广东省部分学校2024-2025学年高一上学期第一次联合考试物理试题【含答案解析】

2024－2025学年上学期第一次联合考试高一物理试卷试卷共6页，15小题，满分100分。考试用时75分钟。注意事项：1.考查范围：必修第一册第一章至第三章。2.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡指定位置上。3.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4.考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后，请将答题卡交回。一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1.某同学从北京西站欲前往北京大学参观，手机导航如图所示，导航显示有多条线路可到达，下列说法正确的是（）A.“23分钟”指的是时刻B.导航图中各条线路的位移大小相同C.研究从起点到终点的轨迹时，不能将车辆视为质点D.根据图中数据，可以推算出此次行程平均速度的大小【答案】B【解析】【详解】A．“23分钟”指的是时间间隔，故A错误；B．起点终点相同，故图中各条线路的位移大小相同，故B正确；C．研究从起点到终点的轨迹时，车辆大小相对距离可以忽略不计，能将车辆视为质点，故C错误；D．根据图中数据，不知道位移大小，无法推算出此次行程平均速度的大小，故D项误。故选B。2.某同学研究雨滴从高空竖直下落过程的特点时发现，雨滴下落的速度随时间变化的规律如图所示，下列说法正确的是（）A.雨滴做自由落体运动B.雨滴运动越来越慢C.单位时间内，雨滴速度变化量越来越小D.雨滴运动的加速度与速度方向相反【答案】C【解析】【详解】A．若雨滴做自由落体运动，图像应是一条倾斜的直线，故A错误；B．雨滴的速度越来越大，运动越来越快，故B错误；C．由图像可知，单位时间内，速度变化量越来越小，故C正确；D．由图像可知，速度与加速度同向，故D错误。故选C。3.我国运动员在巴黎奥运会体操男子吊环决赛中取得优异成绩，中国选手刘洋获得冠军，邹敬园获得亚军。如图，在某次体操比赛中，运动员正在吊环上保持静止状态。忽略吊环和绳子的质量，两绳与竖直方向的夹角均为，运动员的质量为，重力加速度大小为，下列说法正确的是（）A.单根绳子的拉力大小为B.两绳的合力小于运动员的重力C.越大，两绳的合力越大D.越大，单根绳子拉力越大【答案】D【解析】【详解】AD．根据受力平衡可得可得可知绳子与竖直方向的夹角越大时，单根绳子的拉力越大，A错误，D正确；BC．运动员处于静止状态，受力平衡，两绳的合力始终等于运动员的重力，B错误，C错误。故选D。4.某国产知名品牌电动汽车可内提速到，处于世界领先水平。在某次加速测试中，该电动汽车由静止开始做加速直线运动，且加速度逐渐减小至零，则此过程中，下列说法正确的是（）A.该车的平均加速度大小约为B.汽车的速度越大，它的加速度一定越大C.该过程速度增大得越来越慢，位移增大得越来越快D.该过程速度增大得越来越快，位移增大得越来越慢【答案】C【解析】【详解】A．根据加速度的定义式故A错误；B．速度与加速度没有必然联系，速度很大物体，其加速度可能为零。故B错误；CD．汽车加速启动过程中，加速度逐渐减小，但速度在逐渐增大，根据可知加速度逐渐减小，速度增加得越来越慢，由可知速度逐渐增大，位移不断增大且增大得越来越快。故C正确；D错误。故选C。5.如图，一扇自动感应门在接收到感应器信号后，从静止开始匀变速开启。感应门从静止到完全开启用时，每扇门最大移动距离均为。假设门先做匀加速后做匀减速运动且加速度大小相等，则门的加速度大小为（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】设门的最大速度为，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为，有可得则加速度大小故选A。6.如图，某同学手握住一装有温水的瓶子，瓶子始终保持竖直、静止状态，下列说法正确的是（）A.手对瓶子的弹力是因为瓶子发生形变产生的B.手对瓶子作用力的方向竖直向上C.若手握得越紧，则瓶子受到摩擦力一定增大D.若手握得越紧，则瓶子和手之间的最大静摩擦力保持不变【答案】B【解析】【详解】A．手对瓶子的弹力是因为手发生形变产生的，A项错误；B．瓶子处于平衡状态，瓶子的重力方向竖直向下，由平衡条件可知手对瓶子的作用力方向竖直向上，B项正确；CD．手握得越紧，瓶子受到的最大静摩擦力越大，由平衡条件可知静摩擦力大小等于瓶子的重力大小，故静摩擦力不变，C、D项错误。故选B。7.如图，地面上停有一翻斗车，车斗内有一木箱，开始处于水平位置。某次卸货过程，当车斗缓慢支起，其底面与水平面间的夹角逐渐增大，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，该过程中，木箱底面受到的摩擦力随角变化的图像有可能是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】开始时木箱受到静摩擦力，由受力平衡可得则随角增大，静摩擦力逐渐变大；当角增大到一定数值时，木箱与车斗底面发生滑动，木箱受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为则随角增大，滑动摩擦力逐渐变小。故选A。二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，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）8.如图为港珠澳大桥上四段长度均为的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从点由静止开始做匀加速直线运动，通过段的时间为，下列说法正确的是（）A.通过段的时间为 B.通过段的时间为C.段的平均速度大小为 D.段的平均速度大小为【答案】ACD【解析】【详解】AB．根据初速度为零的匀加速运动相等位移的时间关系可知可知通过段的时间为可知通过段的时间为故A正确；B错误；CD．通过段的时间为ac段的平均速度大小为段的平均速度大小为故CD正确。故选ACD。9.某同学将一小球离水面一定高度竖直上抛，向上做匀减速直线运动，一段时间后，小球进入水中，以抛出时为计时起点，记录该小球的位移一时间图像如图所示，时刻，小球运动到最高点。已知图像为一段斜率绝对值越来越小的曲线，图像为一段倾斜向下的线段，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.小球在时间内做匀加速直线运动B.小球在时间内做匀速直线运动C.和时刻速度大小之比为D.【答案】BC【解析】【详解】A．图像中的斜率表示小球运动的速度，小球在时间内，斜率绝对值越来越小，故做减速直线运动，故A错误；B．为线段，斜率不变，故小球在时间内做匀速直线运动，故B正确；C．已知小球做匀变速直线运动，加速度向下，则有故C正确；D．抛出点高度和小球最大高度之比故D错误。故选BC。10.如图，一粗糙斜面倾角为，在斜面上静置有质量均为的、两木块，它们之间夹有被压缩了的轻质弹簧，该弹簧的劲度系数，系统处于静止状态。现用沿斜面向上的拉力作用在木块上，若两木块与斜面间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，重力加速度大小取，下列说法正确的是（）A.初始时，弹簧的弹力为B.木块与斜面间动摩擦因数C.力作用后，木块仍保持静止状态D.力作用前后，木块受到摩擦力大小均为【答案】BCD【解析】【详解】A．根据胡克定律可知故A错误；B．初始时，系统处于静止状态，对木块受力分析可知得方向沿斜面向上。对木块受力分析可知得方向沿斜面向上。可得故木块与斜面间的动摩擦因数故B正确；CD．力作用后，假设木块仍在原来位置处于静止状态，此时有得方向沿斜面向下，由于故假设成立，故C、D正确。故选BCD。三、非选择题（本题共5小题，共54分。考生根据要求作答）11.验证两个互成角度的力的合成规律，通常需要两个弹簧测力计、橡皮条、细绳套、木板、刻度尺、白纸、铅笔、细绳和图钉等器材，利用两力一起拉伸橡皮条和单独一个力拉伸橡皮条作用效果相同，继而作图验证平行四边形定则。本次实验中发现缺少橡皮条，某同学灵机一动，设计如下实验：（1）竖直固定好木板，并用图钉将白纸固定在木板上。（2）如图甲（）将细绳套一端系住一重物，细绳套另外两端分别套在弹簧测力计和弹簧测力计的挂钩上，贴于竖直木板，用手分别拉住两弹簧测力计，使细绳套结点静止在某位置，分别读出弹簧测力计和的示数，大小分别为_____（示数见图乙）、，并在白纸上记录点的位置和两细绳的方向及。（3）如图甲（），用手拉一个弹簧测力计，其下端用细绳挂同一重物，贴近竖直木板的白纸上记录，使得细绳套结点和步骤（2）的位置重合，并记录此时弹簧测力计读数为及细绳的方向。（4）请在图丙中画出的图示，并按平行四边形定则画出、的合力_____。若与拉力的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则。（5）下列不必要的实验要求是_____。A．实验前应测量重物的质量B．弹簧测力计应在使用前校零C．细绳方向应与木板平面平行（6）和不完全重合的原因可能是_____。【答案】①.3.68##3.67##3.70##3.71##3.72##3.69②.③.④.没有做到弹簧测力计、细绳、细绳套都与木板平行或读数时没有正视弹簧测力计【解析】【详解】（2）[1]根据图乙（4）[2]根据平行四边形定则，作图如下（5）[3]实验前不需要测量重物的质量，不必要的实验要求是A。故选A。（6）[4]和不完全重合的误差可能是：①没有做到弹簧测力计、细绳、细绳套都与木板平行；②读数时没有正视弹簧测力计。12.兴趣小组利用图甲实验装置研究小车在斜面上的运动规律。用打点计时器记录小车从斜面顶端由静止释放并拖动纸带的运动情况，打点计时器所接交流电的频率为。某次实验中，打出一条纸带，从比较清晰的点起，计数点分别记为、、、、、、，每相邻两个计数点间有四个计时点未画出，用刻度尺量得各计数点之间的距离如图乙所示。（1）部分实验步骤如下：A.测量完毕，关闭电源，取出纸带B.接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车C.将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连D.把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是：_____（用字母填写）。（2）实验时，图乙中纸带的_____（选填“左”或“右”）端是和小车相连的。（3）打点计时器打计数点时，小车的速度_____（结果保留2位有效数字）。（4）请分析图乙中数据，小车下滑做_____直线运动，理由是_____。（5）小车的加速度大小_____（结果保留2位有效数字）。【答案】（1）DCBA（2）左（3）（4）①.匀加速（或匀变速）②.任意两相邻相等时间内的位移之差约为，位移之差相等（5）1.6【解析】【小问1详解】在实验过程中应先固定打点计时器，再放置小车，然后打开电源，最后释放小车，完毕关闭电源，所以正确的顺序是为DCBA；【小问2详解】由于小车由静止释放，做加速运动，结合图乙可知纸带左端与小车相连；【小问3详解】打点计时器的打点时间间隔为相邻计数点的时间间隔为由中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得计数点处的速度为【小问4详解】由题中的数据知，任意两相邻相等时间内的位移之差约为，任意两相邻相等时间内的位移之差相等，小球做匀加速直线运动。【小问5详解】由逐差法，可得小车的加速度大小为13.如图为一吊车的简化模型，一绳索一端固定在车体滚轮上，一端连接一个挂钩，绳索绕过支撑硬杆上端的定滑轮，通过挂钩吊起货柜，转动滚轮，货柜缓慢上升。货柜通过四根对称的钢索挂在挂钩上，每根钢索与竖直方向的夹角均为（图中未画出），挂钩质量为，货柜质量为，，绳索、钢索和滑轮质量不计，滑轮与绳索及轴承之间的摩擦均可忽略不计，重力加速度大小为。求：（1）货柜与挂钩连接的每根钢索所受拉力的大小；（2）绳索对定滑轮的作用力。【答案】（1）（2），方向与竖直方向成斜向右下【解析】【小问1详解】对货柜受力分析，列平衡方程，有解得【小问2详解】绳索对定滑轮的作用力方向如图所示，即为的方向货柜和挂钩缓慢上升，则根据力的合成两绳索合力大小为绳索对定滑轮的作用力大小为方向与竖直方向成斜向右下。14.某同学拍摄我国国产大飞机起飞前的某段运动过程（初速度不为零），相机每隔自动拍摄一次，经过测算得出每张照片对应的飞机实际滑行距离如图所示，拍摄第张照片时飞机恰好起飞，假定起飞前飞机做匀加速直线运动，起飞后爬升阶段过程近似为匀速直线运动，爬升角度与水平方向夹角为，爬升过程中受到发动机的推力、阻力均沿飞行方向且阻力大小满足（为常数，为飞机飞行速度大小），沿垂直于机身的升力为，飞机总质量为，重力加速度大小为，求：（1）起飞时速度的大小；（2）飞机爬升阶段受到的发动机推力和升力的大小（用、、、、表示）。【答案】（1）（2）；【解析】【小问1详解】由题意得，飞机每隔位移的增加量均为根据得拍摄第5张照片时，飞机的瞬时速度为故拍摄第6张照片时，起飞的瞬时速度为【小问2详解】爬升阶段过程近似为匀速过程，爬升角度与水平方向夹角为，对飞机受力分析，沿飞行方向有垂直于飞行方向15.如图，在一座高楼顶端悬挂一个空心金属管，金属管长，在金属管的正下方地面上有一小球，该球距离金属管底部。时，给小球一竖直向上、大小为的初速度，小球向上做匀减速直线运动，同时切断连接金属管的细绳，若小球和金属管始终在同一竖直线上运动，且小球的直径远小于金属管的内径，小球落地后不反弹，重力加速度大小取，不计空气阻力。（1）求小球刚进入金属管底端的时刻；（2）求小球在金属管内的时间；（3）若改变小球的初速度的大小，在金属管落地前，要使小球在上升阶段进入管内，则初速度必须满足什么条件；反