广东省广州市三校（培正三中四中）2024-2025学年高一上学期期中联考物理试卷
1．（2024高一上·广州期中）2018年12月8日凌晨2时23分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行，最终实现人类首次月球背面软着陆，开展月球背面就位探测及巡视探测，并通过已在使命轨道运行的“鹊桥”中继星，实现月球背面与地球之间的中继通信。下列有关说法正确的是（ ）
A．“凌晨2时23分”指的是时刻，运载火箭发射升空前的瞬间，加速度为0
B．“嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，它的位移为0，但路程不为0
C．“嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，它的平均速度为0，瞬时速度也为0
D．地面控制中心在对“嫦娥四号”探测器进行飞行姿态调整时可将飞船看作质点
【答案】B
【知识点】质点；时间与时刻；位移与路程；平均速度
【解析】【解答】A．“凌晨2时23分”为发射火箭的瞬间，代表时刻，运载火箭发射升空前的瞬间，由于火箭速度开始变化所以加速度不为0。故A错误；
B．“嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，根据初末位置可以得出它的位移为0，根据轨迹长度可以得出路程不为0。故B正确；
C．“嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，由于位移等于0所以它的平均速度为位移与时间的比值，即为0，瞬时速度不为0。故C错误；
D．地面控制中心在对“嫦娥四号”探测器进行飞行姿态调整时需要关注探测器的不同部位，探测器的大小有影响，所以不可将飞船看作质点。故D错误。
故选B。
【分析】发射瞬间代表时刻；发射瞬间火箭的加速度不等于0；利用初末位置可以判别位移的大小，结合时间可以判别平均速度的大小；利用轨迹长度可以判别路程的大小，瞬时速度不等于0；物体能否作为质点主要看所研究的问题。
2．（2024高一上·广州期中）如图甲所示，火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；如图乙所示，汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，下列说法中正确的是（ ）
A．2.5s内汽车的速度改变量为-30m/s
B．10s内火箭的速度改变量为10m/s
C．火箭的速度变化比汽车的快
D．火箭的速度变化率比汽车的速度变化率大
【答案】A
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．汽车初速度
汽车2.5s末速度的速度
根据初末速度可以得出可得2.5s内汽车的速度改变量为
故A正确；
B．火箭的初速度为
火箭10s末的速度为
根据初末速度可以得出10s内火箭的速度改变量为
故B错误；
CD．加速度也叫做速度的变化率，根据加速度的定义可得
根据加速度的绝对值可以得出火箭的速度变化比汽车的慢，火箭的速度变化率比汽车的速度变化率小，故CD错误。
故选A。
【分析】根据初末速度可以比较速度变化量的大小；结合时间可以比较加速度的大小及速度变化率的大小。
3．（2024高一上·广州期中）近期，一段特殊的“飙车”视频红遍网络，视频中，一辆和谐号动车正和一辆复兴号动车互相追赶（如图甲）。两车并排做直线运动，其v－t图像如图乙所示，t＝0时，两车车头刚好并排，则下列说法正确的是（ ）
A．10s末和谐号的加速度比复兴号的大
B．图乙中复兴号的最大速度为78m/s
C．0到32s内，在32s末两车车头相距最远
D．两车头在32s末再次并排
【答案】B
【知识点】追及相遇问题；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．由图像可得和谐号的加速度为
复兴号的加速度为
则末复兴号的加速度比和谐号的大，故A错误；
B．图乙中复兴号的最大速度为
故B正确；
C．因时两车车头刚好并排，在0到内和谐号的速度大于复兴号的速度，两者的距离逐渐增大，速度相等后两者的距离缩小，则在末两车头相距最远，故C错误；
D．由图像可知，在两者的最大距离为
而在内，两车缩小的距离为
即复兴号还未追上和谐号，故D错误。
故选B。
【分析】本题主要考查图像以及追击相遇问题，图像的斜率表示加速度，图像的面积表示位移，根据图像中数据逐一解答。
4．（2024高一上·广州期中）如图所示，A、B两个物块的重力分别是，，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力，则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是（ ）
A．和 B．和 C．和 D．和
【答案】D
【知识点】胡克定律
【解析】【解答】由于没有明确弹簧所处的状态，则弹簧可能是压缩状态，也可能是拉伸状态。设绳子的拉力，地板的支持力，弹簧的弹力为F。分情况讨论：(1)如果弹簧是压缩状态时，A、B受力图如图所示
对物体A，根据平衡方程有
对物体B
由于
、、
计算可得
，
(2)如果弹簧是拉伸状态时，图中的F分别反向。对物体A，根据平衡方程有
对物体B，根据平衡方程有
计算可得
，
故D正确，ABC错误。
故选D。
【分析】根据两个物体的平衡方程结合弹簧弹力的大小可以求出拉力和压力的大小。
5．（2024高一上·广州期中）下列关于摩擦力的说法正确的是（ ）
A．摩擦力一定与接触面上的压力成正比
B．静摩擦力可以是动力，而滑动摩擦力只能是阻力
C．有摩擦力就一定有弹力，摩擦力总是与接触面上的弹力垂直
D．受到静摩擦力作用的物体一定是静止的，受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的
【答案】C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．滑动摩擦力大小与正压力成正比，静摩擦力随外力的变化而变化 ，所以不与压力成正比，故A错误；
B．静摩擦力和滑动摩擦力均可作为动力或阻力，如传送带传送物体，二者均可以充当动力和阻力，故B错误；
C．根据摩擦力的产生条件可以得出有摩擦力一定存在弹力，且摩擦力平行于接触面，弹力垂直于接触面，二者方向垂直，故C正确；
D．静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间，滑动摩擦力产生在两个相对运动的物体之间；但它们相对地面运动情况并不确定，故D错误。
故选C。
【分析】静摩擦力随外力的变化而变化 ，所以不与压力成正比；静摩擦力和滑动摩擦力均可作为动力或阻力；根据摩擦力的产生条件可以得出有摩擦力一定存在弹力，且摩擦力平行于接触面，弹力垂直于接触面，二者方向垂直；静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间，滑动摩擦力产生在两个相对运动的物体之间；但它们相对地面运动情况并不确定。
6．（2024高一上·广州期中）如图所示，光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分，即，一物体从A点由静止释放，下列结论正确的是（ ）
A．物体到达各点经历的时间
B．物体到达B、C、D、E点的速度之比为1：2：3：4
C．物体从A运动到E全过程的平均速度等于
D．物体通过每一部分时，其速度增量
【答案】A
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】A．物体做初速度为0的匀加速直线运动，根据位移公式可以得出物体到达各点经历的时间之比为
所以
故A正确；
B．根据速度位移公式可以得出物体到达B、C、D、E点的速度之比为
故B错误；
C．B点是全程的中间时刻，根据匀变速直线运动的规律可以得出从A到E的全过程平均速度等于物体经过B点的瞬时速度，故C错误；
D．物体通过每一部分时，所用时间之比为，而加速度相同，根据速度公式则速度增量不同，故D错误。
故选A。
【分析】利用位移公式可以求出运动时间的比值；利用速度位移公式可以求出瞬时速度的比值；利用平均速度公式可以求出中间时刻瞬时速度；利用速度公式可以比较速度变化量的大小。
7．（2024高一上·广州期中）A、B两物体沿同一直线同向运动，0时刻开始计时，A、B两物体的图像如图所示，已知在t＝10s时A、B在同一位置，根据图像信息，下列说法错误的是（ ）
A．A物体做匀速直线运动，B物体做匀加速直线运动
B．A、B在t＝0时刻相距40m
C．A、B在t＝6s时刻相距45m
D．在0~10s内A、B之间的最大距离为49m
【答案】C
【知识点】追及相遇问题
【解析】【解答】A．根据物体做匀变速的位移公式有
可得
根据图像斜率可以得出初速度和加速度的大小为：
由相似三角形可知，图线与纵轴的交点坐标为4m/s，即B的初速度
故A做匀速直线运动，B做匀加速直线运动，故A正确，不符合题意；
B．在时根据位移公式可以得出A、B的位移分别为
此时到达同一位置，故在0时刻，A在B前40m处，故B正确，不符合题意；
C．时，根据位移公式可得，A、B位移均为60m，故A在B前方40m，C错误，符合题意；
D．当A、B速度相等时，相距最远，此时根据速度公式有
解得
根据位移公式可以得出A、B的位移分别为30m、21m，故此时的距离为
故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】利用位移公式结合图像斜率和截距可以求出初速度和加速度的大小；利用位移公式可以求出两者之间的距离；利用速度公式可以求出速度相等的时刻，结合位移公式可以求出两者之间的距离。
8．（2024高一上·广州期中）A、B两物体沿同一直线运动，运动过程中的x－t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．A物体做匀减速直线运动 B．4s时A物体运动方向不变
C．0~6s内B物体的速度逐渐增大 D．0~5s内两物体的平均速度相等
【答案】B,C
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】AB．x-t图像的斜率表示速度，根据图像斜率可以得出A物体做匀速直线运动，运动方向不变，故A错误，B正确；
C．x-t图像的斜率表示速度，根据斜率的大小可知0~6s内B物体的速度逐渐增大，故C正确；
D.根据初末位置可以得出0~5s内两物体的位移不相等，所以平均速度不相等，故D错误。
故选BC。
【分析】利用图像斜率可以判别速度的大小及方向；利用初末位置可以比较位移，结合时间可以比较平均速度的大小。
9．（2024高一上·广州期中）实验小组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，传感器用棉线拉住木块，木块放置在粗糙的长木板小车上（长木板粗糙程度相同）。用电动机水平向左拉木板，传感器记录的F-t图像如图乙所示。木块质量m已知，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．用题中信息和图乙中数据可求出木块与长木板小车间的动摩擦因数
B．图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线
C．实验中必须让长木板小车保持匀速运动
D．滑动摩擦力与最大静摩擦力之比约为7：10
【答案】A,B,D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．由于木块处于静止，根据二力平衡知，木块受到的摩擦力与绳子的拉力大小相等，根据图中可以得出木块受到的滑动摩擦力大小约为7N，根据滑动摩擦力的表达式则长木板小车间的动摩擦因数为
故A正确；
B．传感器记录的是绳子的拉力，根据物块的平衡条件可以得出物块受到的摩擦力始终等于传感器上的拉力，因此图乙中曲线是摩擦力随时间的变化曲线，故B正确；
C．实验中只需让长木板与小车保持相对运动，则物块就会受到滑动摩擦力的作用，所以小车不需要做匀速运动，故C错误；
D．从图乙中数据可求出木块受到的最大静摩擦力大小约为10N，滑动摩擦力与最大静摩擦力之比约为7：10，故D正确。
故选ABD。
【分析】根据图示可以得出滑动摩擦力和最大静摩擦力的大小；利用滑动摩擦力的大小结合滑动摩擦力的表达性可以求出动摩擦因数的大小；利用平衡条件可以得出图乙中曲线是摩擦力随时间的变化曲线；只需让长木板与小车保持相对运动，则物块就会受到滑动摩擦力的作用，所以小车不需要做匀速运动。
10．（2024高一上·广州期中）伽利略猜想自由落体运动是匀变速直线运动，在当时直接测定瞬时速度很难，所以他设计“斜面实验”冲淡重力，在他留下的羊皮纸草稿中发现的斜面实验数据如下表，人们推测表格中的第2、3列数据可能分别为时间及长度，伽利略时代的1个长度单位相当于现在的mm，假设1个时间单位相当于现在的0.5s。下列说法正确的是（ ）
1 1 32
4 2 130
9 3 298
16 4 526
25 5 824
36 6 1192
49 7 1600
A．由表中数据可得位移跟时间成正比
B．由表中数据可得位移跟时间的平方成正比
C．物体沿光滑斜面下滑的加速度约为0.66m/s2
D．物体沿光滑斜面下滑的加速度约为0.25m/s2
【答案】B,D
【知识点】伽利略对自由落体运动的研究
【解析】【解答】AB．根据第2列数据表示时间，第1列数据表示时间的平方，第3列数据表示长度，即位移，根据第一列和第三列数据可以直接得到的规律是：在误差允许的范围内，位移与时间的平方成正比，故A错误，B正确；
CD．由表中数据知，斜面长度至少应为
根据位移公式有
联立解得
故C错误，D正确。
故选BD。
【分析】根据第一列和第三列数据可以得出位移与时间的平方成正比；利用位移公式可以求出加速度的大小。
11．（2024高一上·广州期中）某学习小组利用图1所示装置测量小球做自由落体运动的加速度。现有的器材为：铁架台、小球、光电门、刻度尺等。请回答下列问题：
（1）用刻度尺测量小球的直径d时示数如图2所示，则其读数为 cm；
（2）将小球从A处由静止释放，数字计时器记录下小球通过光电门的挡光时间为t=1.60×10-3s，则小球通过光电门时的速度大小为 m/s；（结果保留三位有效数字）
（3）根据现有器材，为了测量小球的加速度，还需要测量的物理量是 （用文字和符号表示）。则小球下落过程中的加速度可表示为 。（用题中字母表示）
【答案】0.90；5.63；小球初始位置到光电门的距离h；
【知识点】自由落体运动；重力加速度
【解析】【解答】（1）已知刻度尺的分度值为，根据图示可知小球的直径为
（2）根据平均速度公式可以得出小球通过光电门时的速度大小为
（3）根据速度位移公式，则为了测量小球的加速度，还需要测量的物理量是：小球初始位置到光电门的距离h；根据速度位移公式可得
联立可得小球下落过程中的加速度为
【分析】（1）利用刻度尺的分度值可以得出小球的直径；
（2）利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小；
（3）利用速度位移公式可以判别还需要测量的物理量；利用速度位移公式可以求出加速度的大小。
12．（2024高一上·广州期中）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
（1）乙图的打点计时器工作电压为 （填“交流”或“直流”） V。若提供的实验器材中同时有甲乙两图所示的打点计时器，优先选用 图（填“甲”或“乙”）；
（2）下列操作中正确的有______；
A．打点计时器应安装在长木板的有滑轮一端
B．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
C．应先接通电源，后释放小车
D．两相邻测量点间的时间间隔必须是0.1s
E．用图线处理数据时，必须用平滑的曲线连接所有的点
（3）小明同学在实验中得到了几条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个点取一个计数点，依打点先后编为、、、、。由于不小心，纸带被撕断了，如图所示。请根据给出的、、、四段纸带回答：在、、三段纸带中选出从纸带上撕下的那段应该是（ ）
A． B．
C． D．
（4）小兰同学打出的一条纸带如图所示，、、、、为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为。则实验时纸带的 端是和小车相连的。（选填“左”或“右”）；打点计时器打下点时小车的速度大小为 。（结果保留小数点后一位）
【答案】（1）交流；220；乙
（2）B；C
（3）C
（4）左；1.5
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】（1）乙图中打点计时器有墨粉盒，所以为电火花计时器，所用电压为的交流电压，电火花计时器电火花打点相较于电磁打点计时器振针打点的阻力小，所以优先选用电火花计时器。
（2）A．为了小车有充分运动空间，则打点计时器应安装在长木板没有滑轮的一端，故A错误；
B．为了充分利用纸带，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故B正确；
C．为了充分利用纸带，应先接通电源，待打点稳定后释放小车，故C正确；
D．两相邻测量点间的时间间隔可根据实际情况选取，故D错误；
E．用图线处理数据时，应该让多数坐标点落在图线上，误差较大的点应当舍去。故E错误。
故选BC。
（3）根据逐差公式可得
将、
代入可得
故选C。
（4）因为小车速度增大，所以纸带上相同时间的间距不短增大则纸带的左端与小车相连。
根据平均速度公式可以得出打下C点时小车的速度大小
【分析】（1）乙图中打点计时器有墨粉盒，所以为电火花计时器，所用电压为的交流电压，电火花计时器电火花打点相较于电磁打点计时器振针打点的阻力小，所以优先选用电火花计时器；
（2）打点计时器应安装在长木板没有滑轮的一端；在释放小车前，小车要靠近打点计时器；应先接通电源，待打点稳定后释放小车；两相邻测量点间的时间间隔可根据实际情况选取；用图线处理数据时，应该让多数坐标点落在图线上，误差较大的点应当舍去。
（3）利用逐差法可以求出位移的大小；
（4）利用小车速度的变化可以判别纸带的左端与小车相连；利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小。
（1）[1][2][3]乙图为电火花计时器，所用电压为的交流电压，电火花计时器相较于电磁打点计时器阻力小，所以优先选用电火花计时器。
（2）A．打点计时器应安装在长木板没有滑轮的一端，故A错误；
B．在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故B正确；
C．应先接通电源，待打点稳定后释放小车，故C正确；
D．两相邻测量点间的时间间隔可根据实际情况选取，故D错误；
E．用图线处理数据时，误差较大的点应当舍去。故E错误。
故选BC。
（3）根据逐差公式可得
将、代入可得
故选C。
（4）[1]因为小车速度增大，所以纸带的左端与小车相连。
[2] 打下C点时小车的速度大小
13．（2024高一上·广州期中）为了杜绝高空抛物现象的发生，某小区物业在一栋6层楼前架设一台摄像机，某次物体在空中做自由落体运动，在摄像机拍摄的一段录像中，发现物体经过2楼时用时。已知每层楼高为，重力加速度。求：
（1）物体刚到达2楼住户楼顶时的速度大小；
（2）通过计算判断物体是哪层楼的住户抛下的。
【答案】解：（1）由匀加速直线运动规律
解得物体刚到达2楼住户楼顶时的速度大小
（2）由自由落体运动规律
解得
则
所以物体是4层楼的住户抛下的。
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；自由落体运动
【解析】【分析】（1）物体做匀加速直线运动，利用位移公式可以求出物体速度的大小；
（2）物体做自由落体运动，利用速度位移公式可以求出下落的高度，结合每层的高度可以求出下落的楼层数量。
14．（2024高一上·广州期中）ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图，汽车以15m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过30s缴费后，再加速至15m/s行驶；如果过ETC通道，需要在中心线前方10m处减速至5m/s，匀速到达中心线后，再加速至15m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为。
（1）汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共通过的路程和所需的时间是多少？
（2）如果过ETC通道，汽车通过第（1）问路程所需要的时间是多少？汽车通过ETC通道比人工收费通道节约多长时间？
【答案】解：（1）设汽车过人工收费通道，从收费前减速至停止的位移为，汽车的初速度为，加速度大小为，减速所用时间为，收费站前停止的时间为，而根据题意可知汽车加速所用时间、位移与减速时相同，则对汽车的减速过程由逆向思维可得
而汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共通过的路程为
解得
根据速度与时间的关系可得汽车减速所用的时间为
则从减速开始到加速到原速所用的总时间为
（2）如果过ETC通道，设汽车进入匀速行驶区时的速度为，减速所用时间为，位移为，匀速到达中心线所用时间为，位移为，则可知加速所用时间、位移与减速所用时间与位移相等，则对汽车的减速过程由逆向思维可得
解得
，
对于汽车匀速运动的过程，由题已知
可得
由此可知，汽车通过ETC通道，从开始减速到加速到原速通过的路程为
所用的总时间为
由此可知，若汽车在通过ETC通道的过程中要与通过人工通道的过程中行驶的路程相同，则在汽车加速到原速后还需再匀速运动
设该过程所用的时间为，可得
即通过相同路程所用时间为23s，由此可知，在行驶相同路程的情况下，汽车通过ETC通道比人工收费通道节约的时间为
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】（1）汽车过人工通道时，利用速度位移公式可以求出运动位移的大小，利用速度公式可以求出运动的时间；
（2）当汽车过ETC通道时，利用速度位移公式可以求出加速和减速过程的位移大小，利用速度公式可以求出加速和减速的时间，结合匀速直线运动的位移公式可以求出匀速运动的时间，结合运动的总路程可以求出节约的时间。
15．（2024高一上·广州期中）一辆汽车沿平直公路向前匀速行驶，速度均为=72km/h，发现前方L=23.2m处有一人骑自行车，司机经Δt=0.5s反应时间后刹车减速．已知刹车时加速度大小为a=8m/s2，若自行车一直保持v=4m/s的速度与汽车同向行驶，试通过计算分析：
（1）汽车是否会撞上自行车．
（2）依据（1）中，若不会撞上，求汽车和自行车相距最近为多远．若会撞上，求自行车需在汽车开始刹车的同时至少以多大加速度匀加速前进，才不至于被撞到．
【答案】解：（1）司机在Δt=0.5s反应时间内仍做匀速运动，速度为
则位移为
当二者速度相等时，设所用时间为，则
即
此时汽车减速运动的位移为：
在整个时间内，人的位移为
由于
所以汽车会撞上自行车；
（2）设在汽车开始刹车的同时至少以加速度开始匀加速前进，经过时间二者速度相等，并且此时恰好相遇，如图所示：
则在相遇时速度相等，即
位移关系有
代入数据可以得到
．
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】（1）在反应时间内汽车司机和人都在做匀速运动，当二者速度相等时二者之间的距离最小，根据位移公式判断是否会撞上；
（2）取临界条件，当二者速度相等时，二者恰好相遇，根据位移公式从而求出最小加速度。
1 / 1广东省广州市三校（培正三中四中）2024-2025学年高一上学期期中联考物理试卷
1．（2024高一上·广州期中）2018年12月8日凌晨2时23分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行，最终实现人类首次月球背面软着陆，开展月球背面就位探测及巡视探测，并通过已在使命轨道运行的“鹊桥”中继星，实现月球背面与地球之间的中继通信。下列有关说法正确的是（ ）
A．“凌晨2时23分”指的是时刻，运载火箭发射升空前的瞬间，加速度为0
B．“嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，它的位移为0，但路程不为0
C．“嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，它的平均速度为0，瞬时速度也为0
D．地面控制中心在对“嫦娥四号”探测器进行飞行姿态调整时可将飞船看作质点
2．（2024高一上·广州期中）如图甲所示，火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；如图乙所示，汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，下列说法中正确的是（ ）
A．2.5s内汽车的速度改变量为-30m/s
B．10s内火箭的速度改变量为10m/s
C．火箭的速度变化比汽车的快
D．火箭的速度变化率比汽车的速度变化率大
3．（2024高一上·广州期中）近期，一段特殊的“飙车”视频红遍网络，视频中，一辆和谐号动车正和一辆复兴号动车互相追赶（如图甲）。两车并排做直线运动，其v－t图像如图乙所示，t＝0时，两车车头刚好并排，则下列说法正确的是（ ）
A．10s末和谐号的加速度比复兴号的大
B．图乙中复兴号的最大速度为78m/s
C．0到32s内，在32s末两车车头相距最远
D．两车头在32s末再次并排
4．（2024高一上·广州期中）如图所示，A、B两个物块的重力分别是，，弹簧的重力不计，整个装置沿竖直方向处于静止状态，这时弹簧的弹力，则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是（ ）
A．和 B．和 C．和 D．和
5．（2024高一上·广州期中）下列关于摩擦力的说法正确的是（ ）
A．摩擦力一定与接触面上的压力成正比
B．静摩擦力可以是动力，而滑动摩擦力只能是阻力
C．有摩擦力就一定有弹力，摩擦力总是与接触面上的弹力垂直
D．受到静摩擦力作用的物体一定是静止的，受到滑动摩擦力作用的物体一定是运动的
6．（2024高一上·广州期中）如图所示，光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分，即，一物体从A点由静止释放，下列结论正确的是（ ）
A．物体到达各点经历的时间
B．物体到达B、C、D、E点的速度之比为1：2：3：4
C．物体从A运动到E全过程的平均速度等于
D．物体通过每一部分时，其速度增量
7．（2024高一上·广州期中）A、B两物体沿同一直线同向运动，0时刻开始计时，A、B两物体的图像如图所示，已知在t＝10s时A、B在同一位置，根据图像信息，下列说法错误的是（ ）
A．A物体做匀速直线运动，B物体做匀加速直线运动
B．A、B在t＝0时刻相距40m
C．A、B在t＝6s时刻相距45m
D．在0~10s内A、B之间的最大距离为49m
8．（2024高一上·广州期中）A、B两物体沿同一直线运动，运动过程中的x－t图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．A物体做匀减速直线运动 B．4s时A物体运动方向不变
C．0~6s内B物体的速度逐渐增大 D．0~5s内两物体的平均速度相等
9．（2024高一上·广州期中）实验小组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，传感器用棉线拉住木块，木块放置在粗糙的长木板小车上（长木板粗糙程度相同）。用电动机水平向左拉木板，传感器记录的F-t图像如图乙所示。木块质量m已知，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．用题中信息和图乙中数据可求出木块与长木板小车间的动摩擦因数
B．图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线
C．实验中必须让长木板小车保持匀速运动
D．滑动摩擦力与最大静摩擦力之比约为7：10
10．（2024高一上·广州期中）伽利略猜想自由落体运动是匀变速直线运动，在当时直接测定瞬时速度很难，所以他设计“斜面实验”冲淡重力，在他留下的羊皮纸草稿中发现的斜面实验数据如下表，人们推测表格中的第2、3列数据可能分别为时间及长度，伽利略时代的1个长度单位相当于现在的mm，假设1个时间单位相当于现在的0.5s。下列说法正确的是（ ）
1 1 32
4 2 130
9 3 298
16 4 526
25 5 824
36 6 1192
49 7 1600
A．由表中数据可得位移跟时间成正比
B．由表中数据可得位移跟时间的平方成正比
C．物体沿光滑斜面下滑的加速度约为0.66m/s2
D．物体沿光滑斜面下滑的加速度约为0.25m/s2
11．（2024高一上·广州期中）某学习小组利用图1所示装置测量小球做自由落体运动的加速度。现有的器材为：铁架台、小球、光电门、刻度尺等。请回答下列问题：
（1）用刻度尺测量小球的直径d时示数如图2所示，则其读数为 cm；
（2）将小球从A处由静止释放，数字计时器记录下小球通过光电门的挡光时间为t=1.60×10-3s，则小球通过光电门时的速度大小为 m/s；（结果保留三位有效数字）
（3）根据现有器材，为了测量小球的加速度，还需要测量的物理量是 （用文字和符号表示）。则小球下落过程中的加速度可表示为 。（用题中字母表示）
12．（2024高一上·广州期中）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
（1）乙图的打点计时器工作电压为 （填“交流”或“直流”） V。若提供的实验器材中同时有甲乙两图所示的打点计时器，优先选用 图（填“甲”或“乙”）；
（2）下列操作中正确的有______；
A．打点计时器应安装在长木板的有滑轮一端
B．在释放小车前，小车要靠近打点计时器
C．应先接通电源，后释放小车
D．两相邻测量点间的时间间隔必须是0.1s
E．用图线处理数据时，必须用平滑的曲线连接所有的点
（3）小明同学在实验中得到了几条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个点取一个计数点，依打点先后编为、、、、。由于不小心，纸带被撕断了，如图所示。请根据给出的、、、四段纸带回答：在、、三段纸带中选出从纸带上撕下的那段应该是（ ）
A． B．
C． D．
（4）小兰同学打出的一条纸带如图所示，、、、、为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为。则实验时纸带的 端是和小车相连的。（选填“左”或“右”）；打点计时器打下点时小车的速度大小为 。（结果保留小数点后一位）
13．（2024高一上·广州期中）为了杜绝高空抛物现象的发生，某小区物业在一栋6层楼前架设一台摄像机，某次物体在空中做自由落体运动，在摄像机拍摄的一段录像中，发现物体经过2楼时用时。已知每层楼高为，重力加速度。求：
（1）物体刚到达2楼住户楼顶时的速度大小；
（2）通过计算判断物体是哪层楼的住户抛下的。
14．（2024高一上·广州期中）ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图，汽车以15m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过30s缴费后，再加速至15m/s行驶；如果过ETC通道，需要在中心线前方10m处减速至5m/s，匀速到达中心线后，再加速至15m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为。
（1）汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共通过的路程和所需的时间是多少？
（2）如果过ETC通道，汽车通过第（1）问路程所需要的时间是多少？汽车通过ETC通道比人工收费通道节约多长时间？
15．（2024高一上·广州期中）一辆汽车沿平直公路向前匀速行驶，速度均为=72km/h，发现前方L=23.2m处有一人骑自行车，司机经Δt=0.5s反应时间后刹车减速．已知刹车时加速度大小为a=8m/s2，若自行车一直保持v=4m/s的速度与汽车同向行驶，试通过计算分析：
（1）汽车是否会撞上自行车．
（2）依据（1）中，若不会撞上，求汽车和自行车相距最近为多远．若会撞上，求自行车需在汽车开始刹车的同时至少以多大加速度匀加速前进，才不至于被撞到．
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】质点；时间与时刻；位移与路程；平均速度
【解析】【解答】A．“凌晨2时23分”为发射火箭的瞬间，代表时刻，运载火箭发射升空前的瞬间，由于火箭速度开始变化所以加速度不为0。故A错误；
B．“嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，根据初末位置可以得出它的位移为0，根据轨迹长度可以得出路程不为0。故B正确；
C．“嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，由于位移等于0所以它的平均速度为位移与时间的比值，即为0，瞬时速度不为0。故C错误；
D．地面控制中心在对“嫦娥四号”探测器进行飞行姿态调整时需要关注探测器的不同部位，探测器的大小有影响，所以不可将飞船看作质点。故D错误。
故选B。
【分析】发射瞬间代表时刻；发射瞬间火箭的加速度不等于0；利用初末位置可以判别位移的大小，结合时间可以判别平均速度的大小；利用轨迹长度可以判别路程的大小，瞬时速度不等于0；物体能否作为质点主要看所研究的问题。
2．【答案】A
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．汽车初速度
汽车2.5s末速度的速度
根据初末速度可以得出可得2.5s内汽车的速度改变量为
故A正确；
B．火箭的初速度为
火箭10s末的速度为
根据初末速度可以得出10s内火箭的速度改变量为
故B错误；
CD．加速度也叫做速度的变化率，根据加速度的定义可得
根据加速度的绝对值可以得出火箭的速度变化比汽车的慢，火箭的速度变化率比汽车的速度变化率小，故CD错误。
故选A。
【分析】根据初末速度可以比较速度变化量的大小；结合时间可以比较加速度的大小及速度变化率的大小。
3．【答案】B
【知识点】追及相遇问题；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．由图像可得和谐号的加速度为
复兴号的加速度为
则末复兴号的加速度比和谐号的大，故A错误；
B．图乙中复兴号的最大速度为
故B正确；
C．因时两车车头刚好并排，在0到内和谐号的速度大于复兴号的速度，两者的距离逐渐增大，速度相等后两者的距离缩小，则在末两车头相距最远，故C错误；
D．由图像可知，在两者的最大距离为
而在内，两车缩小的距离为
即复兴号还未追上和谐号，故D错误。
故选B。
【分析】本题主要考查图像以及追击相遇问题，图像的斜率表示加速度，图像的面积表示位移，根据图像中数据逐一解答。
4．【答案】D
【知识点】胡克定律
【解析】【解答】由于没有明确弹簧所处的状态，则弹簧可能是压缩状态，也可能是拉伸状态。设绳子的拉力，地板的支持力，弹簧的弹力为F。分情况讨论：(1)如果弹簧是压缩状态时，A、B受力图如图所示
对物体A，根据平衡方程有
对物体B
由于
、、
计算可得
，
(2)如果弹簧是拉伸状态时，图中的F分别反向。对物体A，根据平衡方程有
对物体B，根据平衡方程有
计算可得
，
故D正确，ABC错误。
故选D。
【分析】根据两个物体的平衡方程结合弹簧弹力的大小可以求出拉力和压力的大小。
5．【答案】C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．滑动摩擦力大小与正压力成正比，静摩擦力随外力的变化而变化 ，所以不与压力成正比，故A错误；
B．静摩擦力和滑动摩擦力均可作为动力或阻力，如传送带传送物体，二者均可以充当动力和阻力，故B错误；
C．根据摩擦力的产生条件可以得出有摩擦力一定存在弹力，且摩擦力平行于接触面，弹力垂直于接触面，二者方向垂直，故C正确；
D．静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间，滑动摩擦力产生在两个相对运动的物体之间；但它们相对地面运动情况并不确定，故D错误。
故选C。
【分析】静摩擦力随外力的变化而变化 ，所以不与压力成正比；静摩擦力和滑动摩擦力均可作为动力或阻力；根据摩擦力的产生条件可以得出有摩擦力一定存在弹力，且摩擦力平行于接触面，弹力垂直于接触面，二者方向垂直；静摩擦力产生在两个相对静止的物体之间，滑动摩擦力产生在两个相对运动的物体之间；但它们相对地面运动情况并不确定。
6．【答案】A
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】A．物体做初速度为0的匀加速直线运动，根据位移公式可以得出物体到达各点经历的时间之比为
所以
故A正确；
B．根据速度位移公式可以得出物体到达B、C、D、E点的速度之比为
故B错误；
C．B点是全程的中间时刻，根据匀变速直线运动的规律可以得出从A到E的全过程平均速度等于物体经过B点的瞬时速度，故C错误；
D．物体通过每一部分时，所用时间之比为，而加速度相同，根据速度公式则速度增量不同，故D错误。
故选A。
【分析】利用位移公式可以求出运动时间的比值；利用速度位移公式可以求出瞬时速度的比值；利用平均速度公式可以求出中间时刻瞬时速度；利用速度公式可以比较速度变化量的大小。
7．【答案】C
【知识点】追及相遇问题
【解析】【解答】A．根据物体做匀变速的位移公式有
可得
根据图像斜率可以得出初速度和加速度的大小为：
由相似三角形可知，图线与纵轴的交点坐标为4m/s，即B的初速度
故A做匀速直线运动，B做匀加速直线运动，故A正确，不符合题意；
B．在时根据位移公式可以得出A、B的位移分别为
此时到达同一位置，故在0时刻，A在B前40m处，故B正确，不符合题意；
C．时，根据位移公式可得，A、B位移均为60m，故A在B前方40m，C错误，符合题意；
D．当A、B速度相等时，相距最远，此时根据速度公式有
解得
根据位移公式可以得出A、B的位移分别为30m、21m，故此时的距离为
故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】利用位移公式结合图像斜率和截距可以求出初速度和加速度的大小；利用位移公式可以求出两者之间的距离；利用速度公式可以求出速度相等的时刻，结合位移公式可以求出两者之间的距离。
8．【答案】B,C
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】AB．x-t图像的斜率表示速度，根据图像斜率可以得出A物体做匀速直线运动，运动方向不变，故A错误，B正确；
C．x-t图像的斜率表示速度，根据斜率的大小可知0~6s内B物体的速度逐渐增大，故C正确；
D.根据初末位置可以得出0~5s内两物体的位移不相等，所以平均速度不相等，故D错误。
故选BC。
【分析】利用图像斜率可以判别速度的大小及方向；利用初末位置可以比较位移，结合时间可以比较平均速度的大小。
9．【答案】A,B,D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A．由于木块处于静止，根据二力平衡知，木块受到的摩擦力与绳子的拉力大小相等，根据图中可以得出木块受到的滑动摩擦力大小约为7N，根据滑动摩擦力的表达式则长木板小车间的动摩擦因数为
故A正确；
B．传感器记录的是绳子的拉力，根据物块的平衡条件可以得出物块受到的摩擦力始终等于传感器上的拉力，因此图乙中曲线是摩擦力随时间的变化曲线，故B正确；
C．实验中只需让长木板与小车保持相对运动，则物块就会受到滑动摩擦力的作用，所以小车不需要做匀速运动，故C错误；
D．从图乙中数据可求出木块受到的最大静摩擦力大小约为10N，滑动摩擦力与最大静摩擦力之比约为7：10，故D正确。
故选ABD。
【分析】根据图示可以得出滑动摩擦力和最大静摩擦力的大小；利用滑动摩擦力的大小结合滑动摩擦力的表达性可以求出动摩擦因数的大小；利用平衡条件可以得出图乙中曲线是摩擦力随时间的变化曲线；只需让长木板与小车保持相对运动，则物块就会受到滑动摩擦力的作用，所以小车不需要做匀速运动。
10．【答案】B,D
【知识点】伽利略对自由落体运动的研究
【解析】【解答】AB．根据第2列数据表示时间，第1列数据表示时间的平方，第3列数据表示长度，即位移，根据第一列和第三列数据可以直接得到的规律是：在误差允许的范围内，位移与时间的平方成正比，故A错误，B正确；
CD．由表中数据知，斜面长度至少应为
根据位移公式有
联立解得
故C错误，D正确。
故选BD。
【分析】根据第一列和第三列数据可以得出位移与时间的平方成正比；利用位移公式可以求出加速度的大小。
11．【答案】0.90；5.63；小球初始位置到光电门的距离h；
【知识点】自由落体运动；重力加速度
【解析】【解答】（1）已知刻度尺的分度值为，根据图示可知小球的直径为
（2）根据平均速度公式可以得出小球通过光电门时的速度大小为
（3）根据速度位移公式，则为了测量小球的加速度，还需要测量的物理量是：小球初始位置到光电门的距离h；根据速度位移公式可得
联立可得小球下落过程中的加速度为
【分析】（1）利用刻度尺的分度值可以得出小球的直径；
（2）利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小；
（3）利用速度位移公式可以判别还需要测量的物理量；利用速度位移公式可以求出加速度的大小。
12．【答案】（1）交流；220；乙
（2）B；C
（3）C
（4）左；1.5
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】（1）乙图中打点计时器有墨粉盒，所以为电火花计时器，所用电压为的交流电压，电火花计时器电火花打点相较于电磁打点计时器振针打点的阻力小，所以优先选用电火花计时器。
（2）A．为了小车有充分运动空间，则打点计时器应安装在长木板没有滑轮的一端，故A错误；
B．为了充分利用纸带，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故B正确；
C．为了充分利用纸带，应先接通电源，待打点稳定后释放小车，故C正确；
D．两相邻测量点间的时间间隔可根据实际情况选取，故D错误；
E．用图线处理数据时，应该让多数坐标点落在图线上，误差较大的点应当舍去。故E错误。
故选BC。
（3）根据逐差公式可得
将、
代入可得
故选C。
（4）因为小车速度增大，所以纸带上相同时间的间距不短增大则纸带的左端与小车相连。
根据平均速度公式可以得出打下C点时小车的速度大小
【分析】（1）乙图中打点计时器有墨粉盒，所以为电火花计时器，所用电压为的交流电压，电火花计时器电火花打点相较于电磁打点计时器振针打点的阻力小，所以优先选用电火花计时器；
（2）打点计时器应安装在长木板没有滑轮的一端；在释放小车前，小车要靠近打点计时器；应先接通电源，待打点稳定后释放小车；两相邻测量点间的时间间隔可根据实际情况选取；用图线处理数据时，应该让多数坐标点落在图线上，误差较大的点应当舍去。
（3）利用逐差法可以求出位移的大小；
（4）利用小车速度的变化可以判别纸带的左端与小车相连；利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小。
（1）[1][2][3]乙图为电火花计时器，所用电压为的交流电压，电火花计时器相较于电磁打点计时器阻力小，所以优先选用电火花计时器。
（2）A．打点计时器应安装在长木板没有滑轮的一端，故A错误；
B．在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故B正确；
C．应先接通电源，待打点稳定后释放小车，故C正确；
D．两相邻测量点间的时间间隔可根据实际情况选取，故D错误；
E．用图线处理数据时，误差较大的点应当舍去。故E错误。
故选BC。
（3）根据逐差公式可得
将、代入可得
故选C。
（4）[1]因为小车速度增大，所以纸带的左端与小车相连。
[2] 打下C点时小车的速度大小
13．【答案】解：（1）由匀加速直线运动规律
解得物体刚到达2楼住户楼顶时的速度大小
（2）由自由落体运动规律
解得
则
所以物体是4层楼的住户抛下的。
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；自由落体运动
【解析】【分析】（1）物体做匀加速直线运动，利用位移公式可以求出物体速度的大小；
（2）物体做自由落体运动，利用速度位移公式可以求出下落的高度，结合每层的高度可以求出下落的楼层数量。
14．【答案】解：（1）设汽车过人工收费通道，从收费前减速至停止的位移为，汽车的初速度为，加速度大小为，减速所用时间为，收费站前停止的时间为，而根据题意可知汽车加速所用时间、位移与减速时相同，则对汽车的减速过程由逆向思维可得
而汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共通过的路程为
解得
根据速度与时间的关系可得汽车减速所用的时间为
则从减速开始到加速到原速所用的总时间为
（2）如果过ETC通道，设汽车进入匀速行驶区时的速度为，减速所用时间为，位移为，匀速到达中心线所用时间为，位移为，则可知加速所用时间、位移与减速所用时间与位移相等，则对汽车的减速过程由逆向思维可得
解得
，
对于汽车匀速运动的过程，由题已知
可得
由此可知，汽车通过ETC通道，从开始减速到加速到原速通过的路程为
所用的总时间为
由此可知，若汽车在通过ETC通道的过程中要与通过人工通道的过程中行驶的路程相同，则在汽车加速到原速后还需再匀速运动
设该过程所用的时间为，可得
即通过相同路程所用时间为23s，由此可知，在行驶相同路程的情况下，汽车通过ETC通道比人工收费通道节约的时间为
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【分析】（1）汽车过人工通道时，利用速度位移公式可以求出运动位移的大小，利用速度公式可以求出运动的时间；
（2）当汽车过ETC通道时，利用速度位移公式可以求出加速和减速过程的位移大小，利用速度公式可以求出加速和减速的时间，结合匀速直线运动的位移公式可以求出匀速运动的时间，结合运动的总路程可以求出节约的时间。
15．【答案】解：（1）司机在Δt=0.5s反应时间内仍做匀速运动，速度为
则位移为
当二者速度相等时，设所用时间为，则
即
此时汽车减速运动的位移为：
在整个时间内，人的位移为
由于
所以汽车会撞上自行车；
（2）设在汽车开始刹车的同时至少以加速度开始匀加速前进，经过时间二者速度相等，并且此时恰好相遇，如图所示：
则在相遇时速度相等，即
位移关系有
代入数据可以得到
．
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】（1）在反应时间内汽车司机和人都在做匀速运动，当二者速度相等时二者之间的距离最小，根据位移公式判断是否会撞上；
（2）取临界条件，当二者速度相等时，二者恰好相遇，根据位移公式从而求出最小加速度。
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