黃梅育才高中2023年秋季高一期中考試物理試題含答案解析

黃梅育才高中2023年秋季高一期中考試

物理試題

一、單選題（共42分）

1.下列敘述符合物理史實(shí)的是（）

A.古希臘哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為物體下落快慢與質(zhì)量無關(guān)

B.牛頓首先發(fā)現(xiàn)了亞里士多德關(guān)于自由落體運(yùn)動的觀點(diǎn)有自相矛盾的地方

C.伽利略用實(shí)驗(yàn)直接證實(shí)了自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動

D.伽利略首先建立了平均速度、瞬時(shí)速度和加速度等概念用來描述物體的運(yùn)動，并首先采用了實(shí)

驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來

【答案】D

【詳解】

A.古希臘哲學(xué)家亞里士多德認(rèn)為重的物體下落得快一些，伽利略認(rèn)為物體下落快慢與質(zhì)量無

關(guān)，A錯(cuò)誤；

B.伽利略首先發(fā)現(xiàn)了亞里士多德關(guān)于自由落體運(yùn)動的觀點(diǎn)有自相矛盾的地方，B錯(cuò)誤；

C.伽利略通過斜面實(shí)驗(yàn)間接證實(shí)了自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，C錯(cuò)誤；

D.伽利略首先建立了平均速度、瞬時(shí)速度和加速度等概念用來描述物體的運(yùn)動，并首先采用了

實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)猜想和假設(shè)的科學(xué)方法，把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，通過斜面實(shí)驗(yàn)間接證實(shí)了

自由落體運(yùn)動是初速度為要的勻加速直線運(yùn)動，D正確。

故選Do

2.下列說法正確的是（）

A.第7s內(nèi)指的是第6s初到第7s末這一秒的時(shí)間間隔

B.“無邊落木蕭蕭下，不盡長江滾滾來”，后半句詩中以長江作為參考系

C?若只適用于勻速直線運(yùn)動，且丫與■成正比，與4成反比

D.位移是描述物體位置變化的物理量，而路程卻不能描述物體的位置變化

【答案】D

【詳解】

A.第7s內(nèi)指的是第7s初到第7s末這一秒的時(shí)間間隔，故A錯(cuò)誤;

B.“無邊落木蕭蕭下，不盡長江滾滾來”，后半句詩中以河岸作為參考系，故B錯(cuò)誤；

C.I，若是速度的定義式，適用于各種運(yùn)動，且v與心、加無關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D.移是描述物體位置變化的物理量，而路程是運(yùn)動軌跡的長度，不能用來描述物體的位置變

化，故D正確。

故選D。

3.如圖所示，靜止的小球機(jī)分別與一個(gè)物體（或面）接觸，設(shè)各接觸面光滑，小球機(jī)受到兩個(gè)

彈力的是（）

【答案】C

【詳解】

A.小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力和繩的彈力平衡，斜面與球之間不可能產(chǎn)生彈力，否則小球不可能

平衡，故A圖中球只受一個(gè)彈力作用，故A錯(cuò)誤；

B.圖中物體A只受重力和支持力，支持力是彈力，即只有一個(gè)彈力，故B錯(cuò)誤；

C.圖中小球受到繩子拉力、重力、斜面的支持力三力作用下處于平衡狀態(tài)，因此小球受兩個(gè)彈

力作用，故C正確；

D.圖中豎直面對小球沒有彈力作用，否則小球不可能處于平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。

故選C。

4.火箭發(fā)射時(shí)，速度能在10s內(nèi)由0增加到100m/s；汽車以108km/h的速度行駛，急剎車時(shí)能在

2.5s內(nèi)停下來，初速度的方向?yàn)檎较?，下列說法中正確的是（）

A.10s內(nèi)火箭的速度改變量為10m/sB.2.5s內(nèi)汽車的速度改變量為一30m/s

C.火箭的速度變化比汽車的快D.火箭的加速度比汽車的加速度大

【答案】B

【詳解】

A.10s內(nèi)火箭的速度改變量為

A“i=100m/s—Om/s=lOOm/s

故A錯(cuò)誤；

B.2.5s內(nèi)汽車的速度改變量為

△v2—Om/s—30m/s=-30m/s

故B正確；

CD.火箭的加速度

△vi

=7—=10m/s92

AC]

汽車的加速度

2

?2=7-=-12m/s

正負(fù)代表方向，所以汽車加速度大，速度變化快，故CD錯(cuò)誤。

故選B。

5.如圖所示，圖甲為質(zhì)點(diǎn)。和人做直線運(yùn)動的x-f圖像，圖乙為質(zhì)點(diǎn)c和d做直線運(yùn)動的u-f圖

A.ti到亥時(shí)間內(nèi)，b和d兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向均發(fā)生了改變

B.t\到f2時(shí)間內(nèi)，b和d兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的速度均一直減小

C.若力時(shí)刻a、b兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇，則為時(shí)刻a、b兩質(zhì)點(diǎn)第二次相遇

D.若力時(shí)刻c、d兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇，則及時(shí)刻c、d兩質(zhì)點(diǎn)第二次相遇

【答案】C

【詳解】

A.在％-t圖像中，斜率表示速度，斜率正負(fù)表示速度方向，可知匕的速度方向變化，b-t圖像

中，△的速度一直為正，方向沒有改變，故A錯(cuò)誤；

B.匕到±2時(shí)間內(nèi)，8的斜率先變小后變大，即速度先減小后增大，由圖可知△的速度也是先減小

后增大，故B錯(cuò)誤；

C.ti和J時(shí)刻。、b兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)都在同一位置，若h時(shí)刻為第一次相遇，則t2時(shí)刻為第二次相遇，

故c正確；

D.若0時(shí)刻c、d兩質(zhì)點(diǎn)第一次相遇，ti到七時(shí)間內(nèi)，c、d兩質(zhì)點(diǎn)的位移不等，因此J時(shí)刻兩質(zhì)

點(diǎn)不可能相遇，故D錯(cuò)誤。

故選Co

6.自由下落的物體下落全程的前半段距離所用的時(shí)間和下落全程后半段距離所用的時(shí)間之比是

()

A.1:(V2-1)B.1：V2C.1:2D.V2:l

【答案】A

【詳解】

物體下落全程的前半段距離有

1,

h=^gti

物體下落全程有

2九=/專

解得前半段距離所用的時(shí)間和下落全程后半段距離所用的時(shí)間之比

121—_1

ti~V2-1

故選Ao

7.汽車在平直的公路上行駛，發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情緊急剎車，汽車立即做勻減速直線運(yùn)動直到停車，已知汽

車剎車時(shí)第1秒內(nèi)的位移為24m,倒數(shù)第2秒內(nèi)的位移為6m,則下列計(jì)算正確的是()

A.汽車第1秒末的速度為23m/sB.汽車加速度大小為3m/s2

C.汽車的減速時(shí)間為6.5sD.汽車剎車總位移為78m

【答案】C

【詳解】

AB.由題意易得，倒數(shù)第2秒內(nèi)的位移為6m,由逆過程為初速度為零的勻加速運(yùn)動，可得最后

一秒的位移為2m,則可求得汽車剎車時(shí)的加速度大小為

2sl4/2

a==4m/sz

由此根據(jù)

1,

Si=voti--atf

可以求得汽車的初速度為

vo=26m/s

第1秒末的速度為

Wo-〃，i=22m/s

選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；

C.汽車的減速時(shí)間為

v

tn=—0=6.5s

a

選項(xiàng)C正確；

D.汽車剎車總位移為

v0

%=-10=84.5m

選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選Co

二、多選題（共24分）

8.如圖所示，老師用手托著地球儀在講課，地球儀處于靜止?fàn)顟B(tài)，則（）

A.手所受壓力是由于手的彈性形變而產(chǎn)生的

B.手所受壓力和手對地球儀的支持力是一對作用力與反作用力

C.地球儀所受重力大小等于地球儀對手的壓力大小

D.地球儀所受重力和手對地球儀的支持力是一對平衡力

【答案】BCD

【詳解】

A.地球儀對手的壓力是由于地球儀發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，故A錯(cuò)誤；

B.手所受壓力和手對地球儀的支持力是一對作用力與反作用力，故B正確；

C.地球儀對手的壓力與手對地球儀的支持力是一對相互作用力，大小相等，由平衡條件可知，

手對地球儀的支持力與地球儀的重力是一對平衡力，大小相等，故地球儀所受重力大小等于地球

儀對手的壓力大小，故C正確；

D.地球儀所受重力和手對地球儀的支持力都作用在地球儀上，大小相等，方向相反，是一對平

衡力，故D正確。

故選BCDo

9.如圖所示，一人用與水平面成a角斜向下的推力尸推放在粗糙水平面上的質(zhì)量為M的箱子,

箱子沿水平地面勻速運(yùn)動。若箱子與地面之間的動摩擦因數(shù)為〃，則箱子受到的摩擦力大小為

A.B.“FsinaC.FcosaD.+Fsina)

【答案】CD

【詳解】

對物體進(jìn)行受力分析，然后正交分解，如圖

FN

F

Mg

豎直方向受力平衡有

FN=Mg+Fsina

根據(jù)

f=+Fsina)

水平方向根據(jù)平衡條件得

f=Fcosa

故選CDo

10.某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系為％=-4t+2t2,%與r的單位分別為m和s。下列說法正確

的是（）

A.質(zhì)點(diǎn)加速度的大小a=2m/s2B.質(zhì)點(diǎn)初速度的大小vo=4m/s

C.r=ls時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的速度v=-2m/sD.r=3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程s=10〃z

【答案】BD

【詳解】

AB.根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時(shí)間關(guān)系公式

2

x=vot+-at

質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的位移x與時(shí)間r的關(guān)系為

x=-4t+2t2

比較系數(shù)可得初速度

vo=-4m/s

加速度

a=4m/s2

故B正確，A錯(cuò)誤；

C.1s末的速度為

v=v（）+ar=-4+4xlm/s=Om/s

故C錯(cuò)誤；

D.（Ms的位移為

=-4x1+2x12m=-2m

ls-3s的位移為

11

2-x4x22m=8m

x2=-2at=2

片3s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過的路程

s=84-2=10m

故D正確。

故選BDo

11.如圖所示，滑雪運(yùn)動員以5m/s的速度沖上斜面，到達(dá)兩斜面交接處（A點(diǎn)）時(shí)的速度大小為

3m/s（運(yùn)動員過交接處時(shí)速度大小不變）運(yùn)動員沖上第二段斜面滑行的長度與第一段斜面長度

相等時(shí)速度恰好為零，運(yùn)動員在每段斜面上都做勻減速直線運(yùn)動，從運(yùn)動員沖上斜面到向上滑動

至最高點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是（）

A.滑雪運(yùn)動員在第一段和第二段中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小之比為8：3

B.滑雪運(yùn)動員在第一段和第二段中點(diǎn)位置的瞬時(shí)速度大小之比為5：3

C.滑雪運(yùn)動員在第一段和第二段滑行的加速度大小之比為16：9

D.滑雪運(yùn)動員在第一段和第二段滑行的時(shí)間之比為3：5

【答案】AC

【詳解】

A.由勻變速直線運(yùn)動推論可得，滑雪運(yùn)動員在第一段滑行的平均速度大小為

-v+v5+3

=——0-——x=-m/s=4m/s

由勻變速直線運(yùn)動推論可得，滑雪運(yùn)動員在第二段滑行的平均速度大小為

-%+03+0

v2=---=-y—m/s=1.5m/s

根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段位移的平均速度可知，滑雪運(yùn)動員在第一段時(shí)間中點(diǎn)和第二段

時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小之比為8：3,故A正確；

B.由勻變速直線運(yùn)動推論可得，滑雪運(yùn)動員在第一段位移中點(diǎn)的速度大小為

,詔+說52+32.—

v\=---=---m/s=vl7m/s

N2N2

滑雪運(yùn)動員在第二段位移中點(diǎn)的速度大小為

lo+vj[32(9

mS

v2=I~~2-=Jy/=)”小

滑雪運(yùn)動員在第一段位移中點(diǎn)和第二段位移中點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小之比為序:3,故B錯(cuò)誤；

C.滑雪運(yùn)動員在第一段和第二段滑行長度相等，由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律可得

說一詔0—vf

X=-------=------

2al2a2

解得

的：a2=16:9

故C正確；

D.滑雪運(yùn)動員在第一段和第二段滑行長度相等，由平均速度定義式可得

tiv21.53

石=淀=彳=耳

故D錯(cuò)誤。

故選ACo

三、實(shí)驗(yàn)題(共12分)

12.某同學(xué)做“探究彈簧彈力與彈簧伸長關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。先將彈簧平放在水平桌面上，用刻度尺測

出彈簧的自然長度Lo=3.5cm,再將彈簧的上端掛在鐵架臺上，使彈簧處于豎直狀態(tài)，如圖(a)

所示。然后將鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，測出相應(yīng)的彈簧總長度L算出彈簧伸長量4記

錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出彈簧下端所受拉力F隨彈簧伸長量x變化的圖像，如圖(b)所示。

(1)圖(b)中，直線沒過坐標(biāo)原點(diǎn)，可能的原因是()

A坐標(biāo)標(biāo)度選取不合理

B.鉤碼重力的測量值都偏大

C.彈簧自身重力的影響

(2)由圖(b)可求得該彈簧的勁度系數(shù)為N/m；

(3)該同學(xué)用實(shí)驗(yàn)中的彈簧制作了一個(gè)彈簧秤，將該彈簧秤豎直放置，未掛重物時(shí)，指針與零

刻度對齊，懸掛某一重物時(shí)，讀數(shù)如圖(c)所示，此時(shí)彈簧總長為cm。

【答案】⑴.C(2).50(3).10

【詳解】

(1)[1]由于是放在水平桌面上測的原長，豎直懸掛時(shí)在自身重力的作用下會有一定的伸長，故

圖(b)中，直線沒過坐標(biāo)原點(diǎn)，可能的原因是彈簧自身重力的影響。

故選C。

(2)⑵圖(b)中，圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，可求得該彈簧的勁度系數(shù)為

1.75

k=————————^-N/m=50N/m

(4-0.5)xIO"/'

(3)[3]彈簧的自然長度Lo=3.5cm,由圖(b)可知在自身重力的作用下伸長了0.5cm,該同學(xué)用

實(shí)驗(yàn)中的彈簧制作了一個(gè)彈簧秤，將該彈簧秤豎直放置，未掛重物時(shí)，指針與零刻度對齊，此時(shí)

彈簧長度為4cm,懸掛某一重物時(shí)，讀數(shù)為3.0N,彈簧又伸長的長度為

F

Ax=—=6cm

k

故此時(shí)彈簧總長為

L=3.5cm+0.5cm4-6cm=10cm

13用如圖。所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動，電源頻率/=50Hz,從紙帶上打出的點(diǎn)

中選取某點(diǎn)為參考點(diǎn)。，在紙帶上依次標(biāo)記A、B、C、。四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4

個(gè)記錄點(diǎn)未畫出）：如圖b所示，因保存不當(dāng)，紙帶被污染，僅保留了A、8、。三點(diǎn)及其到。

點(diǎn)的距離：邑=79.9mm、SB=149.5mm、SD=361.0mm。

ABD

S；=79.9mm§尸149.5mmSd=S2361.0mm

圖b

（1）下列實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是（用選項(xiàng)字母填寫）

A.關(guān)閉電源，取出紙帶

B.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上

C.接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后釋放小車，打出紙帶

D.將小車停靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，讓紙帶穿過限位孔，并與小車尾部相連

（2）利用上述信息可知：

①相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為S；

②打C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為m/s（保留2位有效數(shù)字）；

③小車的加速度大小計(jì)算結(jié)果為m/s2（保留到小數(shù)點(diǎn)后2位）。

【答案】（1）.BDCA（2）.0.1（3）.1.1（4）.2.41

【詳解】

（1）⑴實(shí)驗(yàn)中，首先應(yīng)固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、穿好紙帶，再接通電源釋放小車，最后關(guān)閉電源、取

出紙帶，故正確的順序?yàn)椋築DCA；

（2）⑵電源的頻率為50Hz,相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)記錄點(diǎn)未畫出，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間

間隔為

55

t=5T=-=—s=0.1s

f50

⑶勻變速直線運(yùn)動某段中間時(shí)刻速度等于該段的平均速度，打c點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為

Ss361.0-149.5,

D-B3

Vc=—―—=------x10-m/s=l.lm/s

c2tZ9XvUn.iX

[4]A、8中間時(shí)刻的速度為

巧=也」

則小車加速度為

SD~sBSB一SA

VVS

C~d-1----~--~--2-t=--------t-----------D--_--=3sB---+---2-s--4-----------

1.5t1,5t3t2

代入數(shù)據(jù)解得

a=2.41m/s2

四、解答題(共12分)

14.甲、乙兩車同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后。已知甲車勻速時(shí)的速度為90km/h,乙車勻

速時(shí)的速度為108km/h,甲、乙兩車反應(yīng)時(shí)間均為0.1s。某時(shí)刻，甲、乙兩車相距25m。

(1)為避免相撞，乙車制動時(shí)的加速度至少多大？

(2)若在此刻，甲車發(fā)現(xiàn)前方52.5m處發(fā)生了交通事故，經(jīng)反應(yīng)時(shí)間后，立即制動，恰好未陷

入交通事故中。甲車制動時(shí)的加速度是多大？

【答案】(1)0.5m/s2；(2)6.25m/s2

【詳解】

(1)甲車初速度0=90km/h=25m/s,乙車初速度也=108km/h=30m/s,乙車恰好不與甲車相撞的

條件是恰好追上時(shí)，二者速度相等，設(shè)剎車時(shí)間為3甲車的位移為汨，乙的位移為X2,乙車的

加速度大小為a\

=vxt

1

Xj+25=%2

解得

t=10s

所以

Vo—30-25_?

%=---=———m/s2=0.5m/s2

乙車的加速度至少為0.5m/s2

(2)甲車在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)做勻速運(yùn)動，位移為

XQ—U]—25x0.1m—2.5m

甲車勻減速的位移為X2=52.5-xo=5Om,末速度為零，加速度大小為a2,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式

Vi=2a2x2

2

a2=6.25m/s

15.ETC是電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的簡稱，汽車分別通過ETC通道和人工收費(fèi)通道的流程如圖所

示。假設(shè)汽車以vi=30m/s的速度向收費(fèi)站沿直線正常行駛，如果過ETC通道，需要在收費(fèi)站中

心線前s=10m處正好勻減速至也=5m/s,勻速通過中心線后，再勻加速至也正常行駛；如果過人

工收費(fèi)通道，需要恰好在中心線處勻減速至速度為0,經(jīng)過z=20s繳費(fèi)成功后，再啟動汽車勻加

2

速至也正常行駛。設(shè)汽車加速和減速過程中的加速度大小均為4m/so

(1)求汽車過ETC通道時(shí)，從開始減速到恢復(fù)正常行駛過程中的位移大小。

(2)汽車通過ETC通道比通過人工收費(fèi)通道節(jié)約的時(shí)間是多少？

收費(fèi)站

中心線

U”二10