福建省南安市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试卷（含解析）

这是一份福建省南安市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试卷（含解析），共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列哪个物理量是矢量（ ）
A．质量B．动能C．势能D．动量
2．“质点”的引入采用的思想方法和“平均速度”的引入采用的思想方法分别是（ ）
A．物理模型、极限法B．等效替代、极限法
C．等效替代、比值定义法D．物理模型、等效替代
3．甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，a甲=4m/s2，a乙=-4m/s2，那么对甲、乙两物体判断正确的是（ ）
A．甲的加速度大于乙的加速度
B．甲做加速直线运动，乙做减速直线运动
C．甲的速度比乙的速度变化快
D．甲、乙在相等时间内速度变化不相等
4．滑板是深受年轻朋友追捧的极限运动。如图，当人站在水平滑板上运动时，下列说法正确的是（ ）
A．人只受到重力的作用B．人对滑板的压力就是人的重力
C．人在滑板上跳起做动作时不受到重力的作用D．人在滑板上跳起做动作时重心不一定在人身上
5．如图所示，一小物块以大小为a＝4m/s2的向心加速度做匀速圆周运动，半径R＝1m，则下列说法正确的是（ ）
A．小球运动的角速度为2rad/s
B．小球做圆周运动的周期为2πs
C．小球在t＝s内通过的位移大小为（m）
D．小球在s内通过的路程为零
6．“奔跑吧”设计了一款“快步流星”游戏，如示意图所示，0刻度线正上方有排球，计时按钮置于嘉宾要挑战的距离处。某嘉宾选择挑战11m，他从15m处起跑，跑到计时按钮时按下按钮，排球由静止开始下落，他恰好接到排球（即挑战成功）。若嘉宾起跑的加速度为6.75m/s2，运动过程中的最大速度为9m/s，不计他按下按钮的时间，重力加速度取10m/s2，则排球下落的高度约为（ ）
A．5.5m
B．6.6m
C．7.7m
D．8.8m
7．电影特技中有一种叫做“快镜头”的方法，对于一辆从静止开始做匀加速直线运动的汽车，不使用特技时，屏幕上汽车的加速度为a，汽车运动到某点时的速度为v，当使用2倍速度的“快镜头”时，屏幕上汽车的加速度和运动到同一点的速度分别为（ ）
A．2a、2vB．2a、4vC．4a、2vD．4a、4v
8．某物体做直线运动的v-t图像如图所示。关于物体在前8s内的运动情况，下列说法错误的是（ ）
A．物体在第4s末改变加速度方向，且4-8s加速度相同
B．0~4s内的加速度小于4~8s内的加速度
C．第8s末物体离出发点最远
D．前6s内的位移为12m
二、多选题
9．中国运动健儿于2021年7月21日至8月8日在日本东京参加第32届夏季奥林匹克运动会，积极弘扬奥林匹克精神和中华体育精神，爱国拼搏，挑战自我，展现了中国青年一代使命在肩、奋斗有我的精神风貌。关于运动赛场上的精彩瞬间，下列说法正确的是（ ）
A．图1中，研究管晨辰在空中的优美动作时，可以把她看作质点
B．图2中，巩立姣在东京奥运会女子铅球决赛中以20.58米夺冠，其中“20.58米”是指铅球的位移
C．图3中，2021年东京奥运会苏炳添以9.83秒的成绩打破亚洲100米短跑纪录，据此我们可以估算苏炳添在比赛过程中的平均速度
D．在赛道起点观看苏炳添比赛的观众看到苏炳添飞速离开起点时，感叹道：“真快呀！”这里的“快”是指加速度大
10．如图所示，在一张大桌子上放两个平面镜M和N，一束光依次被这两面镜子反射，最后射到墙上，形成一个光点。用手按压两镜之间的桌面，通过观察墙上光点位置的变化可以反映出桌面的微小形变。下列说法正确的是（ ）

A．手对桌面的弹力是由桌面的形变产生的
B．手对桌面的弹力是由手的形变产生的
C．桌面的形变是非弹性形变
D．桌面的形变是弹性形变
11．如图所示，将一小球从竖直砖墙的某位置由静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图1，2，3所示的小球运动过程中每次曝光时的位置。已知连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度均为d。根据图中的信息，下列判断正确的是（ ）
A．位置1是小球释放的初始位置
B．从位置1-5过程中的平均速度大小为
C．小球下落的加速度为
D．小球在位置3的速度为
12．某质点以某一初速度开始做直线运动，从质点开始运动计时，经时间t质点的位移为x，其图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．质点的初速度大小为2m/s
B．质点的加速度大小为2
C．第4s末，质点的速度为零
D．0~4s内，质点的位移为零
三、填空题
13．一轻质弹簧劲度系数为k=25N/cm，当竖直提着一个物体处于静止状态时，形变量是10cm；该弹簧拉着这个物体在水平面上运动，当它刚要开始运动时弹簧伸长了5cm，当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，则物体与水平地板间的滑动摩擦力是 N；物体与水平地板间的动摩擦因数 。
14．汽车以大小为的速度做匀速直线运动，刹车后，获得的加速度的大小为，那么，刹车后的前内平均速度的大小为 ，刹车后内与刹车后内汽车通过的位移大小之比为 。
15．一物体做自由落体运动，落地时的速度为50m/s，则它在前2s内的平均速度为 m/s，它在最后ls内下落的高度是 m（g取10m/s2）。
四、实验题
16．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，点迹分布如图所示。打点计时器接频率为f的交流电源。
（1）该实验 平衡摩擦力， 满足钩码质量远小于木块的质量（均选填“需要”或“不需要”）；
（2）打下点6时纸带的速度大小 （用给定的字母表示）；
（3）如果实验中交变电流的频率f变大，而当时做实验的同学并不知道，那么测得的速度值比真实值 （选填“偏大”或“偏小”）。
五、解答题
17．一个物体从A点由静止开始做匀加速直线运动，到达B点时，加速度变成相反方向的另外一个数值，又经过相同的时间恰好到达AB的中点C，求物体在B点和C点的瞬时速率之比。
18．如图所示，逃犯在平直公路上到边境线的距离L=2200m处抢得货车后，驱车由静止开始沿公路向边境匀加速逃窜，武警接到群众举报，乘坐停在路旁的警车（警车停在逃犯抢劫货车处后方x0=183m的位置），在逃犯驱车逃窜t0=16s后，警车由静止开始匀加速追赶货车。已知警车与货车的加速度大小分别为a1=6m/s2、a2=5m/s2，所能达到的最大速度分别为vm1=42m/s、vm2=30m/s，两车的速度达到最大后均做匀速直线运动。
（1）求两车的最大距离xm；
（2）试通过计算判断警车能否在境内追上货车。
参考答案
1．D
【详解】质量、动能、势能为标量，动量为矢量，所以D正确；ABC错误；
故选D。
2．D
【详解】质点概念的建立，是经科学的抽象，将物体简化为有质量的点，采用的是理想化物理模型法；
平均速度是用物体经过的一段位移的大小与总时间的比值，是将物体的运动认为全部相同的运动，属于等效替代的方法。
故选D。
3．B
【详解】AC．由a甲=4m/s2，a乙=-4m/s2可知两物体加速度大小相等，方向相反；甲、乙速度变化一样快，故A、C错误；
B．甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，所以甲的速度方向和加速度方向一致，甲做加速直线运动；乙的速度方向和加速度方向相反，所以乙做减速直线运动，故B正确；
D．由可得，甲、乙由于加速度大小相等，所以它们在相等时间内速度变化相等，故D错误。
故选B。
4．D
【详解】A．竖直方向人受到重力，还受到滑板的支持力，故A错误；
B．人对滑板的压力是人对滑板的力，人的重力是地球对人的力，二者不是同一个力，故B错误；
C．人在滑板上跳起做动作时仍受到重力的作用，故C错误；
D．重心可能在物体上，也可能在物体外，与物体的形状有关，人在滑板上跳起做动作时重心不一定在人身上，故D正确。
故选D。
5．A
【详解】A．角速度
故A正确；
B．周期
故B错误；
C．在t＝s，转过了个周期，位移为初末位置距离为，故C错误；
D．小球在s内通过的路程为圆周长2，故D错误。
故选A。
6．C
【详解】嘉宾加速阶段通过的位移为
所以嘉宾按下计时器按钮时仍处于加速阶段，设计时器与嘉宾起跑点间的距离为，嘉宾按下按钮后做加速运动的时间为
匀速运动的时间为
所以排球下落的高度为
故选C。
7．C
【详解】当使用2倍速度的“快镜头”时，屏幕上物体的速度变为原来的2倍，而位移不变，则由
可得屏幕上汽车的加速度变为
故选C。
8．C
【详解】A．从图像可见，4s末物体速度开始做减速运动，故4s末加速度方向改变，且4s-8s先减速为零之后进一步加速运动，图像斜率夹角没有改变，故加速度相同，故A正确，不符题意；
B．0-4s图像斜率绝对值小于4s-8s图像斜率绝对值，故0-4s物体加速度小于4-8s加速度，故B正确，不符题意；
C．物体在6s时正向速度减为0，此时物体离出发点最远，6s-8s物体开始返回运动，故不是8s出发点最远，故C选项错误，符合题意；
D．前6s物体位移为
故D正确，不符题意。
故选C。
9．CD
【详解】A．研究管晨辰在空中的优美动作时，不可以把她看作质点，故A错误；
B．“20.58米” 既不是铅球的位移，也不是铅球的路程，故B错误；
C．100米是苏炳添比赛的位移，9.83秒是所用的时间，因此可以估算平均速度，故C正确；
D．离开起点的“快”是指加速度大，故D正确。
故选CD。
10．BD
【详解】AB．手对桌面的弹力是由手的形变产生的，桌面对手的弹力是由桌面的形变产生的，选项A错误，B正确；
CD．桌面对手产生弹力是由于桌面发生了弹性形变，选项C错误，D正确。
故选BD。
11．CD
【详解】A．根据连续相等时间内初速度为0的匀变速直线运动的位移规律有
但是根据图像可知
所以位置1不是小球释放的初始位置，故A错误；
B．从位置1-5过程中的平均速度大小为
故B错误；
C．根据
小球下落的加速度为
故C正确；
D．小球在位置3的速度为
故D正确。
故选CD。
12．BD
【详解】AB．由图像可知该直线的表达式为
整理得
与比较可知，质点做匀减速直线运动，且质点的初速度大小为4m/s，加速度大小为2m/s2，故A错误，B正确；
C．根据匀减速直线运动的规律可知，第4s末质点的速度为
故C错误；
D．根据匀减速直线运动的规律可知，0~4s内，质点的位移为
故D正确。
故选BD。
【点睛】注意理解图像的含义，根据图像列出直线的表达式，再根据变形将表达式整理成位移时间的表达式形式。
13． 100 0.4
【详解】[1]当弹簧的伸长量为4cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，此时物体所受弹力等于滑动摩擦力
[2]竖直提着一个物体处于静止状态时，形变量是10cm，物体受力平衡
解得物体的重力
由滑动摩擦力公式
代入数据得
14． 15 3：4
【详解】[1]汽车速度减为零的时间
则刹车后2s内的位移
刹车后的前内平均速度的大小为
[2]刹车后5s内的位移等于4s内的位移，则
则刹车后内与刹车后内汽车通过的位移大小之比为
15． 10 45
【详解】[1]物体做自由落体运动，2s的速度
则在前2s内的平均速度
[2]落地时的速度为50m/s，则有
解得落地时间
所以物体在最后ls内下落的高度
16． 不需要 不需要 偏小
【详解】（1）[1][2]该实验是研究匀变速直线运动，只需要保证合力一定，不需要平衡摩擦力，也不需要满足钩码质量远小于木块的质量。
（2）[3]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的速度，打下点6时纸带的速度大小为
（3）[4]根据
如果实验中交变电流的频率f变大，而当时做实验的同学并不知道，则代入计算的频率f偏小，那么测得的速度值比真实值偏小。
17．2：3
【详解】对于从A点到B点的过程中，根据运动学公式，则有
对于从B点再回到C点的过程中，则有
可解得
18．（1）648m；（2）能
【详解】（1）货车匀加速运动的时间为
t2时间内货车前进的距离为
当两车速度相等时距离最大，设警车启动后经过时间t1与货车速度相等，则
t1时间内警车前进的距离为
货车从开始做匀速运动到警车与货车速度相等的这段时间内，货车前进的距离为
所以最大距离为
（2）货车由静止开始到行驶至边境线所需的时间为
警车匀加速运动的时间为
t1′时间内警车前进的距离为
警车由静止开始行驶至边境线所需的时间为
因为
所以警车能在境内追上货车。