山西省卓越聯(lián)盟(金科)2023-2024學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學年

高一上學期期中物理試題

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C919于7月7日12時01分在武漢天河機場降落描述的是時間間隔

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

C.研究跳水運動員起跳姿勢可以將運動員看作質(zhì)點

D.汽車速度計顯示的是瞬時速度

【答案】B

【詳解】

A.7月7日12時01分指的是降落的時刻，故A錯誤；

B.火箭助推器脫落時，其與飛船發(fā)生相對運動，故B正確；

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

誤；

D.汽車速度計顯示的是瞬時速度的大小，即速率，故D錯誤。

故選Bo

2.2023年9月23日至10月8日，第19屆亞運會在杭州舉行。關于運動會上有關運動的描述，

下列說法正確的是（）

A.百米比賽中，運動員速度越大，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動時，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.龍舟的瞬時速度為零，加速度也一定為零

【答案】C

【詳解】

A.運動員速度越大，其加速度不一定越大，如很大的速度勻速運動，速度減小，其加速度不一

定減小，如勻減速運動，故A錯誤；

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系，故B錯誤；

c.行駛的賽車加速度不變，其速度可能減小，如勻減速直線運動，故c正確；

D.龍舟的瞬時速度為零，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對手擊在墻壁上反彈球

的一項競技體育運動。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】

設反彈方向為正方向，由加速度的定義式得

△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,方向為反彈方向。

故選Ao

4.深藍航天是國內(nèi)唯一一家實現(xiàn)液氧煤油垂直起降可回收復用的火箭公司，回收復用運載火箭是

未來火箭技術發(fā)展的制高點，具備強大商業(yè)價值和社會價值。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隨時間f變化規(guī)律如圖乙所示，Q時刻火箭回到地面，則

下列說法正確的是（）

A.h時刻火箭上升到最高位置

B.0~h時間內(nèi)，火箭的加速度先減小后增大

C.t2時刻火箭上升高度達到最大，加速度為零

D.在0?七時間與七?Q時間內(nèi)所圍圖形面積大小相等

【答案】D

【詳解】

A.由圖可知，t2時刻火箭上升到最高位置，A錯誤；

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

C.匕時刻火箭上升高度達到最大，此時圖像斜率不為零，所以加速度不為零，C錯誤；

D.t4時刻火箭回到地面，因為b-t圖像與坐標軸圍成的面積表示位移，所以在0?t2時間與

《3?Q時間內(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行測試，兩車從同一位置同向開始運動通過前方一標志桿。。車

前一半時間平均速度大小為8m/s,后一半時間平均速度大小為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.兩車同時到達標志桿

B.a車先過標志桿

C"車先過標志桿

D.過標志桿時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

因為位移相同，。車平均速度大，所以。車先過標志桿，故AC錯誤B正確；

D.根據(jù)題中數(shù)據(jù)無法判斷過標志桿時瞬時速度大小關系，故D錯誤。

故選Bo

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

汽車位移的變化規(guī)律為“=、144一8%（m/s）。計剎車時刻t=0,關于汽車的運動下列說法正確

的是（）

A.剎車時的加速度大小為8m/s2

B.剎車時的加速度大小為2m/s2

C.剎車時間為3s

D.剎車時間為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錯誤；

CD.剎車時間為

v

t=——0=3s

—a

故C正確D錯誤。

故選C。

7.在水平路面上安裝位移傳感器，兩質(zhì)點同向不同地同時開始運動，位移傳感器得出兩質(zhì)點位置

坐標x隨時間/變化規(guī)律如圖所示，已知質(zhì)點。做勻變速運動，質(zhì)點人做勻速運動，當t=4s時

兩圖線相切，下列說法正確的是()

A.質(zhì)點a初速度大小為lm/s

B.質(zhì)點。加速度大小為2m/s2

C.t=Is時質(zhì)點匕通過原點

D.相遇前，兩質(zhì)點間的最遠距離為6m

【答案】A

【詳解】

AB.設質(zhì)點。的位移與時間關系為

12z

x=vot+-at+x0

將G=0,與=2m和功=4s,不=14m代入上式；設質(zhì)點。的速度與時間關系為

v=v0+at

當t=4s時

14—(—6)

v=--——--m/s=5m/s

聯(lián)立以上各式可得，質(zhì)點。初速度大小為

vQ=lm/s

質(zhì)點a加速度大小為

a=lm/s2

故A正確，B錯誤；

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

系為

xb=(5t—6)m

t=Is時質(zhì)點通過位置為

xb=5xlm—6m=—lm

故C錯誤；

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

遠，則相遇前，兩質(zhì)點間的最遠距離為

△%max=2m—(—6m)=8m

故D錯誤。

故選Ao

二、多選題(共18分)

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

速度隨時間的變化規(guī)律如圖所示。下列說法正確的是()

A.M做減速直線運動

B.N做加速直線運動

C.t=0時刻，物體M速度的變化率較大

D.0?匕時間內(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，都做加速直線運動，A錯誤，B正確；

C.t=0時刻，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?方時間內(nèi)，M的速度變化量較大，D錯誤。

故選BCo

9.如圖所示，兩人高空玩魔術，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間為0.5s

B.木棒下端與竹筒上端相遇所用時間為1s

C.木棒穿出竹筒時，木棒的速度大小為5m/s

D.木棒穿出竹筒時，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

得相遇所用時間為

t=0.5s

A正確，B錯誤；

CD.木棒穿出竹筒時，根據(jù)

11

/t"+vot'—/gt"=h+1+L

得

t'=0.9s

此時木棒的速度大小為

v=gt'=9m/s

C錯誤，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動

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動，故A錯誤;

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錯誤D正確。

故選BDo

三、實驗題（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動，先后通過兩個光電門，時間記錄儀記錄

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

50.0cmo則:

數(shù)字計時器

氣墊導軌

網(wǎng)\

i??T-

鉤碼

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

大小為m/So（結果均保留一位小數(shù)）

（2）滑塊加速度大小為m/s2o（結果保留兩位小數(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遮光條通過第二個光電門的速度大小為

d1.50xIO"

%.=0.010m/s=L5m/s

(2)[3]由運動學公式

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“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中，實驗室提供以下器材：電磁打點計時

器、電池組、紙帶、復寫紙小車、鉤碼、細繩、導線、刻度尺，學生電源、一端附有定滑輪的長

木板，組成實驗裝置如圖所示。

(1)其中不需要器材是；實驗開始時，應該先(選填“釋放紙帶”或“接通電

源。

(2)得到如圖所示的清晰紙帶，按照打點的先后順序，紙帶上依次標出計數(shù)點有a、b、c、d、

e、/、g,且兩個相鄰計數(shù)點之間還有4個計時點沒畫出來，打點計時器所使用電源頻率為

50HZo

小車經(jīng)過e點時的速度為m/s,小車運動加速度大小為m/s2o(結果均保留兩

位小數(shù))

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

(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]電磁打點計時器使用交流電源，所以不需要的器材是電池組。實驗開始時，為了充

分利用紙帶，打點穩(wěn)定，應該先接通電源后釋放紙帶。

(2)[3][4]每兩個相鄰的計數(shù)點之間還有4個計時點沒畫出來，而打點計時器每隔0.02s打一個

點，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔

T=0.1s

勻變速直線運動中，中間時刻的速度等于該過程中的平均速度，因此e點的瞬時速度為

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]如果打點時交變電流的實際頻率是/'=49Hz,實際打點周期變大，代入偏小，則速度

的測量值與實際值相比偏大。

四、解答題(共18分)

13.虎鯨在捕獵時，通過尾巴將一只小魚拍打到空中，在空中總計運動時間=2.4s,小魚落回

水面。已知小魚在豎直方向上運動，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)小魚離開水面時的速度大小和上升的最大高度H-,

(2)若小魚下落時，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)在空中總計運動時間to=2.4s,所以小魚離開水面時的速度大小

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行競速比賽。兩車的性能參數(shù)如下，甲、乙兩車加

2

速啟動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)兩車同時從起跑線上啟動，甲、乙兩車加速到最大速度后，保持勻速,

且兩車道間距在計算時可以忽略不計。

(1)求甲、乙兩車相遇前在直軌道上的最大距離；

(2)兩車再次相遇時到起跑線的距離。

【答案】(1)2.5m：(2)30m

【詳解】

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

間

V

=—2=2.5s

%

這段時間內(nèi)甲車運動距離

1

%!=-Uit2=12.5m

乙車加速到最大速度需要時間

v

—2=2s

a2

運動距離

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間

v

□二—1=3s

Q]

設兩車再次相遇需要時間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

兩車再次相遇時到起跑線的距離

%甲=%乙=30m

15.“折返跑”可以反映一個人的身體素質(zhì)，足球運動員常采用“折返跑”方式來進行訓練。在

直線跑道上每隔10m處放一個礦泉水瓶，。點處為起跑點，建立如圖所示坐標系，運動員以站立

式起跑姿勢在原點。處，當聽到口令后，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……，運動員推倒瓶時速度為零。運動員

加速度和減速過程可視為勻變速直線運動，加速時加速度大小為的=4m/s2,減速時加速度大小

為a2=8m/s2,運動員最大速度為》=8m/s。求：

(1)運動員從起跑點推倒“1”號瓶的最短運動時間；

(2)運動員在“3”號和“4”號瓶間最短運動時間；

(3)運動員想取得最佳成績，求在“5”號和“6”號瓶間勻速運動的位移大小。

，，，:，，，、

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