📚 原卷真题 · 精编解析
2024北京通州高一（上）期中
物理
满分：94分
考生须知
- 题量与分值以下方各题标注为准；点击题卡可展开答案与解析。
- 在线作答仅供练习参考，如需书面作答请下载学生版 PDF。
一、选择题
本部分共14题。
1．本试卷共两部分，共8页，27道小题。满分为100分，考试时间为90分钟。
2．试题答案一律填涂或书写在答题卡上。在试卷上作答无效。
3．在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。
4．考试结束，请将答题卡交回。 第一部分（选择题，共60分） 一、单项选择题（本题共20小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题意的，每小题3分，共60分） 请阅读下述文字，完成下列小题。 如图所示为一田径运动场，最里圈跑道的周长是400m，运动员经常在跑道上训练。 1. 下列描述运动员运动的物理量中，属于标量的是（ ）
5．一运动员某次在直跑道上训练时，其速度随时间变化的图像如图所示，关于该运动员的运动情况，下列说法正确的是（ ）
6．关于货箱的受力情况，下列说法正确的是（ ）
7．将货箱沿木板推动中，关于货箱和木板的受力情况，下列说法正确的是（ ）
8．将货箱沿木板推动中，货箱受到木板的支持力大小为
9．将货箱沿木板推动中，若只减小夹角θ，其他条件不变，货箱所受的摩擦力大小将（ ）
10．工人卸货时也常利用斜面将重物从高处滑下。如图所示，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2，3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和，则下列说法正确的是（ ）
11．小球在整个运动过程中，做（ ）
12．若选取抛出点作为位移О点，则小球在内的位移为（ ）
13．小球在内速度变化了（ ）
14．定性研究小球在整个运动过程中速度随时间的变化规律，下列图像中正确的是（ ）
二、非选择题
本部分共13题。
15．定性研究小球在整个运动过程中位移随时间的变化规律，下列图像中正确的是（ ）
16．在上述条件下，该车在启动“全力自动刹车”情况下，若车未与障碍物相撞停下来，则该车的末速度为（ ）
17．在上述条件下，该车在启动“全力自动刹车”后的加速度大小为4m/s²，则该车应设计的安全距离最接近（ ）
18．在上述条件下，若该车在不同路况下的“全力自动刹车”得加速度取4~6m/s²之间的某一值，则“全力自动刹车”的最长时间为（ ）
【详解】C 19. D
19．若该车在“全力自动刹车”过程中，如图所示是关于该车的位移x、速度v、加速度a和时间t关系图像，其中正确的是
20．用某种交警测速仪对汽车进行测速，其工作示意图如图甲所示，B为能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向被测汽车发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的汽车反射后又被B盒接收，从B盒发射超声波开始计时，经时间△t再次发射超声波脉冲，如图乙是连续两次发射的超声波的位移-时间图像。下列说法正确的是（ ）
【详解】C
【16题详解】
若车未与障碍物相撞停下来，说明该车末速度为0。
故选A。
【17题详解】
由
取车速为，该车应设计的安全距离
故选B。
【18题详解】
刹车的初速度最大，加速度最小，刹车时间最长
故选C。
【19题详解】
【16题详解】
若车未与障碍物相撞停下来，说明该车末速度为0。
故选A。
【17题详解】
由
取车速为，该车应设计的安全距离
故选B。
【18题详解】
刹车的初速度最大，加速度最小，刹车时间最长
故选C。
【19题详解】
A．在刹车中做匀减速直线运动，位移时间关系式为
B．在刹车中做匀减速直线运动，不变，故B错误；
C．由
D．由
【详解】B．由图乙可知，超声波在和时间内发生的位移分别为和，所以超声波的速度为
或
故AB错误；
C
D．由图甲和图乙可知，被测汽车通过位移为时，所需时间为
所以汽车的平均速度为
故C正确，D错误。
故选C。
第二部分（非选择题 共40分）
二、填空题（本题共3道题，每小题4分，共12分）
或
故AB错误；
C
D．由图甲和图乙可知，被测汽车通过位移为时，所需时间为
所以汽车的平均速度为
故C正确，D错误。
故选C。
第二部分（非选择题 共40分）
二、填空题（本题共3道题，每小题4分，共12分）
21．某同学利用如图甲所示的装置研究物块与木板之间的摩擦力。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。水平向左拉动木板，传感器记录的F − t图像如图乙所示。从F − t图像可以看出在1.0 ~ 1.2 s时间内，物块与木板之间的摩擦力是___________（选填“静摩擦力”或“滑动摩擦力”）。在实验过程中，若木板加速运动，在2.0 s后，力传感器的示数________（选填“>”<”或“=”）物块所受的滑动摩擦力大小。
【详解】[1]由图可知，在1.0 ~ 1.2 s时间内，木板和物块没有发生相对滑动，摩擦力随外力的增大逐渐增大，物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力；
[2]在2.0 s后，木板和物块发生相对运动，则物块所受摩擦力为滑动摩擦力，对物块根据平衡条件可知，力传感器的示数等于物块所受的滑动摩擦力大小。
[2]在2.0 s后，木板和物块发生相对运动，则物块所受摩擦力为滑动摩擦力，对物块根据平衡条件可知，力传感器的示数等于物块所受的滑动摩擦力大小。
22．在“测量纸带的平均速度和瞬时速度”实验中，打点计时器打出一条纸带，纸带上相邻两点间的距离逐渐增大，如图所示。A、B、C是按打点先后顺序依次选取的计数点，两相邻计数点间的时间间隔均为0.10 s。测得A，C两点间距离为6.40 cm。打点计时器从打下A点到打下C点的过程中，纸带做_________（选填“加速”或“减速”）运动，纸带的平均速度为_________m/s。
【详解】[1]由图可知，相同时间内，纸带运动的位移越来越大，可知纸带做加速运动；
[2]A点到打下C点的过程中，纸带的平均速度为
[2]A点到打下C点的过程中，纸带的平均速度为
23．某同学利用图甲所示的实验装置做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验。
他作出弹簧弹力F与其伸长量x之间关系的图像，如图乙所示，图线是一条过原点的直线。通过图像可知，该弹簧的劲度系数_________N/m。
该同学在实验中发现，指针固定在弹簧中间位置的B点比固定在弹簧末端的A点测得的劲度系数k偏大，如图丙所示。请简述理由_________。三、计算及论述题（本题共4小题。第24题、第25题各6分、第26题，第27题各8分，共28分）解题要求：写出必要的文字说明、方程式和结果。有数字计算的题，结果必须明确写出数值和单位。
【详解】【答案】（1）25 （2）见解析
【小问1详解】
根据可知图像斜率等于弹簧的劲度系数为
【小问2详解】
在弹簧末端的A点测得的劲度系数相当于两个在弹簧中间位置的B点的弹簧串联后的劲度系数，设在弹簧中间位置的B点测得的劲度系数为，根据
解得
则串联弹簧的伸长量为
当作一个弹簧时，设劲度系数为，则有
可知指针固定在弹簧中间位置的B点比固定在弹簧末端的A点测得的劲度系数k大。
三、计算及论述题（本题共4小题。第24题、第25题各6分、第26题，第27题各8分，共28分）解题要求：写出必要的文字说明、方程式和结果。有数字计算的题，结果必须明确写出数值和单位。
【小问1详解】
根据可知图像斜率等于弹簧的劲度系数为
【小问2详解】
在弹簧末端的A点测得的劲度系数相当于两个在弹簧中间位置的B点的弹簧串联后的劲度系数，设在弹簧中间位置的B点测得的劲度系数为，根据
解得
则串联弹簧的伸长量为
当作一个弹簧时，设劲度系数为，则有
可知指针固定在弹簧中间位置的B点比固定在弹簧末端的A点测得的劲度系数k大。
三、计算及论述题（本题共4小题。第24题、第25题各6分、第26题，第27题各8分，共28分）解题要求：写出必要的文字说明、方程式和结果。有数字计算的题，结果必须明确写出数值和单位。
24．小明研究石块的运动，他先让质量为1 kg的石块A₁从足够高处自由下落，再将A₁和质量为2 kg的另一石块绑为一个整体A₂，使A₂从原高度处自由下落。重力加速度g取10 m/s²。求：
A₁下落第1 s末的速度v；
A₂下落第1 s内的位移x。
【详解】【答案】（1）v = 10 m/s，方向竖直向下
（2）x = 5 m，方向竖直向下
【小问1详解】
重物自由下落做自由落体运动，与质量无关，则A₁下落第1 s末的速度大小为
方向竖直向下。
【小问2详解】
A₂下落第1 s内的位移为
方向竖直向下。
（2）x = 5 m，方向竖直向下
【小问1详解】
重物自由下落做自由落体运动，与质量无关，则A₁下落第1 s末的速度大小为
方向竖直向下。
【小问2详解】
A₂下落第1 s内的位移为
方向竖直向下。
25．如图所示，一辆汽车启动后在平直的地面上做匀加速直线运动，先后通过地面上的两条标线A、B。已知汽车长，加速度，通过标线A所用的时间为，刚到达标线B的速度。求：
汽车刚到达标线A的速度大小；
两条标线A、B之间的距离x。
【详解】【答案】（1）2m/s
（2）11.25m
【小问1详解】
根据位移时间关系
代入数据解得
【小问2详解】
根据速度位移关系
代入数据解得
（2）11.25m
【小问1详解】
根据位移时间关系
代入数据解得
【小问2详解】
根据速度位移关系
代入数据解得
26．国庆节前，小明推开沙发打扫房间地面的卫生。如图所示，所受重力的沙发放置在水平地面上，沙发与地面间的动摩擦因数，小明用的力推沙发，力F斜向下与水平成θ角，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。回答以下问题：
当时沙发做什么运动？请你做出判断并利用所学的知识进行推理论证。
小明经多次实践尝试得出结论：当时，无论F力多大，沙发都不会动。请你对小明的结论做出判断并利用所学的知识进行推理论证。
【详解】【答案】（1）匀速直线运动
（2）见解析
【小问1详解】
若力F斜向下与水平成时，地面对沙发的摩擦力大小为
力F在水平方向的分力大小为
两个力大小相等方向相反，故沙发在做匀速直线运动。
【小问2详解】
若力F斜向下与水平成角，则最大静摩擦力大小为
若要物体静止不动，应该满足
变形得
如果满足
即
则此时无论F多大，物体都会保持静止。
（2）见解析
【小问1详解】
若力F斜向下与水平成时，地面对沙发的摩擦力大小为
力F在水平方向的分力大小为
两个力大小相等方向相反，故沙发在做匀速直线运动。
【小问2详解】
若力F斜向下与水平成角，则最大静摩擦力大小为
若要物体静止不动，应该满足
变形得
如果满足
即
则此时无论F多大，物体都会保持静止。
27．自然界中某量D的变化可以记为△D，发生这个变化所用的时间间隔可以记为△t，△D与△t之比就是这个量对时间的变化率，简称变化率。比如，在运动学中的加速度，表示速度随时间变化的快慢。引入“加速度的变化率”来表示加速度对时间变化的快慢，用符号j来表示，常用来表示在汽车刹车或启动过程中乘客的舒适程度。如图所示为某汽车做直线运动的加速度随时间变化的图像，基于你的理解，回答以下问题：
t=2s时，求该汽车“加速度的变化率”的大小j；
若该汽车由静止开始运动，t=0时，该汽车的加速度大小为6m/s²，3s末恰好减为0，求0~3s内其速度的变化量△v；
若该汽车以如左图中的加速度情况由静止开始运动，在如右图中定性画出汽车前3s的速度随时间变化的图像。
【详解】【答案】（1）
（2） （3）见解析
【小问1详解】
根据图像可知，在2s该物体的“加速度的变化率”为
该汽车“加速度的变化率”的大小
【小问2详解】
根据
可知图像与横轴围成的面积表示速度变化量大小，可得0~3s内其速度的变化量
【小问3详解】
由（2）分析可知汽车在3s末速度为
做出图如下
（2） （3）见解析
【小问1详解】
根据图像可知，在2s该物体的“加速度的变化率”为
该汽车“加速度的变化率”的大小
【小问2详解】
根据
可知图像与横轴围成的面积表示速度变化量大小，可得0~3s内其速度的变化量
【小问3详解】
由（2）分析可知汽车在3s末速度为
做出图如下