湖南省多校联考2024-2025学年高一上学期期中考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1湖南高一年级期中考试物理本试卷满分100分，考试用时75分钟。注意事项：1．答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2．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。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4．本试卷主要考试内容：人教版必修第一册第一章至第三章第3节。一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.北京时间2024年10月15日19时06分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将千帆极轨02组卫星发射升空。本次任务中，长六改火箭采用了堆叠式布局实施一箭18星发射任务。下列说法正确的是（）A.“19时06分”时间间隔B.火箭发射升空时不受任何力C.火箭发射过程中的位移大小可能大于路程D.火箭发射时，以火箭为参考系，火箭上搭载的卫星是静止的【答案】D【解析】A．“19时06分”是时刻，选项A错误；B．火箭发射升空时受重力、空气的阻力以及发动机的推力作用，选项B错误；C．火箭发射过程中的位移大小一定不大于路程，选项C错误；D．火箭发射时，以火箭为参考系，火箭上搭载的卫星是静止的，选项D正确。故选D。2.物理学家为了更准确地描述物理参量，把物理量分为矢量和标量，下列各组选项中物理量都属于标量的是（）A.速率温度路程 B.位移质量时间C.速度加速度时间 D.弹力速率平均速度【答案】A【解析】既有大小，又有方向的物理量属于矢量，例如弹力、平均速度、位移、速度、加速度均属于矢量；只有大小，没有方向的物理量属于标量，例如速率、质量、时间、温度、路程均属于标量。故选A。3.2024年巴黎奥运会上，中国运动员获得网球女单冠军，这是历史性的突破。运动员把飞来的网球击打回去，网球落到了对方场内。下列说法正确的是（）A.网球在空中飞行的过程中，重力的方向时刻发生改变B.挥拍击球时，网球受到弹力，是因为球拍发生了弹性形变C.挥拍击球时，球拍受到弹力，是因为球拍发生了弹性形变D.挥拍击球时，球拍对网球的弹力大小大于网球对球拍的弹力大小【答案】B【解析】A．网球在空中飞行的过程中，重力的方向始终竖直向下，选项A错误；BC．挥拍击球时，网球受到弹力，是因为球拍发生了弹性形变，而球拍受到弹力，是因为网球发生了弹性形变，选项B正确、C错误；D．根据牛顿第三定律，挥拍击球时，球拍对网球的弹力大小等于网球对球拍的弹力大小，选项D错误。故选B。4.如图所示，长方体物块A、B叠放在光滑固定斜面上，平行于斜面向上的恒力作用在物块B上使得物块A、B一起沿斜面向上做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A.由于物块A处于平衡状态，因此物块A不受摩擦力B.物块B可能受斜面的摩擦力C.物块A对物块B的摩擦力方向平行于斜面向下D.物块A对物块B的压力方向竖直向下【答案】C【解析】A．物块A处于平衡状态，受沿斜面向上的摩擦力作用，选项A错误；B．因斜面光滑，则物块B不受斜面的摩擦力，选项B错误；C．因B对A的摩擦力沿平行斜面向上，由牛顿第三定律可知，物块A对物块B的摩擦力方向平行于斜面向下，选项C正确；D．物块A对物块B的压力方向垂直斜面向下，选项D错误。故选C。5.如图所示，、、、、为马路一侧的五根路灯杆（粗细不计），相邻两根路灯杆之间的距离均为，若某汽车从路灯杆处开始做匀减速直线运动，刚好在路灯杆处停下，汽车通过段的总时间为，汽车可视为质点，下列说法正确的是（）A.汽车经过路灯杆处时的速度大小为B.汽车做匀减速直线运动的加速度大小为C.汽车通过段所用的时间为D.汽车通过段所用的时间为【答案】D【解析】A．根据可得汽车经过路灯杆处时的速度大小为选项A错误；B．汽车做匀减速直线运动的加速度大小为选项B错误；C．由逆向思维可知，汽车通过段所用的时间为选项C错误；D．同理，汽车通过段所用的时间为选项D正确故选D。6.如图所示，运动员将冰壶（可视为质点）从点（冰壶已离手）以一定的速度沿水平冰面推出，冰壶离手后依次经过、、三点后在点与竖直墙壁发生碰撞，碰撞后立即以原速率反向弹回，最终停在点。已知冰壶在碰撞前、后均做加速度大小相等的匀减速直线运动，，碰撞时间忽略不计，则下列说法正确的是（）A.冰壶离手后运动的加速度大小为B.冰壶离手后运动的时间为C.冰壶从点运动到点的时间和从点返回到点的时间之比为D.冰壶与竖直墙壁碰撞前的瞬时速度大小为【答案】B【解析】A．假设没有墙壁，则冰壶经过d点后再运动L将停止，则冰壶离手后运动的加速度大小为选项A错误；B．冰壶离手后运动的时间为选项B正确；C．由逆向思维，冰壶从点运动到点的时间和从点返回到点的时间之比为选项C错误；D．冰壶与竖直墙壁碰撞前的瞬时速度大小为选项C错误。故选B。二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，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。7.如图所示，质量均匀的细钢管一端支在光滑的水平地面上，另一端被竖直绳悬挂着。下列关于力的方向的说法正确的是（）A.竖直绳对细钢管的弹力方向一定竖直向上B.水平地面对细钢管的支持力方向与细钢管垂直C.细钢管对水平地面的压力方向竖直向下D.细钢管受到的重力方向垂直于细钢管向下【答案】AC【解析】A．竖直绳对钢管的弹力方向与绳收缩的方向一致，一定竖直向上，故A正确；B．水平地面对细钢管的支持力方向与地面垂直，故B错误；C．细钢管对水平地面的压力方向竖直向下，故C正确；D．细钢管受到的重力方向竖直向下，故D错误。故选AC。8.2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹（以下简称导弹），准确落入预定海域。下列说法正确的是（）A.“8时44分”是指时间间隔B.研究导弹全程的运动轨迹时可将导弹视为质点C.导弹发射过程中以模拟弹头为参考系，导弹是静止的D.导弹某段时间内的路程可能小于位移大小【答案】BC【解析】A．“8时44分”是指时刻，选项A错误；B．研究导弹全程的运动轨迹时，导弹大小、形状可忽略不计，可将导弹视为质点，选项B正确；C．导弹发射过程中以模拟弹头为参考系，导弹是静止的，选项C正确；D．导弹某段时间内的路程大于或等于位移大小，选项D错误。故选BC。9.可视为质点的电梯由静止开始沿竖直方向先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动，最终速度减为0。已知电梯加速、匀速、减速阶段经历的时间分别为、、，电梯加速、匀速、减速阶段运动的位移大小分别为、、，加速阶段和减速阶段的加速度大小分别为、，则下列关系式成立的是（）A. B. C. D.【答案】BD【解析】A．设电梯做匀速直线运动的速度大小为v，则有解得选项A错误；C．电梯加速阶段的位移大小匀速阶段的位移大小因此有选项C错误；BD．电梯减速阶段的位移大小因此有选项BD正确。故选BD。10.如图所示，水平轻质圆环从离地面足够高处竖直向下做速度大小为3m/s的匀速直线运动，小球（可视为质点）从圆环圆心正下方某处由静止开始做自由落体运动，小球释放时其位置到圆环圆心的距离为d（未知）。取重力加速度大小，则下列说法正确的是（）A.若，则小球恰好只与圆环相遇一次B.若，则小球穿过圆环时的速度大小一定为1m/sC.若，则小球穿过圆环时的速度大小可能为4m/sD.若，则小球与圆环间最近的距离为0.1m【答案】AC【解析】A．小球与圆环相遇时应有若，则代入解得仅有一个解，则小球恰好只与圆环相遇一次，选项A正确；B．以上分析可知，若，代入解得或则由可知则小球穿过圆环时的速度大小为1m/s或5m/s，选项B错误；C．以上分析可知，若，代入解得或则由可知则小球穿过圆环时的速度大小为2m/s或4m/s，选项C正确；D．运动分析可知，若，小球与圆环速度大小相等时距离最近，有则小球与圆环间最近的距离为解得故D错误。故选AC。三、非选择题：本题共5小题，共56分。11.一小车在重物牵引下拖着穿过打点计时器的纸带沿平直轨道做匀加速直线运动。打点计时器打出的纸带的一段如图所示，1、2、3为相邻的三个计数点，相邻两个计数点间还有四个计时点未画出。已知打点计时器的打点周期为。（1）下列关于打点计时器的说法正确的是________。A.打点计时器接的电源可能是直流电源B.实验时应先释放小车再启动打点计时器C.打点计时器在纸带上打出的点迹越疏，小车运动的速度越大D.打点计时器在纸带上打出的点迹越疏，相邻两点的时间间隔越长（2）根据纸带上测出的数据可知，纸带上打出点1，2的时间间隔________，纸带上打出点2时小车的速度大小________，小车的加速度大小________。（计算结果均保留两位有效数字）【答案】（1）C（2）0.100.480.82【解析】小问1解析】A．打点计时器接的电源是交流电源，选项A错误；B．实验时应先启动打点计时器，再释放小车，选项B错误；C．打点计时器在纸带上打出的点迹越疏，小车运动的速度越大，选项C正确；D．打点计时器打点周期是一定的，则在纸带上相邻两点的时间间隔相等，选项D错误。故选C【小问2解析】相邻两个计数点间还有四个计时点未画出，则纸带上打出点1，2的时间间隔0.10s纸带上打出点2时小车的速度大小小车的加速度大小12.某同学利用如图甲所示的实验装置来探究物块在水平桌面上的运动规律。（1）实验时应在释放物块______（填“前”或“后”）开启打点计时器。（2）实验时得到一条纸带的部分计数点如图乙所示，纸带上打出相邻两个计数点的时间间隔为T，纸带上打出B点时物块的速度大小______，物块的加速度大小______（均用题中和图乙中给定的物理量符号表示）。（3）再次实验时取出砂桶中的一定质量砂子后，轻推物块，发现在砂桶落地前打点计时器打出的纸带点迹均匀，用天平分别测出物块的质量、砂和砂桶的质量。若不计纸带与打点计时器间的摩擦，则物块与水平桌面间的动摩擦因数______（用给定的物理量符号表示）。【答案】（1）前（2）（3）【解析】【小问1解析】为了避免纸带上出现大量的空白段落，实验时应在释放物块前开启打点计时器。【小问2解析】匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则纸带上打出B点时物块的速度大小根据逐差法可知，物块的加速度大小【小问3解析】纸带上点迹均匀，说明物块和砂桶均在做匀速直线运动，对砂桶分析有对物块分析有解得13.某运动员进行短跑训练时由静止开始做匀加速直线运动，运动了速度达到，接着维持该速度做匀速直线运动直至到达终点，经过终点后运动员做匀减速直线运动，继续运动的位移大小时速度减为0，求：（1）运动员加速时的加速度大小；（2）运动员加速运动的位移大小；（3）运动员从起跑到最终静止的总时间。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1解析】运动员做匀加速直线运动时有解得【小问2解析】运动员做匀加速直线运动的位移大小解得【小问3解析】运动员匀速运动的时间其中，解得运动员减速运动时有解得运动员从起跑到最终静止的总时间14.如图所示，质量的水平木板置于水平桌面上，其右端固定一轻挡板，木板上放置着质量的物块A，挡板与物块A间有长度的水平轻弹簧。木板右端通过水平细线跨过桌面边缘的定滑轮连接着质量的物块B，轻推木板（物块A始终相对于木板静止）后物块B向下做匀速直线运动。已知轻弹簧的劲度系数，原长，取重力加速度大小，求：（1）物块A对木板的摩擦力大小和方向；（2）木板对桌面的摩擦力大小和方向；（3）木板与桌面间的动摩擦因数。【答案】（1），方向水平向右（2），方向水平向右（3）【解析】【小问1解析】物块A、木板一起向右做匀速直线运动，对物块A受力分析有其中根据牛顿第三定律可知，物块A对木板的摩擦力大小解得方向水平向右【小问2解析】对物块B受力分析有对物块A和木板构成的整体，水平方向上有根据牛顿第三定律可知，木板对桌面的摩擦力大小解得方向水平向右。【小问3解析】对物块A和木板构成的整体，竖直方向上有由解得15.汽车甲、乙（均视为质点）在平直公路的两相邻车道上朝同一方向行驶。时刻汽车甲由静止开始做匀加速直线运动，汽车乙在其后方处以初速度开始做加速度的匀加速直线运动，时两车速度大小第一次相等。汽车甲加速至后开始做匀速直线运动，汽车乙加速至后也开始做匀速直线运动。求：（1）汽车甲加速时的加速度大小；（2）汽车甲做匀速直线运动前两车相遇的时刻；（3）两车第三次相遇的