虎山高级中学2023-2024学年高一上学期开学考试
物理试题
考试时间：75分钟 总分：100分
一、单选题：本题共8小题，每小题4分，在每小题给出的四个备选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 为了避免人体肩部受到伤害，专家建议人肩负的书包的总质量不要超过人体质量的15%。根据建议，你估计学生肩负的书包总质量不要超过（ ）
A. 9t B. 9kg C. 9g D. 9mg
2. 下列关于生活中常见的场景，用物理知识解释正确的一项是（ ）
A. 书放在桌面上，桌面受到弹力直接原因是桌面发生形变产生的
B. 载货汽车超速行驶时，由于自身动能增大，更容易发生交通事故
C. 滑雪者脚穿宽大滑雪板可以让自己对雪地的压力作用效果更明显
D. 小明骑电动车紧急刹车时，车上快递掉到地上是因为电动车有惯性
3. 如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积（厚度不计）杯内水重2N，水深6cm，下列选项中正确的是（ ）
A. 水杯对桌面的压强为1000Pa B. 水对杯底的压力为2N
C. 水对杯底的压强为900Pa D. 水杯对桌面的压力为1.8N
4. 如图所示，利用滑轮组将重为80N的物体在30s内匀速提升3m，已知拉力F为50N，若不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 绳端移动的速度为0.3m/s B. 动滑轮重力为50N
C. 拉力做功的功率为40W D. 滑轮组的机械效率为80%
5. 我国高铁技术处于世界领先地位，高铁线路总长度居世界第一，为了提高高铁的安全性和舒适性，下列相关描述中不正确的是（ ）
A. 图甲，铁轨下铺设枕木是为了减小压强
B. 图乙，高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形，便于增大压强
C. 图丙，站台处设置安全线，是由于乘客靠近运行高铁的一侧空气流速大压强小的缘故
D. 图丁，车厢座椅用软质材料包裹，是为了增大压强
6. 关于图所示的热现象，说法正确的是（ ）
A. 图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能；
B. 图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能；
C. 图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能；
D. 图丁中能量转化与汽油机做功冲程能量转化都是机械能转化为内能
7. 当2022虎年的钟声敲响时，天和核心舱的三位航天员在太空为全国人民送上新年祝福（如图）。他们美好的祝福声传到地球靠的是（ ）
A. 超声波 B. 次声波 C. 电磁波 D. 红外线
8. 如图所示，物体沿两个半径为的圆弧由A到，则它的位移和路程分别为（ ）
A. ，A指向； B. ，A指向；
C. ，A指向； D. ，指向A；
二、多选题：本题共6小题，每题6分，选不全3分，错选0分，在每小题给出的四个备选项中，有两项或者三项是符合题目要求的。
9. 区间测速是在同一路段上布设两个相邻监控点，检测车辆通过该区间的总耗时，再依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速违章的测速手段。如图为高速公路上某一限速牌，下列说法正确的是（ ）
A. 长度66km是指路程
B. 长度66km是指位移大小
C. 区间限速100km/h是指瞬时速度的大小
D. 区间限速100km/h是指平均速率
10. 关于位移和路程，下列说法正确的是（ ）
A. 在某一段时间内物体运动的位移为0，则该物体不一定是静止的
B. 在某一段时间内物体运动的路程为0，则该物体一定是静止的
C. 在直线运动中，物体的位移的大小等于路程
D. 在曲线运动中，物体位移的大小等于路程
11. 两列火车平行地停在一站台上，过了一会儿，甲车内的乘客发现乙车在移动，下列说法可能的是（ ）
A. 甲车不动，乙车在运动 B. 甲车在运动，乙车不动
C. 甲车与乙车都静止 D. 甲车与乙车都在运动
12. 关于时间和时刻，下列说法正确是的（ ）
A. 时间就是时刻，时刻就是时间
B. 物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s内的时间
C. 物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s内的时间
D. 第4s末就是第5s初，指的是时刻
13. 关于质点和参考系，下列说法正确是的（ ）
A. 不管研究地球的自转和公转都可以把地球看成质点
B. 研究人造地球卫星绕地球一周的时间时，卫星可以被看成质点
C. “一江春水向东流”是以水为参考系来描述江水的运动的
D. 我们常说的“太阳东升西落”。是以地球为参考系来描述太阳运动
14. 一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移—时间图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 25s内位移的大小为30m
B. 10-15s内汽车处于静止状态
C. 前25s内汽车在做单向直线运动
D. 25秒内的路程是40m
三、实验题：本题共2大题，15每空2分，16空每空3分，共10分。
15. 某同学借助天平和刻度尺鉴别一实心正方体金属块的组成物质，用天平测出质量是21.6g，用刻度尺测边长如图所示，则金属块的边长是___________cm，经计算可知，该金属块可能是由___________（选填“铅”、“铁”或“铝”）组成。（已知，，）
16. 如图所示为甲乙两种不吸水的物质的m-V图像，则这两种物质的密度之比
___________；用这两种物质制成立方体并用轻质细线捆绑在一起放入水中恰好能够处于悬浮状态，则两个立方体的质量之比___________（水的密度）
四、计算题：本题共2大题，其中第17题12分，第18题10分，共22分。
17. 如图所示，水平桌面上放有一圆柱形溢水杯，它重为3N，底面积为300cm2、溢水口距杯底20cm，内装水的深度为18cm。将一体积为1000cm3、密度为0.9g/cm3的正方体木块缓慢放入水中，不计溢水杯厚度，求：
（1）木块的质量m木；
（2）木块放入前，水对溢水杯底的压力F；
（3）木块放入水中静止后，溢出的水的重量m水。
18. 如图所示，一质点由位置A向北运动了用时到达B点，然后由B点向东运动了用时到达C点，再由C点向南运动了用时到达D点。质点在B点、C点没有停顿。求：
（1）整个运动过程的总位移大小和方向；
（2）整个运动过程的平均速率；
（3）整个运动过程的平均速度大小（结果可保留根号）。
虎山高级中学2023-2024学年高一上学期开学考试
物理试题 答案解析
考试时间：75分钟 总分：100分
一、单选题：本题共8小题，每小题4分，在每小题给出的四个备选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 为了避免人体肩部受到伤害，专家建议人肩负的书包的总质量不要超过人体质量的15%。根据建议，你估计学生肩负的书包总质量不要超过（ ）
A. 9t B. 9kg C. 9g D. 9mg
【答案】B
【解析】
【详解】学生的质量约为，则学生肩负的书包总质量不要超过
故选B。
2. 下列关于生活中常见的场景，用物理知识解释正确的一项是（ ）
A. 书放在桌面上，桌面受到弹力的直接原因是桌面发生形变产生的
B. 载货汽车超速行驶时，由于自身动能增大，更容易发生交通事故
C. 滑雪者脚穿宽大滑雪板可以让自己对雪地的压力作用效果更明显
D. 小明骑电动车紧急刹车时，车上的快递掉到地上是因为电动车有惯性
【答案】B
【解析】
【详解】A．书放在桌面上，桌面受到弹力是书给的，根据弹力的方向与物体形变方向相反可知，桌面受到弹力是书发生形变产生的，故A错误；
B．载货汽车超速行驶时，速度增大，导致自身动能增大，很难停下来，更容易发生交通事故，故B正确；
C．滑雪者脚穿宽大滑雪板，受力面积比较大，而压力一定，可以让自己对雪地的压力作用效果更小，不明显，故C错误；
D．小明骑电动车紧急刹车时，车的运动状态改变，而车上的快递由于惯性保持原来的运动状态掉到地上，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积（厚度不计）杯内水重2N，水深6cm，下列选项中正确的是（ ）
A. 水杯对桌面的压强为1000Pa B. 水对杯底的压力为2N
C. 水对杯底的压强为900Pa D. 水杯对桌面的压力为1.8N
【答案】A
【解析】
【详解】AD．在水平桌面上杯对桌面的压力
水杯对桌面的压强
故A正确，D错误；
BC．水的深度h=6cm=0.06m
水对杯底的压强
p=ρgh=1.0103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
水对杯底压力
故BC错误。
故选A。
4. 如图所示，利用滑轮组将重为80N的物体在30s内匀速提升3m，已知拉力F为50N，若不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（ ）
A. 绳端移动的速度为0.3m/s B. 动滑轮重力为50N
C. 拉力做功的功率为40W D. 滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题图可知，有两段绳子吊着动滑轮，即。绳端移动的距离为
绳端移动的速度为
故A错误；
B.忽略绳子重力和摩擦的情况下
则
由于，则
故B错误；
C.拉力做的功为
拉力做功功率为
故C错误；
D.克服物体的重力做的有用功为
滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
5. 我国高铁技术处于世界领先地位，高铁线路总长度居世界第一，为了提高高铁的安全性和舒适性，下列相关描述中不正确的是（ ）
A. 图甲，铁轨下铺设枕木是为了减小压强
B. 图乙，高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形，便于增大压强
C. 图丙，站台处设置安全线，是由于乘客靠近运行高铁的一侧空气流速大压强小的缘故
D. 图丁，车厢座椅用软质材料包裹，是为了增大压强
【答案】D
【解析】
【详解】A．图甲，铁轨下铺设枕木是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A正确；
B．图乙，高铁车厢内的破窗锤两端制成锥形，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B正确；
C．人离高速列车比较近时，高速列车的速度很大，人和高速列车的之间的空气流动速度很大，压强小，人外侧的压强不变，人受到外侧压强大于人内侧受到的压强，人在较大的压强差作用下很容易被压向列车，发生交通事故，故站台处设置安全线，故C正确；
D．图丁，车厢座椅用软质材料包裹，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D错误。
本题选错误的，故选D。
6. 关于图所示的热现象，说法正确的是（ ）
A. 图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能；
B. 图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能；
C. 图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能；
D. 图丁中能量转化与汽油机做功冲程能量转化都是机械能转化为内能
【答案】C
【解析】
【详解】A．不管物体温度高低，都具有内能，一切物体都具有内能，故A错误；
B．冬天搓手取暖是通过做功的方式改变手的内能，此过程中将机械能转化为内能，故B错误；
C．用湿毛巾冷敷降温，湿毛巾从人体吸收热量，使人体降温，内能减小，所以是通过热传递的方式减小人体的内能，故C正确；
D．向下压活塞，对筒内空气做功，空气内能增加，温度升高，将机械能转化为内能；汽油机做功冲程是将内能转化为机械能，二者能量转化不同，故D错误。
故选C。
7. 当2022虎年的钟声敲响时，天和核心舱的三位航天员在太空为全国人民送上新年祝福（如图）。他们美好的祝福声传到地球靠的是（ ）
A. 超声波 B. 次声波 C. 电磁波 D. 红外线
【答案】C
【解析】
【详解】AB．超声波和次声波都不能在真空中传播， 故AB错误；
C．电磁波可以在真空中传播，也可用于通讯，他们美好祝福声传到地球靠的是电磁波，故C正确；
D．红外线适合短距离通讯，不适合远距离通讯，故D错误。
故选C。
8. 如图所示，物体沿两个半径为的圆弧由A到，则它的位移和路程分别为（ ）
A. ，A指向； B. ，A指向；
C. ，A指向； D. ，指向A；
【答案】C
【解析】
【详解】根据几何关系知，间的距离
方向由A指向C；
路程
故选C。
二、多选题：本题共6小题，每题6分，选不全3分，错选0分，在每小题给出的四个备选项中，有两项或者三项是符合题目要求的。
9. 区间测速是在同一路段上布设两个相邻的监控点，检测车辆通过该区间的总耗时，再依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速违章的测速手段。如图为高速公路上某一限速牌，下列说法正确的是（ ）
A. 长度66km是指路程
B. 长度66km是指位移大小
C. 区间限速100km/h是指瞬时速度的大小
D. 区间限速100km/h是指平均速率
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．长度指的是路程，不是位移，故A正确，B错误；
CD．区间限速指的是平均速率，即路程与时间的比值，故C错误，D正确。
故选AD。
10. 关于位移和路程，下列说法正确的是（ ）
A. 在某一段时间内物体运动的位移为0，则该物体不一定是静止的
B. 在某一段时间内物体运动的路程为0，则该物体一定是静止的
C. 在直线运动中，物体的位移的大小等于路程
D. 在曲线运动中，物体位移的大小等于路程
【答案】AB
【解析】
【详解】A．位移为矢量，只看初末位置，则在某一段时间内，物体可能是初末位置相同，但中间时间处于运动状态，故A正确；
B．路程为标量，则在某一段时间内物体运动的路程为零，说明物体速率始终为零，则该物体一定是静止的，故B正确；
C．在直线运动中，当物体做单向直线运动时，物体的位移大小等于其路程，故C错误；
D．位移为矢量，只看初末位置，则在曲线运动中，物体的位移大小一定小于路程，故D错误。
故选AB。
11. 两列火车平行地停在一站台上，过了一会儿，甲车内的乘客发现乙车在移动，下列说法可能的是（ ）
A. 甲车不动，乙车在运动 B. 甲车在运动，乙车不动
C. 甲车与乙车都静止 D. 甲车与乙车都在运动
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．甲车内的乘客发现乙车在移动，说明甲乙两车有相对运动，当甲车不动，乙车在运动时满足该条件，故A正确；
B．当甲车在运动，乙车不动时满足有相对运动条件，故B正确；
C．甲车与乙车都静止时不满足有相对运动条件，故C错误；
D．甲车与乙车都在运动时，如果速度不同，同样满足有相对运动条件，故D正确。
故选ABD。
12. 关于时间和时刻，下列说法正确是的（ ）
A. 时间就是时刻，时刻就是时间
B. 物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s内的时间
C. 物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s内的时间
D. 第4s末就是第5s初，指的是时刻
【答案】CD
【解析】
【详解】A．时刻是指某一瞬间，在时间轴上用点表示，时间是两个时刻间的间隔，在时间轴上用线段表示，故A错误；
B．物体在5s内指的是物体在零时刻到第6s初这5s的时间，故B错误；
C．物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s内的时间，故C正确；
D．第4s末就是第5s初，指的是时刻，故D正确。
故选CD。
13. 关于质点和参考系，下列说法正确是的（ ）
A. 不管研究地球的自转和公转都可以把地球看成质点
B. 研究人造地球卫星绕地球一周的时间时，卫星可以被看成质点
C. “一江春水向东流”是以水为参考系来描述江水的运动的
D. 我们常说的“太阳东升西落”。是以地球为参考系来描述太阳运动
【答案】BD
【解析】
【详解】A．研究地球的自转时，地球的大小不能忽略，不能看作质点；研究地球的公转时，地球的大小相对于转动半径可以忽略，可以看作质点，故A错误；
B．在研究人造地球卫星绕地球一周的时间时，卫星的形状和大小可以忽略不计，故可以看作质点，故B正确；
C．“一江春水向东流”，是说水相对于地面向东运动，故参考系是地面。故C错误；
D．我们常说“太阳东升西落”，是以地球为参考系描述太阳的运动。故D正确。
故选BD。
14. 一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移—时间图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 25s内的位移的大小为30m
B. 10-15s内汽车处于静止状态
C. 前25s内汽车在做单向直线运动
D. 25秒内的路程是40m
【答案】BD
【解析】
【详解】A．根据图像可知25s内的位移的大小为20m，故A错误；
B．由图像可知10-15s内汽车位移始终不变，故处于静止状态，故B正确；
C．根据图像可知15s后汽车的位移在减小，故在往回运动，故C错误；
D．25秒内的路程为
故D正确。
故选BD。
三、实验题：本题共2大题，15每空2分，16空每空3分，共10分。
15. 某同学借助天平和刻度尺鉴别一实心正方体金属块的组成物质，用天平测出质量是21.6g，用刻度尺测边长如图所示，则金属块的边长是___________cm，经计算可知，该金属块可能是由___________（选填“铅”、“铁”或“铝”）组成。（已知，，）
【答案】 ①. 2.00 ②. 铝
【解析】
【详解】[1]如图所示，刻度尺的分度值为0.1cm，刻度尺需要估读到分度值的下一位，故读数为2.00cm。
[2]该金属块的体积为
该金属块的密度为
故该金属块可能是铝。
16. 如图所示为甲乙两种不吸水的物质的m-V图像，则这两种物质的密度之比
___________；用这两种物质制成立方体并用轻质细线捆绑在一起放入水中恰好能够处于悬浮状态，则两个立方体的质量之比___________（水的密度）
【答案】 ①. 9：4 ②. 3：2
【解析】
【详解】[1]由题图可知，当甲物质体积为20cm3时，质量为30g，则有密度为
当乙物质的体积为30cm3时，质量为20g，则有密度为
则这两种物质的密度之比
[2]用这两种物质制成立方体并用轻质细线捆绑在一起放入水中恰好能够处于悬浮状态，可知立方体的平均密度与水的密度相等，则有，则有
整理可得
解得两个立方体的质量之比
四、计算题：本题共2大题，其中第17题12分，第18题10分，共22分。
17. 如图所示，水平桌面上放有一圆柱形溢水杯，它的重为3N，底面积为300cm2、溢水口距杯底20cm，内装水的深度为18cm。将一体积为1000cm3、密度为0.9g/cm3的正方体木块缓慢放入水中，不计溢水杯厚度，求：
（1）木块的质量m木；
（2）木块放入前，水对溢水杯底的压力F；
（3）木块放入水中静止后，溢出的水的重量m水。
【答案】（1）900g；（2）54N；（3）3N
【解析】
【详解】（1）木块的质量为
（2）木块放入水中前，水对容器底的压强为
水对容器底的压力为
（3）木块放入水中后，处于漂浮状态，有
木块排开水的体积为
木块放入前，溢水杯还能容纳水的体积为
溢出水的重力为
18. 如图所示，一质点由位置A向北运动了用时到达B点，然后由B点向东运动了用时到达C点，再由C点向南运动了用时到达D点。质点B点、C点没有停顿。求：
（1）整个运动过程的总位移大小和方向；
（2）整个运动过程的平均速率；
（3）整个运动过程的平均速度大小（结果可保留根号）。
【答案】（1），方向为东偏北；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）质点运动情况如下图所示
整个运动过程的总位移大小为
方向为东偏北（或东北方向、由A指向D）；
（2）整个运动过程的总路程为
整个过程运动的时间为
故整个运动过程的平均速率为
（3）整个运动过程的平均速度大小为
