广东省广州市四校（86中、培英、113中、秀全）2024-2025学年高一上学期期中考物理试卷
1．（2024高一上·广州期中）吴老师驾车从“杭州二中”开往“诸暨五泄风景区”，导航地图如图所示，则以下说法错误的是（ ）
A．研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点
B．图中显示的“1小时48分”是指时间间隔
C．“距离最短”中的“87公里”是指位移大小
D．高速公路某处路边竖有限速标志120km，指的是车辆行驶在该路段过程中，瞬时速度不能超过120km/h
2．（2024高一上·广州期中）下列叙述正确的是（ ）
A．重心不一定在物体上，任何形状规则的物体，它们的重心都在几何中心处
B．水杯放在水平桌面上受到的支持力，是由于水杯发生了微小形变而产生的
C．物体静止在水平地面上，由于受重力作用，使得物体和地面发生弹性形变，物体产生了对地面的压力，且压力大小等于重力，方向竖直向下，所以压力就是重力
D．把物体由赤道移到北极，若用天平称量，则示数在两地相同；若用弹簧秤称量，则示数在北极略微增大
3．（2024高一上·广州期中）图中的A、B、C和D球均为光滑球，E球是一足球，一学生将足球踢向斜台，下列说法正确的是（ ）
A．A球与斜面之间可能有弹力作用
B．B球与C球间一定有弹力作用
C．倾斜的细绳对D球有拉力作用
D．E球（足球）与斜台作用时斜台给足球的弹力方向先沿的方向后沿的方向
4．（2024高一上·广州期中）如图，用水平力F将质量为m的物体紧压在竖直墙上，物体静止不动，物体与墙壁之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．物体所受的摩擦力和重力是一对相互作用力
B．墙壁对物体的摩擦力大小为，方向向下
C．墙壁对物体的摩擦力大小为，方向向上
D．水平力F增大，物体所受的摩擦力不变
5．（2024高一上·广州期中）一弹簧的两端各用的外力向外拉伸，弹簧伸长了，现将其中的一端固定于墙上，另一端用的外力来挤压它，均在弹性限度内，则弹簧的变形量应为（ ）
A． B． C． D．
6．（2024高一上·广州期中）a、b两个物体在同一条直线上运动，它们的位移-时间图像如图所示，图像a是直线，图像b是一条抛物线，坐标原点是抛物线（方程为y=kx2，k为常数）的顶点，下列说法中正确的是（ ）
A．b物体做变加速直线运动 B．t=5s末，a、b两个物体速度相同
C．a物体的速度大小为4m/s D．t=20s末，a仍在b前方
7．（2024高一上·广州期中）小明将一小球从固定斜面上的A点由静止释放，小球沿斜面匀加速下滑，下滑0.4m经过B点，又下滑1.2m经过C点。已知小球通过BC段所用的时间为2s，则下列说法正确的是（ ）
A．小球通过AB段所用的时间为1s
B．小球经过B点时的速度大小为0.53m/s
C．小球沿斜面下滑的加速度大小为
D．小球经过C点时的速度大小为1.2m/s
8．（2024高一上·广州期中）如图所示，左图为甲、乙两质点的v—t图像，右图是在同一直线上运动的物体丙、丁的x—t图像。下列说法正确的是（ ）
A．质点甲、乙的速度大小相同
B．丙的运动速率大于丁的运动速率
C．丙的出发点在丁前面x0处
D．不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大
9．（2024高一上·广州期中）在百米赛跑运动员训练时，更侧重从起跑到冲刺的瞬时速度随位移的关系，以便进行针对性训练，使技术更全面。如图所示为运动员某次训练中利用传感器得到的图像，从图中可得（ ）
A．运动员前运动时间大于最后的运动时间
B．运动员最后的平均速度与的平均速度相差不大
C．运动员最后的平均速度比的平均速度大很多
D．运动员抢跑会让整个图像向左移动
10．（2024高一上·广州期中）小美同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．实验中木板不能做变速运动
B．图乙中曲线就是摩擦力大小随时间的变化曲线
C．最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10∶7
D．只用图乙中数据可得出物块重力
11．（2024高一上·广州期中）某同学仿照“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验，利用如图所示的装置测量重物做自由落体运动的加速度。
（1）对该实验装置及其操作的要求，下列说法正确的是______。
A．电磁打点计时器应接直流电源
B．应先接通电源后放开纸带
C．选择密度较大的重物是为了减少阻力的影响
D．开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止
（2）如图所示为某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带。把开头几个模糊不清的点去掉，以较清晰的某一个点作为计数点A，依次标记为点B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点的时间间隔T=0.02s。测量出各点间的距离已标在纸带上。求打点计时器打出点D时重物的瞬时速度为 m/s，物体做自由落体运动的加速度的值约为 m/s2。（本题计算结果均保留两位有效数字）
（3）若实际电源的频率小于50Hz，测得的加速度 （填“偏大”或“偏小”）。
12．（2024高一上·广州期中）如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长的关系实验。
（1）实验中还需要的测量工具是 。
（2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码的质量m，横轴是弹簧的形变量。由图可知：图线不通过坐标原点的原因是 ；弹簧的劲度系数 （重力加速度取）。
（3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧和得到弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像。下列说法正确的是 。
A.的原长比的长 B.的劲度系数比的大
C.的劲度系数比的小 D.弹力与弹簧长度成正比
13．（2024高一上·广州期中）我国第三艘航空母舰采用电磁弹射装置以缩短舰载机起飞距离，舰载机跑道如图所示。若航空母舰的水平跑道总长为，其中电磁弹射区的长度为，飞机由静止开始在弹射区做加速度为的匀加速直线运动，飞机离开电磁弹射区后在喷气式发动机推力作用下继续做加速度为的匀加速直线运动，恰好在跑道末端达到离舰起飞速度，飞机可视为质点，航空母舰始终处于静止状态。求：
（1）舰载机离开电磁弹射区时的速度大小；
（2）舰载机从开始起飞到离开跑道的总时间。
14．（2024高一上·广州期中）建筑工人安装搭手架进行高空作业，有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一个物体脱落，使物体从高80 m的空中由静止开始自由下落。（不计空气阻力，g取10 m/s2）求：
（1）物体落地时的速度大小；
（2）某层屋内窗台附近有一台摄像机，成功拍摄物体通过窗户的过程，通过回看录像可知物体完全通过窗户所用时间t0 = 0.4 s，如图所示，已知窗的高度为2 m，求窗户的下檐距地面高度。
15．（2024高一上·广州期中）在2023年杭州亚运会上，中国队获得田径接力赛冠军。如图所示，某时刻，第四棒运动员陈佳鹏（图中甲）在距终点100m处从队友手中接过接力棒，以7m/s的初速度做加速度为的匀加速直线运动，此时，旁边的日本选手（图中乙）在其前方4m处正以8m/s匀速直线冲向终点，已知陈佳鹏的最大速度为9m/s并能保持9m/s匀速直线冲向终点，求从图中时刻开始：
（1）甲、乙两运动员到达终点的运动时间；
（2）到达终点前甲、乙两运动员间的最大距离；
（3）到达终点前甲、乙两运动员在距终点线多远处相遇
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】质点；时间与时刻；位移与路程；瞬时速度
【解析】【解答】A.研究汽车在导航图中的位置时，汽车的大小对汽车的位置没有影响，故可以把汽车看作质点；故A正确，不符合题意；
B.图中显示的“1小时48分”代表汽车运动的时间，是指时间间隔，故B正确，不符合题意；
C. “距离最短”中的“87公里”代表汽车运动轨迹的长度，是指路程，故C错误，符合题意；
D.进入隧道前路边竖有限速标120km，指瞬时速度的最大值，代表汽车行驶过程中的瞬时速度不能超过120km/h；故D正确，不符合题意．
【分析】研究汽车的位置可以把汽车作为质点；汽车运动的时间代表时间间隔；汽车运动的轨迹长度代表路程；限速的大小代表瞬时速度的最大值。
2．【答案】D
【知识点】重力与重心；形变与弹力
【解析】【解答】A．只有质地分布均匀，外形规则的物体的重心在物体的几何中心上，如圆环的重心就不在物体上，故A错误；
B．根据弹力的产生条件可以得出：水杯放在水平桌面上受到的支持力，是由于桌面发生了微小形变而产生的，故B错误；
C．物体处于静止时，根据平衡条件可以得出物体所受的重力与支持力大小相等，根据牛顿第三定律可以得出支持力大小等于压力的大小，所以压力大小等于重力大小，压力和重力是不同性质的力，不能说压力就是重力，故C错误；
D．由于物体的质量不变，即用天平称量，所以示数在两地相同，根据重力加速度随纬度的增大而增大，所以根据重力的表达式G=mg若用弹簧测力计称量，则重力的大小在北极略微增大，故D正确。
故选D。
【分析】只有质地分布均匀，外形规则的物体的重心在物体的几何中心上，如圆环的重心就不在物体上；水杯放在水平桌面上受到的支持力，是由于桌面发生了微小形变而产生的；压力大小等于重力大小，压力和重力是不同性质的力，不能说压力就是重力；由于物体的质量不变，即用天平称量，所以示数在两地相同，根据重力加速度随纬度的增大而增大，所以根据重力的表达式G=mg若用弹簧测力计称量，则重力的大小在北极略微增大。
3．【答案】B
【知识点】形变与弹力；假设法
【解析】【解答】A．由于A处于静止，假设A与斜面有弹力，则水平方向合力不为0，则小球不平衡，小球A就会发生运动，则假设不成立，因此A球和斜面之间没有弹力作用，A错误；
B．当撤去C小球时，小球B会发生运动，则B球和与C球间有弹力作用，B正确；
C．假设倾斜的细绳消失时，小球仍然保持静止，所以倾斜细绳对D球没有拉力作用，C错误；
D．根据面弹力的方向垂直于接触面指向受力物体可以得出E球（足球）与斜台作用时斜台给足球的弹力方向垂直斜台向左上方方向，D错误。
故选B。
【分析】利用A球的平衡条件可以判别斜面对小球没有弹力的作用；利用假设法可以判别BC之间有弹力的作用；利用假设法可以判别倾斜细绳对小球没有拉力的作用；利用弹力方向可以判别斜面给小球的弹力方向。
4．【答案】D
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】A．物体处于静止，根据竖直方向的平衡条件可以得出：物体所受的摩擦力和重力是一对平衡力，故A错误；
BC．根据物体的平衡条件可以得出：物体所受的墙壁的摩擦力和物体的重力大小相等，方向相反，摩擦力方向向上，大小为，故BC错误；
D．水平力F增大，根据竖直方向的平衡方程可以得出物体所受的摩擦力和重力相等，物体所受的摩擦力不变，故D正确。
故选D。
【分析】利用竖直方向的平衡方程可以得出摩擦力和重力大小相等，与水平力的大小无关；利用平衡方程可以求出摩擦力的大小及方向。
5．【答案】B
【知识点】胡克定律
【解析】【解答】已知弹簧受到的弹力为20N，形变量为，根据胡克定律可以得出劲度系数为
已知弹力为，根据胡克定律可以得出弹簧的变形量应为
故选B。
【分析】利用弹力的大小及形变量的大小可以求出劲度系数的大小，结合胡克定律可以求出弹簧形变量的大小。
6．【答案】D
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A．根据匀变速直线运动位移公式
由于物体b的图线为抛物线，则满足位移与时间的关系，则物体b做匀加速直线运动，故A错误；
BC．在位移时间图像中，由于图像的斜率表示速度，根据斜率可得a的速度大小为：
物体b做初速度为零的匀加速直线运动，设b的加速度为a，在0-10s内，物体b的位移为，根据位移公式有
则可以解得加速度的大小为：
在t=5s末，根据速度公式可以得出：物体b的速度为
a、b两个物体速度不同，故BC错误；
D．t=20s末，根据位移公式可以得出：a的位置坐标为
根据位移公式可以求出：b的位置坐标为
可知，t=20s末，a仍在b前方，故D正确。
故选D。
【分析】利用位移时间图像可以判别匀变速直线运动的图线为抛物线；利用图线斜率可以求出速度的大小，结合位移公式可以求出加速度的大小，结合速度公式可以求出b速度的大小；利用位移公式可以求出a和b运动的位移，进而判别两者的位置。
7．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】A．小球由静止下滑，因AB：BC=1：3，根据位移公式
可知B点是AC的中间时刻，即小球通过AB段所用的时间也为2s，选项A错误；
C．根据位移公式
解得小球的加速度为
故C正确；
B．根据速度公式可以得出：小球经过B点时的速度大小为
故B错误；
D．根据速度公式可以得出：小球经过C点时的速度大小为
故D错误。
故选C。
【分析】利用位移公式结合位移关系可以求出运动的时间；利用位移公式可以求出加速度的大小，结合速度公式可以求出速度的大小。
8．【答案】A,C
【知识点】运动学 S-t 图象；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．根据速度的绝对值可以得出：甲、乙两物体的速度大小都是2m/s，故A正确；
B．在位移时间图像中，根据图像斜率代表速度，根据丙图线的斜率小于丁图线的斜率，则丙的运动速率小于丁的运动速率，故B错误；
C．根据图像初始坐标可以得出丙由距原点正方向x0处出发沿正方向做匀速直线运动，丁从原点出发沿同一方向做匀速直线运动，所以丙的出发点在丁前面x0处，故C正确；
D．由于未知甲乙出发点的位置关系，所以无法判断它们之间的距离如何变化，故D错误；
故选AC。
【分析】利用速度时间图像的坐标绝对值可以比较甲乙速度，由于未知甲乙的未知关系不能判别距离的变化；利用位移时间图像的坐标可以判别初始位置之间的距离；利用图像斜率可以比较速度的大小。
9．【答案】A,B
【知识点】平均速度；瞬时速度
【解析】【解答】A．根据图像坐标可以得出：运动员在前20m运动的任何时刻的瞬时速度都比在最后20 m运动的任何时刻的瞬时速度小，则在前20 m的平均速度一定小于在最后20m的平均速度，由于位移都是20m，根据位移与速度的比值可以得出 运动员前运动时间大于最后的运动时间，故A正确；
BC．由于图像纵坐标代表速度的大小，根据坐标可以得出：运动员在最后20 m的瞬时速度与在30m~80m的瞬时速度相差不大，所以平均速度也相差不大。故B正确；C错误；
D．运动员抢跑时，由于抢跑过程对起始位置与结束位置没有影响，所以图像不会向左或向右移动。故D错误。
故选AB。
【分析】利用图像瞬时速度的大小可以比较平均速度的大小，结合位移的大小可以比较运动的时间；由于抢跑过程中初末位置不变所以图像不会移动。
10．【答案】B,C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】A．实验中，当木板发生运动时，则物块会受到木板滑动摩擦力的大小作用，所以长木板可以做变速运动，不会影响物块与木板间的滑动摩擦力，选项A错误；
B．题图乙中曲线就是棉线中拉力随时间变化的曲线，由于物块处于静止状态，根据物块的平衡方程可以得出：物块受到的棉线拉力和摩擦力等大反向，故摩擦力的大小随时间变化曲线与棉线中拉力的大小随时间变化的曲线相同，选项B正确；
C．根据图像拉力的大小可以得出：棉线中最大拉力约为10N，根据平衡条件则说明最大静摩擦力大小约为10N，长木板与物块相对滑动时棉线中拉力约为7N，根据平衡条件则说明滑动摩擦力约为7N，所以最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10∶7，选项C正确；
D．为了求出物块的重力，则根据压力和重力相等，结合滑动摩擦力的表达式还需要测量物块与长木板间的动摩擦因数，所以实验未知动摩擦因数的大小不可得出物块重力，选项D错误。
故选BC。
【分析】由于木板运动时，不会影响物块受到滑动摩擦力的作用；根据物块的平衡条件可以判别图像既显示拉力与时间的关系，也是显示摩擦力大小与时间的变化关系；利用图像可以得出最大静摩擦力和滑动摩擦力的大小；实验未知动摩擦因数的大小不可得出物块重力。
11．【答案】（1）B；C；D
（2）0.58；9.6
（3）偏大
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】（1）A．电磁打点计时器交替打点应接交流电源，选项A错误；
B．实验中为了充分利用纸带，应先接通电源后放开纸带，选项B正确；
C．为了在重物下落过程只受到重力的作用，应该选择密度较大体积小的重物是为了减少阻力的影响，选项C正确；
D．为了充分利用纸带，开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止，选项D正确。
故选BCD。
（2）利用平均速度公式可以得出：打点计时器打出点D时重物的瞬时速度为
利用逐差法可以得出：物体做自由落体运动的加速度的值约为
（3）若实际电源的频率小于50Hz，则实际打点周期偏大，测量时则使用的时间比较小，根据加速度的表达式则可知测得的加速度偏大。
【分析】（1）电磁打点计时器交替打点应接交流电源；实验中为了充分利用纸带，应先接通电源后放开纸带；为了在重物下落过程只受到重力的作用，应该选择密度较大体积小的重物是为了减少阻力的影响；为了充分利用纸带，开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止；
（2）利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小；利用逐差法可以求出加速度的大小；
（3）由于实际测量时使用的时间比较小所以加速度测量值偏大。
（1）A．电磁打点计时器应接交流电源，选项A错误；
B．为了不浪费纸带，同时获取更多的数据点，应先接通电源后放开纸带，选项B正确；
C．选择密度较大体积小的重物是为了减少阻力的影响，选项C正确；
D．开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止，以充分利用纸带，选项D正确。
故选BCD。
（2）[1]打点计时器打出点D时重物的瞬时速度为
[2]物体做自由落体运动的加速度的值约为
（3）若实际电源的频率小于50Hz，打点周期偏大，而计算时仍按0.02s计算可知测得的加速度偏大。
12．【答案】刻度尺；弹簧自身重力；5；B
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
【解析】【解答】（1）实验中，为了测弹簧的长度，则需要实验器材为刻度尺。
（2）当时，x大于零，说明没有挂钩码时，弹簧伸长，是由弹簧自身的重力造成的。
根据胡克定律可以得出图像斜率代表劲度系数的大小，根据图像斜率则有
代入数据解得劲度系数的大小为：
（3）A．当弹力等于0时，图像中的长度代表弹簧的原长，根据图像可以得出，故b的原长比a的长，故A错误；
BC．根据胡克定律可以得出：图像的斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误；
D．根据胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，则弹力的大小与弹簧的长度不是成正比，故D错误。
故选B。
【分析】（1）为了测弹簧的长度，则需要实验器材为刻度尺；
（2）当弹力等于0时，弹簧的伸长量不等于0是由于弹簧本身重力的影响；利用图像斜率可以求出劲度系数的大小；
（3）根据图像可以得出，故b的原长比a的长；根据胡克定律可以得出：图像的斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大；根据胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，则弹力的大小与弹簧的长度不是成正比。
13．【答案】解：（1）根据题意，由速度与位移的关系式可得
代入数据解得
（2）设舰载机在电磁弹射区运动的使时间为，离开电磁弹射区后运动的时间为，则有
离开电磁弹射区后，根据速度与位移的关系式可得
根据速度与时间的关系可得
可知，舰载机从开始起飞到离开跑道的总时间
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【分析】（1）飞机做匀加速直线运动，利用速度位移公式可以求出离开电磁弹射区的速度大小；
（2）舰载机在电磁弹射区做加速运动，利用速度公式可以求出加速的时间，利用速度位移公式可以求出离开电磁弹射区的加速度大小；结合速度公式可以求出舰载机离开弹射区运动的时间。
14．【答案】（1）解：由位移时间公式
解得
由速度时间公式
解得
（2）解：设物体下落到窗户下檐的时间是t1，根据自由落体运动规律得
由题意可知
解得小球到达窗户下檐的时间
由位移时间公式，窗户下檐到地面的高度
解得
【知识点】自由落体运动
【解析】【分析】（1）物体做自由落体运动，根据位移公式可以求出运动的时间，结合速度公式可以求出落地速度的大小；
（2）物体下落时，利用位移公式可以求出小球到达窗户下端的时间，结合位移公式可以求出窗户下端到达地面的高度。
（1）由位移时间公式
解得
由速度时间公式
解得
（2）设物体下落到窗户下檐的时间是t1，根据自由落体运动规律得
由题意可知
解得小球到达窗户下檐的时间
由位移时间公式，窗户下檐到地面的高度
解得
15．【答案】（1）解：（1）设甲加速阶段所用时间为，匀速阶段所用时间为，乙到达终点所用时间为，甲的初速度为，末速度为，乙的速度为，两者最初相距，则
该时间内甲的位移为
可得匀速的时间
可知甲到达终点的时间为
乙到达终点的时间
（2）解：当甲乙共速时，此时乙领先甲，二者有最大距离，设共速所用的时间为，则
此时有
解得
当甲达到终点时，二者之间有最大距离，则当甲运动到终点时有
解得
综上可知，到达终点前甲、乙两运动员间的最大距离为6.24m ；
（3）解：根据以上分析可知，当甲速度达到最大时，甲的位移，此时乙的位移
显然甲还未追上乙，设甲速度达到最大后再经历时间两者相遇，有
解得
相遇时甲、乙两运动员距终点线的距离
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；追及相遇问题
【解析】【分析】（1）甲运动员做加速运动，利用速度公式可以求出加速的时间，结合位移公式可以求出加速度的位移大小，结合位移公式可以求出匀速直线运动的时间；利用匀速直线运动可以求出乙运动员匀速直线运动的时间；
（2）当甲和乙速度相等时，利用速度公式可以求出共速的时间，结合位移公式可以求出乙领先甲时两者之间最大的距离，利用位移公式可以求出甲到达终点时两者之间的最大距离；
（3）当甲速度最大时，利用位移公式可以求出乙运动的位移，结合匀速直线运动可以求出两者相遇时的时间，结合距离大小可以求出此时距离终点的距离大小。
（1）设甲加速阶段所用时间为，匀速阶段所用时间为，乙到达终点所用时间为，甲的初速度为，末速度为，乙的速度为，两者最初相距，则
该时间内甲的位移为
可得匀速的时间
可知甲到达终点的时间为
乙到达终点的时间
（2）当甲乙共速时，此时乙领先甲，二者有最大距离，设共速所用的时间为，则
此时有
解得
当甲达到终点时，二者之间有最大距离，则当甲运动到终点时有
解得
综上可知，到达终点前甲、乙两运动员间的最大距离为6.24m ；
（3）根据以上分析可知，当甲速度达到最大时，甲的位移，此时乙的位移
显然甲还未追上乙，设甲速度达到最大后再经历时间两者相遇，有
解得
相遇时甲、乙两运动员距终点线的距离
1 / 1广东省广州市四校（86中、培英、113中、秀全）2024-2025学年高一上学期期中考物理试卷
1．（2024高一上·广州期中）吴老师驾车从“杭州二中”开往“诸暨五泄风景区”，导航地图如图所示，则以下说法错误的是（ ）
A．研究汽车在导航图中的位置时，可以把汽车看作质点
B．图中显示的“1小时48分”是指时间间隔
C．“距离最短”中的“87公里”是指位移大小
D．高速公路某处路边竖有限速标志120km，指的是车辆行驶在该路段过程中，瞬时速度不能超过120km/h
【答案】C
【知识点】质点；时间与时刻；位移与路程；瞬时速度
【解析】【解答】A.研究汽车在导航图中的位置时，汽车的大小对汽车的位置没有影响，故可以把汽车看作质点；故A正确，不符合题意；
B.图中显示的“1小时48分”代表汽车运动的时间，是指时间间隔，故B正确，不符合题意；
C. “距离最短”中的“87公里”代表汽车运动轨迹的长度，是指路程，故C错误，符合题意；
D.进入隧道前路边竖有限速标120km，指瞬时速度的最大值，代表汽车行驶过程中的瞬时速度不能超过120km/h；故D正确，不符合题意．
【分析】研究汽车的位置可以把汽车作为质点；汽车运动的时间代表时间间隔；汽车运动的轨迹长度代表路程；限速的大小代表瞬时速度的最大值。
2．（2024高一上·广州期中）下列叙述正确的是（ ）
A．重心不一定在物体上，任何形状规则的物体，它们的重心都在几何中心处
B．水杯放在水平桌面上受到的支持力，是由于水杯发生了微小形变而产生的
C．物体静止在水平地面上，由于受重力作用，使得物体和地面发生弹性形变，物体产生了对地面的压力，且压力大小等于重力，方向竖直向下，所以压力就是重力
D．把物体由赤道移到北极，若用天平称量，则示数在两地相同；若用弹簧秤称量，则示数在北极略微增大
【答案】D
【知识点】重力与重心；形变与弹力
【解析】【解答】A．只有质地分布均匀，外形规则的物体的重心在物体的几何中心上，如圆环的重心就不在物体上，故A错误；
B．根据弹力的产生条件可以得出：水杯放在水平桌面上受到的支持力，是由于桌面发生了微小形变而产生的，故B错误；
C．物体处于静止时，根据平衡条件可以得出物体所受的重力与支持力大小相等，根据牛顿第三定律可以得出支持力大小等于压力的大小，所以压力大小等于重力大小，压力和重力是不同性质的力，不能说压力就是重力，故C错误；
D．由于物体的质量不变，即用天平称量，所以示数在两地相同，根据重力加速度随纬度的增大而增大，所以根据重力的表达式G=mg若用弹簧测力计称量，则重力的大小在北极略微增大，故D正确。
故选D。
【分析】只有质地分布均匀，外形规则的物体的重心在物体的几何中心上，如圆环的重心就不在物体上；水杯放在水平桌面上受到的支持力，是由于桌面发生了微小形变而产生的；压力大小等于重力大小，压力和重力是不同性质的力，不能说压力就是重力；由于物体的质量不变，即用天平称量，所以示数在两地相同，根据重力加速度随纬度的增大而增大，所以根据重力的表达式G=mg若用弹簧测力计称量，则重力的大小在北极略微增大。
3．（2024高一上·广州期中）图中的A、B、C和D球均为光滑球，E球是一足球，一学生将足球踢向斜台，下列说法正确的是（ ）
A．A球与斜面之间可能有弹力作用
B．B球与C球间一定有弹力作用
C．倾斜的细绳对D球有拉力作用
D．E球（足球）与斜台作用时斜台给足球的弹力方向先沿的方向后沿的方向
【答案】B
【知识点】形变与弹力；假设法
【解析】【解答】A．由于A处于静止，假设A与斜面有弹力，则水平方向合力不为0，则小球不平衡，小球A就会发生运动，则假设不成立，因此A球和斜面之间没有弹力作用，A错误；
B．当撤去C小球时，小球B会发生运动，则B球和与C球间有弹力作用，B正确；
C．假设倾斜的细绳消失时，小球仍然保持静止，所以倾斜细绳对D球没有拉力作用，C错误；
D．根据面弹力的方向垂直于接触面指向受力物体可以得出E球（足球）与斜台作用时斜台给足球的弹力方向垂直斜台向左上方方向，D错误。
故选B。
【分析】利用A球的平衡条件可以判别斜面对小球没有弹力的作用；利用假设法可以判别BC之间有弹力的作用；利用假设法可以判别倾斜细绳对小球没有拉力的作用；利用弹力方向可以判别斜面给小球的弹力方向。
4．（2024高一上·广州期中）如图，用水平力F将质量为m的物体紧压在竖直墙上，物体静止不动，物体与墙壁之间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．物体所受的摩擦力和重力是一对相互作用力
B．墙壁对物体的摩擦力大小为，方向向下
C．墙壁对物体的摩擦力大小为，方向向上
D．水平力F增大，物体所受的摩擦力不变
【答案】D
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】A．物体处于静止，根据竖直方向的平衡条件可以得出：物体所受的摩擦力和重力是一对平衡力，故A错误；
BC．根据物体的平衡条件可以得出：物体所受的墙壁的摩擦力和物体的重力大小相等，方向相反，摩擦力方向向上，大小为，故BC错误；
D．水平力F增大，根据竖直方向的平衡方程可以得出物体所受的摩擦力和重力相等，物体所受的摩擦力不变，故D正确。
故选D。
【分析】利用竖直方向的平衡方程可以得出摩擦力和重力大小相等，与水平力的大小无关；利用平衡方程可以求出摩擦力的大小及方向。
5．（2024高一上·广州期中）一弹簧的两端各用的外力向外拉伸，弹簧伸长了，现将其中的一端固定于墙上，另一端用的外力来挤压它，均在弹性限度内，则弹簧的变形量应为（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】胡克定律
【解析】【解答】已知弹簧受到的弹力为20N，形变量为，根据胡克定律可以得出劲度系数为
已知弹力为，根据胡克定律可以得出弹簧的变形量应为
故选B。
【分析】利用弹力的大小及形变量的大小可以求出劲度系数的大小，结合胡克定律可以求出弹簧形变量的大小。
6．（2024高一上·广州期中）a、b两个物体在同一条直线上运动，它们的位移-时间图像如图所示，图像a是直线，图像b是一条抛物线，坐标原点是抛物线（方程为y=kx2，k为常数）的顶点，下列说法中正确的是（ ）
A．b物体做变加速直线运动 B．t=5s末，a、b两个物体速度相同
C．a物体的速度大小为4m/s D．t=20s末，a仍在b前方
【答案】D
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】A．根据匀变速直线运动位移公式
由于物体b的图线为抛物线，则满足位移与时间的关系，则物体b做匀加速直线运动，故A错误；
BC．在位移时间图像中，由于图像的斜率表示速度，根据斜率可得a的速度大小为：
物体b做初速度为零的匀加速直线运动，设b的加速度为a，在0-10s内，物体b的位移为，根据位移公式有
则可以解得加速度的大小为：
在t=5s末，根据速度公式可以得出：物体b的速度为
a、b两个物体速度不同，故BC错误；
D．t=20s末，根据位移公式可以得出：a的位置坐标为
根据位移公式可以求出：b的位置坐标为
可知，t=20s末，a仍在b前方，故D正确。
故选D。
【分析】利用位移时间图像可以判别匀变速直线运动的图线为抛物线；利用图线斜率可以求出速度的大小，结合位移公式可以求出加速度的大小，结合速度公式可以求出b速度的大小；利用位移公式可以求出a和b运动的位移，进而判别两者的位置。
7．（2024高一上·广州期中）小明将一小球从固定斜面上的A点由静止释放，小球沿斜面匀加速下滑，下滑0.4m经过B点，又下滑1.2m经过C点。已知小球通过BC段所用的时间为2s，则下列说法正确的是（ ）
A．小球通过AB段所用的时间为1s
B．小球经过B点时的速度大小为0.53m/s
C．小球沿斜面下滑的加速度大小为
D．小球经过C点时的速度大小为1.2m/s
【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【解答】A．小球由静止下滑，因AB：BC=1：3，根据位移公式
可知B点是AC的中间时刻，即小球通过AB段所用的时间也为2s，选项A错误；
C．根据位移公式
解得小球的加速度为
故C正确；
B．根据速度公式可以得出：小球经过B点时的速度大小为
故B错误；
D．根据速度公式可以得出：小球经过C点时的速度大小为
故D错误。
故选C。
【分析】利用位移公式结合位移关系可以求出运动的时间；利用位移公式可以求出加速度的大小，结合速度公式可以求出速度的大小。
8．（2024高一上·广州期中）如图所示，左图为甲、乙两质点的v—t图像，右图是在同一直线上运动的物体丙、丁的x—t图像。下列说法正确的是（ ）
A．质点甲、乙的速度大小相同
B．丙的运动速率大于丁的运动速率
C．丙的出发点在丁前面x0处
D．不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大
【答案】A,C
【知识点】运动学 S-t 图象；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．根据速度的绝对值可以得出：甲、乙两物体的速度大小都是2m/s，故A正确；
B．在位移时间图像中，根据图像斜率代表速度，根据丙图线的斜率小于丁图线的斜率，则丙的运动速率小于丁的运动速率，故B错误；
C．根据图像初始坐标可以得出丙由距原点正方向x0处出发沿正方向做匀速直线运动，丁从原点出发沿同一方向做匀速直线运动，所以丙的出发点在丁前面x0处，故C正确；
D．由于未知甲乙出发点的位置关系，所以无法判断它们之间的距离如何变化，故D错误；
故选AC。
【分析】利用速度时间图像的坐标绝对值可以比较甲乙速度，由于未知甲乙的未知关系不能判别距离的变化；利用位移时间图像的坐标可以判别初始位置之间的距离；利用图像斜率可以比较速度的大小。
9．（2024高一上·广州期中）在百米赛跑运动员训练时，更侧重从起跑到冲刺的瞬时速度随位移的关系，以便进行针对性训练，使技术更全面。如图所示为运动员某次训练中利用传感器得到的图像，从图中可得（ ）
A．运动员前运动时间大于最后的运动时间
B．运动员最后的平均速度与的平均速度相差不大
C．运动员最后的平均速度比的平均速度大很多
D．运动员抢跑会让整个图像向左移动
【答案】A,B
【知识点】平均速度；瞬时速度
【解析】【解答】A．根据图像坐标可以得出：运动员在前20m运动的任何时刻的瞬时速度都比在最后20 m运动的任何时刻的瞬时速度小，则在前20 m的平均速度一定小于在最后20m的平均速度，由于位移都是20m，根据位移与速度的比值可以得出 运动员前运动时间大于最后的运动时间，故A正确；
BC．由于图像纵坐标代表速度的大小，根据坐标可以得出：运动员在最后20 m的瞬时速度与在30m~80m的瞬时速度相差不大，所以平均速度也相差不大。故B正确；C错误；
D．运动员抢跑时，由于抢跑过程对起始位置与结束位置没有影响，所以图像不会向左或向右移动。故D错误。
故选AB。
【分析】利用图像瞬时速度的大小可以比较平均速度的大小，结合位移的大小可以比较运动的时间；由于抢跑过程中初末位置不变所以图像不会移动。
10．（2024高一上·广州期中）小美同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．实验中木板不能做变速运动
B．图乙中曲线就是摩擦力大小随时间的变化曲线
C．最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10∶7
D．只用图乙中数据可得出物块重力
【答案】B,C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】A．实验中，当木板发生运动时，则物块会受到木板滑动摩擦力的大小作用，所以长木板可以做变速运动，不会影响物块与木板间的滑动摩擦力，选项A错误；
B．题图乙中曲线就是棉线中拉力随时间变化的曲线，由于物块处于静止状态，根据物块的平衡方程可以得出：物块受到的棉线拉力和摩擦力等大反向，故摩擦力的大小随时间变化曲线与棉线中拉力的大小随时间变化的曲线相同，选项B正确；
C．根据图像拉力的大小可以得出：棉线中最大拉力约为10N，根据平衡条件则说明最大静摩擦力大小约为10N，长木板与物块相对滑动时棉线中拉力约为7N，根据平衡条件则说明滑动摩擦力约为7N，所以最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10∶7，选项C正确；
D．为了求出物块的重力，则根据压力和重力相等，结合滑动摩擦力的表达式还需要测量物块与长木板间的动摩擦因数，所以实验未知动摩擦因数的大小不可得出物块重力，选项D错误。
故选BC。
【分析】由于木板运动时，不会影响物块受到滑动摩擦力的作用；根据物块的平衡条件可以判别图像既显示拉力与时间的关系，也是显示摩擦力大小与时间的变化关系；利用图像可以得出最大静摩擦力和滑动摩擦力的大小；实验未知动摩擦因数的大小不可得出物块重力。
11．（2024高一上·广州期中）某同学仿照“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验，利用如图所示的装置测量重物做自由落体运动的加速度。
（1）对该实验装置及其操作的要求，下列说法正确的是______。
A．电磁打点计时器应接直流电源
B．应先接通电源后放开纸带
C．选择密度较大的重物是为了减少阻力的影响
D．开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止
（2）如图所示为某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带。把开头几个模糊不清的点去掉，以较清晰的某一个点作为计数点A，依次标记为点B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点的时间间隔T=0.02s。测量出各点间的距离已标在纸带上。求打点计时器打出点D时重物的瞬时速度为 m/s，物体做自由落体运动的加速度的值约为 m/s2。（本题计算结果均保留两位有效数字）
（3）若实际电源的频率小于50Hz，测得的加速度 （填“偏大”或“偏小”）。
【答案】（1）B；C；D
（2）0.58；9.6
（3）偏大
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】（1）A．电磁打点计时器交替打点应接交流电源，选项A错误；
B．实验中为了充分利用纸带，应先接通电源后放开纸带，选项B正确；
C．为了在重物下落过程只受到重力的作用，应该选择密度较大体积小的重物是为了减少阻力的影响，选项C正确；
D．为了充分利用纸带，开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止，选项D正确。
故选BCD。
（2）利用平均速度公式可以得出：打点计时器打出点D时重物的瞬时速度为
利用逐差法可以得出：物体做自由落体运动的加速度的值约为
（3）若实际电源的频率小于50Hz，则实际打点周期偏大，测量时则使用的时间比较小，根据加速度的表达式则可知测得的加速度偏大。
【分析】（1）电磁打点计时器交替打点应接交流电源；实验中为了充分利用纸带，应先接通电源后放开纸带；为了在重物下落过程只受到重力的作用，应该选择密度较大体积小的重物是为了减少阻力的影响；为了充分利用纸带，开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止；
（2）利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小；利用逐差法可以求出加速度的大小；
（3）由于实际测量时使用的时间比较小所以加速度测量值偏大。
（1）A．电磁打点计时器应接交流电源，选项A错误；
B．为了不浪费纸带，同时获取更多的数据点，应先接通电源后放开纸带，选项B正确；
C．选择密度较大体积小的重物是为了减少阻力的影响，选项C正确；
D．开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止，以充分利用纸带，选项D正确。
故选BCD。
（2）[1]打点计时器打出点D时重物的瞬时速度为
[2]物体做自由落体运动的加速度的值约为
（3）若实际电源的频率小于50Hz，打点周期偏大，而计算时仍按0.02s计算可知测得的加速度偏大。
12．（2024高一上·广州期中）如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长的关系实验。
（1）实验中还需要的测量工具是 。
（2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码的质量m，横轴是弹簧的形变量。由图可知：图线不通过坐标原点的原因是 ；弹簧的劲度系数 （重力加速度取）。
（3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧和得到弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像。下列说法正确的是 。
A.的原长比的长 B.的劲度系数比的大
C.的劲度系数比的小 D.弹力与弹簧长度成正比
【答案】刻度尺；弹簧自身重力；5；B
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
【解析】【解答】（1）实验中，为了测弹簧的长度，则需要实验器材为刻度尺。
（2）当时，x大于零，说明没有挂钩码时，弹簧伸长，是由弹簧自身的重力造成的。
根据胡克定律可以得出图像斜率代表劲度系数的大小，根据图像斜率则有
代入数据解得劲度系数的大小为：
（3）A．当弹力等于0时，图像中的长度代表弹簧的原长，根据图像可以得出，故b的原长比a的长，故A错误；
BC．根据胡克定律可以得出：图像的斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误；
D．根据胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，则弹力的大小与弹簧的长度不是成正比，故D错误。
故选B。
【分析】（1）为了测弹簧的长度，则需要实验器材为刻度尺；
（2）当弹力等于0时，弹簧的伸长量不等于0是由于弹簧本身重力的影响；利用图像斜率可以求出劲度系数的大小；
（3）根据图像可以得出，故b的原长比a的长；根据胡克定律可以得出：图像的斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大；根据胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，则弹力的大小与弹簧的长度不是成正比。
13．（2024高一上·广州期中）我国第三艘航空母舰采用电磁弹射装置以缩短舰载机起飞距离，舰载机跑道如图所示。若航空母舰的水平跑道总长为，其中电磁弹射区的长度为，飞机由静止开始在弹射区做加速度为的匀加速直线运动，飞机离开电磁弹射区后在喷气式发动机推力作用下继续做加速度为的匀加速直线运动，恰好在跑道末端达到离舰起飞速度，飞机可视为质点，航空母舰始终处于静止状态。求：
（1）舰载机离开电磁弹射区时的速度大小；
（2）舰载机从开始起飞到离开跑道的总时间。
【答案】解：（1）根据题意，由速度与位移的关系式可得
代入数据解得
（2）设舰载机在电磁弹射区运动的使时间为，离开电磁弹射区后运动的时间为，则有
离开电磁弹射区后，根据速度与位移的关系式可得
根据速度与时间的关系可得
可知，舰载机从开始起飞到离开跑道的总时间
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【分析】（1）飞机做匀加速直线运动，利用速度位移公式可以求出离开电磁弹射区的速度大小；
（2）舰载机在电磁弹射区做加速运动，利用速度公式可以求出加速的时间，利用速度位移公式可以求出离开电磁弹射区的加速度大小；结合速度公式可以求出舰载机离开弹射区运动的时间。
14．（2024高一上·广州期中）建筑工人安装搭手架进行高空作业，有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一个物体脱落，使物体从高80 m的空中由静止开始自由下落。（不计空气阻力，g取10 m/s2）求：
（1）物体落地时的速度大小；
（2）某层屋内窗台附近有一台摄像机，成功拍摄物体通过窗户的过程，通过回看录像可知物体完全通过窗户所用时间t0 = 0.4 s，如图所示，已知窗的高度为2 m，求窗户的下檐距地面高度。
【答案】（1）解：由位移时间公式
解得
由速度时间公式
解得
（2）解：设物体下落到窗户下檐的时间是t1，根据自由落体运动规律得
由题意可知
解得小球到达窗户下檐的时间
由位移时间公式，窗户下檐到地面的高度
解得
【知识点】自由落体运动
【解析】【分析】（1）物体做自由落体运动，根据位移公式可以求出运动的时间，结合速度公式可以求出落地速度的大小；
（2）物体下落时，利用位移公式可以求出小球到达窗户下端的时间，结合位移公式可以求出窗户下端到达地面的高度。
（1）由位移时间公式
解得
由速度时间公式
解得
（2）设物体下落到窗户下檐的时间是t1，根据自由落体运动规律得
由题意可知
解得小球到达窗户下檐的时间
由位移时间公式，窗户下檐到地面的高度
解得
15．（2024高一上·广州期中）在2023年杭州亚运会上，中国队获得田径接力赛冠军。如图所示，某时刻，第四棒运动员陈佳鹏（图中甲）在距终点100m处从队友手中接过接力棒，以7m/s的初速度做加速度为的匀加速直线运动，此时，旁边的日本选手（图中乙）在其前方4m处正以8m/s匀速直线冲向终点，已知陈佳鹏的最大速度为9m/s并能保持9m/s匀速直线冲向终点，求从图中时刻开始：
（1）甲、乙两运动员到达终点的运动时间；
（2）到达终点前甲、乙两运动员间的最大距离；
（3）到达终点前甲、乙两运动员在距终点线多远处相遇
【答案】（1）解：（1）设甲加速阶段所用时间为，匀速阶段所用时间为，乙到达终点所用时间为，甲的初速度为，末速度为，乙的速度为，两者最初相距，则
该时间内甲的位移为
可得匀速的时间
可知甲到达终点的时间为
乙到达终点的时间
（2）解：当甲乙共速时，此时乙领先甲，二者有最大距离，设共速所用的时间为，则
此时有
解得
当甲达到终点时，二者之间有最大距离，则当甲运动到终点时有
解得
综上可知，到达终点前甲、乙两运动员间的最大距离为6.24m ；
（3）解：根据以上分析可知，当甲速度达到最大时，甲的位移，此时乙的位移
显然甲还未追上乙，设甲速度达到最大后再经历时间两者相遇，有
解得
相遇时甲、乙两运动员距终点线的距离
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；追及相遇问题
【解析】【分析】（1）甲运动员做加速运动，利用速度公式可以求出加速的时间，结合位移公式可以求出加速度的位移大小，结合位移公式可以求出匀速直线运动的时间；利用匀速直线运动可以求出乙运动员匀速直线运动的时间；
（2）当甲和乙速度相等时，利用速度公式可以求出共速的时间，结合位移公式可以求出乙领先甲时两者之间最大的距离，利用位移公式可以求出甲到达终点时两者之间的最大距离；
（3）当甲速度最大时，利用位移公式可以求出乙运动的位移，结合匀速直线运动可以求出两者相遇时的时间，结合距离大小可以求出此时距离终点的距离大小。
（1）设甲加速阶段所用时间为，匀速阶段所用时间为，乙到达终点所用时间为，甲的初速度为，末速度为，乙的速度为，两者最初相距，则
该时间内甲的位移为
可得匀速的时间
可知甲到达终点的时间为
乙到达终点的时间
（2）当甲乙共速时，此时乙领先甲，二者有最大距离，设共速所用的时间为，则
此时有
解得
当甲达到终点时，二者之间有最大距离，则当甲运动到终点时有
解得
综上可知，到达终点前甲、乙两运动员间的最大距离为6.24m ；
（3）根据以上分析可知，当甲速度达到最大时，甲的位移，此时乙的位移
显然甲还未追上乙，设甲速度达到最大后再经历时间两者相遇，有
解得
相遇时甲、乙两运动员距终点线的距离
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