2021-2022学年陕西省西安市长安区第一中学高一上学期期中考试物理试卷

长安一中2021-2022学年高一第一学期

期中考试试题（物理）

考试时间：90分钟    总分：110分

一、 单选题（本题共10小题，四个选项中只有一个选项正确，每题3分，共30分）

1.关于质点的概念正确的是(    )

A．旋转的物体，肯定不能看成质点

B．只要物体运动得不是很快，就一定可以把物体看成质点

C．只有质量很小的物体才可以看成质点

D．质点是把物体抽象成有质量而没有大小的点

2.下面关于加速度的描述中正确的是(　　)

A．加速度描述了物体速率变化的快慢程度

B．加速度与运动方向相同时，物体一定做加速运动

C．加速度描述了物体速度变化的多少

D．加速度大小逐渐减小时，物体一定在做减速运动

3．关于重力，下列说法中正确的是(　　)

A．重力的方向总是竖直向下的

B．只有做自由落体运动的物体才受到重力的作用

C．只有静止的物体才受到重力的作用

D．重力的方向一定与物体的运动方向相同

4.某物体做直线运动，物体的速度—时间图象如图所示，若初速度的大小为v0，末速度的大小为v1，则在时间t1内物体的平均速度(　　)

A． 小于(v0＋v1)   B．大于(v0＋v1)  C． 等于(v0＋v1)   D．条件不足，无法比较

5.为了测定某轿车在平直路上启动阶段的加速度(轿车启动时的运动可近似看成是匀加速直线运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图所示，如果拍摄时每隔2.5 s曝光一次，轿车车身总长为6m，那么这辆轿车的加速度为(　　)

A．1.92 m/s2     B．2.25 m/s2       C．3.15 m/s2   D．4.25 m/s2

6.如图所示，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第二个所用的时间为t1，第三个所用的时间为t2。不计空气阻力，则满足(　　)

A.4＜＜5   B.3＜＜4   C. 2＜＜3         D.1＜＜2

7．由静止开始做匀加速直线运动的火车，在第10 s末的速度为2 m/s，下列叙述中不正确的是(　　)

A．前10 s内通过的位移为10 m    B．每秒速度变化0.2 m/s

C．第10 s内通过2 m             D．10 s内平均速度为1 m/s

8.将一小球从足够高的塔顶以某初速度竖直向上抛出，经时间t＝3s小球的速度大小为

v＝10 m/s，忽略空气阻力，重力加速度g＝10 m/s2.则下列说法正确的是(　　)

A．初速度大小可能为40 m/s,3s末小球在抛出点下方75 m处

B．初速度大小可能为40 m/s,3s末小球在抛出点上方30 m处

C．初速度大小可能为20 m/s,3s末小球在抛出点上方10 m处

D．初速度大小可能为20 m/s,3s末小球在抛出点上方15 m处

9.一个步行者以6 m/s的速度匀速追赶一辆被红灯阻停的汽车，当他距离汽车25 m时，绿灯亮了，汽车以1 m/s2的加速度匀加速启动前进，下列结论正确的是(　　)

A．人能追上汽车，追上汽车时人共跑了36 m

B．人能追上汽车，追上汽车时人共跑了43 m

C．人不能追上汽车，人车最近距离是7 m

D．人不能追上汽车，且汽车开动后人车相距越来越远

10.如图所示的x－t图象和v－t图象中给出的四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点沿同一方向运动的情况，则下列说法正确的是(　　)

A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动

B．0～t1时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程

C．0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等

D．0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远

二、多选题（本大题共6小题，每个小题后有4个选项，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错得0分。共24分）

11．如图所示的时间坐标轴，下列有关时刻与时间间隔的叙述正确的是(　　)

A．t2表示时刻，称为第2 s末或第3 s内，也可以称为2 s时

B．t1-t2表示时间间隔，称为第2 s内

C．0-t2表示时间间隔，称为最初2 s内或第2 s内

D．tn－1-tn表示时间间隔，称为第n s内

12.“缓缓飘落的枫叶像思念，我点燃烛火温暖岁末的秋天．”在离地10 m的枫树树梢上的一片枫叶在萧瑟的秋风中颤抖着飘落到地面，完成了它最后叶落归根的使命．如图所示，若枫叶下落时间为5 s，则下列论述中正确的是(　　)

A．枫叶下落过程中的平均速度可能小于2 m/s

B．枫叶下落过程中的平均速度可能大于2 m/s

C．枫叶刚着地时的瞬时速度可能等于2 m/s

D．枫叶刚着地时的瞬时速度一定等于2 m/s

13.光滑斜面的长度为L，一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端，经历的时间为t，则下列说法正确的是(　　)

A．物体运动全过程中的平均速度是  

B．物体在时的瞬时速度是

C．物体运动到斜面中点时的瞬时速度是

D．物体从顶端运动到斜面中点所需的时间是

14．一滑块在粗糙程度相同的水平面上滑行，通过频闪照片分析得知，滑块在最开始2 s内的位移是最后2 s内位移的两倍，已知滑块最开始1 s内的位移为2.5 m，由此可求得(　　)

A．滑块运动的总位移为4.5 m      B．滑块的初速度为5 m/s

C．滑块运动的总时间为3 s        D．滑块的加速度为5 m/s2

15. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动．甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示．下列说法正确的是(　　)

A．在t1时刻两车速度相等

B．从t1到t2时间内，两车走过的路程相等

C．从0到t1时间内，两车走过的路程相等

D．在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等

16.处于平直轨道上的甲、乙两物体相距s，同时同向开始运动，甲以初速度为v、加速度为a1做匀加速直线运动，乙做初速度为零、加速度为a2的匀加速直线运动．假设乙在前甲在后，且甲能从乙旁边通过而不相撞．下述情况中能发生的是(　　)

A．a1＝a2时，能相遇两次        B．a1＞a2时，只能相遇一次

C．a1＜a2时，可能相遇两次      D．a1＜a2时，可能相遇一次

二、 实验题（每空2分，共18分）

17.“利用电火花计时器研究小车速度随时间变化的规律”的实验中。

（1）下述器材中不需要的是　　　　　（用代号表示）。

①220 V交流电源；②电火花计时器；③秒表；④小车；⑤带滑轮的长铝板；⑥纸带；⑦天平；⑧刻度尺

（2）如图所示是某同学实验时得到的一条纸带（实验中交流电源的频率为 50 Hz），依照打点的先后顺序取计数点1、2、3、4、5、6、7，相邻两计数点间还有4个点未画出，测得x1＝1.42cm，x2＝1.91cm，x3＝2.40cm，x4＝2.91cm，x5＝3.43cm，x6＝3.92cm。

①打计数点2时纸带的速度大小v2＝　　　　　m/s（结果保留2位有效数字）；

②小车的加速度大小为a =            m/s2（结果保留2位有效数字）;

③如果当时电网中交流电的频率f＝49 Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起加速度的测量值比实际值偏　　　　　（选填“大”或“小”）。

18.某物理实验小组利用如图所示装置通过自由落体运动测定重力加速度。已知当地重力加速度g为9.80 m/s2，打点计时器频率为50 Hz。按实验要求安装好装置，启动计时器，打点稳定后，把小球由静止释放。在纸带上打下一系列的点迹。通过多次实验，得到多条打下点迹的纸带。

(1)纸带的选择：应选择最初两点之间的距离约为________mm(结果保留1位有效数字)；

(2)为达到较好的实验效果，小球应该选择________；

A.小木球   B.小铁球      C.小铝球   D.小塑料球

(3)在选择好的纸带上，测量出各点到第一个点的距离x和对应的运动时间t。在坐标纸上，以x为纵坐标，以________为横坐标，描绘出的图像为一条过原点的直线，测得斜率为k，可测得重力加速度g0＝________，（用字母表示）；

(4)若测得的加速度g0略小于当地重力加速度g，其原因可能是                      

_____________________________________________________________________。

三、 计算题（计算题要有必要的计算公式和文字说明，只写结果的不得分。19题9分，20题13分，21题16分。共38分）

19.屋檐每隔一定时间滴下一滴水，当第5滴水正欲滴下时，第1滴水刚好落到地面，而第3滴水与第2滴水分别位于高1.44 m的窗子的上、下沿，如图所示。g取10 m/s2,问：(结果均保留2位有效数字)

(1)    滴水的时间间隔是多少？

(2)    此屋檐离地面多高？

20.如图所示，劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1、m2的物块相连，劲度系数分别为k2的轻质弹簧上端与质量为m2的物块相连，整个装置放在水平地面上，开始时两物块都处于静止状态．现缓慢用力向上提上面的物块m1，直到下面的弹簧刚离开地面时，求在此过程中：上面的物块移动的距离．

21.一列汽车车队以v1＝10 m/s的速度匀速行驶，相邻车间距为25 m，后面有一辆摩托车以v2＝30 m/s的速度同向行驶，当它与车队最后一辆车相距S0＝60 m时刹车，以a＝1 m/s2的加速度做匀减速直线运动，摩托车从车队旁边行驶而过，设车队车辆数足够多，问：(结果可用根号表示)

(1)摩托车追上车队倒数第二辆车时，摩托车的速度是多少？

(2)摩托车最多与几辆汽车相遇？摩托车与车队中汽车共相遇几次？

(3)摩托车从赶上车队到离开车队，共经历多少时间？

长安一中2021-2022学年高一第一学期

期中考试参考答案（物理）

考试时间：90分钟    总分：110分

四、 单选题（本题共10小题，四个选项中只有一个选项正确，每题3分，共30分）

1.D

2.B【解析】加速度是描述速度变化快慢的物理量，A、C错误；在直线运动中，当加速度的方向与速度的方向相同时，速度增加，即使加速度减小，速度仍然增加，B正确，D错误．

3．A

4.B　

若物体做匀加速直线运动，则0～t1时间内的平均速度B＝，即图线B与时间轴所围的面积与时间t1的比．本题图线A与时间轴所围的面积大于B图线与时间轴所围的梯形面积，即位移xA>xB，如图所示，时间相同，所以>(v0＋v1)，选项B正确．]

5. 　A

解析　轿车车身总长6 m，则题图中每一小格为2 m，由此可算出两段距离分别为x1＝16 m和x2＝28 m，又T＝2.5 s，由Δx＝x2－x1＝aT2得，a＝＝1.92 m/s2，故选A.

6.　D

7．C　[由v＝at,2＝10a，a＝0.2 m/s2，故前10 s内的位移x＝at2＝×0.2×102 m＝10 m，A、B正确.10 s内平均速度＝＝ m/s＝1 m/s，D正确．x10＝at2－a(t－1)2＝1.9 m，C错误．]

8.D【解析】以竖直向上为正方向，如果3 s末小球的速度方向竖直向上，则由速度公式v＝v0－gt，得小球的初速度为v0＝v＋gt＝40  m/s，小球在0～3 s内的位移为h＝t＝75 m，小球在抛出点的上方；如果3 s末小球的速度方向竖直向下，则由速度公式－v＝v0′－gt，得小球的初速度为v0′＝－v＋gt＝20 m/s，小球在0～3  s内的位移为h′＝t＝15  m，小球仍在抛出点的上方，由以上分析可知D正确．

9.C【解析】设经过时间t两者速度相等，此时步行者与汽车的距离最近

t＝＝s＝6  s

步行者的位移为x1＝vt＝6×6  m＝36 m

汽车的位移为x2＝at2＝×1×36  m＝18 m

x1－x2＝18 m＜25  m，故不能追上

人车最近距离是Δx＝25 m－(x1－x2)＝7 m

10.D【解析】位移时间图象表示位移随时间的变化规律，不是物体运动的轨迹．甲乙都做直线运动，A错误；由位移时间图象知，在0～t1时间内，甲乙两车通过的路程相等，B错误；0～t2时间内，丁车的速度大于丙车的速度，两车距离逐渐增大，在t2时刻相距最远，D正确；0～t2时间内，丁车图线围成的面积大于丙车图线围成的面积，知丁车的位移大于丙车的位移，则丁车的平均速度大于丙车的平均速度，C错误．

五、 多选题（本大题共6小题，每个小题后有4个选项，全部选对得4分，选对但不全得2分，有错得0分。共24分）

11．　BD

12.　BC

13.　AD

解析　全程的平均速度＝，A正确；时，物体的瞬时速度等于全程的平均速度，B错误；若末速度为v，则＝＝，所以v＝，设中间位置的速度为v中，由v2－v02＝2ax，

对前半程有v中2－0＝2a，

对后半程有v2－v中2＝2a，

联立可得：v中＝v＝，C错误；设物体加速度为a，到达中间位置用时t′，则L＝at2，＝at′2，所以t′＝，D正确．

14．AC　设滑块运动的加速度大小为a，运动总时间为t，把滑块的运动看成反向的初速度为0的匀加速直线运动，则最后2 s内的位移为x1＝a×22＝2a，最初2 s内的位移为x2＝at2－a(t－2)2＝2at－2a，又x2∶x1＝2∶1，解得t＝3 s，故C正确；第1 s的位移为x3＝at2－a(t－1)2＝2.5 m，解得a＝1 m/s2，故D错误；总位移x＝at2＝4.5 m，故A正确；滑块的初速度v0＝at＝3 m/s，故B错误．

15.　BD

解析　x－t图象的斜率表示速度，则可知t1时刻乙车速度大于甲车速度，A错误；由两图线的纵截距知，出发时甲在乙前面，t1时刻图线相交表示两车相遇，可得0到t1时间内乙车比甲车多走了一段距离，C项错误；t1和t2时刻两图线都相交，表明两车在两个时刻均在同一位置，从t1到t2时间内，两车走过的路程相等，在t1到t2时间内，两图线有斜率相等的一个时刻，该时刻两车速度相等，B、D项正确．

16.BCD

【解析】由题，甲从乙的旁边通过，说明相遇时甲的速度大于乙的速度，若a1＝a2，则以后甲的速度将都大于乙的速度，故只能相遇一次，故A错误；若a1＞a2，甲经过乙的旁边以后，甲的速度增加更快，速度一直大于乙的速度，故甲将一直在乙的前面，只能相遇一次，B正确；若a1＜a2，则此后某一时刻乙的速度一定会大于甲的速度．若甲追上乙时，两者速度恰好相等，则两者只能相遇一次；若第一次甲追上乙时，甲的速度大于乙的速度，则甲乙还会相遇一次，能相遇两次，C正确．

六、 实验题（每空2分，共18分）

17.（1）③⑦ 　（2）①0.17　② 0.50  ③大

【解析】（1）电火花计时器使用220  V的交流电源，可以直接记录时间，不需要秒表。在该实验中，不需要测量质量，所以不需要天平。故不需要的器材为③⑦。

（2）①打计数点2时纸带的瞬时速度为

v2＝＝m/s≈0.17  m/s。

②如果当时电网中交流电的频率f＝49  Hz，则实际的打点周期大于0.02  s，而进行计算时仍用0.02  s，所以速度的测量值比实际值偏大。

18.　(1)2　(2)B　(3)t2　2k　(4)小球受空气阻力或纸带受限位孔、振针的阻力作用(合理即可)

解析　(1)根据自由落体位移与时间关系式可知在t＝0.02 s内的位移约为2 mm；则纸带应选择最初两点之间的距离约为2 mm的纸带，这样的纸带打第一个点时的速度为零。

(2)为保证小球做自由落体运动，需要小球的重力远大于所受阻力，所以选择密度大的小铁球D。

(3)根据x＝g0t2

可知选择x为纵坐标、t2为横坐标，图像为直线。

斜率k＝g0

可得g0＝2k。

(4)所测加速度略小于当地重力加速度，可能是小球受空气阻力或纸带受限位孔、打点计时器振针的阻力作用。

七、 计算题（计算题要有必要的计算公式和文字说明，只写结果的不得分。19题9分，20题13分，21题16分。共38分）

19.　(1)0.24 s　(2 ）4.6 m

设屋檐离地面高为h，滴水的时间间隔为Δt。

由x＝gt2得第2滴水的位移h2＝g(3Δt)2①

第3滴水的位移h3＝g(2Δt)2②

又由于h2－h3＝1.44 m③

由①②③得Δt＝0.24 s

屋檐离地面高

h＝g(4Δt)2＝×10 m/s2×(4×0.24)2m＝4.6 m。

20.

21. 【解析】(1)当摩托车追上车队倒数第二辆车时，设用时为t，则由位移关系可得

解得   或（舍）

此时摩托车的速度

（2）当摩托车速度减为10 m/s时，设用时为t1，摩托车行驶的距离为x1，每辆汽车行驶的距离都为x2.

由速度公式得：v2＝v1－at1

解得t1＝20  s

由速度位移公式得：v－v＝－2ax1，

解得x1＝400  m

x2＝v2t1＝200 m

摩托车与最后一辆汽车的距离：Δx＝(400－200－60)  m＝140 m，

故摩托车追上的汽车数n＝＝5.6，则追上汽车6辆.

摩托车与汽车相遇的次数为：N＝2n＝12次．

（3）设摩托车与最后一辆汽车相遇的时间为t，则v1t+s0=v2t+at2

则t1=（20-2）s或t2=（20+2）s

则摩托车追上最后一辆汽车的时间为t1=（20-2）s

而摩托车刹车所需要的时间

摩托车停止时与车队最后一辆车之间的距离为

则车队最后一辆车超过摩托车所用的时间为

摩托车从赶上车队到离开车队共经历的时间为