陕西省咸阳市彬州中心等多校2024-2025学年高一上学期联考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1高一物理考试本试卷满分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。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.北京时间2024年7月3日22时51分，经过约6.5小时的出舱活动，神舟十八号乘组航天员们密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，为空间站舱外管路、电缆及关键设备安装了空间碎片防护装置，并完成了舱外巡检任务。下列说法正确的是（）A.空间站运动过程中的路程可能小于位移B.“22时51分”表示时间间隔C.神舟十八号与空间站对接完成后，神舟十八号相对于空间站静止D.分析空间站的运动轨迹时不能将空间站看作质点【答案】C【解析】A．空间站运动过程中的路程不可能小于位移，故A错误；B．“22时51分”表示时刻，故B错误；C．神舟十八号与空间站对接完成后，神舟十八号相对于空间站静止，故C正确；D．分析空间站的运动轨迹时可以将空间站看作质点，故D错误。2.下列四位同学们关于加速度、速度及速度变化量的说法，正确的是（）A.甲同学：“物体的速度越小，加速度一定越小。”B.乙同学：“物体的加速度减小，速度一定减小。”C.丙同学：“物体的速度变化量越大，加速度一定越大。”D.丁同学：“物体的速度变化越慢，加速度一定越小。”【答案】D【解析】ACD．加速度是描述速度变化快慢的物理量，与速度大小、速度变化量大小无关，故AC错误，D正确；B．当物体的加速度与速度方向相同时，尽管加速度减小，但速度仍在增大，故B错误。故选D。3.如图所示，周长为400m操场跑道由直道AB、CD和半圆弯道BC、DA组成，其中AB=CD=120m，E点为AB的中点。甲、乙、丙同学分别从A、E、B点开始沿逆时针方向练习200m赛跑，三位同学完成200m赛跑的时间相等，甲、乙、丙同学的平均速度大小分别为v甲、v乙、v丙，则下列关系式正确的是（）A.v甲>v乙>v丙 B.v甲=v丙>v乙 C.v甲>v丙>v乙 D.v甲=v丙<v乙【答案】B【解析】结合题意可知，甲、乙、丙同学完成200m赛跑的过程中，甲、丙同学的位移大小相等，乙同学的位移最小，又因为三位同学完成200m赛跑的时间相等，所以有v甲=v丙>v乙。故选B。4.某质点沿直线运动的x−t图像如图所示，由此可知，该质点在0~4s内（）A.速度方向保持不变 B.速度一直增大 C.速度一直减小 D.位移为0【答案】A【解析】A．由题图可知，该质点一直朝规定的负方向运动，故A正确；BC．x−t图像中图线斜率的绝对值表示速度大小，图线的斜率先增大后减小，说明质点的速度先增大后减小，故BC错误；D．整个过程质点位移故D错误。故选A。5.平直道路上的电动车以6m/s的速度匀速行驶，某时刻（取为0时刻）开始刹车做匀减速直线运动，第2s末速度大小为3m/s，则下列说法正确的是（）A.电动车刹车时的加速度大小为 B.电动车第1s末的速度大小为C.电动车第5s末的速度大小为 D.电动车第3s末的速度大小为【答案】B【解析】A．由可知即电动车刹车时的加速度大小为，故A错误；BD．电动车第1s末的速度大小第3s末的速度大小故B正确，D错误；C．电动车刹车所用的时间即电动车第4s末的速度为0，因此电动车第5s末的速度为0，故C错误。故选B。6.为了测某废弃水井的井口到水面的距离，小王让一个小石块从井口自由下落，经过2s后小王听到小石块击水的声音（不考虑声音在空气中传播的时间）。取重力加速度大小，则下列说法正确的是（）A.小石块落到水面时的速度大小为10m/sB.井口到水面的距离为40mC.若考虑声音在空气中传播的时间，则井口到水面的距离应小于20mD.若考虑声音在空气中传播的时间，则小石块落到水面时的速度应大于20m/s【答案】C【解析】A．小石块落到水面时的速度大小为故A错误；B．井口到水面的距离为故B错误；CD．若考虑声音在空气中传播的时间，则小石块在空中运动的时间小于2s，根据AB选项的速度时间关系和位移时间关系可知井口到水面的距离应小于，小石块落到水面时的速度应小于，故C正确，D错误。故选C。7.2024年9月26日，西安地铁10号线一期正式开通。某次测试时地铁（可视为质点）的最高行驶速度为54km/h，加速和减速时的加速度大小均为1.5m/s2，若甲、乙两站在同一直线上，且两站间的距离为1800m，则该地铁从甲站由静止开出到恰好停在乙站的最短时间为（）A.100s B.120s C.130s D.140s【答案】C【解析】设地铁从静止加速到54km/h=15m/s所用的时间为t，则由对称性可知，地铁减速时间也为10s，地铁加速运动通过的距离与减速时的相同，均为则地铁匀速运动的时间该地铁从甲站运动到乙站的最短时间故选C。8.下列各组物理量中，只有一个矢量的是（）A.时刻速率加速度 B.路程质量温度C.时间速度重力加速度 D.位移路程速率【答案】AD【解析】A．时刻和速率是标量，加速度是矢量，只有一个是矢量，故A符合题意；B．路程、质量和温度都是标量，故B不符合题意；C．时间是标量，速度和重力加速度都是矢量，有两个矢量，故C不符合题意；D．位移是矢量，路程和速率都是标量，只有一个是矢量，故D符合题意。故选AD。9.飞机在航母上降落时，需要用阻拦索使飞机迅速停下来。某次飞机着舰测试时飞机钩住阻拦索后，飞机在航母水平甲板上运动的位移随时间变化的关系式为x=60t−10t2（x的单位为m，t的单位为s），该过程中航母始终静止，则下列说法正确的是（）A.飞机的加速度大小为10m/s2 B.飞机钩住阻拦索后运动的时间为3sC.飞机钩住阻拦索后滑行的距离为90m D.飞机钩住阻拦索后2s时的速度大小为40m/s【答案】BC【解析】A．由关系式x=60t−10t2，结合运动学公式可知，飞机的初速度大小为60m/s，加速度大小为20m/s2，故A错误；B．飞机钩住阻拦索后运动时间故B正确；C．飞机钩住阻拦索后滑行距离故C正确；D．飞机钩住阻拦索后2s时的速度大小故D错误。故选BC。10.可视为质点的汽车甲、乙在两平行的平直公路上同向行驶，其图像如图所示。已知两车在时并排行驶，则下列说法正确的是（）A.汽车甲、乙的加速度大小之比为 B.0~1s内，汽车乙在汽车甲前方C.在时，两车也并排行驶 D.汽车甲、乙的速度相等时两车的距离为5m【答案】AC【解析】A．由题图可知，汽车甲的加速度大小汽车乙的加速度大小则汽车甲、乙的加速度大小之比为，故A正确；B．内，汽车乙的速度比汽车甲的速度大，且两车在时并排行驶，因此内，汽车甲在汽车乙前方，故B错误；C．图像中图线与时间轴所围面积对应着位移，分析可知内汽车甲与汽车乙的位移相同，因此在时，两车也并排行驶，故C正确；D．结合图像可知，时两车的速度相等，时汽车甲、乙的速度大小分别为、，因此内汽车甲、乙的位移大小之差即汽车甲、乙的速度相等时两车的距离为2.5m，故D错误。故选AC。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.光电计时器是一种研究物体运动时常用的计时仪器，其结构如图甲所示。a、b分别是光电门的激光发射装置和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的遮光时间。现将一滑块（上端固定有宽度为d的遮光条）放在气垫导轨上，轻推滑块后测得滑块通过光电门的过程中遮光条的遮光时间为t。（1）为了使测得的滑块通过光电门时的速度更加接近真实值，应选择较______（填“宽”或“窄”）的遮光条。（2）用刻度尺测遮光条的宽度，测量结果如图乙所示，则遮光条的宽度d=______，滑块通过光电门时的速度大小v=______（用题目给定的物理量符号表示）。【答案】（1）窄（2）0.40cm【解析】小问1解析】为了使测得的滑块通过光电门时的速度更加接近真实值，应选择较窄的遮光条，因为遮光条越窄，遮光条通过光电门的时间越小，则遮光条通过光电门的平均速度越接近瞬时速度。【小问2解析】该刻度尺分度值为0.1cm，因此遮光条的宽度为d=0.40cm根据光电门测速原理可知，滑块通过光电门时的速度大小为12.在“探究小车的速度随时间变化的规律”实验中，某同学得到一条用电火花计时器（正常工作时所接交变电流的电压为220V）打出的纸带，如图甲所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，每相邻两个计数点之间还有四个计时点在图中没有画出。已知小车在做匀加速直线运动，他经过测量得到B、C、D、E、F各点到A点的距离并列表，如图乙所示。（1）若电火花计时器的打点周期为T，则纸带上打出E点时小车的速度vE=_________。（用图甲中所测量的物理量符号和T表示）（2）利用图乙的残缺表（表中数据的单位为cm）中的数据，已知打点周期T=0.02s，可得小车的加速度大小a=________m/s2。（计算结果保留两位有效数字）（3）若实验时电火花计时器所接交变电流的电压变成218V（频率不变），而做实验的同学并不知道，则加速度的测量值_________（填“大于”“小于”或“等于”）实际值。【答案】（1）（2）0.52（3）等于【解析】【小问1解析】纸带上打出E点时小车的速度【小问2解析】根据逐差法可得小车的加速度大小为【小问3解析】如果交变电流的频率不变，电压变为218V，则打点周期不变，不影响测量结果，即加速度的测量值等于实际值。13.在某次台球比赛中，某运动员将台球甲从距离台球乙处对准静止的台球乙击出，台球甲经过后以的速度击中台球乙，两者碰撞后台球甲以的速度、台球乙以的速度均沿台球甲碰撞前运动方向运动，台球甲、乙碰撞的时间。求：（1）台球甲从被击出到击中台球乙前瞬间的平均速度大小；（2）台球甲在碰撞过程中的平均加速度大小；（3）台球乙在碰撞过程中的平均加速度大小。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小问1解析】台球甲从被击出到击中台球乙前瞬间的平均速度大小【小问2解析】根据加速度的定义式可得台球甲在碰撞过程中的平均加速度大小【小问3解析】根据加速度的定义式可得台球乙在碰撞过程中的平均加速度大小14.某辆汽车（可视为质点）在某一直线路段以的速度匀速行驶，驾驶员突然发现汽车前方处有障碍物，经的反应时间（这段时间内汽车仍保持原速）立即紧急刹车，汽车刹车时做加速度大小的匀减速直线运动。（1）求汽车从开始刹车到恰好停下的时间；（2）计算并判断该辆汽车会不会撞上障碍物；（3）若因雨天路滑，汽车刹车做匀减速直线运动的加速度大小变为（汽车刹车前速度仍为），为了保证汽车不撞上障碍物，求汽车开始刹车时到障碍物的最小距离。【答案】（1）（2）汽车不会撞上障碍物，判断见解析（3）【解析】【小问1解析】汽车的初速度汽车刹车做匀减速直线运动，有解得【小问2解析】汽车在反应时间内的位移大小汽车刹车做匀减速直线运动，有得从驾驶员发现障碍物到汽车的速度为0，汽车的位移大小解得汽车不会撞上障碍物。【小问3解析】汽车仍做匀减速直线运动，有解得15.如图所示，离地面足够高处有一竖直空管，M、N为空管的上、下两端面。空管在外力作用下以恒定的速度竖直向下做匀速直线运动。同时在距空管N端面正下方处有一小球由静止开始做自由落体运动，小球只经过空管M端面一次。小球可视为质点，取重力加速度大小。求：（1）小球从开