福建省莆田市城厢区莆田第一中学2023-2024学年高一上学期期中考试物理（PDF版，含解析）

2023-2024 学年莆田一中高一上学期期中物理考试卷
一、单项选择题
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中，港珠澳大桥全长 55km，设计时速 100km/h，其中 55km是汽车的位移大小，100km/h是汽车的
瞬时速度大小
B. 图乙中，伽利略对自由落体运动的研究中，猜想物体运动的速度与下落时间成正比，并直接用实验进行
了验证
C. 图丙中，落在球网中的足球受到弹力是由于球网发生了形变
D. 图丁中，铁块所受重力方向垂直斜面向下
2. 近年来，高空抛物、坠物事件不断发生，严重危害公共安全最高人民法院发布的相关意见指出:对于故
意高空抛物的，根据具体情形以危险方法危害公共安全罪、故意伤害罪或故意杀人罪论处，特定情形要从
重处罚。一天，某小区居民发现一个苹果从高空坠落，所幸未造成事故。物业通过调取一楼监控录像，分
析发现苹果在落地前最后 0.1s内，下落的高度约为 2m。已知每层楼高约为 3m。若苹果做自由落体运动，
g取 10m/s2，根据以上数据推算该苹果最可能来自哪个楼层（ ）
A. 4层 B. 6层 C. 8层 D. 10层
3. 如图所示，只有 B物体左面是光滑的，其余各接触面都是粗糙的。如果用水平力 F将物体 A和 B压紧
在竖直墙上不动，则物体 A受到的摩擦力的情况是（ ）
A. 左、右都受向上的摩擦力 B. 左侧受向上的摩擦力，右侧受向下的摩擦力
C. 左、右都受向下的摩擦力 D. 左侧受向下的摩擦力，右侧受向上的摩擦力
4. 为推动新农村建设，很多乡村道路上都安装了太阳能路灯，若某路段为直线且任意相邻两路灯的间距均
为 12m，某一新能源汽车做匀加速直线运动过程中经过第一盏路灯到第二盏路灯所用时间为 2s，经过第二
盏路灯到第三盏路灯所用时间为 1s，则下列说法正确的是（ ）
A. 该车经过第一盏路灯速度为 0
B. 该车运动的加速度为6m/s2
C. 该车经过第三盏灯到第四盏灯用时为 0.5s
D. 该车经过第三盏路灯速度为 14m/s
1
二、双项选择题
5. 如图所示，一弹射游戏装置由固定在水平面上的弹射器和 5个门组成，两相邻门间的距离均为 1m。现
滑块（可视为质点）从 O点弹出后做匀减速直线运动，全程不与门相碰且恰好停在门 5的正下方。已知滑
块在门 4和 5之间滑行的时间为 1s，则下列说法正确的是（ ）
A. 滑块由门 1滑至门 5所用的时间为 4s
B. 滑块经过门 1时的速度大小为 4m/s
C. 滑块的加速度大小为3m / s2
D. 滑块在门 1和门 5之间滑行的平均速度与经过门 4的速度相等
6. 物体甲从地面上的 C点竖直上抛，同时物体乙从甲正上方的 A点自由下落，经过时间 t两者在 B点相
遇，相遇时两者速度大小相等都是 v，空气阻力不计，重力加速度为 g，则下列说法正确的是（ ）
A. 物体甲从 B点再经过 3t将回落到地面 B. AB之间距离等于 BC之间的距离
3vt v2
C. B点距离地面高度为 D. A点距离地面高度为
2 g
7. 如图所示，质量为 的木块在质量为 m2的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力 F 的作用，长
木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则（）
A. 木块受到木板的摩擦力的大小等于 F
B. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1m1g
C. 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2（m1＋m2）g
D. 无论怎样改变 F 的大小，木板都不可能运动
8. 甲、乙、丙、丁四个物体做直线运动，它们运动的 x t、 v t 、a t x、 t图像分别如图所示，其
t
中 a t图像表示的物体在 t 0时的速度为零，则下列说法正确的是（ ）
A. 0~4s内运动位移最大的是甲物体 B. 0~4s内有 3个物体运动的位移为零
C. 第 4s末加速度最大的是乙物体 D. 第 4s末速度最大的是丁物体
2
三、填空题
9. 如图所示，n块厚度均为 d质量为 m的相同砖块，靠在一起平放在地面上，今将它们一块一块向上叠迭
起来，全部叠完这堆砖，砖的重心升高了_______．
10. 如图是由 F1 ~ F6 六个力分别首尾相连构成的几何图形。已知 F4 10N，水平向左，则这六个力的合
力的大小为____________N。
11. 如图甲所示，A、B两个物体叠放在水平面上，B的上下表面均水平，A物体与一拉力传感器相连接，
连接拉力传感器和物体 A的细绳保持水平。从 t=0时刻起，用一水平向右的力 F=kt（k为常数）作用在 B
物体上，力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知 k、t1、t2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
则 t1~t2时间内，水平面与 B之间的摩擦力大小___________（选填“保持不变”或“逐渐增加”或“逐渐
减小”）；A、B之间的最大静摩擦力大小为___________。（用题中已知量字母表示）
四、实验题
12. （1）在研究匀变速直线运动的实验中，小车拖着纸带通过计时器记录下的运动情况如图所示，图中 A、
B、C、D、E为连续选定的计数点，相邻计数点间的时间间隔是 0.10s，标出的数据单位是厘米 ，则在打 C
点时小车的速度是______m/s，小车运动的加速度是______m/s2．(结果均保留两位有效数字)
（2）小文利用打点计时器研究甲和乙两个物体的运动，分别得到 2条纸带．对每条纸带，均选择合适的
点作为第一个计数点，再依次每 5个点取 1个计数点，并在各计数点处将其剪断，然后将这些剪断的纸条
粘贴在相同的坐标纸上，最后将纸条上端中心连起来，如图甲、乙所示．由图可判断（____）
3
A．乙物体的加速度比甲大
B．两物体均做匀速直线运动
C．打第三个计数点时，甲物体的速度比乙大
D．打第一个计数点时，物体的速度有可能为零
13. 某同学用如图甲所示的装置来探究弹簧弹力 F和长度 x的关系。将弹簧的上端 O点固定悬吊在铁架台
上，旁边置一刻度尺，刻度尺的零刻线跟 O点对齐，在弹簧的下端 A处做一标记（如固定一个指针），记
录弹簧自由下垂时指针在刻度尺上指示的刻度位置，然后，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次
悬挂钩码的质量和指针在刻度尺上指示的刻度 x。实验中弹簧始终未超过弹性限度。请回答下列问题。
（1）以弹簧受到的弹力 F为纵轴、弹簧长度 x为横轴建立直角坐标系，根据实验数据作出 F-x图像，如
图乙所示。由图像可知：弹簧自由下垂时的长度 L0=________m，弹簧的劲度系数 kA=________N/m；
（2）如果将指针固定在 A点的下方 P处，再作出 F随 x变化的图象，得出弹簧的劲度系数与 kA相比，可
能是（ ）
A．大于 kA B．等于 kA C．小于 kA D．无法确定
（3）如果将指针固定在 A点的上方 Q处（图中未标出位置），再作出 F随 x变化的图象，得出弹簧的劲
度系数与 kA相比，可能是 ______
A．大于 kA B．等于 kA C．小于 kA D．无法确定
五、计算题
14. 如图甲所示是高层建筑配备的救生缓降器材。遇到突发情况时，逃生者可以将安全带系于腰部，通过
钢丝绳等安全着陆，如图乙所示。一幢高层商住楼的层高均为 2.5 m，某次演练中，逃生者从 31楼由静止
开始下滑，到达地面时速度恰好为零。该楼房所装救生缓降器材运行速度的最大值为 15 m/s，加速度大小
不超过 5 m/s2。不计空气阻力。求：
（1）逃生者由静止以最大加速度加速下滑的位移 x1；
（2）逃生者从 31楼到地面的最短时间。
4
15. 如图所示，木块 A、B分别重 40N和 80N，它们与水平地面间的动摩擦因数均为 0.25，栓接在 A、B
之间的轻弹簧被拉伸了 4cm，弹簧的劲度系数为 200N/m，系统置于水平地面上静止不动，设最大静摩擦
力等于滑动摩擦力。
（1）求 A所受摩擦力的大小及方向；
（2）现用 F=22N水平向右的拉力作用在木块 B上后，求 B所受摩擦力大小及方向。
16. 强行超车是道路交通安全的极大隐患之一，如图是汽车超车过程的示意图，汽车甲和货车分别以 10m/s
和 16m/s的速度在路面上匀速行驶，其中甲车车身长 L1=5m、货车车身长 L2=8m，某时货车在甲车前 s=3m
处，若此时甲车司机开始迅速加速从货车左侧超车，加速度大小为 2m/s2，假定货车速度保持不变，不计
车辆变道的时间及车辆的宽度，求：
（1）甲车超过货车之前经过多长时间与货车的距离达到最大；
（2）甲车完成超车至少需要多长时间；
（3）若甲车开始超车时，看到道路正前方的乙车迎面驶来，此时二者车头相距 208m，乙车速度为 12m/s，
甲车超车的整个过程中，乙车速度始终保持不变，请通过计算分析，甲车能否安全超车；若甲车恰好不能
安全超车，则乙车至少以多大的加速度减速才能使甲车安全超车。
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2023-2024 学年莆田一中高一上学期期中物理考试卷答案
1.C 2.C 3.D 4.D 5.BD 6.AC 7.BD 8.ACD
9.（n–1）d/2
10. 10
11.保持不变 k(t2 t1)
12.（1）0.19；0.20； (2) A
13.(1)0.04 50 (2) B (3)A
14.（1）31 楼距地面的高度为 x=30×2.5m=75m
设加速下滑的时间为 t1，加速下滑的位移为 x1，根据匀变速直线运动规律得
v=at1
1 2
x1= 2 a t1
解得
t1=3s
x1=22.5m
v
（2）逃生者应先做加速运动，后做匀速运动，最后做减速运动。在匀减速阶段，所需时间为 t2= =3sa
v2
通过的位移为 x2= ＝22.5m
2a
t x x1 x2 75 22.5 22.5所以在匀速阶段所需时间为 3 s 2sv 15
总时间为 t=t1+t2+t3=8s
15.（1）木块 A 与地面间的最大静摩擦力为 fAm mAg 10N
木块 B 与地面间的最大静摩擦力为 fBm mBg 20N
弹簧弹力为 FT kx 200 0.04N=8N
所以 A、B 均不动
A 受到的摩擦力为 8N，方向向左；
（2）用 F 22N水平向右的拉力作用在木块 B上后
F FT fB
fB 14N则物块 B仍不动，则所受的摩擦力为 14N，方向向左。
6
16.（1）两车距离达到最大时应满足的条件是 v甲 v货
设所需时间为 t1，由 v0 at1 v货
解得 t1 3s
（2）设甲经过时间 t2 刚好完成超车，在时间 t
1 2
2 内甲车的位移为 x1 v0t2 at2 2
货车的位移为 x2 vt2
超车时两车的距离关系为 x1 x2 L1 L2 s
联立上式，代入数据解得 t2 8s
1
（3）在最短 8s 内甲车的位移为 x1 v0t2 at
2
2 144m2
乙车的位移为 x3 v乙t2 96m
由于 x1 x3 240m 208m
故不能安全超车。

要使甲车安全超车，乙车的位移至多为 x3 x x1 (208 144)m 64m
'
' v v
设乙车减速到 v ，则由 x ' 乙 乙乙 3 t2 2
解得 v 乙 4m/s
v 4 12
则乙车的加速度至少为 a m/s2=-1m/s2
t 8
2
即乙车至少以大小为 1m/s 的加速度减速才能使甲车安全超车。
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