山西省卓越聯(lián)盟(金科)2023-2024學(xué)年高一年級上冊期中物理試題含答案解析

山西省卓越聯(lián)盟（金科）2023-2024學(xué)年

高一上學(xué)期期中物理試題

一、單選題（共42分）

1.下列說法中正確的是（）

A.國產(chǎn)大型飛機(jī)C919于7月7日12時(shí)01分在武漢天河機(jī)場降落描述的是時(shí)間間隔

B.神舟飛船發(fā)射過程中，火箭助推器脫落時(shí)，其與飛船發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)

C.研究跳水運(yùn)動(dòng)員起跳姿勢可以將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)

D.汽車速度計(jì)顯示的是瞬時(shí)速度

【答案】B

【詳解】

A.7月7日12時(shí)01分指的是降落的時(shí)刻，故A錯(cuò)誤；

B.火箭助推器脫落時(shí)，其與飛船發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)，故B正確；

C.研究跳水運(yùn)動(dòng)員起跳姿勢，不可以忽略運(yùn)動(dòng)員的大小，故不可以將運(yùn)動(dòng)員看作質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)

誤；

D.汽車速度計(jì)顯示的是瞬時(shí)速度的大小，即速率，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

2.2023年9月23日至10月8日，第19屆亞運(yùn)會(huì)在杭州舉行。關(guān)于運(yùn)動(dòng)會(huì)上有關(guān)運(yùn)動(dòng)的描述，

下列說法正確的是（）

A.百米比賽中，運(yùn)動(dòng)員速度越大，其加速度越大；速度減小，其加速度一定減小

B.賽艇做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向由速度方向決定

C.行駛的賽車加速度不變，其速度可能減小

D.龍舟的瞬時(shí)速度為零，加速度也一定為零

【答案】C

【詳解】

A.運(yùn)動(dòng)員速度越大，其加速度不一定越大，如很大的速度勻速運(yùn)動(dòng)，速度減小，其加速度不一

定減小，如勻減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B.加速度方向與速度變化量方向相同，與速度方向沒有必然關(guān)系，故B錯(cuò)誤；

c.行駛的賽車加速度不變，其速度可能減小，如勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故c正確；

D.龍舟的瞬時(shí)速度為零，加速度不一定為零，如從靜止加速的瞬間，速度為零，加速度不為

零，故D錯(cuò)誤。

故選Co

3.壁球是在用墻壁圍起場地內(nèi)，按照一定規(guī)則，兩人相互交替用拍子擊打?qū)κ謸粼趬Ρ谏戏磸椙?/p>

的一項(xiàng)競技體育運(yùn)動(dòng)。壁球以大小為40m/s的水平速度垂直碰撞墻壁，與墻碰撞后，沿著水平方

向以大小為30m/s的速度反向彈回，已知壁球與墻壁接觸的時(shí)間△￡=0.35s,那么壁球與墻壁接

觸過程的平均加速度的大小和方向分別為（）

A.200m/s2,反彈方向B.^m/s2,反彈方向

C.200m/s2,碰墻方向D.^m/s2,碰墻方向

【答案】A

【詳解】

設(shè)反彈方向?yàn)檎较颍杉铀俣鹊亩x式得

△vv—%30一(-40)

a=—2=——----——~~-m/s92=200m/s92

△tAt

所以壁球與墻壁接觸過程的平均加速度的大小為200m/s2,方向?yàn)榉磸椃较颉?/p>

故選Ao

4.深藍(lán)航天是國內(nèi)唯一一家實(shí)現(xiàn)液氧煤油垂直起降可回收復(fù)用的火箭公司，回收復(fù)用運(yùn)載火箭是

未來火箭技術(shù)發(fā)展的制高點(diǎn)，具備強(qiáng)大商業(yè)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。某次發(fā)射測試如圖甲所示，地面測

控系統(tǒng)測出火箭豎直起降過程中速度v隨時(shí)間f變化規(guī)律如圖乙所示，Q時(shí)刻火箭回到地面，則

下列說法正確的是（）

A.h時(shí)刻火箭上升到最高位置

B.0~h時(shí)間內(nèi)，火箭的加速度先減小后增大

C.t2時(shí)刻火箭上升高度達(dá)到最大，加速度為零

D.在0?七時(shí)間與七?Q時(shí)間內(nèi)所圍圖形面積大小相等

【答案】D

【詳解】

A.由圖可知，t2時(shí)刻火箭上升到最高位置，A錯(cuò)誤；

B.u-t圖像的斜率表示加速度，所以0?S時(shí)間內(nèi)，火箭的加速度先增大后減小，B錯(cuò)誤；

C.匕時(shí)刻火箭上升高度達(dá)到最大，此時(shí)圖像斜率不為零，所以加速度不為零，C錯(cuò)誤；

D.t4時(shí)刻火箭回到地面，因?yàn)閎-t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，所以在0?t2時(shí)間與

《3?Q時(shí)間內(nèi)所圍圖形面積大小相等。D正確。

故選Do

5.八。兩車在相同平直軌道上進(jìn)行測試，兩車從同一位置同向開始運(yùn)動(dòng)通過前方一標(biāo)志桿。。車

前一半時(shí)間平均速度大小為8m/s,后一半時(shí)間平均速度大小為10m/s；b車前一半路程平均速度

大小為8m/s,后一半路程平均速度大小為10m/s,以下說法正確的是（）

A.兩車同時(shí)到達(dá)標(biāo)志桿

B.a車先過標(biāo)志桿

C"車先過標(biāo)志桿

D.過標(biāo)志桿時(shí)a車的速度較大

【答案】B

【詳解】

ABC.a車平均速度

_8t+10t

Vi=-五—=9m/s

。車平均速度

2x80

方2=『r=gm/s

8+10

因?yàn)槲灰葡嗤?，。車平均速度大，所以。車先過標(biāo)志桿，故AC錯(cuò)誤B正確；

D.根據(jù)題中數(shù)據(jù)無法判斷過標(biāo)志桿時(shí)瞬時(shí)速度大小關(guān)系，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

6.一輛汽車沿平直的公路行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有險(xiǎn)情，司機(jī)立即剎車，該過程中汽車的速度關(guān)于

汽車位移的變化規(guī)律為“=、144一8%（m/s）。計(jì)剎車時(shí)刻t=0,關(guān)于汽車的運(yùn)動(dòng)下列說法正確

的是（）

A.剎車時(shí)的加速度大小為8m/s2

B.剎車時(shí)的加速度大小為2m/s2

C.剎車時(shí)間為3s

D.剎車時(shí)間為6s

【答案】C

【詳解】

AB.根據(jù)

v=V144—8x(m/s)

可得

v2—122=2x(―4)x

所以初速度為

v0=12m/s

加速度

a=—4m/s2

故加速度大小為4m/s2,故AB錯(cuò)誤；

CD.剎車時(shí)間為

v

t=——0=3s

—a

故C正確D錯(cuò)誤。

故選C。

7.在水平路面上安裝位移傳感器，兩質(zhì)點(diǎn)同向不同地同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，位移傳感器得出兩質(zhì)點(diǎn)位置

坐標(biāo)x隨時(shí)間/變化規(guī)律如圖所示，已知質(zhì)點(diǎn)。做勻變速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)人做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)t=4s時(shí)

兩圖線相切，下列說法正確的是()

A.質(zhì)點(diǎn)a初速度大小為lm/s

B.質(zhì)點(diǎn)。加速度大小為2m/s2

C.t=Is時(shí)質(zhì)點(diǎn)匕通過原點(diǎn)

D.相遇前，兩質(zhì)點(diǎn)間的最遠(yuǎn)距離為6m

【答案】A

【詳解】

AB.設(shè)質(zhì)點(diǎn)。的位移與時(shí)間關(guān)系為

12z

x=vot+-at+x0

將G=0,與=2m和功=4s,不=14m代入上式；設(shè)質(zhì)點(diǎn)。的速度與時(shí)間關(guān)系為

v=v0+at

當(dāng)t=4s時(shí)

14—(—6)

v=--——--m/s=5m/s

聯(lián)立以上各式可得，質(zhì)點(diǎn)。初速度大小為

vQ=lm/s

質(zhì)點(diǎn)a加速度大小為

a=lm/s2

故A正確，B錯(cuò)誤；

C.由圖可知，質(zhì)點(diǎn)〃從%。=-6m處向正方向做速度為5m/s的勻速直線運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間關(guān)

系為

xb=(5t—6)m

t=Is時(shí)質(zhì)點(diǎn)通過位置為

xb=5xlm—6m=—lm

故C錯(cuò)誤；

D.由題意可知，質(zhì)點(diǎn)b在后，質(zhì)點(diǎn)。在前，兩者距離逐漸縮小，所以在t=0時(shí)刻兩質(zhì)點(diǎn)相距最

遠(yuǎn)，則相遇前，兩質(zhì)點(diǎn)間的最遠(yuǎn)距離為

△%max=2m—(—6m)=8m

故D錯(cuò)誤。

故選Ao

二、多選題(共18分)

8.兩物體M、N由同一位置同時(shí)出發(fā)做直線運(yùn)動(dòng)，初速度均為%(%>0),其在運(yùn)動(dòng)過程中的加

速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。下列說法正確的是()

A.M做減速直線運(yùn)動(dòng)

B.N做加速直線運(yùn)動(dòng)

C.t=0時(shí)刻，物體M速度的變化率較大

D.0?匕時(shí)間內(nèi)，兩物體速度的變化量相同

【答案】BC

【詳解】

AB.兩物體的加速度方向與速度方向均相同，都做加速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確；

C.t=0時(shí)刻，物體M的加速度較大，則速度的變化率較大，C正確；

D.a-f圖像的面積等于速度變化量，則0?方時(shí)間內(nèi)，M的速度變化量較大，D錯(cuò)誤。

故選BCo

9.如圖所示，兩人高空玩魔術(shù)，一人在高空將長度L=2m木棒A自由釋放，另一人在木棒正下

方同時(shí)將一鏤空竹筒B以速度，v0=10m/s豎直向上拋出，竹筒長度為，=2m,初始木棒下端

距竹筒上端距離h=5m,竹筒直徑略大于木棒直徑，木棒穿越竹筒過程兩者無接觸，重力加速

度g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）

A.木棒下端與竹筒上端相遇所用時(shí)間為0.5s

B.木棒下端與竹筒上端相遇所用時(shí)間為1s

C.木棒穿出竹筒時(shí)，木棒的速度大小為5m/s

D.木棒穿出竹筒時(shí)，木棒的速度大小為9m/s

【答案】AD

【詳解】

AB.根據(jù)

11

2

2gt2+pot--gt-h

得相遇所用時(shí)間為

t=0.5s

A正確，B錯(cuò)誤；

CD.木棒穿出竹筒時(shí)，根據(jù)

11

/t"+vot'—/gt"=h+1+L

得

t'=0.9s

此時(shí)木棒的速度大小為

v=gt'=9m/s

C錯(cuò)誤，D正確。

故選ADo

10.如圖所示，路燈距地面高度為h=4.8m,一人身高為d=1.80m以速度%=1.5m/s從路燈正

下方沿直線勻速向右行走，下列說法正確的是（）

A.人頭頂在地面上的影子做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.人頭頂在地面上的影子速度大小為2.4m/s

C.每隔1s,人影子的高度增加0.6m

D.每隔1s,人影子的高度增加0.9m

【答案】BD

【詳解】

A.如圖，根據(jù)相似可知

dx—vot

hx

解得影子的位移

vth

X=--o---7

所以影子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤;

B.人頭頂在地面上的影子速度大小為

vh

v=-：---Q---=2.4m/s

h-d

故B正確；

CD.每隔Is,人影子的高度增加

△%=(v—v0)At=0.9m

故C錯(cuò)誤D正確。

故選BDo

三、實(shí)驗(yàn)題（共12分）

11.如圖所示，為了測定滑塊加速度，將滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上，滑塊上安裝了寬度為d=

1.50cm遮光條，滑塊在鉤碼作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，先后通過兩個(gè)光電門，時(shí)間記錄儀記錄

了下遮光條先后通過兩個(gè)光門的時(shí)間分別為Ati=0.015s、At2=0.010s,兩光電門間的距離L=

50.0cmo則:

數(shù)字計(jì)時(shí)器

氣墊導(dǎo)軌

網(wǎng)\

i??T-

鉤碼

（1）遮光條通過第一個(gè)光電門的速度大小為m/s；遮光條通過第二個(gè)光電門時(shí)的速度

大小為m/So（結(jié)果均保留一位小數(shù)）

（2）滑塊加速度大小為m/s2o（結(jié)果保留兩位小數(shù)）

【答案】⑴.1.0（2）.1.5（3）.1.25

【詳解】

(1)[1]遮光條通過第一個(gè)光電門的速度大小為

d1.50x10-2

"記=0.015m/s=lQm/s

⑵遮光條通過第二個(gè)光電門的速度大小為

d1.50xIO"

%.=0.010m/s=L5m/s

(2)[3]由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

境—譜=2aL

可得滑塊加速度大小為

諺―譜_1-52-1.02

a=m/s2=1.25m/s2

-2L-2x0.5

12.興趣小組在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供以下器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)

器、電池組、紙帶、復(fù)寫紙小車、鉤碼、細(xì)繩、導(dǎo)線、刻度尺，學(xué)生電源、一端附有定滑輪的長

木板，組成實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(1)其中不需要器材是；實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，應(yīng)該先(選填“釋放紙帶”或“接通電

源。

(2)得到如圖所示的清晰紙帶，按照打點(diǎn)的先后順序，紙帶上依次標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)有a、b、c、d、

e、/、g,且兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒畫出來，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用電源頻率為

50HZo

小車經(jīng)過e點(diǎn)時(shí)的速度為m/s,小車運(yùn)動(dòng)加速度大小為m/s2o(結(jié)果均保留兩

位小數(shù))

(3)如果打點(diǎn)時(shí)交變電流的實(shí)際頻率是f=49Hz,那么速度的測量值與實(shí)際值相比

(選填“偏大”“偏小”或“不變')。

【答案】⑴.電池組(2).接通電源⑶.0.31⑷.0.50⑸.偏大

【詳解】

(1)[1][2]電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用交流電源，所以不需要的器材是電池組。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，為了充

分利用紙帶，打點(diǎn)穩(wěn)定，應(yīng)該先接通電源后釋放紙帶。

(2)[3][4]每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒畫出來，而打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打一個(gè)

點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔

T=0.1s

勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，中間時(shí)刻的速度等于該過程中的平均速度，因此e點(diǎn)的瞬時(shí)速度為

xdf11.49-5.39,

%=亓=-2x01—*1°m/s=0.31m/s

根據(jù)逐差法可知

%dg—%ad15.30—5.39—5.39

a=x10-2m/s2=0.50m/s2

9T29x0.12

(3)[5]如果打點(diǎn)時(shí)交變電流的實(shí)際頻率是/'=49Hz,實(shí)際打點(diǎn)周期變大，代入偏小，則速度

的測量值與實(shí)際值相比偏大。

四、解答題(共18分)

13.虎鯨在捕獵時(shí)，通過尾巴將一只小魚拍打到空中，在空中總計(jì)運(yùn)動(dòng)時(shí)間=2.4s,小魚落回

水面。已知小魚在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)小魚離開水面時(shí)的速度大小和上升的最大高度H-,

(2)若小魚下落時(shí)，一只海鳥在距海面高八=4m處將小魚攔截，求小魚從離開水面到被攔截過

程的平均速度大小。

【答案】(1)12m/s,7.2m；(2)2m/s

【詳解】

(1)在空中總計(jì)運(yùn)動(dòng)時(shí)間to=2.4s,所以小魚離開水面時(shí)的速度大小

tg

v—g——12m/s

上升的最大高度

”=^追)2=7.2m

(2)小魚下落時(shí)間

1

H-h=-gtl

解得

ti=0.8s

小魚從離開水面到被攔截過程的平均速度大小

_h

v=-----—=2m/s

ti+2fo

14.甲、乙兩玩具車在兩平行的長直車道上進(jìn)行競速比賽。兩車的性能參數(shù)如下，甲、乙兩車加

2

速啟動(dòng)的加速度大小分別為的=4m/s2、a2=5m/s,甲、乙兩車的最大速度分別為%=

12m/s、v2=10m/s,現(xiàn)兩車同時(shí)從起跑線上啟動(dòng)，甲、乙兩車加速到最大速度后，保持勻速,

且兩車道間距在計(jì)算時(shí)可以忽略不計(jì)。

(1)求甲、乙兩車相遇前在直軌道上的最大距離；

(2)兩車再次相遇時(shí)到起跑線的距離。

【答案】(1)2.5m：(2)30m

【詳解】

(1)乙車先達(dá)到最大速度為=10m/s,當(dāng)甲車加速度到〃2=10m/s時(shí)，兩車距離最大，所需時(shí)

間

V

=—2=2.5s

%

這段時(shí)間內(nèi)甲車運(yùn)動(dòng)距離

1

%!=-Uit2=12.5m

乙車加速到最大速度需要時(shí)間

v

—2=2s

a2

運(yùn)動(dòng)距離

1

無2=2a2〃2+V2(t-t')=15m

最大距離

=x2—x1=2.5m

(2)甲車加速到最大速度需要時(shí)間

v

□二—1=3s

Q]

設(shè)兩車再次相遇需要時(shí)間to,則有

X甲=2%妤+%-tl)

1

%乙=5a2t'2+外(to-t')

%甲=屹

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立得

to=4s

兩車再次相遇時(shí)到起跑線的距離

%甲=%乙=30m

15.“折返跑”可以反映一個(gè)人的身體素質(zhì)，足球運(yùn)動(dòng)員常采用“折返跑”方式來進(jìn)行訓(xùn)練。在

直線跑道上每隔10m處放一個(gè)礦泉水瓶，。點(diǎn)處為起跑點(diǎn)，建立如圖所示坐標(biāo)系，運(yùn)動(dòng)員以站立

式起跑姿勢在原點(diǎn)。處，當(dāng)聽到口令后，加速跑向“1”號瓶，推倒“1”號瓶后反向加速跑向

“2”號瓶，推倒“2”號瓶后反向加速跑向“3”號瓶……，運(yùn)動(dòng)員推倒瓶時(shí)速度為零。運(yùn)動(dòng)員

加速度和減速過程可視為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速時(shí)加速度大小為的=4m/s2,減速時(shí)加速度大小

為a2=8m/s2,運(yùn)動(dòng)員最大速度為》=8m/s。求：

(1)運(yùn)動(dòng)員從起跑點(diǎn)推倒“1”號瓶的最短運(yùn)動(dòng)時(shí)間；

(2)運(yùn)動(dòng)員在“3”號和“4”號瓶間最短運(yùn)動(dòng)時(shí)間；

(3)運(yùn)動(dòng)員想取得最佳成績，求在“5”號和“6”號瓶間勻速運(yùn)動(dòng)的位移大小。

，，，:，，，、

642