2022-2023学年江苏省扬州市高邮市第一中学高一上学期期初考试物理试题含解析

2022-2023学年江苏省扬州市高邮市第一中学高一上学期期初考试物理试题一、单选题（每题4分，共40分）

1. 由于疫情原因，2020年东京奥运会延期至今年举行，关于奥运会比赛的论述，下列说法正确的是（　　）

A. 奥运会开幕式于2021年7月23日晚7点开始，晚7点指的是时间间隔

B. 百米比赛中，一名运动员发现观众在“后退”，他是以大地为参考系

C. 运动员跑完比赛，的是路程

D. 给正在参加体操比赛的运动员打分时，裁判们可以把运动员看作质点

【答案】C

【解析】

【详解】A．奥运会开幕式于2021年7月23日晚7点开始，晚7点指的是时刻，故A错误；

B．百米比赛中，一名运动员发现观众在“后退”，他是以自己为参考系，故B错误；

C．运动员跑完1500m比赛，1500m指的是路程，故C正确；

D．给正在参加体操比赛的运动员打分时，运动员的大小和形状不能忽略，所以裁判们不能把运动员看作质点，故D错误；

故选C。

2. 两条平行铁轨上匀速行驶着甲、乙两列火车，某时刻火车正  好交汇，甲车上一乘客从一侧车窗看到田野上树木向北运动，从另一侧窗口看到乙车也向北运动，但比树木运动得慢，则（       ）

A. 甲车向南运动，乙车向北运动

B. 甲车向南，乙车没动停在了铁轨上

C. 甲、乙两车同时向北运动，乙比甲快

D. 甲乙两车同时向南运动，但乙车比甲车慢

【答案】D

【解析】

【详解】甲车上乘客看到田野上的树木向北运动，说明甲车向南运动，而看到乙车也向北运动，但比树木运动的慢说明乙车向南运动，因为如果乙车相对地面静止，则乙车和树木相对甲车向北运动的速度相同，故乙车不可能静止；如果乙车相对于地面向北运动，则相对于甲车的速度大于树木相对于甲车的速度，也与题意矛盾，故也不可能．所以乙车只能相对于地面向南运动，但如果乙车的速度大于甲车的速度，甲车上的乘客应该看到乙车向南运动，也与题意矛盾，故乙车只能向南运动且比甲车慢，故D正确。

故选D。

3. 下列叙述正确的是（　　）

A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法

B. 定义加速度时，用到了比值定义法，加速度由△v和△t决定

C. 在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分为很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法

D. 根据速度定义式，当△t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了等效替代法

【答案】C

【解析】

【详解】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是建立理想化的物理模型方法，A错误；

B．定义加速度时，用到了比值定义法，加速度是由物体实际运动情况决定的，不是由△v和△t决定，B错误；

C．在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分为很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法，C正确；

D．根据速度定义式，当△t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法，D错误。

故选C。

4. 甲、乙两物体零时刻开始从同一地点向同一方向做直线运动，位移一时间图像如图所示，则在时间内（　　）

A. 甲的速度总比乙大 B. 甲、乙平均速度相同

C. 甲经过的路程比乙小 D. 甲、乙均做加速运动

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】AD．0～t1时间内，甲的斜率不变，则速度不变，做匀速运动。乙图线的斜率先小于甲后大于甲，即乙的速度先小于甲后大于甲，乙做加速运动， AD错误；

B．0～t1时间内，甲、乙的起点和终点都相同，则位移相同，时间相同，根据

则平均速度相等，B正确；

C．甲、乙都做单向运动，通过的路程等于位移，则甲、乙通过的路程相同， C错误。

故选B。

5. 不计空气阻力，一球从空中自由落下，碰到桌面立刻反弹，反弹前后瞬间的速度大小不变，取向上为速度的正方向，则该球的速度—时间图像应为下图中的（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】A

【解析】

【详解】小球从空中自由下落，速度逐渐增大，碰到桌面时的速度方向向下，为负；反弹前后瞬间速度大小不变，速度反向，竖直向上，为正，且做减速直线运动。整个过程加速度始终为重力加速度，则图线的斜率不变。

故选A。

6. 2021年5月15日早上7点18分，我国首个火星探测器“天问一号”稳稳降落在首选落点——火星北半球的乌托邦平原。假设该探测器降落过程中可看作匀变速直线运动，其位移与时间的关系式是 ，则“天问一号”开始降落后第3初的速度是（　　）

A. 90 B. 85 C. 80 D. 70

【答案】C

【解析】

【详解】探测器降落过程中匀变速直线运动位移随时间的变化规律

与匀变速直线运动的位移公式

x=v0t+at2

进行比对可知，探测器初速度为

v0=100m/s

加速度为

a=﹣10m/s2

则由

v=v0+at

得第3初即第2s末的速度

ABD错误，C正确。

故选C。

7. 如图所示，某学习小组利用直尺估测反应时间，甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间，当乙看见甲放开直尺时，手指立即捏直尺，根乙同学手指捏住直尺的位置计算反应时间，为简化计算，某同学将该直尺进行了改进，以相等时间间隔在直尺的反面标记反应时间的刻度线，制作了“反应时间测量仪“，下列四幅图中（直尺零刻度线均在下面）标度大致正确的是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【详解】由题可知，手的位置开始放在0刻度处，所以0刻度要在下半边，物体做自由落体运动的位移

位移与时间的平方成正比，所以随着时间增大，刻度尺上的间距增大，满足等时间比例关系1:3:5:7.故B正确，ACD错误。

故选B。

8. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动。它在第一秒内与在第二秒内的位移之比为，在走完前时与走完前时的速度之比为。下列选项正确的是（　　）

A. ， B. ，

C. ， D. ，

【答案】B

【解析】

【详解】由匀变速直线运动的位移公式可得

故1s内与2s内的位移比为1：4，可得第1s内与第2s内的位移比为

由速度位移公式

可得，走完前时与走完前时的速度之比为

故选B。

9. 某人在同一地点从同一高度先后由静止释放质量不等的甲、乙两个物体，且m甲>m乙，忽略空气阻力。则在下落过程中（　　）

A. 落地之前，甲、乙之间的距离逐渐增加

B. 甲的重力加速度大于乙物体的重力加速度

C. 甲做匀加速直线运动，速度的变化率逐渐增大

D. 落到地面时，甲的速度大于乙的速度

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】由于不计空气阻力，所以甲乙从同一地点同一高度先后做自由落体运动，则它们加速度为g，速度变化率恒定，落地速度相同。

以乙运动时开始计时，此时甲乙相距，甲的速度为。落地之前，甲、乙之间的距离为

可知，落地之前，甲、乙之间的距离逐渐增加。故A正确，BCD错误。

故选A。

10. 一质点做匀加速直线运动，加速度为a，t秒末的位移为x，则t秒末质点的速度为（     ）

A.  B. v=at C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】试题分析：t秒末质点速度为 ；而等于时刻的瞬时速度，所以t秒末质点的速度为=．选项C正确．

考点：匀变速运动的速度与时间的关系．

二、实验题（每空3分，共15分）

11. 某同学用如图甲所示的装置测量自由落体加速度，得到如图乙所示的一段纸带：

（1）该实验使用电火花打点计时器，对于其使用的电源，下列说法正确的是______；

A. 可以使用两节干电池对其供电

B. 左右的交流电源

C. 的交流电源

D. 的直流电源

（2）关于该实验的操作，下列说法正确的是______；

A. 在使用铁夹夹住电火花打点计时器时，应调整计时器上下限位孔在同一竖直线上

B. 在释放松开纸带时，应保证纸带与限位孔在同一竖直线上

C. 应该在释放纸带后再开电火花打点计时器

D. 释放前重物应该距离打点计时器远一些

（3）他每两个点取一个计数点（如上乙图），测得，。则打点时重物的瞬时速度为______，测得的自由落体的加速度______（结果保留两位有效数字）。

（4）该同学通过几次测量发现他测量的重力加速度的大小总是比当地的重力加速度要小一些，请你帮助他分析产生误差的原因：_______（写出一个原因即可）。

【答案】    ①. C    ②. AB    ③. 3.1    ④. 9.6    ⑤. 空气阻力或纸带与计时器之间的摩擦阻力

【解析】

【详解】（1）[1] 电火花打点计时器使用的是220V的交流电源。

故选C。

（2）[2]A．在使用铁夹夹住电火花打点计时器时，应调整计时器上下限位孔在同一竖直线上，从而使纸带下落的过程中，减小阻力，A正确；

B．在释放松开纸带时，应保证纸带与限位孔在同一竖直线上，从而在物体下落的过程中，减小摩擦阻力，B正确；

C．应该先打开电火花打点计时器稳定后，再释放纸带，C错误；

D．释放前重物应该靠近打点计时器，D错误。

故选AB。

（3）[3]两个计数点间的时间间隔

打B点的瞬时速度等于AC段的平均速度

[4]根据

可得

（4）[5] 空气阻力或纸带与计时器之间的摩擦阻力造成的。

三、解答题

12. 冰壶比赛是冬奥会的重要项目。比赛中冰壶在水平冰面上的运动可视为匀减速直线运动直至停止，已知一冰壶被运动员推出的初速度大小为3.6m/s，其加速度大小为0.2m/s2，求：

（1）冰壶整个过程平均速度的大小；

（2）冰壶10s末的速度大小；

（3）冰壶在20s内的位移大小。

【答案】（1）1.8m/s；（2）1.6m/s；（3）32.4m

【解析】

【分析】

【详解】（1）冰壶平均速度

（2）冰壶运动的总时间

时冰壶未停止运动，故末的速度大小

（3）冰壶时已停下，所以内位移等于前内位移

13. 2021年10月14日，青岛市城阳区人民法院对一起高空抛物案件作出一审判决，判处被告人玉某某拘役三个月，并处罚金人民币二千元。高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”，威胁着行人安全。某地消防员为了测试高空抛物的危害，将一个物体从某高楼的楼顶自由下落，物体落地速度的大小为50m/s，g取10 m/s2，求：

（1）楼顶的高度；

（2）最后2s下落的高度；

（3）10s内的平均速率。

【答案】(1)125m；(2)80m；（3）12.5m/s

【解析】

【详解】(1)由解得楼顶的高度

(2)由解得物体下落的总时间

则最后2s下落的高度为

(3)10s内物体共运动5s，运动的路程是

10s内的平均速率为

14. 如图为某高速公路出口处的ETC通道示意图。一小汽车以速度v0=30m/s匀速驶入ETC车道，到达O开始减速，到达M点时速度减至v=6m/s，并以6m/s的速度匀速通过MN区。已知MN的长度d=36m，汽车减速运动的加速度大小a=3m/s2，求：

（1）O、M间的距离x；

（2）汽车从O点到N点行驶的时间；

（3）假设没有ETC通道，仍要求汽车到达N处的速度为v=6m/s，汽车减速运动的加速度大小都是a=3m/s2，则汽车从O点到N点的最长时间和最短时间的差值为多少？

【答案】（1）144m；（2）14s；（3）48s

【解析】

【详解】（1）根据位移与速度公式得

（2）从O点到达M点所用的时间和匀速通过MN区所用的时间共有

（3）没有ETC通道，若汽车先减速到6m/s，再匀速到N点时用时间最长；若先匀速，再减速到N点时，时间最短，最长时间与最短时间的差值为

15. 公路上行驶的汽车，司机从发现前方异常情况到紧急刹车，汽车仍将前进一段距离才停下来。要保持安全，这段距离内不能有车辆和行人，因此把这段距离称为安全距离。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s 。已知晴天某汽车在干燥的路面上以v0  20m/s 的速度匀速行驶时，得到的安全距离为80m，则（计算结果可以保留根号、及分数）

⑴该汽车在人和车的反应时间内通过的总路程多大？

⑵汽车刹车时的加速度多大？

⑶若雨天汽车刹车时的加速度为晴天的，若要求安全距离仍然为80m，汽车在雨天安全行驶的最大速度为多少？

【答案】(1)；(2)；(3)；

【解析】

【详解】(1)该汽车在人和车的反应时间内通过的总路程

(2)汽车刹车时的加速度

解得

(3)设汽车在雨天安全行驶的最大速度为v2

解得