廣東省揭陽市2023-2024學年高一上學期期中考試物理試題（含答案）

廣東省揭陽市2023-2024學年高一上學期期中考試物理試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三總分評分一、單項選擇題（本題共8小題，每小題4分，共32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．關(guān)于下列圖示中的物體或人，在運動過程中可以看成質(zhì)點的是()A．甲圖是一列高鐵火車，在研究進站列車的各節(jié)車廂?？课恢脮rB．乙圖是繞地球運動的“北斗”導航衛(wèi)星，在研究衛(wèi)星運行周期時C．丙圖是單杠比賽中的體操運動員，評委在評判他的技術(shù)動作時D．丁圖是正在演出的芭蕾舞演員，觀眾在欣賞她們的舞蹈表演時2．某同學在學校操場400m的跑道上跑步鍛煉，如圖所示，他從跑道上A點開始沿著跑道跑完一圈回到出發(fā)點，此過程中他通過的路程和位移大小分別是()A．0，0 B．0，400m C．400m，0 D．400m，400m3．沿同一直線運動的A、B兩物體，相對同一參考系的x--t圖像如圖所示，下列說法正確的是()A．前5s內(nèi)，A、B的位移均為10mB．前5s內(nèi)兩物體的位移相同，5s末A、B相遇C．兩物體由同一位置開始運動，物體A比B遲3s才開始運動D．從3s末開始，兩物體運動方向相同，且A比B運動得快4．我國高速公路總里程已超15萬千米，居世界第一位。為加強交通安全管理，高速公路上設(shè)有區(qū)間測速和定點測速。其中區(qū)間測速的原理是：通過測量車輛經(jīng)過兩個監(jiān)控點所用的時間來計算出平均車速，從而判斷是否超速。如圖是某一區(qū)間測速的標牌，一輛汽車通過此段公路監(jiān)測起點和終點的時間為12min。下列說法正確的是()A．圖中20km指的是位移B．圖中120表示平均速度C．定點測速測的是汽車瞬時速度的大小D．該車在此區(qū)間的平均速度為100km/h5．如圖所示是某物體做直線運動的v--t圖像。由圖可知，該物體()A．第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的運動方向相反 B．第2s內(nèi)物體靜止不動C．第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運動方向相反 D．第2s末和第4s末的速度相同6．在足夠長的光滑斜面上，有一物體以15m/s的初速度沿斜面向上運動，如果物體的加速度始終為5m/s2，方向沿斜面向下。經(jīng)過5s時物體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7．一物體的速度隨時間變化的關(guān)系為v＝(5－2t)m/s，則下列說法正確的是()A．物體的初速度為5m/s B．物體做勻加速直線運動C．物體的加速度為2m/s2 D．經(jīng)過3s物體的速度為零8．冰壺的運動可以看成勻減速直線運動，假設(shè)冰壺經(jīng)過9s停止運動，那么冰壺在先后連續(xù)相等的三個3s內(nèi)通過的位移之比x1∶x2∶x3為()A．1∶2∶3 B．1∶4∶9 C．3∶2∶1 D．5∶3∶1二、多項選擇題（本題共4小題，每小題6分，共24分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求．全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）9．拿一個長約1.5m的玻璃筒，一端封閉，另一端有開關(guān)，把金屬片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立過來，觀察它們下落的情況。然后把玻璃筒里的空氣抽出，再把玻璃筒倒立過來，再次觀察它們下落的情況。下列說法正確的是()A．玻璃筒充滿空氣時，金屬片比小羽毛下落的快B．玻璃筒充滿空氣時，金屬片和小羽毛均做自由落體運動C．玻璃筒抽出空氣后，金屬片和小羽毛下落一樣快D．玻璃筒抽出空氣后，金屬片比小羽毛下落快10．甲、乙兩物體從同一位置出發(fā)沿同一直線運動，甲、乙運動的v-t圖像如圖所示，下列判斷正確的是()A．0~6s內(nèi)甲做勻速直線運動，乙做勻變速直線運動B．乙在2s末改變運動方向C．甲、乙兩次速度相同的時刻分別在1s末和4s末D．乙在1s末的加速度大于在4s末的加速度11．一輛汽車以25m/s的速度沿平直公路行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，立即剎車，汽車做勻減速直線運動，加速度大小為5m/s2，那么從剎車開始計時，前6s內(nèi)的位移大小與第6s末的速度大小分別為()A．x＝60m B．x＝62.5m C．v＝5m/s D．v＝012．伽利略對自由落體運動的研究是科學實驗和邏輯思維的完美結(jié)合，如圖所示，可大致表示其實驗和思維的過程，對這一過程的分析，下列說法正確的是()A．甲圖是實驗現(xiàn)象，丁圖是經(jīng)過合理的外推得到的結(jié)論B．丁圖是實驗現(xiàn)象，甲圖是經(jīng)過合理的外推得到的結(jié)論C．運用甲圖的實驗，可“沖淡”重力的作用，使實驗更明顯D．運用丁圖的實驗，可“放大”重力的作用，使實驗更明顯三、非選擇題（本題共5小題，共44分。計算題作答時應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）13．在做“測量做直線運動物體的瞬時速度”的實驗時，某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，圖中沒有畫出，打點計時器接周期為T0＝0.02s的交流電源。（1）計算vF的公式為vF＝(用已知量字母表示)。（2）他經(jīng)過測量并計算得到打點計時器在打B、C、D、E、F各點時物體的瞬時速度如表所示：對應點BCDEF速度/(m·s－1)0.1220.1640.2050.2500.289根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)作出v-t圖像如圖，由圖像可求得物體的加速度a＝m/s2。(結(jié)果保留二位有效數(shù)字)（3）如果當時電網(wǎng)中交變電流的頻率是f=51Hz，而做實驗的同學并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。14．利用如圖甲所示的裝置測量重物做自由落體運動的加速度。（1）對該實驗裝置及操作的要求，下列說法正確的是____(填寫字母序號)。A．電磁打點計時器應接電壓約為8V的交流電源B．打點計時器的兩個限位孔應在同一條豎直線上C．開始時應使重物遠離打點計時器處并保持靜止D．操作時，應先釋放紙帶后再接通電源E．為了便于測量，一定要找到打點計時器打下的第一個點，并選取其以后各連續(xù)的點作為計數(shù)點（2）如圖乙所示是某同學在實驗中得到的一條較為理想的紙帶。把開頭幾個模糊不清的點去掉，以較清晰的某一個點作為計數(shù)點1，隨后連續(xù)的幾個點依次標記為點2、3、4。測量出各點間的距離已標在紙帶上，已知打點計時器電源的頻率為50Hz。打點計時器打出點2時的瞬時速度為m/s，重物做自由落體運動的加速度的大小約為m/s2。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)15．運-20飛機是中國自主研發(fā)的新一代重型軍用運輸機(如圖)，它可在簡易機場起降。假設(shè)運-20飛機在一條筆直的水平跑道上降落，剛接觸地面時的速度為100m/s，由于受到阻力作用，飛機經(jīng)12.5s停下。若飛機的運動可看作勻減速直線運動，試求：（1）飛機做減速運動時的加速度大??；（2）這條跑道至少要多長？16．一輛汽車在十字路口等待綠燈，當綠燈亮時汽車以a=3m/s2的加速度開始行駛，恰在這時一輛自行車以v0=6m/s的速度勻速駛來，從后邊超過汽車，試問：（1）汽車從路口開動后，在追上自行車之前經(jīng)過多長時間兩車相距最遠？最遠距離是多大？（2）當汽車與自行車再次相遇時汽車的速度是多大？17．汽車在路上出現(xiàn)故障時，應在車后放置三角警示牌(如圖所示)，以提醒后面駕車司機減速安全通過。在夜間，有一貨車因故障停駛，后面有一小轎車以v0＝30m/s的速度向前駛來，由于夜間視線不好，小轎車駕駛員只能看清前方x＝50m內(nèi)的物體，并且他的反應時間為t1＝0.6s，制動后加速度的大小a＝5m/s2。假設(shè)小轎車始終沿直線運動。求：（1）小轎車從剎車到停止所用的時間和剎車距離；（2）三角警示牌至少要放在貨車后多遠處，才能有效避免兩車相撞。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A.研究進站列車的各節(jié)車廂?？课恢脮r，列車的大小不可以忽略，不能把列車看成質(zhì)點，A不符合題意；

B.研究“北斗”導航衛(wèi)星繞地球運動的周期時，衛(wèi)星的大小可以忽略不計，可以把衛(wèi)星看成質(zhì)點，B符合題意；

C.研究體操運動員動作時，運動員的形狀、大小不能忽略，不能看成質(zhì)點，C不符合題意；

D.觀眾在欣賞芭蕾舞演員的舞蹈表演時，演員的形狀、大小不能忽略，不能看成質(zhì)點，D不符合題意。

故答案為：B。

【分析】根據(jù)物體可以被看成質(zhì)點的條件進行分析。2．【答案】C【解析】【解答】路程是物體運動軌跡的實際長度，所以跑完一圈回到出發(fā)點，人通過的路程等于400m，位移是從起點指向末點的有向線段，因為人跑完一圈，起點和末點重合，所以人通過位移是0，C符合題意項正確，ABD不符合題意。

故答案為：C。

【分析】根據(jù)路程和位移的定義分析。3．【答案】D【解析】【解答】AB.由圖可知，前5s內(nèi)，A的位移為10m，B的位移為10m-5m=5m，所以前5s內(nèi)兩物體的位移不相同，根據(jù)x-t圖像中，交點表示相遇，可知5s末A、B相遇，AB不符合題意；

C.由圖可知，A從原點出發(fā)，而B從正方向距離原點5m處出發(fā)，A在B出發(fā)3s后出發(fā)，C不符合題意；

D.根據(jù)x-t圖像斜率的絕對值表示物體運動速度的大小，斜率的正負表示速度的方向，結(jié)合圖像可知，3s末兩物體都向正方向運動，速度vA>vB，所以A比B運動得快，D符合題意。4．【答案】C【解析】【解答】A.圖中20km指的是路程，A不符合題意；

B.圖中120表示的是平均速率，要求汽車在20km的路程內(nèi)平均速率不能超過120km/h，B不符合題意；

C.物體經(jīng)過某一位置的速度是瞬時速度，所以定點測速測的是汽車瞬時速度的大小，C符合題意；

D.平均速度等于位移與時間的比值，圖中20km指的是路程，所以該車在此區(qū)間的平均速率為20km12min=100km/h，因為無法獲知該路段的位移，所以無法確定該車在此區(qū)間的平均速度，D不符合題意。

故答案為：C。5．【答案】A【解析】【解答】A.由圖可知，物體在第3s內(nèi)速度為正值，第4s內(nèi)的速度為負值，因此這兩秒內(nèi)物體的運動方向相反，A符合題意；

B.由圖可知，第2s內(nèi)物體的速度保持不變，做勻速直線運動，B不符合題意；

C.由圖可知，物體在第1s內(nèi)的速度和第3s內(nèi)的速度均為正值，因此這兩秒內(nèi)物體的運動方向相同，C不符合題意；

D.由圖可知，第2s末的速度為1m/s，第4s末的速度為-1m/s，即物體在這兩個時刻的速度大小相同，方向相反，D不符合題意。

故答案為：A。

【分析】觀察圖像，讀出有用信息，由速度的正負判斷物體的運動方向。6．【答案】B【解析】【解答】物體在斜面上做勻變速直線運動，取初速度方向為正方向，由速度和時間的關(guān)系式v=v0+at可得，經(jīng)過5s時物體的速度v=v0+at=15m/s+-57．【答案】A【解析】【解答】ABC.物體的速度隨時間變化的關(guān)系為v＝(5－2t)m/s，對比勻變速直線運動速度與時間的關(guān)系式v=v0+at可知，該物體的運動為勻變速直線運動，初速度為v0=5m/s，加速度為a=-2m/s2，因為加速度與初速度方向相反，所以該運動為勻減速直線運動，A符合題意，BC不符合題意；

8．【答案】D【解析】【解答】將冰壺的運動過程逆過來看，則為初速度為零的勻加速直線運動。根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動中，相鄰的相等的時間內(nèi)的位移比為1：3：5…，可知該逆過程在三個連續(xù)3s內(nèi)的位移之比為1：3：5，所以冰壺在連續(xù)相等的三個3s內(nèi)的位移之比為5：3：1，B符合題意，ACD不符合題意。

故答案為：B。

【分析】由運動可逆，根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動中，相鄰的相等的時間內(nèi)的位移比為1：3：5…，求解冰壺在先后連續(xù)相等的三個3s內(nèi)通過的位移之比。9．【答案】A,C【解析】【解答】AB.抽出空氣前，金屬片受到的空氣阻力相對重力而言很小，可以忽略，可看成自由落體，但小羽毛受到的阻力不可忽略，加速度小于重力加速度，下落的慢，羽毛的運動不能看成自由落體運動，AB不符合題意；

CD.抽出空氣后，金屬片和小羽毛都只受重力作用，都做自由落體運動，下落一樣快，C符合題意，D不符合題意。

故答案為：C。

【分析】有空氣阻力時，受到的空氣阻力相對重力而言不可忽略的物體，下落慢，沒有空氣阻力時，同一地點所有物體下落一樣快。10．【答案】C,D【解析】【解答】ABD.由題圖知，0~6s內(nèi)，甲做速度為2m/s的勻速直線運動，乙在0~2s內(nèi)沿正方向做勻加速直線運動，由加速度公式a=v-v0t可得，加速度為a1=42m/s2=2m/s2，2~6s內(nèi)沿正方向做勻減速直線運動，加速度為11．【答案】B,D【解析】【解答】AB.汽車停下來所需時間為t=v0a=255s=5s，可知汽車6s末已經(jīng)停止運動，所以汽車在前6s內(nèi)的位移x=12．【答案】A,C【解析】【解答】伽利略設(shè)想物體下落的速度與時間成正比，因為當時無法測量物體的瞬時速度，所以伽利略通過數(shù)學推導證明如果速度與時間成正比，那么位移與時間的平方成正比；由于當時只能用滴水法測量時間，對較短的時間無法測量，所以伽利略設(shè)計了讓小球沿阻力很小的斜面滾下，來“沖淡”重力得作用效果，而小球在斜面上運動時間比豎直下落運動時間長很多，所以容易測量，伽利略通過改變斜面夾角總結(jié)出物體在斜面上的運動規(guī)律，通過抽象思維對小球在斜面上的運動結(jié)論做了合理外推，得到了物體做自由落體運動的規(guī)律，AC符合題意，BD不符合題意。

故答案為：AC。

【分析】根據(jù)伽利略對自由落體運動的探究過程結(jié)合所給圖像分析作答。13．【答案】（1）d（2）0.42（3）偏小【解析】【解答】（1）相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為T=5T0=0.1s，根據(jù)勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，可得打F點時紙帶的速度為vF=xEG2T=d614．【答案】（1）A；B（2）0.385；9.50【解析】【解答】（1）A.電磁打點計時器應接約為8V交流電源，A符合題意；

B.重物豎直下落，為減小紙帶與限位孔的摩擦，打點計時器的兩個限位孔應在同一條豎直線上，B符合題意；

C.為使紙帶能得到充分利用，開始時應使重物靠近打點計時器處并保持靜止，C不符合題意；

D.為使紙帶能得到充分利用，操作時，應先接通電源，再釋放紙帶，D不符合題意；

E.為了便于測量，不一定找打出的第一個點，可以從比較清晰的點開始作為計數(shù)點，E不符合題意。

故答案為：AB。

（2）相鄰計數(shù)點之間的時間間隔為T=1f=0.02s，根據(jù)勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，可得打點2的瞬時速度為v2=x132T=15．【答案】（1）解：設(shè)飛機的初速度v0＝100m/s，時間t＝12.5s，加速度大小為a。由速度－時間關(guān)系