2024届陕西省榆林府谷县麻镇中学物理高一上期中综合测试模拟试题含解析

2024届陕西省榆林府谷县麻镇中学物理高一上期中综合测试模拟试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。

2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。

3．考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的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。

1、近年来有一种测g 值的方法叫“对称自由下落法”：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O 点向上抛小球又落至原处的时间为T 2，在小球运动过程中经过比O 点高H 的P 点，小球离开P 点至又回到P 点所用的时间为T 1，测得T 1 、T 2和H ，可求得g 等于（ ） A ．
()
2
218H
T T -
B ．22214H
T T -
C ．22
218H T T -
D ．
()
2
214H T T -
2、钢球A 、B 从同一高塔下落，当A 自塔顶自由下落2 m 时，B 自塔顶下方6 m 处自由下落，两钢球同时到达地面，不计空气阻力，重力加速度取10 m/s 2，则塔高为（） A ．24 m
B ．16 m
C ．12 m
D ．8 m
3、下列说法正确的是
A ．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
B ．平均速度、瞬时速度以及加速度，是牛顿首先建立起来的
C ．自然界的四个基本相互作用是：强相互作用、万有引力、弹力、电磁相互作用
D ．根据速度定义式v ＝
x t ∆∆，当△t 极短时，x t
∆∆就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度，该定义应用了物理的极限法 4、伽利略对运动的研究，不仅确立了许多用于描述运动的基本概念，而且创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法，并且通过实验加以验证：伽利略手稿中记录了一组铜球从斜槽的不同位置由静止下落的距离和所用时间的实验数据，伽利略对上述的实验数据进行了数学处理及逻辑分析，并得出了结论。

下列各式哪一个是伽利略通过这个实验直接得出的结论（ ）
1 2 3 4 5 6 7 8 时间/s 32
130
298
526
824
1192
1600
2104
距离/t
A ．3
12123v v v k t t t =
== B ．3
12222123
s s s k t t t ===
C ．3
12123v v v k s s s =
== D ．3
12222123
v v v k s s s ===
5、如图所示，质量为M 足够长的斜面体始终静止在粗糙的水平面上，斜面体的两个斜面均是光滑的，顶角为900，两个斜面的倾角分别为α、β，且α>β．两个质量均为m 的物体P 、Q （可视为质点）分别在沿斜面向上的力F 1、F 2的作用下均缓慢向上移动．重力加速度为g ．则以下说法中正确的是( )
A ．M 对P 作用力大小为mg
B ．地面对斜面体的支持力大小等于(M ＋m )g
C ．水平地面对斜面体有水平向左的静摩擦力
D ．地面对斜面体的支持力大小等于M g ＋2mg sin α cosβ
6、 (多选)一物体以初速度v 0做匀减速运动，第1 s 内通过的位移为x 1＝3 m ，第2 s 内通过的位移为x 2＝2 m ，又经过位移x 3物体的速度减小为0，则下列说法中正确的是( ) A ．加速度a 的大小为1 m/s 2 B ．初速度v 0的大小为2.5 m/s
C ．位移x 3的大小为1.125 m
D ．整个运动过程的平均速度大小为2.5 m/s
7、在阳台上，将一个小球以v=15m/s 初速度竖直上抛，则小球到达距抛出点h=10m 的位置所经历的时间为(g=10m/s 2) A ．1s B ．2s C ．
317
2
s + D ．(2+6)s 8、某汽车沿一直线运动，在t 时间内通过的位移为L ，在2L 处速度为v 1，在2
t
处速度为v 2，则（ ） A ．匀加速运动，v 1>v 2 B ．匀加速运动，v 1<v 2 C ．匀减速运动，v 1<v 2 D ．匀减速运动，v 1>v 2 9、下列所描述的运动中，不可能出现的是 A ．速度变化为正，加速度方向为负 B ．物体的加速度增大，速度反而减小 C ．物体的速度为零，加速度却不为零 D ．速度变化越来越快，加速度越来越小
10、如图甲所示，重为G 的物体在水平向右的压力F 作用下静止在竖直墙上，F 随时间t 均匀减小，如图乙所示，物体与墙的最大静摩擦因数为，物体始终静止设墙对物体的弹力为N 、物体与墙的最大静摩擦力为、物体受到的摩擦
力为f，下列图象能正确表示各力随时间变化的是
A．B．C．D．
二、实验题
11、（4分）如图所示是电火花计时器的示意图．电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用_____（选填“交流”或“直流”）电源，当电源的频率是50 Hz时，每隔____ s打一次点．电火花计时器和电磁打点计时器相比，
_______________所受阻力较小。

12、（10分）某次实验纸带的记录如图所示,图中前几个点模糊, 因此从O点开始每打5个点取1个计数点,则小车通过D点时速度是_______m/s,小车运动的加速度是______m/s2.（打点计时器的电源频率是50Hz）．（保留3位有效数字）
三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、（9分）客车以v=20m/s的速度行驶，突然发现同车道的正前方x0=120 m处有一列货车正以v0=6 m/s的速度同向匀速前进，于是客车紧急刹车，若客车刹车的加速度大小为a=1m/s2，做匀减速运动，问：
(1)客车与货车速度何时相等？
(2)此时，客车和货车各自位移为多少？
(3)客车是否会与货车相撞？若会相撞，则在什么时刻相撞？相撞时客车位移为多少？若不相撞，则客车与货车的最小距离为多少？
14、（14分）如图所示,位于水平桌面上的物块A质量为2m，由跨过定滑轮的轻绳与质量为m的物块B相连，从滑轮到A和到B的两段绳都是水平的，已知B与A之间的动摩擦因数是μ，A与桌面之间的动摩擦因数是2μ，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，重力加速度为g。

若用一水平向右的力F拉A使它做匀速运动。

求：
（1）绳对B物体的拉力大小；
（2）F的大小。

15、（13分）汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面驾车司机，减速安全通过。

在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以30m/s 的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50m 的物体，并且他的反应时间为0.6s ，制动后最大加速度为5m/s 2。

求： (1)小轿车从刹车到停止滑行的距离；
(2)三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞。

参考答案
一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的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。

1、C 【解题分析】
将小球的运动分解为竖直向上的匀减速直线运动和竖直向下的自由落体运动，根据t 上=t 下
则从最高点下落到O 点所用时间为2 2T
，故v 0=2 2T g; 从最高点下落到P 点所用时间为1 2T ，则v P =1
2
T g ，则从P 点下落到O 点的过程中的平均速度为
2O P v v v +=; 从P 点下落到O 点的时间为t=2 2T −1
2
T ; 根据H=v t 可得21122111()()2222222
O P v v T T T T H g g T T +=-=+⨯-（）（）
解得22
218H
g T T =
- ,故C 正确．故选C ．
点睛：对称自由落体法实际上利用了竖直上抛运动的对称性，所以解决本题的关键是将整个运动分解成向上的匀减速运动和向下匀加速运动，利用下降阶段即自由落体运动阶段解题．另外本题用到了利用平均速度求解位移的方法：s=v t ． 2、D
【解题分析】
设钢球A 下落h 1＝2 m 的时间为t 1，塔高为h ，钢球B 的运动时间为t 2，由h 1＝12gt 12，得t 1
s ，由h －6 m ＝1
2
gt 22，又h ＝
1
2
g (t 1＋t 2)2，代入数据解得h ＝8 m ，D 正确；故选D ． 【题目点拨】
解决本题的关键知道自由落体运动的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题． 3、D 【解题分析】
A ．用质点来代替物体的方法是等效思想方法，故A 错误；
B ．我们所学的概念，诸如平均速度，瞬时速度以及加速度等，是伽利略首先建立起来的，故B 错误；
C ．四个基本相互作用是：强相互作用、弱相互作用、万有引力、和电磁相互作用，故C 错误；
D ．根据速度定义式v ＝x t ∆∆，当△t 极短时，x t
∆∆就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度，该定义应用了物理的极限法，故D 正确； 故选D 。

4、B 【解题分析】
ACD ．伽利略最初猜想沿斜面向下运动的物体的运动的速度与时间成正比，即：v=kt ；但是由于速度的测量是不容易的，因此不能直接得到速度与时间的关系以及速度和位移的关系，则选项ACD 错误；
B ．根据实验数据可知，位移与时间的平方成正比，则：x =kt 2
，即：3
12222123
s s s k t t t ===，考虑到测量的误差等原因，可
以认为2 x
t
是一个常数，即位移与时间的平方成正比，选项B 正确。

5、B 【解题分析】
M 对P 有垂直斜面的支持力mgcos α和沿斜面向下的摩擦力μmgcos α，两个力的合力不等于mg ，选项A 错误；P 物体对斜面的水平作用力等于mgcosαsinα=0.5mgsin2α，同理，Q 对斜面的水平作用力是mgcosβsinβ=0.5mgsin2β ；sin2β=sin2（
2
π
-α）=sin2α，所以两力平衡，斜面体没有运动的趋势，水平地面对斜面体没有摩擦力，选项C 错误．P 对斜面的压力在竖直方向是分力是mg （cosα）2 ，Q 对斜面的压力在竖直方向是分力是mg （cosβ）2，（cosβ）2=cos （2
π
-α）2=sinα2 所以合力为mg ，故地面对斜面体的支持力等于（M+m ）g ．选项B 正确，D 错误；故选B.
6、AC
【解题分析】A 、根据2x at ∆=得， 22
2
1/1/1
x a m s m s t ∆-=
==-，根据第1s 内通过的位移为13x m =则： 210111
2
x v t at =+得， 0 3.5/v m s =，故A 正确，B 错误；
C 、第2s 末的速度202 3.5/12/ 1.5/v v at m s m s m s =+=-⨯=，
则2230 2.25
1.12522
v x m m a --=
==-，故C 正确； D 、整个过程中平均速度大小为： 00 3.50
/ 1.75/22
v v m s m s ++=
==，故D 错误。

点睛：该题考查匀变速直线运动的应用，解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用。

7、ABC
【解题分析】试题分析：位移是矢量，抛出后石子通过距抛出点10m 处，可能是上升阶段经过10m 高处，也可能是下降阶段经过高10m 处，还有可能是下降阶段经过下方10m 处，代入位移时间关系公式求解即可． 规定向上为正方向，若10h m =，则根据2012x v t at =+可得21
1510102
t t -⨯=，
解得11t s =或22t s =，若10h m =-，
则有21
1510102
t t -⨯=-，解得3t =
40t =<（舍去），故ABC 正确 8、AD
【解题分析】试题分析：对运动过程运用速度位移公式、平均速度公式和位移时间公式列式后联立，求解出中间位置和中间时刻的瞬时速度的一般表达式，再进行分析讨论．
设汽车的初速度为0v ，末速度为v ，则在中间时刻时速度0
22
v v v +=，根据位移时间公式可得22
1022v v L a -=，
22122v v L a -=，解得在中间位置时的速度为1v =()2
2
2
2
20220
0122024
4
v v v v v v
vv v v -+++-=
-=
>，
即无论汽车做匀加速运动还是匀减速运动，都有12v v >，AD 正确． 【题目点拨】本题也可以通过v-t 图像解决问题，如图所示
9、AD
【解题分析】
A．速度变化△v，加速度为a，因为
∆
=
∆
v
a
t
，式中a与△v是矢量，所以两物理量方向相同，即速度变化为正，加速
度方向为正，这种说法不可能出现，故A正确；
B．当物体的加速度与速度反向时，速度减小；当加速度增大，速度减小更快。

所以物体的加速度增大，速度反而减小，这种说法有可能出现，故B错误；
C．物体的速度为零，加速度却不为零，例如火箭发射的瞬间，这种说法有可能出现，故C错误；
D．加速度是用来描述速度变化快慢的物理量，所以变化越来越快，加速度越来越大，这种说法不可能出现，故D正确。

10、AB
【解题分析】
对水平方向上分析可知，物体受到的墙面的支持力一直与压力大小相等，方向相反，故变化规律与F的规律相同，故A正确；最大静摩擦力，故说明最大静摩擦力也随着压力的增大而增大，故变化规律与F规律相同，故B正确；物体保持静止，则说明物体处于平衡状态，摩擦力一直等于重力，故C错误；静摩擦力与压力无关，大小一直等于重力，故D错误．故选AB．
【题目点拨】
本题考查静摩擦力的分析问题，要注意明确静摩擦力大小取决于外力的大小，但最大静摩擦力与正压力是成正比，本题还要注意明确最大静摩擦力取决正压力，与重力是无关的．
二、实验题
11、交流；0.02；电火花计时器
【解题分析】
[1]电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用220V交流电源；
[2]当电源的频率是50Hz时，根据
11
s 0.02s 50
T f =
==， 所以每隔0.02s 打一次点；
[3] 电火花计时器和电磁打点计时器相比，电火花计时器没有振针与纸带之间的摩擦，所受阻力较小。

12、2.48m/s 6.18m/s 2 【解题分析】
从A 点开始每打5个点取1个计数点，相邻的计数点之间的时间间隔是0.1s （1）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，
()2
77.4027.8710/ 2.48/20.1
CE D CE x
v m s m s t --⨯⨯＝＝＝
（2）逐差法求解：22
6.18/4CE AC
x x a m s T
-＝＝ 【题目点拨】
本题考查了打点计时器的应用以及根据纸带求物体运动的速度、加速度等问题，要熟练掌握从纸带上获取小车速度、加速度的方法．要注意单位的换算和有效数字的保留．
三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位
13、 (1)t =14s (2) x 客= 182m x 货= 84m (3)x min =22m 【解题分析】
试题分析：（1）设经时间t 客车速度与货车速度相等：v-at=v 0， 可得：t=14s ． （2）此时有：x 客=vt-12
at 2
=182m x 货=v 0t=84m ．
（3）因为x 客＜x 货+x 0，所以不会相撞．经分析客车速度与货车速度相等时距离最小为：x min =x 货+x 0-x 客=22m 考点：追击及相遇问题
【名师点睛】这是两车的追击问题，速度相等时，它们的距离最小，这是判断这道题的关键所在，知道这一点，本题就没有问题了．
14、（1）μmg （2）8μmg 【解题分析】
（1）对B 物块，设跨过定滑轮的轻绳拉力为T ，木块B 与A 间的滑动摩擦力 f =μmg ①
根据共点力平衡条件
T=f ②
即
T=μmg
（2）对木块A受力分析，A受拉力F，B对A向左的摩擦力f，地面对P物体向左的摩擦力f′，根据共点力平衡条件，有
F=f+f′+T③
地面对P物体向左的摩擦力
f′=2μ（3m）g④
由①～④式可以解得
F=8μmg
15、(1)90m；(2)58m
【解题分析】
(1)从刹车到停止的位移为x2，则
x2=
2
2
v
a
-
=
0900
25
-
⨯-
m=90m
(2)反应时间内做匀速运动，则
x1=v0t0=30×0.6=18m
小轿车从发现物体到停止的全部距离为
x=x1＋x2=18＋90m=108m
小轿车驾驶员只能看清前方50m的物体，所以三角警示牌距车的最小距离Δx=x－d=58m。