广东佛山S6高质量发展联盟2024年高一上学期期中联考物理试卷

2024-2025学年上学期佛山市S6 高质量发展联盟高一年级期中联考试卷
物理学科
本试卷共6页，满分100分．考试时间75分钟．
注意事项：1．答题前，考生务必清楚地将自己的姓名、考号填写在规定的位置，核准条形码上的考号、姓名与本人相符并完全正确及考试科目也相符后，将条形码粘贴在规定的位置．
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用黑色墨水签字笔或钢笔作答，字体工整、笔迹清楚．3．考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题，超出答题区域范围书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效．
4．保持答题卡清洁、完整，不得折叠．严禁在答题卡上做任何标记，严禁使用涂改液和修正带．
第一部分选择题（共46分）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，错选、不选得0分．
1. 清晨，当第一缕阳光尚未揭开夜色的面纱，一阵低沉而有力的轰鸣声划破了黎明的宁静. 小天同学从梦中惊醒，那熟悉又略带震撼的声音，让他的思绪瞬间飘回了两周前那场震撼人心的珠海航展. 运油-20空中加油机与歼-20战斗机精准对接的那一刻，小天同学仿佛看到了中国航空事业的辉煌与未来，下列说法正确的是（）A．以地面为参考系，运油-20是静止的
B．加油时以歼-20为参考系，一旁的白云是静止的
C．加油时以歼-20为参考系，运油-20是静止的
D．加油前歼-20在尝试对接时可把运油-20看作质点
2．小天同学揉了揉惺忪的睡眼，习惯性地走进厨房，为自己热了一杯香浓的牛奶，香气在空气中弥漫，为新的一天注入了满满的能量. 如图，杯子静止放在桌面上，下列关于杯子和桌面受力的描述，正确的是（）A．杯子和桌面之间有弹力作用，但桌面并未发生形变
B．桌面受到向下的弹力，是由于杯子发生了形变
C．桌面受到向下的弹力，是由于桌面发生了形变
D．杯子静止放在桌面上，杯子中的牛奶越多，杯子和桌面之间的摩擦力越大
3. 喝完牛奶后，小天同学换上运动装备决定出门晨跑. 推开门，细心的他发现，设计巧妙的弹簧锁免去了关门时使用钥匙的繁琐. 如图所示为缓慢关门时（关门方向为图中箭头方向）门锁的示意图，若弹簧始终处于压缩状态，
则下列说法正确的是（）
A．关门时锁壳对锁舌的弹力方向垂直于锁舌的斜面
B．关门时锁舌对锁壳的弹力方向向左
C．关门时弹簧弹力变小
D．关门时锁舌对锁壳的弹力就是弹簧的弹力
体情况有更清晰的认识. 某时刻，运动APP 的语音提示：“你跑最近一公里用时5分钟20秒，你已经跑了四公里，
用时22分钟”. 下列说法正确的是（ ）
A ．根据播报内容可以得到小天同学的位移大小
B ．根据播报内容可推算出小天同学跑最近一公里的平均速度
C ．根据播报内容可推算出小天同学跑步的加速度
D ．根据播报内容可推算出小天同学跑最近一公里的平均速率
5. 路过公园时，小天同学被一阵热闹的掌声吸引. 原来是一位杂技演员在表演杂技绝活——顶灯. 只见杂技演员头顶着陶瓷碗，碗中盛放着油，单脚站立，纹丝不动. 那精湛的技艺和稳健的身姿，让小天同学不禁驻足观赏，
为杂技演员喝彩. 下列说法正确的是（ ）
A ．油灯和杂技演员整体的重心所在的竖直线一定过演员的支撑脚
B ．盛放油的碗及碗中油所组成的整体的重心与油的多少无关
C ．盛放油的碗所受重力一定指向地心
D ．杂技演员伸出手臂和腿只是单纯为了姿势好看，不会影响他的重心位置
6. 晨跑结束后，小天同学回家换了一身干净衣服. 这时，手机响了，是基米同学打来电话约小天同学到他家一起学习，小天同学欣然答应. 小天同学乘坐地铁前往基米家时，他注意到地铁门的开合情况，两扇门从静止开始同时向左右平移，经2s 恰好完全打开，两扇门移动距离均为1m ，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（ ）
A ．2m/s 2
B ．1m/s 2
C ．0. 5m/s 2
D ．0. 25m/s 2
7．走出地铁站，小天同学路过广场，大屏幕上正在播放巴黎奥运会男子双人跳板决赛的录像，中国“龙王组合”配合默契，动作优美，最终夺得冠军. 从离开跳板开始计时，跳水过程中龙道一重心的v t −图像如图所示，不计
空气阻力，重力加速度大小取210m/s g =，则（ ）
A ．入水前一直做自由落体运动
B ．2s t =时已浮出水面
C ．入水时速度大小为7. 5m/s
D ．运动员双脚离开跳板后重心上升的高度为0. 2m
项符合题目要求，全选对的得6分，漏选的得3分，错选、不选得0 分．
8．这时，两个小朋友开着碰碰车在广场上嬉戏打闹. 他们从同一位置出发沿同一直线比赛，两车运动的v t−图
像如图所示，下列判断正确的是（）
A．前6s，甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动
B．2 s时，乙车的速度方向没有发生改变
C．出发后，甲乙两车相遇了两次
D．两车两次相遇的时刻分别在第1 s末和第4 s末
9．终于到了基米同学家楼下，小天同学乘坐电梯上楼. 在电梯里，小天同学突然想到，上课时物理老师曾介绍，手机上的phyphox软件可以调用手机全部的传感器，轻松记录高度、速度、加速度等参数，是高中阶段性价比很高的精密仪器. 于是，小天同学打开了phyphox软件研究电梯运行情况. 实验过程中，手机水平放置，屏幕朝上，以竖直向上为正方向，软件记录下了电梯运行过程中的三组图像，如所图示，其中手机传感器只能测量垂直手机屏幕方向的加速度. 由图像可知下列说法正确的是（）
A．由h t−图像可知电梯正在下降
B．由v t−图像可估算，20s~40s内电梯的上升高度小于40m
C．由a t−图像可知，电梯加速时是做匀加速直线运动
D．实验时，若将手机屏幕与竖直平面平行放置，则不管加速或减速过程，测出的加速度数值都几乎为零
10. 到了基米同学家，小天发现他家的扫地机器人正在忙碌地工作着，机器人沿铺有相同大瓷砖的地面做匀变速
直线运动，连续经过P 、Q 、R 三点. 在PQ 段（2块砖）和QR 段（3块砖）的平均速度分别为02v 和0v ，不计相邻瓷砖间的檤隙，则（ ）
A. 机器人在PQ 段与QR 段的时间之比为1:3
B. 机器人在PR 段的平均速度为54v 0
C. 机器人在PR 段的平均速度为53v 0
D. 机器人通过每块砖时的速度变化量相同
第二部分 非选择题（共54分）
三、实验题：本大题共2小题，共20分.
11. (8分) 基米同学同样热爱学习和运动，家里还备有健身器材——拉力器. 他们决定利用拉力器做实验，一起探究胡克定律. 首先把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，弹簧的右侧固定一刻度尺，如图甲所示. 然后在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录弹簧弹力F 和相关数据.
（1）基米同学根据实验数据，绘制的弹力F 与x 的关系图像如图乙所示，图中x 表示__________.
A ．弹簧的形变量
B ．弹簧形变量的变化量
C ．弹簧处于水平状态下的自然长度
D ．弹簧处于竖直状态下的自然长度
（2）小天同学使用两条不同的轻质弹簧a 和b ，根据实验数据绘制F 与x 图像（如图丙所示），发现图像中弹簧a 的斜率小于弹簧b 的斜率，由此可知弹簧a 的劲度系数 （填“大于”“等于”或“小于”）弹簧b 的劲度系数. 若要制作一个精确度较高的弹簧测力计，应选弹簧 （选填“a ”或“b ”）.
（3）实验过程中发现某类弹簧自身重力不可忽略，不可视为轻质弹簧，若把此类弹簧放在铁架台上竖直悬挂时，弹簧呈现的形态如下图中的__________.
A ．
B ．
C ．
丙 b
a
期性振动使小天同学联想到打点计时器振针也有同样的特点，于是他利用“筋膜枪”设计如下实验来测出当地的重力加速度. 如图（a）所示将带限位孔的塑料底板固定在墙面上，“枪头”放在限位孔上方，靠近并正对纸带. 启动筋膜枪，松开纸带，让纸带在重锤带动下穿过限位孔，“枪头”在纸带上打下系列点迹. 更换纸带，重复操作，得到多条纸带，选取点迹清晰的纸带并舍去密集点迹，完成下列实验内容：
（1）纸带的（选填“左”或“右”）端连接重锤；
（2）操作__________ A. 先按下筋膜枪电源开关，再释放纸带 B. 先释放纸带，再按下筋膜枪电源开关（3）查看说明书得“枪头”的冲击频率为40Hz，则“枪头”的周期为 s
（4）A点对应的速度为 m/s，当地的重力加速度为 m/s2（计算结果均保留3位有效数字）（5）该次实验产生误差最主要的原因是“枪头”打点瞬间阻碍纸带的运动. 该原因导致加速度的测量值真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）.
经过几个小时的努力，小天和基米攻克了一个又一个难题。

虽然过程中充满了艰辛和挑战，但当他们看到答案相视而笑的那一刻，所有的疲惫都烟消云散了。

四、简答题：本大题共1小题，共8分.
13. (8分) 实验结束后，小天和基米打开电视机，正好赶上《红色119》的播放. 消防员正在进行高强度的体能训练，先匀速向上攀爬一根柱子，到达顶端后抱住另一根柱子滑下（不考虑变速过程）. 每次攀爬都充满了挑战和艰辛. 消防员为了保障人民的生命财产安全，付出了无数的汗水和努力. 小天和基米暗下决心，他们也要向消防员学习，努力成为对社会有用的人.
（1）若消防员匀速滑下，试分析上爬及下滑全过程中消防员受到的摩擦力的种类以及方向；
（2）若消防员想在下滑过程中受到的摩擦力更小，使得自己下滑时间更短，以便能更快到达救援现场，他应该
采取什么样的措施，写出至少两类措施.
五、解答题：本大题共2小题，共26分. 按题目要求作答. 解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算
14. (12分) 天色已晚，小天同学和基米同学挥手告别，并利用打车软件叫到了最新兴起的无人驾驶汽车. 无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达，可以探测前方的车辆和行人，在距离车辆或行人比较近的时候，可以自发启动制动系统，测有效避免碰撞事故的发生. 若无人驾驶汽车在某平直路段匀速行驶时速度大小为20m/s，刹车的最大加速度为2
4m/s，不计激光传播时间.
（1）为确保安全，求该情形下激光雷达的最小探测距离；
（2）若该无人驾驶汽车正前方有另一辆汽车沿同一方向以12m/s的速度匀速行驶，为避免相撞，求无人驾驶汽车至少离前面汽车多远自发启动制动系统.
15. (14分)小天同学回家之后看了一部成龙的经典电影，影片中他从高为H=6. 5m阳台从静止掉落到轿车顶上，如图所示，掉落过程可看作自由落体运动（人视为质点）. 现有一辆长LL1=5mm、高h=1. 5m的轿车，正以vv0=3mm/ss 的速度驶向阳台正下方的通道. 成龙刚开始自由掉落时，轿车车头距他的水平距离为LL2=4mm，由于道路限制，轿车只能直行通过阳台的正下方的通道（g取2
10m/s）.
（1）若轿车保持vv0=3mm/ss的速度匀速直行，通过计算说明成龙能否顺利落到车顶？
（2）若司机发现成龙开始掉落立刻开始加速，则司机应以多大的加速度加速才能保证成龙顺利落到车顶？。