2022-2023学年广东省清远市四校联盟高一上学期期中检测物理试题（解析版）

2022-2023学年第一学期“四校联盟”期中检测高一物理试卷

考试时间：100分钟

一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 伽利略斜面实验的“合理外推”示意图如图所示，伽利略的成功，不仅在于找出了落体运动的规律，更重要的是开辟了一条物理学的研究之路，下列说法正确的是（　　）

A. 伽利略把竖直实验的结果推广到斜面情况，是思维方法的一种“升华”，这种方法被称为“放大法”

B. 伽利略对落体的研究思路概括如下：发现问题→提出猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论

C. 让小球在斜面上运动来研究自由落体运动，其实质是“放大重力”，减小位移延长时间

D. 让小球在倾角较小的斜面上运动，目的是延长物体的运动时间，加快物体的下落速度

【答案】B

【解析】

【详解】A．伽利略把斜面实验的结果推广到竖直情况，是思维方法的一种“升华”，这种方法被称为“合理外推”，故A错误；

B．伽利略对落体的研究思路概括如下，发现问题→提出猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论，故B正确；

C．让小球在斜面上运动来研究自由落体运动，其实质是“冲淡重力”，故C错误；

D．让小球在倾角较小的斜面上运动，目的是延长物体的运动时间，减小物体下落的速度，故D错误。

故B。

2. 经亚奥理事会执委会批准，第19届亚运会将于2023年9月23日至10月8日在杭州举行。有关运动项目的描述，下列说法正确的是（　　）

A. 跳水运动员下落时，运动员看到水面迎面扑来，是选择水面为参考系的缘故

B. 蹦床比赛中，运动员的瞬时速度为零时，加速度一定为零

C. 田径运动员通过一段路程其位移可能为零，位移的大小可能等于路程

D. 自行车比赛中，车速度越大其加速度越大，车的速度减小其加速度一定减小

【答案】C

【解析】

【详解】A．选择不同的参考系来观察同一物体的运动，其结果会有所不同，跳水运动员下落时，运动员看到水面迎面扑来，是选择自己为参考系的缘故，故A错误；

B．蹦床运动员落到蹦床上向下运动最低点时速度为零，但是有向上的加速度，运动员跳离蹦床上升到最高点时速度为零，但是加速度为g，故B错误。

C．运动员通过一段路程，若运动员回到出发点，则位移为零。当运动员做单向直线运动时，则位移的大小一定等于路程，故C正确；

D．加速度与速度没有直接关系，物体的速度越大，其加速度不一定越大，如速度很大的匀速运动，加速度为零。物体的速度减小，加速度可能不变，如匀减速运动，故D错误；

故选C。

3. 突出问题的主要因素，忽略次要因素，建立理想化的物理模型，并将其作为研究对象，这是物理学中经常采用的一种科学研究方法。质点这一理想化模型就是这种方法的具体应用。下列关于质点的叙述正确的是（　　）

A. 太阳的体积约为地球的130万倍，仍可能将太阳视为质点

B. 列车在运动时，虽然其传动机构和车轮的运动情况很复杂，但在研究列车经过高速上某路标的运动时，可以将列车视为质点

C. 研究歼—20隐形战斗机的战斗姿态时，可以将其视为质点

D. 一个物体能否被视为质点，是由该物体的大小和形状决定的

【答案】A

【解析】

【详解】A．太阳的体积虽然很大，但如果太阳体积对研究问题没有影响，就可以将太阳看成质点，比如研究太阳相对于银河系中心的公转周期时，太阳就可被看成质点，选项A正确；

B．在研究列车经过高速上某路标的运动时，列车的传动机构和车轮的运动情况等对研究结果有影响，不可以被看成质点，选项B错误；

C．研究歼—20隐形战斗机的战斗姿态时，与战斗机的本身形状、体积等有关，所以不能被看成质点，选项C错误；

D．如果在研究物体运动时，可以不考虑物体的大小和形状，或者物体上各点的运动情况完全相同，那么就可以把这个物体看成质点。一个物体能否被视为质点，是由所研究的问题决定的，与物体的大小和形状无关，选项D错误。

故选A。

4. 下表为一趟T8907次列车的时刻表。依据该表，下列判断正确的是（　　）

A. T8907次列车在17：00的瞬时速度为零

B. T8907次列车从江油至成都的位移大小为157km

C. 图表中“16：23”表示的是时间间隔

D. T8907次列车从江油至成都的平均速率约为67

【答案】A

【解析】

【详解】A．T8907次列车在17：00停在绵阳站台，瞬时速度为零，故A正确；

B．T8907次列车从江油至成都的路程为157km，故B错误；

C．图表中“16：23”表示的是时刻，故C错误。

D．T8907次列车从江油至成都的平均速率约为

故D错误；

故选A。

5. 做变速直线运动的质点经过A点时的速度为3m/s，这表示（　　）

A. 质点在过A点后1s内的位移是3m

B. 质点在过A点前1s内的位移是3m

C. 若质点从A点做加速直线运动，则以后每1s内的位移大于3m

D. 若质点从A点做匀减速直线运动，则以后每1s内的位移是3m

【答案】C

【解析】

【详解】AB．因为质点做变速直线运动，在A点前后1s内的速度都不等于3m/s，则质点在过A点前1s内或后1s内的位移一定不等于3m，故AB错误；

C．若质点从A点做加速直线运动，则以后每1s内的平均速度大于3m/s，所以以后每1s内的位移大于3m，故C正确。

D．若质点从A点做减速直线运动，则以后每1s内的平均速度小于3m/s，所以以后每1s内的位移小于3m，故D错误；

故选C。

6. 甲、乙两辆赛车做刹车性能测试，两车在相互平行的平直公路上以相同的速度做匀速直线运动，某一时刻两车同时刹车，刹车后两车均做匀减速直线运动，最后甲车先停下来。刹车过程中，甲车的加速度大小为、平均速度大小为，乙车的加速度大小为、平均速度大小为。下列关系式正确的是（　　）

A. ， B. ，

C. ， D. ，

【答案】C

【解析】

【详解】根据加速度的定义可知加速度的大小

甲车先停下来，可知甲车的加速度大；

由平均速度公式有

可知两车的平均速度相等。

故选C。

7. 关于自由落体，下列说法正确的是（　　）

A. 自由落体运动的加速度都相等

B. 在任何相等时间内位移变化相同

C. 某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半

D. 某段位移的平均速度等于物体在中间位置时的速度

【答案】C

【解析】

【详解】A．物体自由下落的加速度等于当地的重力加速度，故不同地点加速度是不同的，故A错误；

B．位移变化与时间有关，相同时间内的位移越来越大，故B错误；

C．自由落体运动为匀变速直线运动，某段时间内平均速度为初速度末速度之和的一半，故C正确；

D．中间位置速度不等于中间时刻速度，故不等于初速度与某速度之和的一半，故D错误。

故选C。

8. 智能手机是人们生活中重要的通信工具，配备了多种传感器，配合相关APP，我们可以把它作为物理探究实验的实用工具。某同学某次坐升降电梯，打开APP后，电梯从1楼运行到12楼，以竖直向上为正方向，下列图像中能正确表示该运动情景的是（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】电梯从1楼运行到12楼，先向上加速，然后匀速，再向上减速，以竖直向上为正方向，ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

9. 司机们在遇到ETC收费口时通常是以提前减速，匀速通过路口后再加速的方式通过。如图所示为某辆汽车通过ETC收费口的运动图像，下列说法正确的是（　　）

A. 国庆节免费通行，栏杆升起，汽车保持通过能够节约的时间

B. 国庆节免费通行，栏杆升起，汽车保持通过能够节约的时间

C. 减速过程的位移为

D. 汽车加速时的距离等于减速时的距离

【答案】A

【解析】

【详解】CD．根据图像中面积表位移，由图可知，汽车减速时距离为

汽车加速时距离为

汽车加速时距离小于减速时的距离，减速过程的位移为，故CD错误。

AB．汽车匀速行驶的距离

国庆节免费通行，栏杆升起，汽车保持10m/s通过所需的时间

节约的时间

故A正确，B错误。

故选A。

10. 挥杆套马是我国蒙古传统体育项目，烈马从骑手身边奔驰而过时，骑手持6m长的套马杆，由静止开始催马追赶，二者的图像如图所示，则（　　）

A. 0~4s内骑手靠近烈马

B. 6s时刻骑手刚好追上烈马

C. 0~6s内骑手的加速度大于8~9s内烈马的加速度

D. 在0~4s内烈马的平均速度大于骑手的平均速度

【答案】D

【解析】

【详解】AB．图像图线与坐标轴所围的面积表示位移，骑手与烈马在时并排运动，通过图线在0~4s内所围的面积可以看出4s内烈马位移大于骑手位移，所以4s末烈马与骑手间距离在增大，0~6s内烈马位移还是大于骑手的位移，说明6s末烈马仍在前方，故AB错误；

C．由加速度定义式，知8~9s内烈马加速度

0~6s内骑手的加速度

故C错误。

D．根据，结合A选项分析可知在0~4s内烈马的平均速度大于骑手的平均速度，故D正确；

故选D。

二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

11. 如图甲所示，火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；如图乙所示，汽年以30m/s的速度行驶，急刹车时能在2.5s内停下来，下列说法中正确的是（    ）

A. 10s内火箭的速度改变量大小为10m/s B. 2.5s内汽车的速度改变量大小为30m/s

C. 火箭的速度变化比汽年的慢 D. 火箭的加速度比汽年的加速度大

【答案】BC

【解析】

【详解】A．由题意知10s内火箭的速度改变量为100m/s，A错误；

B．2.5s内汽车的速度改变量为

即大小为30m/s，B正确；

CD．火箭的加速度大小

汽车的加速度大小

火箭加速度小于汽车加速度，所以火箭的速度变化比汽车的慢，C正确，D错误。

故选BC。

12. 一物体沿一条直线运动， 其平均速度与时间的关系为（均为国际单位）， 以下说法正确的是（　　）

A. 物体的初速度大小为 B. 物体的加速度大小为

C. 前2s内的位移大小为 D. 2s末的速度大小为

【答案】BD

【解析】

【详解】AB．由题意可得质点位移与时间关系为

根据匀变速直线运动位移与时间关系可知物体的初速度和加速度大小分别为

，

故A错误，B正确；

C．前2s内的位移大小为

故C错误；

D．2s末的速度大小为

故D正确。

故选BD。

13. 关于自由落体运动和重力加速度，下列说法正确的是（　　）

A. 在自由落体运动过程中，不同质量的物体运动规律不相同

B. 加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动

C. 伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来

D. 北京和中山两地重力加速度大小并不完全相同

【答案】CD

【解析】

【详解】A．自由落体运动是物体从静止开始只在重力作用下的运动，加速度等于重力加速度，是常量，与质量无关，不同质量的物体运动规律相同，故A错误；

B．自由落体运动是物体从静止开始只在重力作用下的运动，加速度等于重力加速度的运动不一定是自由落体运动，例如平抛运动，故B错误；

C．伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是把实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，故C正确；

D．由于重力是万有引力的一个分力，万有引力的另一个分力提供物体绕地轴做圆周运动所需要的向心力，物体所处纬度越高则轨道半径越小，所需向心力越小，因此重力越大，重力加速度越大，北京和中山纬度不同，因此两地的重力加速度大小并不完全相同，故D正确。

故选CD。

14. “新冠肺炎”的易传染性让每一个接触到病毒的人都有可能成为被感染的对象，因此在一些易传播的环境中启用机器人替代人工操作，就可以有效防控病毒传播，例如无人机“小哥”在疫情期间就为千家万户送去了外卖。如图甲所示，某同学正用遥控指挥一架无人机模拟送外卖，时物体的速度向上，且为，取竖直向上为正方向，无人机的加速度随时间变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A. 在内物体做匀加速直线运动

B. 物体在末的速度为

C. 末物体开始向下运动

D. 末物体离地面最远

【答案】BD

【解析】

【详解】A．由图乙可知，内物体的加速度均匀增大，物体做变加速运动。故A项错误；

BC．图像与时间轴围成面积表示速度的变化量，则内物体速度变化量为

由于初速度为，故物体在末的速度为

故B项正确，C项错误：

D．内物体速度的变化量

则末物体的速度为

所以内物体一直向上运动，末物体距地面最远，故D项正确。

故选BD。

15. 在平直公路上a、b、c三车同向行驶，在某段时间内它们的速度-时间图像如图所示，已知时刻，a、b两车恰好相遇，c车在a、b两车前方处，由图可知下列说法正确的是（    ）

A. 内，a车的加速度大于c车的加速度 B. 内，b、c两车的距离先增大后减小

C. 时，a、b两车相距 D. 时，a、c两车恰好相遇

【答案】BCD

【解析】

【详解】A．内，根据图像的斜率表示物体的加速度，则a车的加速度大小为

c车的加速度大小为

可知a车的加速度小于c车的加速度，故A错误；

B．内，时刻，c车在a、b两车前方处，由图像可知，内，c车的速度先大于b车的速度，则两车的距离增大，两车速度相等后，c车的速度小于b车的速度，两车的距离减小，故B正确；

C．已知时刻，a、b两车恰好相遇，根据图像与横轴围成的面积等于位移，可知内，a、b两车的位移分别为

则时，a、b两车相距

故C正确；

D．内，c车的位移为

则有

已知时刻，c车在a车前方处，可知时，a、c两车恰好相遇，故D正确。

故选BCD。

三、实验题：本题共2小题，共16分。

16. 某同学用如图甲所示的装置测量重力加速度。

实验器材：有机玻璃条（白色是透光部分，黑色是宽度均为的挡光片），铁架台，数字计时器（含光电门），刻度尺。

主要实验过程如下：

（1）将光电门安装在铁架台上，下方放置承接玻璃条下落的缓冲物，用刻度尺测量两挡光片间的距离，刻度尺的示数如图乙所示，则两挡光片间的距离___________cm。

（2）实验时手提玻璃条（挡光片1在下）上端使它静止在竖直方向上，让玻璃条自由下落，测得两次挡光的时间分别为和，由此可知，挡光片1通过光电门的平均速度大小___________m/s（结果保留两位小数），挡光片2通过光电门的平均速度大小。

（3）根据以上测量的数据计算出当地重力加速度大小___________（结果保留三位有效数字）。

【答案】    ①. 13.39##13.38##13.37    ②. 0.80    ③. 9.71##9.70##9.72

【解析】

【详解】（1）[1]根据题意，由图乙可知，两挡光片间的距离为

（2）[2]根据题意，由平均速度的计算公式可知

（3）[3]同理可得v2=1.8m/s，根据题意，由公式

解得重力加速度大小为

17. 在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中

（1）下列仪器需要用到的是___________ 

A.电火花计时器 B.刻度尺

C.秒表 D.托盘天平

（2）某同学进行了以下实验操作步骤，其中有错误的步骤是___________

A.将打点计时器固定在长木板的一端，并接在220V交流电源上

B.将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔

C.把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重槽码

D.拉住纸带，将小车移至靠近计时器的一端，先放开纸带，再接通电源

（3）实验中得到一条如图所示的纸带，已知电源频率为50Hz，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，各个计数点间的距离分别为x1=3.62cm、x2=4.38cm、x3=5.20cm、x4=5.99cm、x5=6.80cm、x6=7.62cm，则打下“ F ”点时小车的瞬时速度v=___________m/s；小车的加速度a=___________m/s2（注：单位换算、结果保留两位小数）

（4）若电源频率大于50Hz，各点实际速度___________所测的速度（填“大于”“小于”或“等于”）。

【答案】    ①. AB    ②. D    ③. 0.72    ④. 0.80    ⑤. 大于

【解析】

【详解】（1）[1]探究小车速度随时间变化的规律时，需要用电火花打点计时器计时，用刻度尺测量小车运动的距离，不需要测量质量，故AB正确，CD错误。

故选AB；

（2）[2] A．打点计时器的工作电源是220V交流电，故实验时将打点计时器固定在长木板的一端，并接在220V交流电源上，故A正确；

B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔，小车尽量靠近打点计时器，故B正确；

C．把一条细绳拴在小车上，细绳平行木板，跨过定滑轮，下面吊着适当重的槽码，故C正确；

D．拉住纸带，将小车移至靠近计时器的一端，先接通电源，再放开纸带，故D错误。

故选D；

（3）[3]打下“ F ”点时小车的瞬时速度

[4]小车的加速度

可得

（4）[5]若电源频率大于50Hz，则计数周期变小，由以上分析可知，各点的实际速度大于所测的速度。

四、解答题：本题共3小题，共34分。

18. 滑草是一项深受年青人喜爱的娱乐运动，滑草场地由一条倾斜直轨道和一条水平直轨道平滑连接组成，可简化为如图乙所示，其中倾斜直轨道长为l=36m。某次运动中，游客乘坐滑草车从倾斜直轨道顶端由静止出发，滑到水平直轨道后又运动了s=24m后停下。已知运动过程中可将滑草车及游客组成的整体视为质点，游客在斜面上运动的加速度大小为a1=2m/s2.。求：

（1）游客到达倾斜轨道底部时的速度大小v；

（2）游客在水平直轨道上运动的加速度大小a2；

（3）游客此次运动的总时间t。

【答案】（1）12m/s；（2）3m/s2；（3）10s

【解析】

【详解】（1）由运动学公式可知

v2=2a1l

解得游客到达倾斜轨道底部时的速度大小

v=12m/s

（2）由运动学公式可知

v2=2a2s

解得游客在水平直轨道上运动的加速度大小

a2=3m/s2

（3）设匀加速运动和匀减速运动所用时间分别为t1和t2，由运动学公式知

，

此次运动的总时间为

t=t1+t2=10s

19. 如图所示，跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开直升机后由静止自由下落80 m，然后张开降落伞沿竖直方向匀速下降160 m，最后沿竖直方向匀减速下降400 m恰好到达地面静止。g取10 m/s2，求：

（1）自由落体运动结束时运动员的速度大小和减速下降时的加速度大小；

（2）运动员从离开直升机至到达地面的总时间。

【答案】（1）40 m/s，2 m/s2；（2）28 s

【解析】

【详解】（1）设运动员自由落体运动的时间为t1，自由落体运动结束时运动员的速度为vm，着地速度为0，根据自由落体运动规律得

解得

根据

 解得

在减速阶段，有

解得

加速度大小为，方向竖直向上。

（2）设匀速运动的时间为t2，匀减速运动的时间为t3，由匀速直线运动规律得

解得

因匀减速到零，可以看作反向匀加速运动，根据

解得

所以运动员从离开直升机至到达地面的总时间

20. 近几年衢州推出了“礼让斑马线”的倡议。有一天，小王开车上班，以72的速度在一条平直公路上匀速行驶，快要到一个有斑马线路口的时候，小王看到一位行人以1.5的速度正要从A点走斑马线过马路，如图所示。经过0.5s的思考，小王立即刹车（不计小王做出决定到用脚踩制动器所需的反应时间），礼让行人。汽车匀减速4s刚好在停车线前停下。设每个车道宽度为3m。求：

（1）在小王的思考时间内，汽车做什么运动？这段时间里汽车的位移为多少？

（2）小王看到行人时汽车离斑马线的距离；

（3）若小王看到行人时不加思考立即刹车，1s之后做匀速运动，请通过运算判断小王是否违章驾驶。（刹车加速度与之前相同，不违章是指当行人到达B点时汽车车头没有越过停车线）

【答案】（1）匀速直线运动，10m；（2）50m；（3）违章驾驶，详见解析

【解析】

【详解】（1）汽车的初速度为

小王在思考时间内，汽车做匀速直线运动，则这段时间里汽车的位移为

（2）以汽车速度方向为正方向，匀减速4s末速度，因此汽车刹车时的加速度为

负号表示加速度方向与规定的正方向相反。

汽车刹车过程的位移为

小王看到行人时汽车离斑马线的距离为

（3）行人从A点到B点所需时间为

则在此过程中汽车先减速1s，后匀速3s，汽车减速过程，由匀变速直线运动规律可得

汽车匀速过程

则此过程汽车的位移为

因此小王违章驾驶。