广东省湛江市2024-2025学年高一上学期1月期末调研考试物理试卷

试卷更新日期：2025-01-29 类型：期末考试

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一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号 $F$ 遥十九运载火箭成功发射。在飞行约5000千米后载人飞船与火箭分离进入预定轨道，然后采用自主快速交会对接模式，与天和核心舱形成三舱三船组合体，整个对接过程历时约6.5小时，结合所学物理知识，下列说法正确的是（　　）

A、“5000千米”是火箭运动的路程 B、“6.5小时”是时刻 C、“4时27分”是时间 D、研究飞船与天和核心舱对接过程，飞船能看成质点

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2. 质量为3kg的物块，重力约30N，从5m高处下落，2s后静止在海绵上，如下图所示，上述涉及了质量、长度、时间的单位及其他信息，下列说法正确的是（　　）

A、在国际单位制中，力的单位是根据牛顿第二定律定义的 B、力学的三个基本单位是N、m、s C、海绵比物块形变更明显，物块对海绵的力大于海绵对物块的力 D、kg、m/s、N是国际单位的导出单位

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3. 春节晚会上杂技《绽放》表演了花样飞天，如图是女演员举起男演员的一个场景，两位杂技演员处于静止状态。下列说法正确的是（　　）

A、水平地面对女演员的摩擦力水平向右 B、水平地面对女演员的支持力和女演员的受重力是一对平衡力 C、女演员对男演员的作用力小于男演员对女演员的作用力 D、女演员对男演员的作用力等于男演员的重力

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4. 某国产车型启用全新动力标识，新的命名方式直接与车辆的加速性能联系起来，如图， $TFSI$ 前面的那组数字称为 $G$ 值，单位为 $m / s^{2}$ ，计算公式为“ $G = \frac{Δ v}{Δ t} \times 10$ ”，式中 $Δ v$ 为从静止加速到时速100公里的速度变化量， $Δ t$ 为不同车型的百公里加速时间。则以下说法正确的是（　　）

A、 $G$ 值越大，车辆的速度变化量越大 B、 $G$ 值越大，车辆的动力越强劲 C、时速100公里是指车辆百公里加速的平均速度 D、标识为 $45 TFSI$ 的车辆百公里加速时间约为 $7.3 s$

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5. 在交警处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为 $x = 20 t - 2 t^{2}$ （x的单位是m，t的单位是s）。则该汽车刹车后 $6 s$ 在路面上留下的刹车痕迹长度为（　　）

A、 $48 m$ B、 $50 m$ C、 $72 m$ D、 $120 m$

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6. 逆风能使帆，这是力分解的神奇作用，如图所示，把帆面张在航向（船头指向）和风向之间，因风对帆的压力F垂直帆面，它会分成两个分力F₁、F₂ ，其中 $F_{2}$ 垂直船轴即航向（“龙骨”），会被很大的横向阻力平衡，F₁沿着航向，已知帆面与航向之间的夹帆面航向角为θ，船的总质量为m，下列说法正确的是（　　）

A、 $F_{2} = F \sin θ$ B、船受到的合力是 $F_{1}$ C、 $F_{1}$ 是船前进的动力 D、若船沿着航向的阻力为f，则船的加速度为 $\frac{F \cos θ - f}{m}$

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7. 如图所示，甲、乙两位同学利用直尺测量反应时间。甲用一只手在直尺下方做捏尺的准备，从他看到乙同学放开直尺开始，到他捏住直尺为正，测出直尺在这段时间内下落的高度为20cm，则这次测量出甲的反应时间是（g取10m/s²）（　　）

A、0.2s B、0.1s C、0.14s D、0.02s

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二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分，在每题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

8. 在体育比赛中，“猎豹”摄像机让犯规无处遁形。在冬季奥运会速度滑冰比赛中，摄像机和某运动员的位移x随时间t的变化图像如图所示，下列说法中正确的是（　　）

A、0~t₁时间内摄像机在前，t₁~t₂时间内摄像机在后 B、0~t₂时间内摄像机与运动员的平均速度相同 C、0~t₂时间内摄像机的速度始终大于运动员的速度 D、0~t₂时间运动员的速度逐渐变大

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9. 图1是工人把货物运送到房屋顶端的场景，简化图如图2所示，绳子跨过定滑轮拉动货物A，沿倾角为θ的玻璃棚缓慢向上移动，忽略货物所受摩擦阻力，则下列说法正确的是（　　）

A、货物A对玻璃棚的压力越来越小 B、货物A对玻璃棚的压力越来越大 C、绳子的拉力越来越大 D、绳子的拉力先减小后增大

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10. “蹦极”是跳跃者把一端固定的弹性长绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一项极限运动，如图甲所示。某运动员做蹦极运动时，所受绳子拉力 $F$ 的大小随时间 $t$ 的变化情况如图乙所示。若空气阻力和弹性绳的重力可以忽略，蹦极的过程可看作竖直方向的运动，重力加速度大小为 $g$ ，根据图像信息，下列说法正确的有（　　）

A、 $t_{1} ～ t_{2}$ 时间内，运动员的速度方向先竖直向下，后竖直向上 B、 $t_{1} ～ t_{2}$ 时间内，运动员的加速度方向竖直向上 C、当运动员下降至最低点时，加速度大小为 $2 g$ D、运动员的重力大小为 $0.6 F_{0}$

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三、非选择题：共54分，按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

11. 某实验小组要测量弹簧的劲度系数，他们利用智能手机中自带的定位传感器设计了如图所示的实验，手机软件中的“定位”功能可以测量手机竖直方向的位移（以打开定位传感器时手机的位置为初位置）。实验小组进行了如下主要的实验步骤，正确的顺序是
A. 按图安装实验器材，弹簧上端固定在横杆上，下端与手机连接，手机重心和弹簧在同一竖直线上
B. 在手机下方悬挂一个钩码，缓慢释放，当手机和钩码静止时记录下手机下降的位移 $x$
C. 在坐标纸中描点作出 $n - x$ 图像，如图乙所示
D. 改变钩码个数 $n$ ，重复上述操作，记录相应的位移 $x$
E. 手托着手机缓慢下移，手离开手机，手机静止时，打开手机中的定位传感器

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12. 用如图甲所示的装置做“验证力的平行四边形定则”实验，弹簧测力计B挂于竖直木板上的固定点 $C$ ，下端用细线挂一重物 $M$ ，手持弹簧测力计A拉结点 $O$ ，分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录 $O$ 点的位置和拉力的方向。

(1)、下列关于实验的要求正确的是______。

A、与弹簧测力计相连的细线应尽量长些 B、用铅笔顺着细线描出拉力的方向 C、弹簧测力计外壳与木板之间的摩擦力对实验没有影响

(2)、图丙是测量时某弹簧测力计的示数，其示数为N。

(3)、该同学改变两弹簧测力计的夹角做第二次实验时，结点 $O$ 的位置发生了变化，与第一次相比两弹簧测力计拉力的合力将（选填“不变”或“改变”）。

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13. 为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了图甲所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计）
（1）本实验（选填“需要”、“不需要”）将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力。实验中（选填“需要”、“不需要”）保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M。
（2）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带（每两相邻计数点间还有4个点没有画出来）。已知打点计时器采用的是频率为 $50 Hz$ 的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为 $a =$ ${m/s}^{2}$ ，与纸带上D点相对应的瞬时速度 $v =$ $m/s$ 。（结果保留3位有效数字）
（3）以弹簧测力计的示数 $F$ 为横坐标，加速度为纵坐标，画出的 $a - F$ 图像是一条直线，求得图线的斜率为 $k$ ，则小车的质量为。

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14. 在某次军事演习中，歼击机以 $v_{0} = 220 m / s$ 的恒定速度追击前面同一直线上匀速飞行的无人靶机。当两者相距 $x_{0} = 3.2 km$ 时，歼击机发射一枚导弹，导弹脱离歼击机后沿水平方向做加速度为 $a = 20 m / s^{2}$ 的匀加速直线运动， $t_{0} = 20 s$ 时击中无人靶机并将其击落。已知发射导弹的时间不计，发射导弹对歼击机速度无影响。

(1)、求无人靶机被击中前飞行的速度 $v_{1}$ 大小；

(2)、求导弹飞行过程中与无人靶机的最大距离 $Δ x$ 。

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15. 玻璃房逐渐受到人们的青睐，大玻璃窗户的清洁可由“自动擦窗机器人”完成。图甲为某自动擦窗机器人，其质量为M=1.5kg，它的“腹部”有吸盘。自动擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出后，由于大气压形成的压力差使机器人吸在竖直玻璃上，已知压力差F与抽出的空气质量m的关系如图乙所示，机器人与玻璃间的动摩擦因数为μ=0.6，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10N/kg，不计吸盘内空气的重力。求：

(1)、将机器人轻轻放置在竖直玻璃面上，至少抽出多少质量的气体才能使其静止；

(2)、机器人作业时，产生与速度同向的动力T，为擦得更干净，某一次作业时机器人抽出m₁=1.5g的气体且竖直向下匀速运动，则此时的动力T多大？

(3)、机器人向上匀速作业时，某时刻气泵继续抽气，最后机器人会停下来。若动力恒定，则从开始继续抽气到停下一段时间，机器人受到的摩擦力大小如何变化？

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16. 传送带经常用于工厂物件输送，机场行李箱传送、快递物流分拣等各个领域。如图甲，某工厂输送物件的传送系统由倾角为30°的传送带AB和倾角也为30°的固定长木板CD组成，传送带以 $v_{0} = 8 m/s$ 的恒定速率顺时针转动，现将物件（可视为质点）无初速度地置于传送带上的A点，物件在传送带上运动 $t_{1} = 9 s$ 刚好到达B点，其v-t图像如图乙所示，物件到达D点时速度恰好为零且立即被机械手取走。物件与木板CD间的动摩擦因数为 $μ_{2} = \frac{\sqrt{3}}{5}$ ，传送带AB与木板CD间可视为无缝连接，重力加速度大小取 $g = 10 {m/s}^{2}$ 。求：
（1）物件在传送带AB上运动的加速度大小 $a_{1}$ 及物件与传送带AB间的动摩擦因数 $μ_{1}$ ；
（2）传送带AB的长度 $L_{1}$ 和木板CD的长度 $L_{2}$ ；
（3）若机械手没能在D点及时将物件取走，导致物件重新下滑，求物件第一次回到B点时的速度大小 $v_{1}$ 及物件从轻置在传送带AB上的A点到第三次经过B点的时间。

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