广东省深圳市宝安中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试卷
1．（2024高一上·宝安期中）下列四幅书本插图中，体现了理想化模型的物理思想的是（ ）
A．研究地球绕太阳公转时把地球视为质点
B．研究、与F的关系
C．通过平面镜观察桌面的微小形变
D．伽利略研究自由落体运动的规律
2．（2024高一上·宝安期中）图为第33届巴黎夏季奥运会中的四个比赛场景，下列说法正确的是（ ）
A．研究甲图中运动员的击球动作，可以把运动员看成质点
B．乙图为双人跳水，以其中一运动员为参考系，另一运动员近似做匀加速直线运动
C．丙图中，中国队4×100米决赛跑出38秒06，38秒06是时间间隔
D．丁图中，400米自由泳比赛运动员的位移大小是400m
3．（2024高一上·宝安期中）汽车沿平直的道路运动，速度从v1变为v2，如图所示。下列关于汽车速度的变化、加速度方向，表示正确的是（ ）
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
4．（2024高一上·宝安期中）新春佳节，小强把红纸铺在水平桌面上写“福”字，如图所示，为防止红纸滑动，在其左侧放一镇纸压住，当毛笔的速度方向水平向右时，下列说法正确的是（ ）
A．红纸对毛笔的摩擦力水平向右 B．红纸对桌面的摩擦力水平向右
C．镇纸对红纸的摩擦力水平向右 D．红纸对镇纸的摩擦力水平向右
5．（2024高一上·宝安期中）2024年巴黎奥运会射箭女子团体决赛，安琦轩、李佳蔓、杨晓蕾组成的中国队获得亚军。如图甲为杨晓蕾射箭的场景。发射时弦和箭可等效为图乙，已知弦均匀且弹性良好，其弹力满足胡克定律，自由长度为，劲度系数为，发射箭时弦的最大长度为（弹性限度内）。此时弓的顶部跨度（虚线长）为，（假设箭在弦的正中间，弦夹在类似动滑轮的附加装置上），箭被发射瞬间所受的弹力为（ ）
A． B． C． D．
6．（2024高一上·宝安期中）商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，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． B． C． D．
7．（2024高一上·宝安期中）重庆11中某物理兴趣小组研究某物体做匀变速直线运动的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．物体在时的速度为
B．阴影部分的面积表示物体在时间内通过的位移
C．物体在时刻回到出发点
D．物体的加速度大小为
8．（2024高一上·宝安期中）有a、b两物体从同一位置沿同一方向做直线运动，它们的图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．b物体出发时，a物体在其前方处
B．在相遇之前，ab两物体之间最远距离为
C．时，b物体恰追上a物体
D．至的时间内，a物体平均速度大于b物体的平均速度
9．（2024高一上·宝安期中）新疆是我国最大的产棉区，在新疆超出70%棉田都是通过机械自动化采收，自动采棉机将棉花打包成圆柱形棉包，然后平稳将其放下。放下棉包的过程可以简化为如图所示模型，质量为m的棉包放在“V”型挡板上，两板间夹角为120°固定不变，“V”型挡板可绕P轴在竖直面内转动，使BP板由水平位置逆时针缓慢转动，忽略“V”型挡板对棉包的摩擦力，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．棉包对AP板的压力先增大后减小
B．棉包对BP板的压力先减小后增大
C．棉包对BP板的压力一直减小
D．当BP板转过30°时，棉包对BP板的压力大小为mg
10．（2024高一上·宝安期中）某人从同一点Р以相同的速度v=2m/s，先后竖直向上抛出两小球A、B。t=0时刻A抛出，t=0.1s后B抛出，不计空气阻力，不考虑两球相撞，g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．B球上升t=0.25s时和A球相遇
B．若抛出两球的时间差合适，A球可以在上升过程中和B相遇
C．t=0.2s和t=0.3s时，两球的间距相等
D．t=0到t=0.3s，A球运动的平均速度大小为m/s
11．（2024高一上·宝安期中）某物理兴趣小组用如图所示装置探究自由落体运动的规律。该小组在某次实验中打出一条纸带，他们在纸带上取连续的7个点进行研究，并用刻度尺测出相邻两点之间的距离，，，，，，，电磁打点计时器的电源频率为。
（1）根据实验数据计算，打“3”点时重锤的速度是 （保留3位有效数字）；若打点计时器额定电压为，而实际使用的电源电压为，则该速度测量值与实际值相比将会 （填“偏大”“偏小”或“没有影响”）。
（2）根据实验数据计算，该重锤自由下落的加速度是 （保留3位有效数字）。
（3）已知当地的重力加速度为，请列出测量值与当地重力加速度值有差异的一个原因 。
12．（2024高一上·宝安期中）某实验小组为“验证力的平行四边形定则”，设计了如下三个实验方案：
方案一：实验装置如图甲所示，其中为固定橡皮条的图钉，OA为橡皮条，OB和OC为细绳。用两只弹簧秤分别拉和将橡皮条与细绳的结点拉到O点。本实验中，采取下列哪些方法和步骤可以减小实验误差 ；
A．拉橡皮筋的细绳要稍短一些
B．两个细绳间的夹角越小越好
C．两个弹簧秤的示数要适当大些
D．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
方案二：实验装置如图乙所示，弹簧测力计挂于固定点，下端用细线挂一重力为的重物M，弹簧测力计的一端用细线系于点，手持另一端水平向左拉，使结点静止在某位置，在贴于竖直木板的白纸上记录点位置和细线方向，图中弹簧测力计B示数为 N，此时弹簧测力计示数约为 N；
方案三：实验装置如图丙所示，在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮和，将绳子打一个结点，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，钩码不会碰到滑轮，改变钩码个数，实验不能完成的是 。
A．钩码的个数
B．钩码的个数，
C．钩码的个数，，
D．钩码的个数，，
13．（2024高一上·宝安期中）用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂，如图所示，两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为37°，细线c水平，小球1和小球2的质量均为2m，重力加速度为g。（，）求
（1）细线a、c分别对小球1和2的拉力大小；
（2）细线b对小球2的拉力大小。
14．（2024高一上·宝安期中）如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时，从2号锥筒运动到3号锥筒用时。求该同学
（1）滑行的加速度大小；
（2）最远能经过几号锥筒。
15．（2024高一上·宝安期中）动物世界中各种生物对环境有不同的应对和生存策略。通过分析下列情境回答问题：
（1）兔子在草地上吃草时，被离它处的猎狗发现，猎狗立即加速向兔子追击。兔子在后发觉并立即逃跑（为简便处理两者均看作质点，且只做直线运动）。猎狗从静止开始以加速度匀加速到最大速度，猎狗以最大时速奔跑的生理极限时间为，之后做加速度的减速运动；兔子从静止开始以加速度匀加速到最大速度，之后一直以最高时速逃跑。求：
a．猎狗出发后，它经多长时间第一次与兔子速度大小相等？
b．在猎狗和兔子运动的同一直线上有一兔子洞，兔子能以最大速度人洞，若猎狗无法在兔子进洞之前追上兔子，求兔子一开始吃草的位置离洞口的距离范围；
（2）与兔子出色的奔跑能力相反，其他许多穴居动物并不擅长运动，一个小动物从洞口沿直线爬出；若其爬行速度与距洞口的距离的大小之间满足，式中为常数，且已知当小动物到达距离洞口的点时，速度大小为。
试问：当小动物到达距离洞口的点时，速度的大小为多少？小动物从点到达点所用时间为多少？
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】形变与弹力；质点；伽利略对自由落体运动的研究；力的合成
【解析】【解答】在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习。
A、质点是理想化物理模型，研究地球绕太阳公转时把地球视为质点，体现了理想化模型的物理思想，故A正确；
B、研究F1、F2与F的关系，体现了等效替代的思想，故C错误；
C、通过平面镜观察桌面的微小形变，体现了微小形变放大法，故C错误；
D、伽利略在研究自由落体运动时，运用了实验和逻辑推理的方法，故D错误。
故答案为：A。
【分析】质点是理想化物理模型；合力与分力是等效替代关系；观察微小形变可采用放大法；伽利略在研究自由落体运动时，采用实验和逻辑推理的方法。
2．【答案】C
【知识点】质点；时间与时刻；位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【解答】A．研究甲图中运动员的击球动作，不可以把运动员看成质点，否则就没动作可言了，选项A错误；
B．乙图为双人跳水，以其中一运动员为参考系，另一运动员是静止的，选项B错误；
C．丙图中，中国队4×100米决赛跑出38秒06，38秒06是时间间隔，选项C正确；
D．丁图中，标准泳池的长度为50米，运动员完成400米需要游四个来回，最后又回到出发点，因此自由泳比赛的位移为0，选项D错误。
故选C。
【分析】看物体能不能看作质点取决于研究问题能不能忽略物体的形状和大小；参考系的选择是任意的，但一旦把谁当参考系就默认它是静止的，再去判断其他物体的运动状态；时刻是时间点，时间间隔是一个时间段；往返运动起点和终点一样，位移为0.
3．【答案】C
【知识点】加速度
【解析】【解答】加速度是运动学中重要的物理量，对它的理解首先抓住物理意义，其次是定义式，以及与其他物理量的关系。根据加速度的定义，速度的变化方向与加速度方向一致。表示初速度和末速度的有向线段箭尾重合，从初速度的箭头指向末速度的箭头的有向线段表示速度的变化量。①④图示速度的变化量方向与加速度标识正确且方向一致。②③图示速度的变化量标识错误，加速度方向标识错误。
故选C。
【分析】根据加速度的定义分析，速度的变化方向与加速度方向一致。
4．【答案】B
【知识点】牛顿第三定律；滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】提到摩擦力不忘相对两个字，摩擦力与相对运动或相对运动趋势的方向相反，总是阻碍物体间的相对滑动或相对滑动趋势。AB．当毛笔的速度方向水平向右时，则红纸对毛笔的摩擦力向左，根据相互作用力可知，毛笔对红纸的摩擦力向右，根据受力平衡可知，桌面对红纸的摩擦力向左，则红纸对桌面的摩擦力向右，故A错误，B正确；
CD．以镇纸为对象，根据受力平衡可知，红纸对镇纸没有摩擦力作用，镇纸对红纸也没有摩擦力作用，故CD错误。
故选B。
【分析】静摩擦力是阻碍物体的相对运动趋势的力，所以总是与物体的相对运动趋势方向相反，同时要与接触面相切（沿接触面）；滑动摩擦力是两个相互接触的物体，当它们发生相对滑动时，在接触面上会产生有种阻碍相对运动的力。
5．【答案】A
【知识点】胡克定律；力的平行四边形定则及应用
【解析】【解答】本题需结合胡克定律与几何关系求解弹力，关键在于明确弦的伸长量、利用几何关系确定夹角的三角函数值，以及分析两根弦对箭的弹力合成方式。根据胡克定律
可知，弦上产生弹力大小
设弦与水平方向夹角为，如图
箭被发射瞬间所受的合力为
几何关系可知
则
联立以上可得
故箭被发射瞬间所受的弹力为；
故A正确，BCD错误.
故选 A。
【分析】根据胡克定律求出单根弦的弹力；通过几何关系确定弦与水平方向的夹角，进而得到该夹角的余弦值；结合两根弦对箭的弹力合成情况，计算出箭被发射瞬间所受的弹力。
6．【答案】C
【知识点】平均速度
【解析】【解答】 做匀变速直线运动的物体在任意一段时间t 内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度，还等于这段时间初、末速度矢量和的一半。设门的最大速度为，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为2s，根据
可得
则加速度
故选C。
【分析】根据用平均速度表示的位移公式和加速度定义式求解。
7．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】本题考查了对匀变速直线运动规律的理解，其中利用位移与时间公式推导出横纵坐标之间的关系为解题的关键。AD．物体做匀变速运动，根据运动学公式有
整理得
可知图像的斜率为
纵截距为
所以物体的加速度大小为
初速度为b，根据速度时间关系式
代入数据得在时的速度为0，故AD错误；
B．物体初速度为b，在时的速度为0，则为时间内的平均速度，所以时间内物体的位移为
故B错误；
C．物体的加速度大小为
初速度为b，则有
将代入得
即物体在时刻回到出发点，故C正确。
故选C。
【分析】可利用位移与时间公式推导图像中和t的关系，进而推导出图像含义，再利用速度与时间公式计算速度；此图像纵坐标表示该物体运动的平均速度；t0时刻平均速度为零，故根据速度定义式可知位移也为零。
8．【答案】B,C
【知识点】平均速度；追及相遇问题；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】本题关键是掌握v-t图像的核心物理意义：斜率表加速度、面积表位移，并结合“同地同向运动时，速度相等时间距最大、位移相等时相遇”等规律分析。
A．根据v-t图像中图线与坐标轴所围面积表示位移，可知b物体出发时，a物体的位移为
即a物体在b物体前方1m处。故A错误；
B．依题意，在相遇之前，ab两物体共速时，它们之间有最远距离为
故B正确；
C．由图可知，时
说明4s末， b物体并未追上a物体。设经时间t ，b物体恰追上a物体，则有
解得
t=5s
故C正确；
D．至的时间内，a物体平均速度
b物体的平均速度
可得
故D错误。
故选BC。
【分析】分析b出发时a的位置，需计算a在b出发前的位移；求相遇前最远距离，需找到a、b位移差最大的时刻，通过位移公式计算；判断t=5s时是否相遇，需分别计算a、b的位移并比较；比较t=2s至t=4s内的平均速度，需计算两物体在该时间段的位移再除以时间。
9．【答案】C
【知识点】力的合成与分解的运用；共点力的平衡
【解析】【解答】本题是简单的动态平衡问题，要明确研究对象，分析受力情况，根据平衡条件列式分析。ABC．对棉包受力分析，如图所示，设BP板转动的角度为θ（0<θ<60°），根据正弦定理可得
当θ从0°增大到60°的过程中，AP板对棉包的支持力F2一直增大，根据牛顿第三定律可得棉包对AP板的压力一直增大，BP板对棉包的支持力F1一直减小，则棉包对BP板的压力一直减小，故AB错误，C正确；
D．当BP板转过30°时，两板间夹角为120°固定不变，可知此时两板对棉包的支持力大小相等，由平衡条件则有
根据牛顿第三定律可得，棉包对BP板的压力大小为，故D错误。
故选C。
【分析】对棉包受力分析，根据正弦定理判断分析。随着BP板的转动，按照旋转圆的方法判断棉包对AP板的压力变化。
10．【答案】A,C
【知识点】竖直上抛运动；追及相遇问题
【解析】【解答】本题考查竖直上抛运动的规律，解题的关键掌握竖直上抛的位移—时间规律和速度—时间规律。A． 从同一点Р以相同的速度v=2m/s，先后竖直向上抛出两小球A、B， t=0时刻A抛出，t=0.1s后B抛出， B球上升t=0.25s时，A球的位移为
B球的位移为
故B球上升t=0.25s时和A球相遇，故A正确；
B．因两球初速度相同，故A球不可能在上升过程中和B球相遇，故B错误；
C．t=0.2s时，两球的间距
t=0.3s时，两球的间距
故t=0.2s和t=0.3s时，两球的间距相等，故C正确；
D．t=0到t=0.3s，A球运动
t=0到t=0.3s，A球运动的平均速度大小为
故D错误。
故选AC。
【分析】由竖直上抛的位移—时间公式和两球的位移关系求解。
11．【答案】（1）0.773；没有影响
（2）9.61
（3）空气阻力作用、纸带与限位孔间存在摩擦力
【知识点】加速度；重力加速度
【解析】【解答】本题考查了实验步骤与实验数据处理与实验误差分析等问题；理解实验原理、掌握基础知识是解题的前提；应用匀变速直线运动的推论即可解题。
（1）打“3”点时重锤的速度是
打点计时器的电源电压不影响打点频率，故该速度测量值与实际值相比将会没有影响。
（2）电磁打点计时器的电源频率为，打点时间间隔
由匀变速直线运动的推论
可得，重锤自由下落的加速度是
（3）重锤下落过程受到空气阻力作用、纸带与限位孔间存在摩擦力，重锤所受合力小于重力，因此所测加速度值偏小。
【分析】（1）根据匀变速直线运动规律计算速度；电源电压变化，频率不变，相邻计数点之间的时间间隔不变，据此分析误差；
（2）求出时间间隔，根据逐差法计算加速度；
（3）根据实验原理分析误差。
（1）[1]打“3”点时重锤的速度是
[2]打点计时器的电源电压不影响打点频率，故该速度测量值与实际值相比将会没有影响。
（2）电磁打点计时器的电源频率为，打点时间间隔
由匀变速直线运动的推论
可得，重锤自由下落的加速度是
（3）重锤下落过程受到空气阻力作用、纸带与限位孔间存在摩擦力，重锤所受合力小于重力，因此所测加速度值偏小。
12．【答案】CD；3.6；6.0；D
【知识点】验证力的平行四边形定则；力的合成与分解的运用
【解析】【解答】验证平行四边形定则是从力的图示角度去作图分析，明确合力与分力的联系。 方案一： A．拉橡皮筋的细绳要稍长一些，这样可减小记录力的方向时产生的误差，故A错误；
B．两个分力F1、F2间的夹角不能太大，也不能太小，应适当大一些就好，故B错误；
C．两个分力F1、F2的大小适当大些有利于减小误差，故C正确；
D．为了减小误差，实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故D正确。
故选：CD。
方案二： 根据弹簧秤的读数方法可知，弹簧秤的示数为。
由于重物M的重力竖直向下，测力计B的拉力水平向左，由力的合成可知，测力计示数约为
方案三： 对O点受力分析，OA、OB、OC分别表示三个力的大小，因为三共点力处于平衡，所以三个力的大小构成一个力的三角形。满足任意两力之和大于第三个力，即任意两细绳中的钩码个数之和大于另外一个细绳上钩码的个数。经计算可知，A、B、C三项中数据均满足条件，D项数据不满足条件。
本题选择不能完成实验的，故选D。
【分析】 方案一： 根据实验原理与实验操作规范分析各选项；
方案二： 根据弹簧测力计的分度值读数结合几何关系求A的示数；
方案三： 根据合力与分力的关系分析不能完成实验的一组。
13．【答案】（1）解：以两个小球整体为研究对象，受力分析如图
则根据平衡条件可知
，
（2）解：以小球2研究对象，受力分析如图
则
【知识点】整体法隔离法
【解析】【分析】 （1）将两球和细线b看成一个整体，分析受力情况，根据平衡条件求细线a、c分别对小球1和2的拉力大小；
（2）对小球2进行受力分析，根据平行四边形法则求出细线b对小球2的拉力大小。
（1）以两个小球整体为研究对象，受力分析如图
则根据平衡条件可知
，
（2）以小球2研究对象，受力分析如图
则
14．【答案】（1）根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知在1、2间中间时刻的速度为
2、3间中间时刻的速度为
故可得加速度大小为
（2）设到达1号锥筒时的速度为，根据匀变速直线运动规律得
代入数值解得
从1号开始到停止时通过的位移大小为
故可知最远能经过4号锥筒。
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【分析】根据匀变速直线运动的规律分析：
1.某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，结合加速度定义式分析求解。
2.根据位移-时间公式，结合速度-位移公式分析求解。
15．【答案】（1）解：a．设猎狗出发后，第一次与兔子速度大小相等所需时间为，则
代入数据解得
b．猎狗从静止加速到所需时间为
对应位移为
而兔子从静止加速到所需时间为
对应位移为
由题意猎狗保持匀速的时间，当猎狗结束匀速时，猎狗的总位移为
此时兔子的总位移为
由于
此时猎狗仍未追上兔子，相距
设猎狗在减速阶段再经过时间刚好追上兔子，则有
解得
或（舍，此时）
对刚好追上的情况，兔子共运动了
因此兔子吃草时离洞口的距离应
（2）由题知，时，，代入
得常数
整理得速度与到洞口距离的关系式为
对点，将代入上式得
如图，建立图像，由速度的定义式
对非匀速运动，在极小时间内可视为定值，即
两边微元累加，则图像阴影部分面积即为点到点的时间间隔，所用时间为
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】（1）a.要找到猎狗与兔子速度大小第一次相等的时间，需分析两者运动阶段：猎狗先加速，兔子晚出发0.5s后也加速，直到各自达到最大速度。根据匀加速运动速度公式v=at，建立等式求解时间。
b.确定兔子吃草位置离洞口的距离范围，需分析猎狗和兔子的运动过程：先计算猎狗加速到最大速度的时间、位移，兔子加速到最大速度的时间、位移；再计算猎狗匀速阶段的位移和兔子对应时间的位移，判断是否追上；若未追上，计算猎狗减速阶段追上所需时间，进而得到兔子的最大运动距离，即离洞口的距离范围。
（2）先利用已知条件代入速度公式求常数C，得到速度与距离的关系式；利用位移与速度关系求解B点速度；最后通过速度与距离的关系式，结合微元法或图像法计算从A到B的时间。
（1）a．设猎狗出发后，第一次与兔子速度大小相等所需时间为，则
代入数据解得
b．猎狗从静止加速到所需时间为
对应位移为
而兔子从静止加速到所需时间为
对应位移为
由题意猎狗保持匀速的时间，当猎狗结束匀速时，猎狗的总位移为
此时兔子的总位移为
由于
此时猎狗仍未追上兔子，相距
设猎狗在减速阶段再经过时间刚好追上兔子，则有
解得
或（舍，此时）
对刚好追上的情况，兔子共运动了
因此兔子吃草时离洞口的距离应
（2）由题知，时，，代入
得常数
整理得速度与到洞口距离的关系式为
对点，将代入上式得
如图，建立图像，由速度的定义式
对非匀速运动，在极小时间内可视为定值，即
两边微元累加，则图像阴影部分面积即为点到点的时间间隔，所用时间为
1 / 1广东省深圳市宝安中学2024-2025学年高一上学期期中考试物理试卷
1．（2024高一上·宝安期中）下列四幅书本插图中，体现了理想化模型的物理思想的是（ ）
A．研究地球绕太阳公转时把地球视为质点
B．研究、与F的关系
C．通过平面镜观察桌面的微小形变
D．伽利略研究自由落体运动的规律
【答案】A
【知识点】形变与弹力；质点；伽利略对自由落体运动的研究；力的合成
【解析】【解答】在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习。
A、质点是理想化物理模型，研究地球绕太阳公转时把地球视为质点，体现了理想化模型的物理思想，故A正确；
B、研究F1、F2与F的关系，体现了等效替代的思想，故C错误；
C、通过平面镜观察桌面的微小形变，体现了微小形变放大法，故C错误；
D、伽利略在研究自由落体运动时，运用了实验和逻辑推理的方法，故D错误。
故答案为：A。
【分析】质点是理想化物理模型；合力与分力是等效替代关系；观察微小形变可采用放大法；伽利略在研究自由落体运动时，采用实验和逻辑推理的方法。
2．（2024高一上·宝安期中）图为第33届巴黎夏季奥运会中的四个比赛场景，下列说法正确的是（ ）
A．研究甲图中运动员的击球动作，可以把运动员看成质点
B．乙图为双人跳水，以其中一运动员为参考系，另一运动员近似做匀加速直线运动
C．丙图中，中国队4×100米决赛跑出38秒06，38秒06是时间间隔
D．丁图中，400米自由泳比赛运动员的位移大小是400m
【答案】C
【知识点】质点；时间与时刻；位移与路程；参考系与坐标系
【解析】【解答】A．研究甲图中运动员的击球动作，不可以把运动员看成质点，否则就没动作可言了，选项A错误；
B．乙图为双人跳水，以其中一运动员为参考系，另一运动员是静止的，选项B错误；
C．丙图中，中国队4×100米决赛跑出38秒06，38秒06是时间间隔，选项C正确；
D．丁图中，标准泳池的长度为50米，运动员完成400米需要游四个来回，最后又回到出发点，因此自由泳比赛的位移为0，选项D错误。
故选C。
【分析】看物体能不能看作质点取决于研究问题能不能忽略物体的形状和大小；参考系的选择是任意的，但一旦把谁当参考系就默认它是静止的，再去判断其他物体的运动状态；时刻是时间点，时间间隔是一个时间段；往返运动起点和终点一样，位移为0.
3．（2024高一上·宝安期中）汽车沿平直的道路运动，速度从v1变为v2，如图所示。下列关于汽车速度的变化、加速度方向，表示正确的是（ ）
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
【答案】C
【知识点】加速度
【解析】【解答】加速度是运动学中重要的物理量，对它的理解首先抓住物理意义，其次是定义式，以及与其他物理量的关系。根据加速度的定义，速度的变化方向与加速度方向一致。表示初速度和末速度的有向线段箭尾重合，从初速度的箭头指向末速度的箭头的有向线段表示速度的变化量。①④图示速度的变化量方向与加速度标识正确且方向一致。②③图示速度的变化量标识错误，加速度方向标识错误。
故选C。
【分析】根据加速度的定义分析，速度的变化方向与加速度方向一致。
4．（2024高一上·宝安期中）新春佳节，小强把红纸铺在水平桌面上写“福”字，如图所示，为防止红纸滑动，在其左侧放一镇纸压住，当毛笔的速度方向水平向右时，下列说法正确的是（ ）
A．红纸对毛笔的摩擦力水平向右 B．红纸对桌面的摩擦力水平向右
C．镇纸对红纸的摩擦力水平向右 D．红纸对镇纸的摩擦力水平向右
【答案】B
【知识点】牛顿第三定律；滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】提到摩擦力不忘相对两个字，摩擦力与相对运动或相对运动趋势的方向相反，总是阻碍物体间的相对滑动或相对滑动趋势。AB．当毛笔的速度方向水平向右时，则红纸对毛笔的摩擦力向左，根据相互作用力可知，毛笔对红纸的摩擦力向右，根据受力平衡可知，桌面对红纸的摩擦力向左，则红纸对桌面的摩擦力向右，故A错误，B正确；
CD．以镇纸为对象，根据受力平衡可知，红纸对镇纸没有摩擦力作用，镇纸对红纸也没有摩擦力作用，故CD错误。
故选B。
【分析】静摩擦力是阻碍物体的相对运动趋势的力，所以总是与物体的相对运动趋势方向相反，同时要与接触面相切（沿接触面）；滑动摩擦力是两个相互接触的物体，当它们发生相对滑动时，在接触面上会产生有种阻碍相对运动的力。
5．（2024高一上·宝安期中）2024年巴黎奥运会射箭女子团体决赛，安琦轩、李佳蔓、杨晓蕾组成的中国队获得亚军。如图甲为杨晓蕾射箭的场景。发射时弦和箭可等效为图乙，已知弦均匀且弹性良好，其弹力满足胡克定律，自由长度为，劲度系数为，发射箭时弦的最大长度为（弹性限度内）。此时弓的顶部跨度（虚线长）为，（假设箭在弦的正中间，弦夹在类似动滑轮的附加装置上），箭被发射瞬间所受的弹力为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】胡克定律；力的平行四边形定则及应用
【解析】【解答】本题需结合胡克定律与几何关系求解弹力，关键在于明确弦的伸长量、利用几何关系确定夹角的三角函数值，以及分析两根弦对箭的弹力合成方式。根据胡克定律
可知，弦上产生弹力大小
设弦与水平方向夹角为，如图
箭被发射瞬间所受的合力为
几何关系可知
则
联立以上可得
故箭被发射瞬间所受的弹力为；
故A正确，BCD错误.
故选 A。
【分析】根据胡克定律求出单根弦的弹力；通过几何关系确定弦与水平方向的夹角，进而得到该夹角的余弦值；结合两根弦对箭的弹力合成情况，计算出箭被发射瞬间所受的弹力。
6．（2024高一上·宝安期中）商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，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． B． C． D．
【答案】C
【知识点】平均速度
【解析】【解答】 做匀变速直线运动的物体在任意一段时间t 内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度，还等于这段时间初、末速度矢量和的一半。设门的最大速度为，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为2s，根据
可得
则加速度
故选C。
【分析】根据用平均速度表示的位移公式和加速度定义式求解。
7．（2024高一上·宝安期中）重庆11中某物理兴趣小组研究某物体做匀变速直线运动的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．物体在时的速度为
B．阴影部分的面积表示物体在时间内通过的位移
C．物体在时刻回到出发点
D．物体的加速度大小为
【答案】C
【知识点】匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】本题考查了对匀变速直线运动规律的理解，其中利用位移与时间公式推导出横纵坐标之间的关系为解题的关键。AD．物体做匀变速运动，根据运动学公式有
整理得
可知图像的斜率为
纵截距为
所以物体的加速度大小为
初速度为b，根据速度时间关系式
代入数据得在时的速度为0，故AD错误；
B．物体初速度为b，在时的速度为0，则为时间内的平均速度，所以时间内物体的位移为
故B错误；
C．物体的加速度大小为
初速度为b，则有
将代入得
即物体在时刻回到出发点，故C正确。
故选C。
【分析】可利用位移与时间公式推导图像中和t的关系，进而推导出图像含义，再利用速度与时间公式计算速度；此图像纵坐标表示该物体运动的平均速度；t0时刻平均速度为零，故根据速度定义式可知位移也为零。
8．（2024高一上·宝安期中）有a、b两物体从同一位置沿同一方向做直线运动，它们的图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．b物体出发时，a物体在其前方处
B．在相遇之前，ab两物体之间最远距离为
C．时，b物体恰追上a物体
D．至的时间内，a物体平均速度大于b物体的平均速度
【答案】B,C
【知识点】平均速度；追及相遇问题；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】本题关键是掌握v-t图像的核心物理意义：斜率表加速度、面积表位移，并结合“同地同向运动时，速度相等时间距最大、位移相等时相遇”等规律分析。
A．根据v-t图像中图线与坐标轴所围面积表示位移，可知b物体出发时，a物体的位移为
即a物体在b物体前方1m处。故A错误；
B．依题意，在相遇之前，ab两物体共速时，它们之间有最远距离为
故B正确；
C．由图可知，时
说明4s末， b物体并未追上a物体。设经时间t ，b物体恰追上a物体，则有
解得
t=5s
故C正确；
D．至的时间内，a物体平均速度
b物体的平均速度
可得
故D错误。
故选BC。
【分析】分析b出发时a的位置，需计算a在b出发前的位移；求相遇前最远距离，需找到a、b位移差最大的时刻，通过位移公式计算；判断t=5s时是否相遇，需分别计算a、b的位移并比较；比较t=2s至t=4s内的平均速度，需计算两物体在该时间段的位移再除以时间。
9．（2024高一上·宝安期中）新疆是我国最大的产棉区，在新疆超出70%棉田都是通过机械自动化采收，自动采棉机将棉花打包成圆柱形棉包，然后平稳将其放下。放下棉包的过程可以简化为如图所示模型，质量为m的棉包放在“V”型挡板上，两板间夹角为120°固定不变，“V”型挡板可绕P轴在竖直面内转动，使BP板由水平位置逆时针缓慢转动，忽略“V”型挡板对棉包的摩擦力，已知重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A．棉包对AP板的压力先增大后减小
B．棉包对BP板的压力先减小后增大
C．棉包对BP板的压力一直减小
D．当BP板转过30°时，棉包对BP板的压力大小为mg
【答案】C
【知识点】力的合成与分解的运用；共点力的平衡
【解析】【解答】本题是简单的动态平衡问题，要明确研究对象，分析受力情况，根据平衡条件列式分析。ABC．对棉包受力分析，如图所示，设BP板转动的角度为θ（0<θ<60°），根据正弦定理可得
当θ从0°增大到60°的过程中，AP板对棉包的支持力F2一直增大，根据牛顿第三定律可得棉包对AP板的压力一直增大，BP板对棉包的支持力F1一直减小，则棉包对BP板的压力一直减小，故AB错误，C正确；
D．当BP板转过30°时，两板间夹角为120°固定不变，可知此时两板对棉包的支持力大小相等，由平衡条件则有
根据牛顿第三定律可得，棉包对BP板的压力大小为，故D错误。
故选C。
【分析】对棉包受力分析，根据正弦定理判断分析。随着BP板的转动，按照旋转圆的方法判断棉包对AP板的压力变化。
10．（2024高一上·宝安期中）某人从同一点Р以相同的速度v=2m/s，先后竖直向上抛出两小球A、B。t=0时刻A抛出，t=0.1s后B抛出，不计空气阻力，不考虑两球相撞，g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．B球上升t=0.25s时和A球相遇
B．若抛出两球的时间差合适，A球可以在上升过程中和B相遇
C．t=0.2s和t=0.3s时，两球的间距相等
D．t=0到t=0.3s，A球运动的平均速度大小为m/s
【答案】A,C
【知识点】竖直上抛运动；追及相遇问题
【解析】【解答】本题考查竖直上抛运动的规律，解题的关键掌握竖直上抛的位移—时间规律和速度—时间规律。A． 从同一点Р以相同的速度v=2m/s，先后竖直向上抛出两小球A、B， t=0时刻A抛出，t=0.1s后B抛出， B球上升t=0.25s时，A球的位移为
B球的位移为
故B球上升t=0.25s时和A球相遇，故A正确；
B．因两球初速度相同，故A球不可能在上升过程中和B球相遇，故B错误；
C．t=0.2s时，两球的间距
t=0.3s时，两球的间距
故t=0.2s和t=0.3s时，两球的间距相等，故C正确；
D．t=0到t=0.3s，A球运动
t=0到t=0.3s，A球运动的平均速度大小为
故D错误。
故选AC。
【分析】由竖直上抛的位移—时间公式和两球的位移关系求解。
11．（2024高一上·宝安期中）某物理兴趣小组用如图所示装置探究自由落体运动的规律。该小组在某次实验中打出一条纸带，他们在纸带上取连续的7个点进行研究，并用刻度尺测出相邻两点之间的距离，，，，，，，电磁打点计时器的电源频率为。
（1）根据实验数据计算，打“3”点时重锤的速度是 （保留3位有效数字）；若打点计时器额定电压为，而实际使用的电源电压为，则该速度测量值与实际值相比将会 （填“偏大”“偏小”或“没有影响”）。
（2）根据实验数据计算，该重锤自由下落的加速度是 （保留3位有效数字）。
（3）已知当地的重力加速度为，请列出测量值与当地重力加速度值有差异的一个原因 。
【答案】（1）0.773；没有影响
（2）9.61
（3）空气阻力作用、纸带与限位孔间存在摩擦力
【知识点】加速度；重力加速度
【解析】【解答】本题考查了实验步骤与实验数据处理与实验误差分析等问题；理解实验原理、掌握基础知识是解题的前提；应用匀变速直线运动的推论即可解题。
（1）打“3”点时重锤的速度是
打点计时器的电源电压不影响打点频率，故该速度测量值与实际值相比将会没有影响。
（2）电磁打点计时器的电源频率为，打点时间间隔
由匀变速直线运动的推论
可得，重锤自由下落的加速度是
（3）重锤下落过程受到空气阻力作用、纸带与限位孔间存在摩擦力，重锤所受合力小于重力，因此所测加速度值偏小。
【分析】（1）根据匀变速直线运动规律计算速度；电源电压变化，频率不变，相邻计数点之间的时间间隔不变，据此分析误差；
（2）求出时间间隔，根据逐差法计算加速度；
（3）根据实验原理分析误差。
（1）[1]打“3”点时重锤的速度是
[2]打点计时器的电源电压不影响打点频率，故该速度测量值与实际值相比将会没有影响。
（2）电磁打点计时器的电源频率为，打点时间间隔
由匀变速直线运动的推论
可得，重锤自由下落的加速度是
（3）重锤下落过程受到空气阻力作用、纸带与限位孔间存在摩擦力，重锤所受合力小于重力，因此所测加速度值偏小。
12．（2024高一上·宝安期中）某实验小组为“验证力的平行四边形定则”，设计了如下三个实验方案：
方案一：实验装置如图甲所示，其中为固定橡皮条的图钉，OA为橡皮条，OB和OC为细绳。用两只弹簧秤分别拉和将橡皮条与细绳的结点拉到O点。本实验中，采取下列哪些方法和步骤可以减小实验误差 ；
A．拉橡皮筋的细绳要稍短一些
B．两个细绳间的夹角越小越好
C．两个弹簧秤的示数要适当大些
D．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
方案二：实验装置如图乙所示，弹簧测力计挂于固定点，下端用细线挂一重力为的重物M，弹簧测力计的一端用细线系于点，手持另一端水平向左拉，使结点静止在某位置，在贴于竖直木板的白纸上记录点位置和细线方向，图中弹簧测力计B示数为 N，此时弹簧测力计示数约为 N；
方案三：实验装置如图丙所示，在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮和，将绳子打一个结点，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，钩码不会碰到滑轮，改变钩码个数，实验不能完成的是 。
A．钩码的个数
B．钩码的个数，
C．钩码的个数，，
D．钩码的个数，，
【答案】CD；3.6；6.0；D
【知识点】验证力的平行四边形定则；力的合成与分解的运用
【解析】【解答】验证平行四边形定则是从力的图示角度去作图分析，明确合力与分力的联系。 方案一： A．拉橡皮筋的细绳要稍长一些，这样可减小记录力的方向时产生的误差，故A错误；
B．两个分力F1、F2间的夹角不能太大，也不能太小，应适当大一些就好，故B错误；
C．两个分力F1、F2的大小适当大些有利于减小误差，故C正确；
D．为了减小误差，实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故D正确。
故选：CD。
方案二： 根据弹簧秤的读数方法可知，弹簧秤的示数为。
由于重物M的重力竖直向下，测力计B的拉力水平向左，由力的合成可知，测力计示数约为
方案三： 对O点受力分析，OA、OB、OC分别表示三个力的大小，因为三共点力处于平衡，所以三个力的大小构成一个力的三角形。满足任意两力之和大于第三个力，即任意两细绳中的钩码个数之和大于另外一个细绳上钩码的个数。经计算可知，A、B、C三项中数据均满足条件，D项数据不满足条件。
本题选择不能完成实验的，故选D。
【分析】 方案一： 根据实验原理与实验操作规范分析各选项；
方案二： 根据弹簧测力计的分度值读数结合几何关系求A的示数；
方案三： 根据合力与分力的关系分析不能完成实验的一组。
13．（2024高一上·宝安期中）用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂，如图所示，两小球处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为37°，细线c水平，小球1和小球2的质量均为2m，重力加速度为g。（，）求
（1）细线a、c分别对小球1和2的拉力大小；
（2）细线b对小球2的拉力大小。
【答案】（1）解：以两个小球整体为研究对象，受力分析如图
则根据平衡条件可知
，
（2）解：以小球2研究对象，受力分析如图
则
【知识点】整体法隔离法
【解析】【分析】 （1）将两球和细线b看成一个整体，分析受力情况，根据平衡条件求细线a、c分别对小球1和2的拉力大小；
（2）对小球2进行受力分析，根据平行四边形法则求出细线b对小球2的拉力大小。
（1）以两个小球整体为研究对象，受力分析如图
则根据平衡条件可知
，
（2）以小球2研究对象，受力分析如图
则
14．（2024高一上·宝安期中）如图，轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒，锥筒间距，某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时，从2号锥筒运动到3号锥筒用时。求该同学
（1）滑行的加速度大小；
（2）最远能经过几号锥筒。
【答案】（1）根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知在1、2间中间时刻的速度为
2、3间中间时刻的速度为
故可得加速度大小为
（2）设到达1号锥筒时的速度为，根据匀变速直线运动规律得
代入数值解得
从1号开始到停止时通过的位移大小为
故可知最远能经过4号锥筒。
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的位移与速度的关系
【解析】【分析】根据匀变速直线运动的规律分析：
1.某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，结合加速度定义式分析求解。
2.根据位移-时间公式，结合速度-位移公式分析求解。
15．（2024高一上·宝安期中）动物世界中各种生物对环境有不同的应对和生存策略。通过分析下列情境回答问题：
（1）兔子在草地上吃草时，被离它处的猎狗发现，猎狗立即加速向兔子追击。兔子在后发觉并立即逃跑（为简便处理两者均看作质点，且只做直线运动）。猎狗从静止开始以加速度匀加速到最大速度，猎狗以最大时速奔跑的生理极限时间为，之后做加速度的减速运动；兔子从静止开始以加速度匀加速到最大速度，之后一直以最高时速逃跑。求：
a．猎狗出发后，它经多长时间第一次与兔子速度大小相等？
b．在猎狗和兔子运动的同一直线上有一兔子洞，兔子能以最大速度人洞，若猎狗无法在兔子进洞之前追上兔子，求兔子一开始吃草的位置离洞口的距离范围；
（2）与兔子出色的奔跑能力相反，其他许多穴居动物并不擅长运动，一个小动物从洞口沿直线爬出；若其爬行速度与距洞口的距离的大小之间满足，式中为常数，且已知当小动物到达距离洞口的点时，速度大小为。
试问：当小动物到达距离洞口的点时，速度的大小为多少？小动物从点到达点所用时间为多少？
【答案】（1）解：a．设猎狗出发后，第一次与兔子速度大小相等所需时间为，则
代入数据解得
b．猎狗从静止加速到所需时间为
对应位移为
而兔子从静止加速到所需时间为
对应位移为
由题意猎狗保持匀速的时间，当猎狗结束匀速时，猎狗的总位移为
此时兔子的总位移为
由于
此时猎狗仍未追上兔子，相距
设猎狗在减速阶段再经过时间刚好追上兔子，则有
解得
或（舍，此时）
对刚好追上的情况，兔子共运动了
因此兔子吃草时离洞口的距离应
（2）由题知，时，，代入
得常数
整理得速度与到洞口距离的关系式为
对点，将代入上式得
如图，建立图像，由速度的定义式
对非匀速运动，在极小时间内可视为定值，即
两边微元累加，则图像阴影部分面积即为点到点的时间间隔，所用时间为
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】（1）a.要找到猎狗与兔子速度大小第一次相等的时间，需分析两者运动阶段：猎狗先加速，兔子晚出发0.5s后也加速，直到各自达到最大速度。根据匀加速运动速度公式v=at，建立等式求解时间。
b.确定兔子吃草位置离洞口的距离范围，需分析猎狗和兔子的运动过程：先计算猎狗加速到最大速度的时间、位移，兔子加速到最大速度的时间、位移；再计算猎狗匀速阶段的位移和兔子对应时间的位移，判断是否追上；若未追上，计算猎狗减速阶段追上所需时间，进而得到兔子的最大运动距离，即离洞口的距离范围。
（2）先利用已知条件代入速度公式求常数C，得到速度与距离的关系式；利用位移与速度关系求解B点速度；最后通过速度与距离的关系式，结合微元法或图像法计算从A到B的时间。
（1）a．设猎狗出发后，第一次与兔子速度大小相等所需时间为，则
代入数据解得
b．猎狗从静止加速到所需时间为
对应位移为
而兔子从静止加速到所需时间为
对应位移为
由题意猎狗保持匀速的时间，当猎狗结束匀速时，猎狗的总位移为
此时兔子的总位移为
由于
此时猎狗仍未追上兔子，相距
设猎狗在减速阶段再经过时间刚好追上兔子，则有
解得
或（舍，此时）
对刚好追上的情况，兔子共运动了
因此兔子吃草时离洞口的距离应
（2）由题知，时，，代入
得常数
整理得速度与到洞口距离的关系式为
对点，将代入上式得
如图，建立图像，由速度的定义式
对非匀速运动，在极小时间内可视为定值，即
两边微元累加，则图像阴影部分面积即为点到点的时间间隔，所用时间为
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