2023-2024學年河北省石家莊市高一（上）期中物理試卷

2023-2024學年河北省石家莊市高一（上）期中物理試卷一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．（4分）東京奧運會于2021年7月23日19：00（北京時間）開幕，下列相關說法正確的是（）A．“2021年7月23日19：00”指的是時間間隔 B．女子馬拉松游泳比賽中，測算運動員的平均速度，可以將運動員看成質點 C．男子73公斤級舉重比賽中，教練分析運動員挺舉時的技術動作，可以將運動員看成質點 D．女子10米跳臺比賽中，運動員相對裁判員靜止不動2．（4分）如圖所示，將物體從離地面3m的A點以一定的速度豎直上拋，物體經(jīng)過離拋出點5m的B點后，則物體從拋出到落地的整個過程中，位移的大小為（）A．2m B．3m C．5m D．8m3．（4分）如圖所示是三個質點A、B、C的運動軌跡，三個質點同時從N點出發(fā)，同時到達M點（）A．三個質點從N到M的平均速度相同 B．三個質點到達M點的瞬時速度相同 C．三個質點從N到M的平均速率相同 D．B質點從N到M的平均速度方向與任意時刻的瞬時速度方向相同4．（4分）如圖所示，某同學將一乒乓球水平拋出，乒乓球以5.0m/s的速度垂直打在斜面上，已知乒乓球與斜面相互作用的時間為0.2s，則乒乓球與斜面作用過程中（）A．5.0m/s2，方向垂直斜面向下 B．5.0m/s2，方向垂直斜面向上 C．45m/s2，方向垂直斜面向下 D．45m/s2，方向垂直斜面向上5．（4分）如圖為甲同學制作的反應時間測量尺，用來測量其他同學的反應時間，乙同學先把手放在直尺0cm的位置做捏住直尺的準備，看到甲同學放開直尺時，乙同學立即捏住下落的直尺，反應時間為0.14s。若丙同學進行同樣的實驗，捏住了20cm的位置（）A．0.28s B．0.24s C．0.20s D．0.16s6．（4分）甲、乙兩物體零時刻開始從同一地點向同一方向做直線運動，位移一時間圖象如圖所示，則在0～t1時間內(nèi)（）A．甲的速度總比乙大 B．甲、乙均做加速運動 C．甲、乙位移相同 D．甲經(jīng)過的路程比乙小7．（4分）在研究某公交車的剎車性能時，讓公交車沿直線運行到最大速度后開始剎車，公交車開始剎車后位移與時間的關系滿足x＝16t﹣t2，下列說法正確的是（）A．公交車運行的最大速度為4m/s B．公交車剎車的加速度大小為1m/s2 C．公交車從剎車開始10s內(nèi)的位移為60m D．公交車剎車后第1s內(nèi)的平均速度為15m/s二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求．全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。（多選）8．（6分）下列說法正確的是（）A．物體速度為正值，加速度也一定為正值 B．物體的加速度為正值，物體一定加速，物體的加速度為負值，物體一定減速 C．物體的加速度變大，速度可能變小 D．物體的速度變大，加速度可能變?。ǘ噙x）9．（6分）兩個物體a、b在一條直線上運動，它們的v﹣t圖象如圖所示。關于這兩個物體的運動，下列說法中正確的是（）A．a(chǎn)物體的初速度為10m/s，小物體的初速度為零 B．a(chǎn)物體運動的加速度大小始終比b的加速度小 C．a(chǎn)，b兩物體的速度方向相反 D．在第3s末，a、b兩物體相遇（多選）10．（6分）一物體由靜止開始做勻加速直線運動，它在第2s內(nèi)的位移為3m，則下列說法正確的是（）A．物體的加速度大小為2m/s2 B．物體的加速度大小為4m/s2 C．物體在第1s內(nèi)與第4s內(nèi)的位移大小之比為1：7 D．物體在第1s內(nèi)與第4s內(nèi)的位移大小之比為1：5三、實驗題：本題共兩小題，11題6分，每空2分；12題9分，（1）（2）每空1分，（3）（4）每空2分；共15分。11．（6分）某學習小組在“研究勻變速直線運動”的實驗中，用如圖所示的氣墊導軌裝置來測滑塊的加速度，由導軌標尺可以測出兩個光電門之間的距離L，遮光板依次通過兩個光電門的時間分別為t1、t2。（1）通過兩個光電門的瞬時速度分別為v1＝，v2＝。（2）滑塊的加速度可以表示為a＝（用題中所給物理量表示）。12．（9分）在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點（A點為第一個點），各計數(shù)點的時間間隔T＝s。（1）電火花計時器接電源（填“低壓直流”“低壓交流”或“220V交流”）。（2）實驗時，使小車靠近打點計時器，先再。（3）計算各點瞬時速度，則vD＝3.90m/s，vC＝m/s，vB＝m/s。（4）小車的加速度為大小m/s2。四、計算題：本題共3小題，共39分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13．（11分）如圖所示，水平面內(nèi)有長方形ABCD，AB邊長為40cm，一只螞蟻從A點出發(fā)，以速度大小v1＝10cm/s沿AB邊勻速運動到B點，接著以速度大小v2＝7.5cm/s沿BC邊勻速運動到C點。求：（1）螞蟻從A點運動到C點所用的時間；（2）螞蟻從A點運動到C點過程中的平均速度大小。14．（12分）在一條平直的公路上，一輛小貨車以16m/s的速度行駛時，司機看到前方路口綠燈開始閃爍，司機立即踩下油門使小貨車以3m/s2的加速度開始加速，已知司機看到綠燈閃爍時小貨車距停止線的距離為65m，綠燈閃爍3s后變?yōu)辄S燈，求：（1）小貨車能否在黃燈亮起時通過停止線；（2）若司機發(fā)現(xiàn)綠燈閃爍時，立即踩下剎車使小貨車以2m/s2的加速度開始減速，求9s時小貨車到停止線的距離。15．（16分）A、B兩列火車在同一軌道上同向行駛，A車在前，其速度vA＝10m/s，B車在后，其速度vB＝30m/s。因大霧能見度低，B車在距A車x0＝85m時才發(fā)現(xiàn)前方有A車，這時B車立即剎車，但B車要經(jīng)過180m才能停止（1）B車的加速度大小為多少？（2）B車剎車時A車仍按原速率行駛，兩車是否會相撞？若會相撞，將在B車剎車后何時相撞？若不會相撞

參考答案與試題解析一、單項選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．【分析】時刻指的是某一瞬時，是時間軸上的一點；時間是兩時刻的間隔，是時間軸上的一段；物體可以看成質點的條件：如果在研究的問題中，物體的形狀、大小及物體上各部分運動的差異是次要或不起作用的因素，就可以把物體看作一個質點；參考系是在描述物體的運動時，被選定作為參考，假定靜止不動的物體?！窘獯稹拷猓篈、“2021年7月23日19：00”為開幕一瞬間，故A錯誤；B、女子馬拉松游泳比賽中，運動員的大小，因此可將其視為質點；C、男子73公斤級舉重比賽中，運動員的大小，因此不能將運動員視為質點；D、女子10米跳臺比賽中，故D錯誤。故選：B?！军c評】解題關鍵是掌握參考系的定義和選取原則；掌握物體可以看成質點的條件；正確區(qū)分時間與時刻。屬于基礎題。2．【分析】位移是指初位置到末位置的有向線段，與物體中間的運動過程無關?！窘獯稹拷猓何灰剖侵赋跷恢玫侥┪恢玫挠邢蚓€段，物體從拋出到落地的整個過程中，初位置在A點，位移為﹣3m，所以位移的大小為3m，B正確；故選：B?！军c評】解決本題的關鍵區(qū)別位移和路程：位移是由初位置指向末位置，是矢量；路程是運動軌跡的長度，是標量。3．【分析】位移等于物體首末位置的距離，平均速度等于位移與時間的比值。平均速率等于路程與時間的比值?！窘獯稹拷猓篈、三個質點A、B，首末位置距離相等，所用時間相等。故A正確。B、三個質點到M點時的速度方向不同，故B錯誤；C、三個質點從N點出發(fā)，由于路程不相等，所以平均速率不相同；D、平均速度的方向為位移方向，故平均速度方向與各時刻的瞬時速度方向不一定相同，故D錯誤。故選：A?！军c評】解決本題的關鍵知道平均速度等于位移與時間的比值，平均速度等于路程與時間的比值，同時知道路程的位移的區(qū)別。4．【分析】取碰撞前初速度的方向為正方向，根據(jù)加速度定義式求解乒乓球的加速度?！窘獯稹拷猓阂?guī)定乒乓球垂直打在斜面上瞬間速度的方向為正方向，根據(jù)加速度定義式，可得，負號表示加速度的方向與垂直打在斜面上瞬間初速度的方向相反，即加速度方向垂直斜面向上，D正確。故選：D?！军c評】解決本題的關鍵掌握加速度的定義式，知道公式的矢量性，當速度方向與正方向相同，取正值，當速度方向與正方向相反，取負值．5．【分析】在反應時間內(nèi)，直尺向下做初速度為零的勻加速直線運動，結合位移—時間公式進行求解?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)，得：，則有：。故選：C?！军c評】解決本題的關鍵抓住兩次直尺下落的加速度相同，結合位移—時間公式進行求解，基礎題。6．【分析】位移—時間圖象的斜率等于速度，縱坐標的變化量等于物體的位移，兩圖象的交點表示兩物體相遇，由此分析?！窘獯稹拷猓篈B、由圖可知在0～t1時間內(nèi)，甲的斜率不變，甲做勻速直線運動，即乙的速度先小于甲后大于甲，故AB錯誤；CD、根據(jù)圖像信息可知，在t8時間內(nèi)甲乙位移相同，路程相等，D錯誤；故選：C?！军c評】本題考查對位移—時間圖象的物理意義的理解，關鍵抓住縱坐標表示物體的位置，縱坐標的變化量等于物體的位移，斜率等于速度，就能分析兩物的運動情況。7．【分析】將速度—位移公式和題目中的變形公式進行對比，得出公交車的初速度和加速度，再結合運動學公式完成解答?！窘獯稹拷猓篈B、將題中的關系式x＝16t﹣t2，與位移—時間公式x＝對比可知5＝16m/s，加速度a＝﹣2m/s2。故AB錯誤；C、公交車剎車的時間為：t＝＝，從剎車開始10s內(nèi)的位移即8s內(nèi)的位移，為，故C錯誤；D、交車剎車后第3s內(nèi)的位移：＝，則交車剎車后第1s內(nèi)的平均速度：＝，故D正確。故選：D?！军c評】本題主要考查了運動學公式的基本應用，熟悉運動學公式，代入運算即可，在計算過程中要注意剎車時間，代入正確的數(shù)據(jù)進行運算。二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求．全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8．【分析】考查速度與加速度之間的關系?！窘獯稹拷猓篈、速度為正值，加速度的方向不是由速度決定的；B、物體的加速度為正值，如果初速度與正方向相反；物體的加速度為負值，如果初速度也與正方向相反，故B錯誤；C、物體的加速度變大，速度就會減??；D、物體的速度變大，此時加速度是可以逐漸減小。故選：CD?！军c評】解題關鍵是掌握速度、加速度的物理意義，能夠正確理解二者之間的聯(lián)系與區(qū)別。9．【分析】由v﹣t圖象可直接讀出物體的初速度；根據(jù)圖象的斜率大小等于加速度大小，可分析加速度的大小，由速度的正負分析速度方向，由圖象與時間軸圍成的面積表示位移分析兩物體位移關系，從而判斷兩物體是否相遇?！窘獯稹拷猓篈、由圖可知，b物體的初速度為零；B、根據(jù)v﹣t圖象的斜率大小等于加速度大小，加速度越大，a物體運動的加速度比b的加速度??；C、a、b的速度均為正，故C錯誤；D、在第3s末，a，根據(jù)圖象與時間軸圍成的面積表示位移，a的位移大于b的位移，無法判斷在第3s末兩物體是否相遇。故選：AB?！军c評】對于速度﹣時間圖象，關鍵要明確這幾點：（1）圖象上每一點的縱坐標表示該時刻物體的速度，速度的正負表示物體的運動方向；（2）圖象的斜率表示物體的加速度；（3）圖象與時間軸圍成的面積表示物體在這段時間內(nèi)通過的位移。10．【分析】AB.根據(jù)勻變速直線運動公式分別求解物體在1s內(nèi)、2s內(nèi)的位移，結合第2s內(nèi)的位移關系，求加速度，然后作答；CD.根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動的推論分析作答?！窘獯稹拷猓篈B.根據(jù)勻變速直線運動公式，物體在1s內(nèi)的位移2s內(nèi)的位移根據(jù)題意，第2s內(nèi)的位移Δx＝x2﹣x5代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得a＝2m/s2，故A正確，B錯誤；CD.根據(jù)初速度為零的勻變速直線運動推論可知，連續(xù)相同時間間隔內(nèi)的位移大小之比為連續(xù)的奇數(shù)之比3：x2：?：xn＝1：3：?：（2n﹣1）因此，物體在第5s內(nèi)與第4s內(nèi)的位移大小之比x1：x4＝1：7，故C正確。故選：AC?！军c評】本題考查了勻變速直線運動的基本規(guī)律，基礎題；注意區(qū)別2s內(nèi)的位移和第2s內(nèi)的位移。三、實驗題：本題共兩小題，11題6分，每空2分；12題9分，（1）（2）每空1分，（3）（4）每空2分；共15分。11．【分析】由于遮光條通過光電門的時間極短，可以用平均速度表示瞬時速度．根據(jù)勻變速直線運動的速度﹣位移公式求出滑塊的加速度．【解答】解：（1）由于遮光條通過光電門的時間極短，可以用平均速度表示瞬時速度．滑塊經(jīng)過光電門1時的瞬時速度的表達式為：v1＝，滑塊經(jīng)過光電門2時的瞬時速度的表達式為：v2＝．（2）根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律得﹣＝2aL，滑塊的加速度可以表示為a＝（﹣）。故答案為：（1），（2）（﹣）。【點評】知道在極短時間內(nèi)的平均速度可以表示瞬時速度和勻變速直線運動的速度﹣位移公式應用，同時掌握解決物理問題的方法．12．【分析】根據(jù)打點計時器的工作原理即可得出；（1）電火花計時器需要接220V交流電源；（2）根據(jù)實驗注意事項判斷即可；（3）中間時刻的瞬時速度等于平均速度，計算各點的瞬時速度；（4）利用Δx＝aT2求解加速度?！窘獯稹拷猓捍螯c計時器的電源頻率是50Hz，因此每隔0.02s打一次點，因此各計數(shù)點的時間間隔T＝0.8s（1）電火花計時器接220V交流電源；（2）實驗時，使小車靠近打點計時器。（3）C為B、D的中間時刻C點的瞬時速度為同理可以計算B點的瞬時速度為：（4）根據(jù)Δx＝aT2可得小車的加速度為大小故答案為：0.1；（1）220V交流；釋放小車；7.38?！军c評】要提高應用勻變速直線的規(guī)律以及推論解答實驗問題的能力，在平時練習中要加強基礎知識的理解與應用。四、計算題：本題共3小題，共39分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13．【分析】（1）由A到B的過程和由B到C的過程為勻速直線運動過程，根據(jù)x＝vt即可求出時間；（2）根據(jù)幾何關系求出位移，然后根據(jù)平均速度的定義式求出。【解答】解：（1）從A到B的時間：s＝7s從B到C的時間：s＝4s總時間：t＝t5+t2＝4s+7s＝8s（2）螞蟻的位移：x＝＝m＝0.5m螞蟻的平均速度：m/s＝3.0625m/s答：（1）螞蟻從A點運動到C點所用的時間是8s；（2）螞蟻從A點運動到C點過程中的平均速度大小是0.0625m/s?！军c評】該題考查平均速度的計算，知道平均速度是位移與時間的比值即可正確解答。14．【分析】計算小貨車做勻加速運動3s的位移，然后與65m作比較即可確定能