湖南省名校聯(lián)考聯(lián)合體2024-2025學年高一上學期11月期中物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE12024年秋季高一期中聯(lián)考物理時量：75分鐘滿分：100分一、單項選擇題（本題6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。）1.物理學家在探究客觀世界的過程中發(fā)現(xiàn)了很多行之有效的科學研究方法，下列關于物理學常用方法的表述中，錯誤的是（）A.加速度的定義式，運用了比值定義法B.牛頓借助理想斜面實驗研究和邏輯推理得出了自由落體運動規(guī)律C.在探究力的合成規(guī)律時，采用了等效替代法D.當時，就可以表示物體在時刻的瞬時速度，運用了極限思維法【答案】B【解析】A．加速度的定義式，是運用比值定義法定義出來的一個物理量，故A正確，不符合題意；B．伽利略借助理想斜面實驗研究和邏輯推理得出了自由落體運動規(guī)律，故B錯誤，符合題意；C．在探究力的合成規(guī)律實驗中，用一個力的作用效果代替兩個力的作用效果，所以本實驗采用的科學方法是等效替代法，故C正確，不符合題意；D．當時，就可以表示物體在時刻的瞬時速度，該定義運用了極限思維法，故D正確，不符合題意。本題選擇錯誤選項，故選B。2.關于描述物體運動的物理量中，下列說法正確的是（）A.平均速度的大小就是平均速率B.如果物體的瞬時速度為零，則其加速度一定為零C.在單向直線運動中，物體的位移與路程相同D.在相同時間內(nèi)，速度變化量越大，物體加速度一定越大【答案】D【解析】A．平均速率是路程與時間的比值，只有物體在做單向直線運動時，平均速度的大小才等于平均速率，選項A錯誤；B．如果物體的瞬時速度為零，則其加速度不一定為零，例如豎直上拋的最高點處瞬時速度為零，加速度為自由落體加速度，選項B錯誤；C．位移是矢量，路程是標量，只有當物體做單向直線運動時，位移的大小才等于路程，選項C錯誤；D．根據(jù)在相同時間內(nèi)，速度變化量越大，物體加速度一定越大，選項D正確。故選D。3.我們將物體間復雜多樣的相互作用抽象為“力”，下列說法正確的是（）A.用雞蛋砸石頭，石頭對雞蛋的力大于雞蛋對石頭的力B.自行車前進時，前后輪受到的兩個摩擦力方向可能相反C.放在桌面上的水杯受到桌面對它向上的支持力，這是由于水杯發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的D.運動的物體可能受到靜摩擦力，但靜止的物體不可能受到滑動摩擦力【答案】B【解析】A．雞蛋對石頭的力與石頭對雞蛋的力是一對相互作用力，大小相等方向相反，故A錯誤；B．當自行車正常勻速行駛，且后輪為主動輪，前輪為從動輪時，此時后輪相對地面運動趨勢向后，因此地面對后輪摩擦力向前；前輪相對地面運動趨勢向前，因此地面對前輪摩擦力向后；兩者摩擦力方向相反，故B正確；C．水杯受到的支持力，是由于桌面發(fā)生形變形成的，故C錯誤；D．運動的物體可能受到靜摩擦力，靜止的物體同樣可以受到滑動摩擦力，只要它接觸并擠壓的另一個物體運動即可，故D錯誤。故選B。4.下列情境中關于小球所受彈力的描述，正確的是（）A.甲圖，質(zhì)量分布不均的小球，重心在處，受到墻的支持力過圓心B.乙圖，豎直細線懸掛的小球一定受到細繩的拉力和斜面的支持力C.丙圖，靜止在半圓形碗里的小球受到碗的支持力方向如丙圖所示D.丁圖，靜止在桿頂端的小球受到沿桿向上的彈力【答案】A【解析】A．圖甲中，通過對小球受力分析可知，小球受到墻的支持力過圓心O，故A正確；B．圖乙中，小球只受到細繩的拉力，斜面對小球無支持力，故B錯誤；C．圖丙中，碗對小球的支持力應該過圓心，故C錯誤；D．圖丁中，根據(jù)二力平衡，桿對小球的力豎直向上，故D錯誤。故選A。5.一位花鼓戲演員在表演時，隨著音樂的變化做勻減速直線運動，依次通過、、、四個標志物，測得的數(shù)據(jù)有：，，演員在、、段的運動時間依次為、、，則演員的加速度大小為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】依題意，演員經(jīng)過段中間時刻的速度為演員經(jīng)過段中間時刻的速度為則演員加速度大小為故選D。6.如圖所示，一塊長木板上放著一個質(zhì)量為的工廠元件，該元件套在豎直的光滑限制柱上，限制柱固連在天花板上。長木板與元件之間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為。緩慢向右拉動長木板，同時在水平面內(nèi)對元件施加一個與木板運動方向成的力（大小未知）。則限制柱對元件的作用力最小值為（）A. B.4N C. D.【答案】C【解析】以木板所在平面作為面，垂直木板方向作為軸。對元件進行受力分析，軸方向元件只受到自身重力與木板對原件的支持力。平面對元件受力分析如圖所示，元件受到三個力，摩擦力為限制柱對其作用力，以及額外施加的力，三力平衡，根據(jù)數(shù)學關系可知，存在一個最小值為。故選C。二、多選題（本題共4小題，每小題5分，共20分，在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）7.在一條平直賽道上，甲、乙兩玩具汽車沿各自的賽道同時開始運動，甲車運動的圖像和乙車運動的圖像分別如圖1、圖2所示，下列說法正確的是（）A.甲、乙兩車以相同的初速度出發(fā)B.甲車在第末回到了出發(fā)位置C.乙車在第末運動方向發(fā)生了改變D.若甲乙兩車初始位置相同，則在第末，乙車在甲車前方處【答案】BD【解析】AB．因x-t圖像的斜率等于速度，可知甲車以的初速度先勻速行駛，之后在以的速度反向運動，末回到出發(fā)位置。因v-t圖像的斜率等于加速度，可知在第，乙車是做初速度為零的勻加速運動，加速度為，之后做勻減速運動。所以A錯誤，B正確。C．在第末乙車的速度大于零，還是在往正方向運動的，故C錯誤。D．在第末，甲車位移為0，v-t圖像的面積等于位移，可知乙車位移為初位置相同，故D正確。故選BD。8.將一長方形木塊鋸開為相同的A、B兩部分后，如圖靜止疊放在粗糙水平地面上，A、B接觸面與豎直方向的夾角為，A、B間的動摩擦因數(shù)為。若A、B的質(zhì)量均為，重力加速度大小為，下列說法正確的是（）A.B對A作用力大小為B.A對B的壓力大小為C.A對B的摩擦力大小為D.假設地面光滑，B物體仍能保持靜止【答案】AD【解析】A．對A物體受力分析，A受重力、B對A的支持力和靜摩擦力3個力的作用，根據(jù)受力平衡可知B對A作用力等于A所受的重力，故A正確；B．根據(jù)平衡條件可得，B對A的支持力等于，根據(jù)牛頓第三定律可知A對B的壓力大小也為，故B錯誤；C．根據(jù)平衡條件可得，B對A的摩擦力等于，根據(jù)牛頓第三定律可知A對B的摩擦大小也為，故C錯誤；D．整體受力分析可知，地面對B只有一個支持力，等于A、B的重力之和，方向豎直向上，若地面光滑，B物體還是靜止，故D正確；故選AD9.小寧同學在網(wǎng)上購買了一箱紙巾和一摞捆好的書?？爝f員將書置于箱子上放在小寧家門口。為了將包裹拖進房間，小寧需要從零開始逐漸增大拉力。紙巾箱子與書籍間的摩擦力、箱子與地面間的摩擦力隨水平拉力變化的情況如圖乙所示。已知一箱紙巾的質(zhì)量，書的質(zhì)量，取，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力；下列說法正確的是（）A.當時，箱子與書籍保持靜止B.當時，箱子與書籍發(fā)生相對運動C.箱子與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1D.箱子與書籍間的動摩擦因數(shù)為0.1【答案】AC【解析】A．當時，箱子與書籍間沒有摩擦力作用，因此箱子與書籍處于靜止狀態(tài)，故A正確；B．當時，由圖可知，箱子與地面間摩擦力是滑動摩擦力，而箱子與書籍間是靜摩擦力，因此箱子在地面上滑動，而箱子與書籍保持相對靜止，故B錯誤；C．對書籍和箱子整體受力分析可知，整體受到重力地面給整體的支持力整體與地面間的滑動摩擦力所以故C正確；D．對書籍受力分析可知，書籍受到重力，箱子給書籍的支持力箱子與書籍間的滑動摩擦力所以故D錯誤。故選AC。10.某同學站在高處，用左手豎直向上拋出一物體A，拋出點距地面高，初速度為，經(jīng)過后，在同一水平高度用右手豎直向上拋出初速度也為的物體B。已知左手與右手的距離為，兩個物體落地后保持靜止，忽略空氣阻力，重力加速度為，則（）A.物體A從拋出到回到拋出點需要B.物體B拋出后兩物體間的距離先減小后增大再減小C.當物體A拋出后經(jīng)過兩物體的高度相等D.兩物體間的最大距離為【答案】BC【解析】A．以水平地面為坐標原點，豎直向上為正方向，則先拋出的物體距離水平地面的高度與時間關系為令，得時，物體落地并停止運動。令，得或，所以物體從拋出到回到拋出點需要，A錯誤；B．物體距離水平地面的高度與時間關系為其中。令，得時，物體落地并停止運動。則在前，兩者間的高度差：后，，保持減小。所以兩物體間的高度差先減小后增大再減小，距離也是如此。當時，為兩者間的最大高度差，并不是它們之間的最大距離，故B正確；C．以上分析可知，令，得，所以C正確；D．以上分析可知，它們之間的最大距離為8.75m，D錯誤。故選BC。三、實驗題（共2小題，第11題8分，第12題8分，共16分。）11.小花同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出、、、、、、共7個計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的距離如圖所示，測出計數(shù)點間的距離分別為，，，，，。已知打點計時器的電源頻率為，每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個計時點未畫出。（1）以下關于實驗的說法正確的是（）A.在進行實驗時，應先釋放紙帶，再打開電源B.為使測量更為嚴謹，應把打下的第一個點作為第一個測量點C.釋放小車時，應將其靠近打點計時器，以便打出更多的點進行研究D.根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出圖像，若圖像為傾斜直線，則其傾角的正切值可表示加速度（2）該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)判斷出小車做勻變速直線運動。在打點時小車的速度大小為________；小車的加速度大小為________。（計算結果均保留兩位有效數(shù)字）（3）若實驗后發(fā)現(xiàn)，實際所用交流電的頻率高于，則題（2）中的計算結果與實際值相比________。（填“偏大”“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）C（2）0.480.79（3）偏小【解析】【小問1解析】A．在進行實驗時，應先打開電源，再釋放紙帶，故A錯誤；B．處理數(shù)據(jù)時，舍去紙帶上密集的點，利用點跡清晰、點間間隔適當?shù)囊徊糠诌M行測量、計算，故B錯誤；C．釋放小車時，應將其靠近打點計時器，以便打出更多的點進行研究，故C正確。D．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出圖像為傾斜直線，橫、縱坐標的標度可以改變，若改變則直線的傾角會發(fā)生變化，因此傾角的正切值不能表示加速度，而是直線的斜率表示加速度，故D錯誤。故選C?！拘?解析】由題意得兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為由題中數(shù)據(jù)可得小車的加速度為【小問3解析】電源的頻率增大，則打點周期變小，而計算時所用周期仍用原來的值，則上述測量值將偏小。12.在實驗室中，老師將學生分成若干小組進行“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗。同學們討論的實驗步驟如下：①如圖甲，將兩細繩套拴在橡皮筋的一端，另一端固定在水平木板上，橡皮筋的原長為；②如圖乙，用兩個相同的彈簧測力計沿細繩互成角度拉套在橡皮筋結點的細繩套，橡皮筋和細繩套的結點在拉力、的共同作用下到達某一位置靜止，記為，橡皮筋伸長的長度為，記錄兩個彈簧測力計的拉力和的大小和方向；③如圖丙，只用一個彈簧測力計拉繩套，使結點仍到位置，記錄彈簧測力計的拉力的大小和方向；④根據(jù)力的平行四邊形定則作出和的合力；⑤比較與的大小、方向的一致程度。（1）圖乙中彈簧測力計的示數(shù)為________。（2）本實驗采用的科學方法是（）A.理想實驗法 B.控制變量法 C.等效替代法 D.建立物理模型法（3）為了讓實驗誤差盡量減小，你認為下列說法正確的是（）A.橡皮筋應與兩細繩夾角的平分線在同一直線上B.讀數(shù)時，視線要正對彈簧測力計刻度C.兩細繩必須等長（4）下圖、、、分別為四位同學提交的實驗報告中的實驗記錄，符合實驗事實的是（）A. B. C. D.【答案】（1）5.80（2）C（3）B（4）A【解析】【小問1解析】圖乙中彈簧測力計的分度值為，示數(shù)為?！拘?解析】此實驗用一個力作用效果代替兩個力的作用效果，所以本實驗采用的科學方法是等效替代法。故選C。小問3解析】A．橡皮筋應與兩細繩夾角的平分線可以不在同一直線上，故A錯誤；B．實驗中，為了減少實驗的誤差，所以彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計刻度，故B正確；C．通過兩細繩用兩個彈簧測力計互成角度地拉橡皮筋時，并非要求兩細繩等長，故C錯誤。故選B。【小問4解析】由題意可知是理論值，其應該是平行四邊形的對角線，而是測量值，其方向與在同一直線上。故選A。四、解答題（共3題，第13題10分，第14題14分，第15題16分，共40分。）13.如圖所示，兩材質(zhì)相同的木塊A、B并排固定在水平面上，A的長度為，B的長度為，一顆子彈沿水平方向以速度射入A，并以速度射出A。子彈可視為質(zhì)點，其在木塊中的整體運動過程可視為勻變速直線運動。求：（1）子彈做勻變速直線運動的加速度的大小；（2）子彈在木塊A、B中運動的時間之比?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1解析】子彈在木塊A中做勻變速直線運動，由位移速度公式可得因此子彈的加速度大小為【小問2解析】子彈在木塊A中運動的時間設為，由速度公式可得子彈在木塊B中運動，勻減速到零時的位移。由位移速度公式可得由于，則子彈不能射出B，在B內(nèi)會減速到零，運動時間設為，由速度公式可得則子彈在木塊A、B中運動的時間之比14.如圖所示，一質(zhì)量的小球甲分別與一根輕質(zhì)彈簧和一根不可伸長的輕繩連接，輕彈簧中軸線沿水平方向，輕繩繞過一光滑定滑輪（大小不計），繩段與豎直方向的夾角。一光滑小球乙由輕繩拴接置于半徑為的半圓柱體表面，半圓柱體截面的圓心點與定滑輪中心在同一豎直線上，的距離為，繩段沿半圓柱的切線方向。兩個小球均可視為質(zhì)點，整個系統(tǒng)處于同一豎直面內(nèi)，且始終保持靜止。已知彈簧的勁度系數(shù)，重力加速度，，，求：（1）彈簧的伸長量；（2）小球乙的質(zhì)量；（3）半圓柱體受到地面的摩擦力大小。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）對小球甲受力分析并正交分解如圖1所示，有：由小球甲平衡條件可知聯(lián)立解得，由胡克定律可知解得（2）令，由幾何關系可知得對小球乙受力分析如圖2所示，利用合成法可知由同一根繩上彈力處處相等可知解得（3）法一：由（2）可知對半圓柱體受力分析如圖3所示，有：聯(lián)立解得法二：將小球乙和半圓柱體看成一個整體，對整體分析如圖4所示，可知15.動物世界中各種生物對環(huán)境有不同的應對和生存策略。通過分析下列情境回答問題：（1）兔子在草地上吃草時，被離它處的獵狗發(fā)現(xiàn)，獵狗立即加速向兔子追擊。兔子在后發(fā)覺并立