又向前追赶足球，下列v−t和s−t图像能大致反映此过程的是（）A． B．C． D．9．如图所示，某飞机着陆时的速度v0=216km/h，随后沿直线匀减速滑行到静止。从飞机着陆开始计时，该飞机在倒数第A．该飞机的加速度大小为2mB．该飞机着陆后5s时的速度大小为40mC．该飞机在跑道上滑行的时间为30sD．该飞机在跑道上滑行的距离为1800m10．如图，用磁扣将卡纸“吸”在黑板上并处于静止状态。下列说法中正确的是（）A．卡纸一共受到5个力的作用B．卡纸对磁扣的摩擦力方向竖直向上C．卡纸与黑板的摩擦力跟卡纸的重力大小相等D．磁扣对卡纸的摩擦力与磁扣的重力大小相等三、实验题(共2小题，共16分)11．“研究共点力的合成”实验如图1，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋拉伸后与细绳的结点，OB和OC为细绳，细绳OB对O点的拉力大小记为F1，细绳OC对O点的拉力大小记为F（1）实验中需注意的事项有____；（填选项前的字母）A．两次拉橡皮条只需橡皮条伸长相同长度即可B．两个分力F1、F2C．用弹簧秤拉细绳套时，拉力要适当大些但不要超过弹簧秤量程D．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板，且与木板平面平行（2）本实验采用的科学方法是____。A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．类比法（3）若某次实验记录纸如图，两弹簧测力计共同作用时，拉力F1和F2的方向分别过B点和C点，大小分别为：F1=2.00N、F212．（1）常用的打点计时器有电磁式和电火花式两种，它们都必须使用（填“直流”或“交流”）电源才能工作，电火花打点计时器的工作电压为V。（2）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，下列做法正确的是____。A．先使纸带运动，再接通电源B．先接通电源，再使纸带运动C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器（3）如图所示是某同学用打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出来，其中x1=7.05cm，x2=7.68cm，①B点的瞬时速度为v=m/s。②计算小车的加速度a=m/s③如果当时电网中交变电流的频率大于50Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比（填“偏大”“偏小”或“不变”）。四、计算题(共3小题，共38分。要有计算过程，适当文字说明，只有结果不给分)13．如图所示，一只小球用绳OA和OB拉住，OA水平，OB与水平方向成60°角，这时OB绳受的拉力为8N，求小球重力及OA绳拉力的大小．14．假设某高楼距地面高H＝47m的阳台上的花盆因受扰动而掉落，掉落过程可看作自由落体运动。有一辆长L1＝8m、高h1＝2m的货车，在楼下以v0＝9m/s的速度匀速直行，要经过阳台的正下方，花盆刚开始下落时货车车头距花盆的水平距离为L2＝24m（示意图如图所示，花盆可视为质点，重力加速度g＝10m/s2）（1）若司机没有发现花盆掉落，货车保持v0＝9m/s的速度匀速直行，通过计算说明货车是否会被花盆砸到；（2）若司机发现花盆掉落，采取制动（可视为匀变速，司机反应时间Δt＝1s）的方式来避险，使货车在花盆砸落点前停下，求货车的最小加速度；（3）若司机发现花盆掉落，采取加速（可视为匀变速，司机反应时间Δt＝1s）的方式来避险，则货车至少以多大的加速度加速才能避免被花盆砸到。15．红绿灯的设置对指挥城市路口交通影响很大。某城市道路汽车行驶限速vm=15m/s，该市一个十字路口只有红灯和绿灯、没有黄灯，且每次绿灯持续时间是Δt=30s。该路口有很多排队等待通行的车辆，其中第一辆车的车头与停止线齐平，每辆车长均为L=4.5m，前后两车相距均为（1）绿灯亮后，求经过多长时间停止线后第3辆车车头到达停止线；（2）若在停止线后第17辆车的司机考虑到有可能不可以通过路口，于是看到绿灯倒计时显示“6”时立即刹车，做匀减速运动，在车头与停止线相齐时刚好停下，求刹车时加速度的大小；（3）若能通过路口的车辆均按照题干所述过程运动，则本次绿灯期间，最多有多少辆车能通过该路口。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A、以旗杆为参考系时，国旗一直上升，所以是运动的，所以A错；B、跑步时绕操场一圈时400米代表路程的大小，所以B对；C、开幕时间代表时刻，所以C错；D、研究运动员的起跑动作不能把运动员作为质点，所以D错；正确答案为B。

【分析】以旗杆为参考系，国旗是运动的；400米代表路程的大小；开幕时间为时刻；研究起跑动作不能把运动员作为质点。2．【答案】B【解析】【解答】A、点火瞬间火箭获得向上的推力，根据牛顿第二定律可以得出此时加速度不等于0，所以A错；B、刹车过程中速度减小得快，则加速度就比较大，所以B对；C、当列车以高速做匀速直线运动时，加速度等于0，所以C错；D、速度的变化量大小与加速度的大小无关，所以D错；正确答案为B

【分析】利用火箭受到向上的推力则加速度不等于0；加速度描述速度变化的快慢；速度的大小、速度变化量的大小与加速度的大小无关。3．【答案】C【解析】【解答】A、桌面发生形变对课本产生支持力的作用，所以A错；B、压力的施力对象为课本，重力施力对象为地球，两者属于不同性质的力，所以B错；C、摩擦力的方向与接触面平行，弹力方向与接触面垂直，则摩擦力方向与弹力方向垂直，所以C对；D、摩擦力方向不一定与运动方向相反，如传送带对物体的加速，物体受到的摩擦力方向与速度方向相同，所以D错；正确答案为C。

【分析】桌面对课本产生的支持力是由于桌面发生形变；压力和重力施力对象不同；摩擦力方向与弹力方向垂直；摩擦力方向有可能有物体运动方向相同。4．【答案】C【解析】【解答】弹簧在弹性限度内，根据胡克定律有：F=k（x-x0），则可以解得劲度系数为：k=60N/m，所以AB错误；由于再挂一个钩码，伸长量再增大5cm，所以弹簧的长度为：L=5．【答案】A【解析】【解答】汽车做匀减速直线运动，根据速度位移公式有：0-v02=2ax，则可以解得汽车初速度为：6．【答案】B【解析】【解答】当箱子还没滑动之前，根据箱子的平衡方程有：f=Fcosθ，则静摩擦力随F的增大而增大，当箱子滑动时：根据滑动摩擦力的表达式有：f=μN，根据竖直方向的平衡方程有：N+Fsin7．【答案】A【解析】【解答】列车在两站间运行时间要最短，则全过程的平均速度要达到最大，则以最大速度运动的时间最长，则列车的运动过程应是：先匀加速到最高速度，再匀速，再从最高速度减小到零，恰好到站。设列车出站加速到最高速度时间为t1，位移为x1，根据对称性，列车进站减速到零时间和位移也为t1、x1，由匀变速直线运动规律x则匀速运动时间t则运动的总时间为t=2故答案为：A。

【分析】列车做匀加速后匀速最后做匀减速直线运动，利用平均速度公式可以求出匀加速和匀减速的位移大小，结合匀速直线运动的位移公式可以求出匀速运动的时间。8．【答案】A,C【解析】【解答】AB．运动员将足球向前踢出，由于地面有阻力作用，足球做匀减速运动，运动员向前追赶做加速运动，A符合题意，B不符合题意；CD．s−t图像的斜率表示速度，足球做减速运动，运动员做加速运动，且踢球时两者在同一位置，C符合题意，D不符合题意。故答案为：AC。

【分析】由于足球受到阻力作用所以做匀减速直线运动，运动员做匀加速直线运动，利用速度的变化可以判别对应速度时间图像及位移时间图像。9．【答案】A,C【解析】【解答】飞机做匀减速直线运动，则逆运动为初速度为0的匀加速直线运动，已知倒数第4s内的位移为7m，根据位移公式可以得出飞机在前3s内和前4s内的位移有：x1=12at12，x2=12a10．【答案】A,B,D【解析】【解答】A、卡纸受到本身的重力、磁扣的压力和摩擦力，黑板的弹力和摩擦力的作用，一共受到5个力的作用，所以A错；B、磁扣处于静止，根据平衡条件则竖直方向受到的摩擦力与重力方向相反，则摩擦力方向竖直向上，所以B对；C、以卡纸和磁扣为对象，根据竖直方向的平衡方程可以得出黑板对卡纸的摩擦力等于卡纸和磁扣重力的大小，所以C错；D、根据牛顿第三定律可以得出卡纸对磁扣的摩擦力与磁扣对卡纸的摩擦力大小相等，则都等于磁扣的重力，所以D对；正确答案为ABD。

【分析】利用受力分析可以判别卡纸受到力的个数；利用磁扣的平衡可以判别卡纸对磁扣摩擦力的大小及方向；利用卡纸和磁扣整体的平衡可以判别黑板对卡纸的摩擦力等于整体的重力。11．【答案】（1）C；D（2）B（3）可得合力的大小约为3.1N。【解析】【解答】（1）为了实验效果相同，两次拉橡皮条需要拉动到同个结点处，所以A错；两个分力的夹角不需要等于120°；拉力大小不能超过弹簧秤的量程；弹簧测力计产生的弹力方向应该与木板平面平行；所以AB错，CD对；

（2）本实验两次拉动橡皮条到同一结点处，则使用的科学方法为等效代替法；

（3）选择力的标度为1N，根据两个分力的方向做出分力的大小，构造平行四边形取其对角线作为合力，如图所示：利用刻度尺量出合力的长度，根据标度可以得出合力为3.1N

【分析】（1）两次拉动橡皮条要到同一个结点处；两个分力的夹角不作要求；拉力的大小不能超过弹簧测力计的量程；弹力的方向应该与木板平行；

（2）本实验使用等效代替法；

（3）利用力的标度可以作出分力和合力，利用合力的长度结合标度可以求出合力的大小。12．【答案】（1）交流；220（2）B；D（3）0.74；0.64；偏小【解析】【解答】（1）电火花计时器工作电压为交流电220V；电磁打点计时器工作电压为交流电4-6V，两者都使用交流电；

（2）实验应该先接通电源后释放纸带，所以A错B对；小车接好纸带要靠近打点计时器，所以D对C错；

（3）①根据匀变速直线运动规律有：AC段的平均速度为B的瞬时速度，则可以得出：vB=xAC2T=7.05+7.682×0.1×0.01m/s=0.74m/s；②根据逐差法可以得出小车加速度为：a=x13．【答案】解：把小球的重力G沿BO和AO方向进行分解，分力分别为FB和FA，如图所示，由几何关系得：G=FBsin60°=8×sin60°N=43NFA=FBcos60°=8×cos60°N=4N【解析】【分析】小球处于静止，对小球的重力进行分解，利用小球的平衡方程可以求出小球重力和OA段拉力的大小。14．【答案】（1）解：花盆从47m高处落下，到达离地高2m的车顶过程，位移为h＝（47－2）m＝45m根据自由落体运动位移与时间关系式，有h=得t＝3s3s内汽车位移为x＝v0t＝27m因L2＝24m＜x＜L1＋L2＝32m则货车会被花盆砸到。（2）解：司机反应时间内货车的位移为x2＝v0Δt＝9m货车匀减速的距离为x1＝L2－v0·Δt＝15m制动过程中由运动学公式得v联立得a0＝2.7m/s2（3）解：开始加速时车头离花盆的水平距离为d＝L2－x2＝15m采取加速方式，要成功避险，则有d+联立得a＝2.5m/s2即货车至少以2.5m/s2的加速度加速才能避免被花盆砸到。【解析】【分析】（1）注意考虑货车的高度，花盆下落高度要用楼高减去货车高度；除了比较距离外，还可以分别计算货车到达楼下及花盆下落所用时间的大小来完成解答。

（2）注意司机在反应时间内继续做匀速直线运动。

（3）货车有长