考生注意：
1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間75分鐘。
2.答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。
3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。
4.本卷命題范圍：人教版必修第一冊第一章至第三章第1節(jié)。
一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題中只有一項符合題目要求，每小題4分，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）
1. 在物理學的重大發(fā)現(xiàn)中科學家們創(chuàng)造了許多物理思想與研究方法，高一上學期同學們學習了理想實驗法、控制變量法、極限思想法、建立物理模型法、類比法和科學假說法等等，以下關于所用物理學研究方法的敘述正確的是（ ）
A. 根據(jù)速度定義式，當非常小時，就可以用表示物體在時刻的瞬時速度，這是應用了平均值法
B. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，忽略物體的大小和形狀，用質(zhì)點代替物體的方法，采用了等效替代的思想
C. 伽利略的理想實驗是一個純思維實驗，其正確性應接受實踐的檢驗
D. 在推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看做勻速直線運動，然后把各小段的位移相加。這里采用了微元法
【答案】D
【解析】A．根據(jù)速度定義式，當時間非常小時，就可以用表示時刻的瞬時速度，是應用了極限思想法，A錯誤；
B．研究問題時，在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點代替物體的方法，采用了理想模型法的思想，B錯誤；
C．伽利略理想實驗抓住了客觀事實的主要因素，忽略了次要因素，從而能夠更深刻地揭示了自然規(guī)律，C錯誤；
D．在推導勻變速直線運動位移公式時，將變速運動無限劃分后變成了一段一段的勻速運動，即采用了微元法，D正確。
故選D。
2. 下列關于重力和彈力的說法正確的是（ ）
A. 只有靜止的物體才受重力
B. 在彈性限度內(nèi)，彈簧受到的拉力越大，其勁度系數(shù)越大
C. 物體的重心不一定在物體上
D. 物體對桌面產(chǎn)生的壓力是由于桌面發(fā)生形變而產(chǎn)生的
【答案】C
【解析】A．一切物體都受重力的作用，A錯誤；
B．彈簧的勁度系數(shù)由彈簧本身的性質(zhì)決定，與受力大小無關，B錯誤；
C．物體的重心不一定在物體上，C正確；
D．物體對桌面的壓力是由于物體發(fā)生形變而產(chǎn)生的，D錯誤。
故選C。
3. 巴黎奧運會田徑比賽于2024年8月1日至11日舉行，關于運動會上有關運動的描述，下列說法正確的是（ ）
A. 開幕式中升奧運會會旗時，觀察到會旗冉冉升起，觀察者是以“會旗”為參考系
B. 在田徑比賽中，跑步運動員的比賽成績是一個時間間隔
C. 在自行車比賽中，車速度越大其加速度越大，車的速度減小其加速度一定減小
D. 田徑運動員通過一段路程其位移不可能為零，位移的大小永遠不等于路程
【答案】B
【解析】A．觀察到奧運會會旗冉冉升起，研究對象是“會旗”，不能選取“會旗”本身為參考系，可以選取地面或旗桿為參考系，故A錯誤；
B．在田徑比賽中跑步運動員的比賽成績是一個時間段，即為時間間隔，故B正確；
C．加速度與速度沒有直接關系，物體的速度越大，其加速度不一定越大，如速度很大的勻速運動，加速度為零，故C錯誤；
D．運動員通過一段路程，若回到出發(fā)點，位移為零，當運動員做單向直線運動時，位移的大小等于路程，故D錯誤。
故選B。
4. 如圖所示為我國海警開展的巡航活動路線圖，我國海警船從A港出發(fā)先向東直線行駛一段距離到達B處，然后向北行駛一段距離后到達小島C處，共歷時4小時。已知小島在A港北偏東100km處，A、C連線與正北方向的夾角為60°，則該過程中海警船（ ）
A. 路程為100kmB. 位移大小為
C. 平均速率為D. 平均速度大小為
【答案】D
【解析】AB．海警船的位移大小即之間的距離，為
路程即軌跡長度，為
AB錯誤；
C．海警船的平均速率為
C錯誤；
D．平均速度大小為
D正確；
故選D。
5. 某快遞公司推出了用無人機配送快遞的方法，某次配送時無人機從地面由靜止開始豎直向上飛行，運動的圖像如圖所示，以豎直向上為正方向，下列說法正確的是（ ）
A. 無人機在第末開始改變速度方向做減速運動
B. 無人機在末至末豎直向下做減速運動
C. 在前運動過程中，第末無人機離地面最高
D. 無人機在前內(nèi)的位移大小為
【答案】D
【解析】A．由圖像可知，第末無人機開始做減速運動，速度方向沒有改變?nèi)詾檎?，故A錯誤；
B．內(nèi)無人機速度為正值，向上運動，內(nèi)無人機速度為負值，向下運動，故B錯誤；
C．物體在時正向速度減為0，此時無人機離地面最高，無人機開始反向運動，故不第末無人機離地面最高，故C錯誤；
D．圖像的面積表示位移，無人機前的位移大小為
故D正確。
故選D。
6. 埃菲爾鐵塔矗立在法國巴黎的戰(zhàn)神廣場，是世界著名建筑，也是法國文化象征之一，巴黎城市地標之一、某人將小球由塔的頂端靜止釋放，經(jīng)測量可知小球著地前1s的位移為釋放后1s位移的15倍，忽略空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。則埃菲爾鐵塔的高度約為（ ）
A. 320mB. 300mC. 340mD. 360m
【答案】A
【解析】釋放后1s的位移為
小球著地前1s的位移為75m，由自由落體運動的位移公式可知
解得
t總=8s
則小球下落時距地面的高度為
故選A。
7. 如圖所示，四個完全相同的水球緊挨在一起水平排列，子彈（可視為質(zhì)點）在水球中沿水平方向可視為做勻減速直線運動，子彈離開第四個水球邊緣的E點時速度恰好為零，若子彈通過前三個水球的時間為t，則子彈通過第四個水球所用的時間是（ ）
A. tB. C. D. 2t
【答案】A
【解析】根據(jù)題目描述，子彈做勻減速運動到E點速度恰好為零，則子彈做勻減速運動的逆運動可看作子彈從點開始做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)勻加速運動的位移時間公式可得，由E到A
式中為子彈通過四個水球所用的時間，為其加速度的大小。由到有
聯(lián)立解得
，
顯然不符合題意，應舍去。所以子彈通過第四個水球所用的時間為
所以選項A正確。
8. 可視為質(zhì)點的A、B兩轎車在同一直線上運動時的位移與時間的關系圖像如圖所示，以轎車A的出發(fā)時間為計時起點，出發(fā)點為原點，下列說法正確的是（ ）
A. 轎車B比轎車A先出發(fā)
B. 轎車A、B同時出發(fā)
C. 轎車A、B從同一位置出發(fā)
D. 轎車A在途中停了一段時間，而轎車B沒有停
【答案】BD
【解析】AB．由圖像可知，兩橋車同時出發(fā)，B正確，A錯誤；
C．轎車A出發(fā)時，轎車A的位置坐標為0，轎車B的位置坐標為，故出發(fā)時轎車B在轎車A的前面處，C錯誤；
D．轎車A先做勻速直線運動，然后~時間內(nèi)停止運動，又做勻速直線運動，而轎車B一直做勻速直線運動，D正確。
故選BD。
9. 某車正在高速公路上勻速行駛，司機發(fā)現(xiàn)前方50m處發(fā)生追尾事故，立即采取緊急制動，制動后汽車的位移與時間的關系為。則下列說法中正確的是（ ）
A. 汽車剎車的加速度大小為
B. 剎車3s時的速度大小為
C. 剎車后5s內(nèi)汽車的位移為48m
D. 剎車后5s內(nèi)汽車的平均速度為
【答案】BC
【解析】A．根據(jù)題意，由公式
結(jié)合汽車的位移與時間的關系
可得
即汽車剎車的加速度大小為，故A錯誤；
B．由公式
可得，剎車3s時的速度大小為
故B正確；
CD．由公式
可得，汽車從剎車到停止所用時間為
4s
可知剎車后5s內(nèi)汽車的位移為
剎車后5s內(nèi)汽車的平均速度為
故C正確，D錯誤。
故選BC。
10. 圖像能形象地反映物理量間的數(shù)學關系，有著廣泛的應用。如圖為某質(zhì)點在時刻在外力作用下由靜止開始做勻變速直線運動，其速度平方與位置坐標的關系圖像，則下列說法正確的是（ ）
A. 質(zhì)點的加速度大小為B. 質(zhì)點的加速度大小為
C. 質(zhì)點在時坐標為D. 質(zhì)點在時坐標為
【答案】AD
【解析】AB．質(zhì)點由靜止開始做勻變速直線運動，由
在圖像中，可得圖線斜率
得質(zhì)點的加速度大小為
故A正確，B錯誤；
CD．質(zhì)點的初始位置坐標為，坐標原點處有
得
當時，質(zhì)點的坐標為，則
得
故C錯誤，D正確
故選AD。
二、實驗題（本題共2小題，共14分）
11. 某實驗小組同學利用如圖甲所示的裝置探究彈簧的彈力與長度的關系。將輕彈簧沿水平方向固定在左側(cè)的擋板上，用刻度尺測出輕彈簧的原長，然后用輕繩拴接后跨過光滑的定滑輪懸掛一定數(shù)量的鉤碼，再次測量彈簧的總長度，改變鉤碼的個數(shù)，重復以上操作。

（1）通過多次測量得到的實驗數(shù)據(jù)，以鉤碼的個數(shù)為縱軸，彈簧的長度為橫軸，擬合的直線如圖乙所示，已知每個鉤碼的質(zhì)量為，重力加速度為，則彈簧的原長____________，勁度系數(shù)____________。
（2）當懸掛3個鉤碼時，彈簧的長度____________。
【答案】（1）10 20 （2）17.5
【解析】（1）由胡克定律可得
整理可得
結(jié)合圖像可知，當時，彈簧的原長為
圖像的斜率為
解得彈簧的勁度系數(shù)為
（2）當懸掛3個鉤碼時，由
可得彈簧的長度為
12. 實驗室使用電火花式打點計時器探究“小車速度隨時間變化的規(guī)律”時，提供了下列實驗器材：
A.8V以下低壓交流電
B.220V交流電源
C.彈簧測力計
D.天平
E.刻度尺
F.秒表
（1）以上器材中，本實驗需要的器材是_____________。
（2）如圖所示，是某同學用電火花式打點計時器得到的一條清晰紙帶（實驗中交流電的頻率為50Hz)，依次取計數(shù)點A、B、C，相鄰兩個計數(shù)點間還有1個點未畫出，其中 ，。 （計算結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)
①打計數(shù)點D時紙帶的速度大小vD=_____________m/s；
②紙帶的加速度大小為 =_____________m/s2；
③如果當時電網(wǎng)中交流電頻率低于50 Hz，而做實驗的同學并不知道，由此測量出來的速度比實際值_____________（選填“偏大”或“偏小”)
【答案】（1）BE##EB
（2） ①. 0.58 ②. 3.9 ③. 偏大
【解析】
【小問1解析】
電火花計時器使用的是220V交流電源，所以8V以下低壓交流電不需要，電火花計時器是計時的儀器，所以不需要秒表，不需要測量力和質(zhì)量，所以不需要彈簧測力計和天平，需要測量兩點間的距離，所以需要刻度尺。
故選BE。
【小問2解析】
①相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔
T=004s
打計數(shù)點D時紙帶的速度大小
vD=
②根據(jù)逐差法，紙帶的加速度大小為
③如果當時電網(wǎng)中交流電的頻率低于50Hz，實際打點周期將變大，而進行計算時，仍然用50Hz，由此測量出來的速度比實際值偏大。
三、計算題（本題共3小題，共計40分。解答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）
13. 一只靜止的墨魚遇到危險時，立即噴出體內(nèi)黑色汁液干擾捕食者視線，并獲得一個a=8m/s2的加速度，當達到最大速度v=4m/s后，又勻速運動了t=1s，然后以a2=2m/s2的加速度做減速運動直至停下。假設墨魚的運動始終在一條直線上，求：
（1）墨魚加速過程中所用的時間及發(fā)生的位移大小；
（2）墨魚全程的平均速度大小。（保留兩位有效數(shù)字）
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）由速度時間關系，可得墨魚加速運動時，有
解得
根據(jù)位移時間關系可得墨魚加速運動的位移為
解得
（2）墨魚勻速運動時，有
減速運動時，有
且
可得全程的平均速度
解得
14. 氣球下掛一重物，由靜止開始自地面勻加速上升，當?shù)竭_離地面高度處時，其速度為，此時懸掛重物的繩子突然斷裂，空氣阻力不計，g取。求：
（1）重物離地的最大距離；
（2）重物落地時的速度多大；
（3）重物自離開地面經(jīng)多長時間再次落到地面。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）繩子斷裂后重物向上做勻減速直線運動直到速度為0，設此過程運動的距離為，則有
解得
重物離地的最大距離為
（2）根據(jù)自由落體運動特點知，落地時的速度大小為
（3）設勻加速上升過程的加速度大小為，則有
解得
則勻加速上升過程的時間為
設向上為正方向，設自繩子斷裂經(jīng)時間落回到地面，根據(jù)
可得
解得
可知重物自離開地面再次落到地面用時
15. 如圖所示，一長且兩端開口的圓筒A在水平地面上滑行，由于摩擦阻力的作用，加速度大小為，方向總與運動方向相反，直到圓筒停在地面上。圓筒中央架有一根水平的鋼繩，鋼繩上穿有光滑的小球B（視為質(zhì)點），小球以速度vB=4m/s向右做勻速運動。計時時刻，小球在圓筒的右端，此時圓筒的速度大小，距圓筒右端有一豎直墻壁。假設圓筒和小球與墻壁碰撞后，速度大小不變，方向反向，且碰撞時間忽略不計，把小球從圓筒一端運動到另一端視為一次穿越。求：
（1）圓筒碰上墻壁時的速度大小；
（2）小球第一次穿越圓筒所用的時間；
（3）小球第二次穿越圓筒過程中，圓筒運動的路程。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】（1）由運動學有
解得
（2）小球第一次穿越圓筒時，有
解得
（3）小球第一次穿越圓筒時，圓筒運動的路程
圓筒剛與墻壁碰撞時，運動的時間
解得
，
結(jié)合（2）問可知，此時小球剛運動到圓筒的左端，緊接著圓筒反向，則小球第二次穿越圓筒時
解得
或（舍）
則小球第二次穿過圓筒時，圓筒運動的路程
解得

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