广东省揭阳市揭东区2023-2024学年高一上学期期中物理试题（Word版附解析）

2023－2024学年度第一学期高一级期中考试试题物理考生注意：1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用黑色签字笔将考生项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用黑色签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32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.如图所示的物体或人，在各选项的研究情境中可以看成质点的是（）A.甲图是高铁列车，在研究进站列车的各节车厢停靠位置时B.乙图是绕地球运动的“北斗”导航卫星，在研究卫星运行周期时C.丙图是单杠比赛中体操运动员，评委在评判他的技术动作时D.丁图是正在演出的芭蕾舞演员，观众在欣赏他们的舞蹈表演时2.某同学在学校操场400m的跑道上跑步锻炼，如图所示，他从跑道上A点开始沿着跑道跑完一圈回到出发点，此过程中他通过的路程和位移大小分别是A.0，400mB.400m，0C.0，0D.400m，400m3.沿同一直线运动的A、B两物体，相对同一参考系的x﹣t图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A.前5s内A、B的位移均为10mB.两物体由同一位置开始运动，物体A比B迟3s才开始运动C.在前5s内两物体的位移相同，5s末A、B相遇D从3s末开始，两物体运动方向相同，且A比B运动得快4.我国高速公路总里程已超15万千米，居世界第一位。为加强交通安全管理，高速公路上设有区间测速和定点测速。其中区间测速的原理是：通过测量车辆经过两个监控点所用的时间来计算出平均车速，从而判断是否超速。如图是某一区间测速的标牌，一辆汽车通过此段公路监测起点和终点的时间为12min。下列说法正确的是（　　）A.图中20km指的是位移B.图中120表示平均速度C.定点测速测的是汽车瞬时速度的大小D.该车在此区间平均速度为100km/h5.物体做直线运动的vt图像如图所示。由图像可知，该物体（　　）A.第1s内和第3s内的运动方向相反B.第2s内静止不动 C.第3s内和第4s内的运动方向相反D.第2s末和第4s末的速度相同6.在足够长的光滑斜面上，有一物体以15m/s的初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度始终为5m/s2，方向沿斜面向下。经过5s时物体的速度大小和方向是（　　）A.10m/s，沿斜面向上B10m/s，沿斜面向下C.40m/s，沿斜面向上D.40m/s，沿斜面向下7.一物体速度随时间变化的关系为v＝（5－2t）m/s，则下列说法正确的是（　　）A.物体的初速度为5m/sB.物体做匀加速直线运动C.物体的加速度为2m/s2D.经过3s物体的速度为零8.冰壶的运动可以看成匀减速直线运动，假设冰壶经过9s停止运动，那么冰壶在先后连续相等的三个3s内通过的位移之比x1：x2：x3为（　　）A.1：2：3B.5：3：1C.1：4：9D.3：2：1二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小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）9.拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里．把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况，然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况，下列说法正确的是 A.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落一样快B.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动C.玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快D.玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快10.甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，甲、乙运动的vt图像如图所示，下列判断正确的是（　　）A.0~6s内甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B.乙在2s末改变运动方向C.甲、乙两次速度相同的时刻分别在1s末和4s末D.乙在1s末的加速度大于在4s末的加速度11.一辆汽车以的速度沿平直公路行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车做匀减速直线运动，加速度大小为，那么从刹车开始计时，前6秒内的位移大小与第6秒末的速度大小分别为（　　）A.B.C./sD./s12.伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如下图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是(　　) A.甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B.丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C.运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验更明显D.运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验更明显三、非选择题（本题共5小题，共44分。计算题作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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）13.在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源．他经过测量并计算得到打点计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：对应点速度（m/s）B0.122C0.164D0.205E0.250F0.289（1）计算vF的公式为vF=； （2）根据表中得到的数据，求出物体的加速度a=m/s2；（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比（选填：偏大、偏小或不变）．14.利用如图甲所示的装置测量重物做自由落体运动的加速度。（1）对该实验装置及操作的要求，下列说法正确的是________（填写字母序号）。A．电磁打点计时器应接电压约为8V的交流电源B．打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上C．开始时应使重物远离打点计时器处并保持静止D．操作时，应先释放纸带后再接通电源E．为了便于测量，一定要找到打点计时器打下的第一个点，并选取其以后各连续的点作为计数点（2）如图乙所示是某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带。把开头几个模糊不清的点去掉，以较清晰的某一个点作为计数点1，随后连续的几个点依次标记为点2、3、4。测量出各点间的距离已标在纸带上，已知打点计时器电源的频率为50Hz。打点计时器打出点2时的瞬时速度为_______m/s，重物做自由落体运动的加速度的大小约为_______m/s2。（结果保留三位有效数字）15.运20飞机是中国自主研发的新一代重型军用运输机（如图），它可在简易机场起降。假设运20飞机在一条笔直的水平跑道上降落，刚接触地面时的速度为100m/s，由于受到阻力作用，飞机经12.5s停下。若飞机的运动可看作匀减速直线运动，试求：（1）飞机做减速运动时的加速度大小；（2）这条跑道至少要多长？16.一辆汽车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时汽车以a=3m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车 以v0=6m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车，试问：（1）汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？最远距离是多大？（2）当汽车与自行车再次相遇时汽车的速度是多大？17.汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面司机减速安全通过。在夜间，有一货车因故障停止，后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50m内的物体，并且他的反应时间为0.6s（反应时间内做匀速运动），小轿车制动后的加速度大小为5m/s2。假设小轿车始终沿直线运动。求：（1）小轿车从刹车到停止所用的时间及所走的距离；（2）三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞。 2023－2024学年度第一学期高一级期中考试试题物理考生注意：1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。2.答题前，考生务必用黑色签字笔将考生项目填写清楚。3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用黑色签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32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.如图所示的物体或人，在各选项的研究情境中可以看成质点的是（）A.甲图是高铁列车，在研究进站列车的各节车厢停靠位置时B.乙图是绕地球运动“北斗”导航卫星，在研究卫星运行周期时C.丙图是单杠比赛中的体操运动员，评委在评判他的技术动作时D.丁图是正在演出的芭蕾舞演员，观众在欣赏他们的舞蹈表演时【答案】B【解析】【详解】A．研究进站列车的各节车厢停靠位置时，列车的大小不可以忽略，不能把列车看成质点，A错误；B．研究“北斗”导航卫星绕地球运动的周期时，卫星的大小可以忽略不计，可以把卫星看成质点，B正确；C．研究体操运动员动作时，运动员的形状、大小不能忽略，故不能看成质点，C错误；D．观众在欣赏芭蕾舞演员的舞蹈表演时，演员的形状、大小不能忽略，故不能看成质点，D错误；2.某同学在学校操场400m的跑道上跑步锻炼，如图所示，他从跑道上A点开始沿着跑道跑完一圈回到出发点，此过程中他通过的路程和位移大小分别是 A.0，400mB.400m，0C.0，0D.400m，400m【答案】B【解析】【详解】路程是物体运动轨迹的长度，人从跑道上A点开始沿着跑道跑完一圈回到出发点，通过的路程等于跑道的周长400m．位移是从初位置指向末位置的有向线段，人从跑道上A点开始沿着跑道跑完一圈回到出发点，通过位移是0．故B项正确，ACD三项错误．3.沿同一直线运动的A、B两物体，相对同一参考系的x﹣t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）A.前5s内A、B的位移均为10mB.两物体由同一位置开始运动，物体A比B迟3s才开始运动C.在前5s内两物体的位移相同，5s末A、B相遇D.从3s末开始，两物体运动方向相同，且A比B运动得快【答案】D【解析】【详解】ABC．5s末A、B到达同一位置，二者相遇，A从原点出发，而B从正方向距离原点5m处出发，A的位移为10m，B的位移为5m，A在B出发3s后出发，故ABC错误；D．3s末，两物体都向正方向运动，斜率表示速度vA＞vB所以A比B运动得快，故D正确。故选D。4.我国高速公路总里程已超15万千米，居世界第一位。为加强交通安全管理，高速公路上设有区间测速和定点测速。其中区间测速的原理是：通过测量车辆经过两个监控点所用的时间来计算出平均车速，从而判断是否超速。如图是某一区间测速的标牌，一辆汽车通过此段公路监测起点和终点的时间为12min。下列说法正确的是（　　） A.图中20km指的是位移B.图中120表示平均速度C.定点测速测的是汽车瞬时速度的大小D.该车在此区间的平均速度为100km/h【答案】C【解析】【详解】A．图中20km指的是路程，A错误；B．图中120表示瞬时速度，要求汽车的最大速度不能超过120km/h，B错误;C．定点测速测的是汽车瞬时速度的大小，C正确；D．平均速度等于位移与时间的比值，图中20km指的是路程，所以该车在此区间的平均速率为100km/h，该车在此区间的平均速度无法确定，D错误。故选C。5.物体做直线运动的vt图像如图所示。由图像可知，该物体（　　）A.第1s内和第3s内的运动方向相反B.第2s内静止不动C.第3s内和第4s内的运动方向相反D.第2s末和第4s末的速度相同【答案】C【解析】【分析】【详解】A．物体在第1s内和第3s内的速度都为正值，因此这两秒内物体的运动方向相同，A错误； B．第2s内物体速度保持不变，物体做匀速直线运动，B错误；C．物体在第3s内的速度为正值，在第4s内的速度为负值，因此这两秒内物体的运动方向相反，C正确；D．第2s末的速度和第4s末的速度大小相同，但方向相反，D错误。故选C。6.在足够长的光滑斜面上，有一物体以15m/s的初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度始终为5m/s2，方向沿斜面向下。经过5s时物体的速度大小和方向是（　　）A.10m/s，沿斜面向上B.10m/s，沿斜面向下C.40m/s，沿斜面向上D.40m/s，沿斜面向下【答案】B【解析】【详解】取初速度方向为正方向，则v0＝15m/s，a＝－5m/s2，由v＝v0＋at可得，当t＝5s时v＝－10m/s“－”表示物体在t＝5s时速度方向沿斜面向下。故选B。7.一物体的速度随时间变化的关系为v＝（5－2t）m/s，则下列说法正确的是（　　）A.物体的初速度为5m/sB.物体做匀加速直线运动C.物体的加速度为2m/s2D.经过3s物体的速度为零【答案】A【解析】【详解】AC．由匀变速直线运动公式v=v0+at可知，物体的初速度为加速度为故A正确，C错误；B．由于加速度方向与初速度方向相反，所以物体做匀减速运动，故B错误； D．根据速度公式可以计算出经过3 s物体的速度变为负号表示方向与初速度方向相反，故D错误；故选A。8.冰壶的运动可以看成匀减速直线运动，假设冰壶经过9s停止运动，那么冰壶在先后连续相等的三个3s内通过的位移之比x1：x2：x3为（　　）A.1：2：3B.5：3：1C.1：4：9D.3：2：1【答案】B【解析】【详解】冰壶的运动过程可以逆向看成初速度为零的匀加速直线运动。根据初速度为零的匀加速直线运动的特点，该逆过程在三个连续3s内的位移之比为1∶3∶5，所以冰壶在连续相等的三个3s内的位移之比为5∶3∶1。故选B。二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小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）9.拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里．把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况，然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况，下列说法正确的是 A.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落一样快B.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动C.玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快D.玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快【答案】C【解析】【详解】抽出空气前.金属片和口小羽毛受到空气阻力的作用，不是自由落体运动，羽毛受到的空气阻力大，所以加速度小，则下落的慢，故AB错误.抽出空气后金属片和小羽毛都不受空气阻力作用.只受重力作用运动，都做加速度为重力加速度的自由落体运动，下落一样快.故C正确.D错误.综上所述本题答案是：C10.甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，甲、乙运动的vt图像如图所示，下列判断正确的是（　　）A.0~6s内甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B.乙在2s末改变运动方向C.甲、乙两次速度相同的时刻分别在1s末和4s末D.乙在1s末的加速度大于在4s末的加速度【答案】CD 【解析】【详解】ABD．由题图知，甲以2m/s速度做匀速直线运动，乙在0~2s内沿正方向做匀加速直线运动，加速度为2~6s内沿正方向做匀减速直线运动，加速度为故AB错误，D正确；C．t1=1s和t2=4s时甲、乙速度相同，故C正确。故选CD11.一辆汽车以的速度沿平直公路行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车做匀减速直线运动，加速度大小为，那么从刹车开始计时，前6秒内的位移大小与第6秒末的速度大小分别为（　　）A.B.C./sD./s【答案】BC【解析】【详解】AB．汽车速度变为零需要的时间：汽车在前6s内的位移：故B正确，A错误；CD．经过5s汽车速度为零，因此6s末汽车的速度大小：v=0m/s，故C正确、D错误；故选BC。12.伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如下图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是(　　) A.甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B.丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C.运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验更明显D.运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验更明显【答案】AC【解析】【详解】伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时用滴水法计算，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力得作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量.伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推.所以伽利略用来抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法；故A，C正确，B，D错误.故选AC.三、非选择题（本题共5小题，共44分。计算题作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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）13.在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T=0.02s的交流电源．他经过测量并计算得到打点计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：对应点速度（m/s）B0.122C0.164D0.205 E0.250F0.289（1）计算vF的公式为vF=；（2）根据表中得到的数据，求出物体的加速度a=m/s2；（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比（选填：偏大、偏小或不变）．【答案】（1）；（2）a=0.425±0.005；（3）偏小【解析】【详解】试题分析：（1）每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔为5T．利用匀变速直线运动的推论得：vC=（2）根据运动学公式得：a==0.425m/s2．（3）如果在某次实验中，交流电的频率51Hz，f＞50Hz，那么实际打点周期变小，根据运动学公式△x=at2得：真实的加速度值就会偏大，所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小故答案为（1）；（2）a=0.425±0.005；（3）偏小14.利用如图甲所示的装置测量重物做自由落体运动的加速度。 （1）对该实验装置及操作的要求，下列说法正确的是________（填写字母序号）。A．电磁打点计时器应接电压约为8V的交流电源B．打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上C．开始时应使重物远离打点计时器处并保持静止D．操作时，应先释放纸带后再接通电源E．为了便于测量，一定要找到打点计时器打下的第一个点，并选取其以后各连续的点作为计数点（2）如图乙所示是某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带。把开头几个模糊不清的点去掉，以较清晰的某一个点作为计数点1，随后连续的几个点依次标记为点2、3、4。测量出各点间的距离已标在纸带上，已知打点计时器电源的频率为50Hz。打点计时器打出点2时的瞬时速度为_______m/s，重物做自由落体运动的加速度的大小约为_______m/s2。（结果保留三位有效数字）【答案】①.AB##BA②.0.385③.9.50【解析】【详解】（1）[1]A．电磁打点计时器应接约为8V交流电源，故A正确；B．打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上，故B正确；C．开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止，故C错误；D．操作时，应先接通电源，再释放纸带，故D错误；E．为了便于测量，不一定找打出的第一个点，可以从比较清晰的点开始作为计数点，故E错误。故选AB。（2）[2]打点计时器打出点2时的瞬时速度等于点1、3间的平均速度，则[3]根据匀变速直线运动的推论可得15.运20飞机是中国自主研发的新一代重型军用运输机（如图），它可在简易机场起降。假设运20飞机在一条笔直的水平跑道上降落，刚接触地面时的速度为100m/s，由于受到阻力作用，飞机经12.5s停下。 若飞机的运动可看作匀减速直线运动，试求：（1）飞机做减速运动时的加速度大小；（2）这条跑道至少要多长？【答案】（1）8m/s2；（2）625m【解析】【详解】（1）设飞机的初速度v0＝100m/s，时间t＝12.5s，加速度大小为a。由速度－时间关系式，得0=v0-at代入数据，解得a＝8m/s2（2）设跑道长度至少为x，由位移－时间关系式，得代入数据，解得x＝625m16.一辆汽车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时汽车以a=3m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以v0=6m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车，试问：（1）汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？最远距离是多大？（2）当汽车与自行车再次相遇时汽车的速度是多大？【答案】（1）2s，6m；（2）12m/s【解析】【详解】（1）当汽车的速度时，两车相距最远，所用时间最远距离（2）两车再次相遇时有 解得汽车的速度17.汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌（如图所示），以提醒后面司机减速安全通过。在夜间，有一货车因故障停止，后面有一小轿车以30m/s速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50m内的物体，并且他的反应时间为0.6s（反应时间内做匀速运动），小轿车制动后的加速度大小为5m/s2。假设小轿车始终沿直线运动。求：（1）小轿车从刹车到停止所用的时间及所走的距离；（2）三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞。【答案】（1）6s，90m；（2）58m【解析】【详解】（1）以小车运动方向为正方向，可得，汽车停车时间小轿车刹车距离为（2）小轿车匀速运动距离为小轿车运动总距离为 所以三角警示牌至少要放在车后距离为