四川省达州外国语学校2023-2024学年高一上学期期中物理试题（Word版附解析）

这是一份四川省达州外国语学校2023-2024学年高一上学期期中物理试题（Word版附解析），共20页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

考试时间：75分钟 试卷总分：100分
一、单项选择题（本题共6小题.每小题给出四个选项中，只有一个选项正确，每小题4分，共24分）
1. 在比赛中，测得某一运动员末的速度为，末到达终点的速度为。则下列关于速度的说法正确的是（ ）
A. 5s末指的是一段时间
B. 指的是瞬时速度，是标量
C. 内运动员的平均速度大小为
D. 平均速度是矢量，其方向与位移方向相同
2. 在物理中有很多科学思维方法，如理想实验法、控制变量法、微元法，类比法、比值定义法等。下列选项中，有关物理学方法的叙述错误的是（ ）
A. 伽利略猜想自由落体的速度与时间成正比，并进行了实验验证
B. 速度、加速度都采用了比值定义法
C. 用质点来代替物体的方法叫理想模型法
D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多很多小段，这里采用了微元法
3. 一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。如图近似描写了汽车在0时刻到40s这段时间的x－t图像。下列说法正确的是（ ）
A. 汽车最远位置距离出发点约为40米
B. 汽车在10s－20s这段时间做匀速直线运动
C. 汽车在0－20s时间段内平均速度1.5m/s，0s－40s时间段平均速率为0
D. 汽车在0－40s内通过的路程为60m
4. 汽车在平直公路上做匀加速直线运动，途中用了6s时间经过A、B两根电线杆，已知A、B间的距离为60m，车经过B时的速度为15m/s，则（ ）
A. 车的加速度为15m/s2
B. 车的加速度为5m/s2
C. 再匀加速6s时间内，汽车通过的位移为100m
D. 经过A杆时的速度为5m/s
5. 如图所示，为港珠澳大桥上连续四段等跨钢箱梁桥，相邻钢箱间距均为110m。若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则（ ）

A. 通过cd段的时间为B. 通过ce段的时间为
C. ac段的平均速度大于b点的瞬时速度D. ae段的平均速度等于b点的瞬时速度
6. 滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式，飞机跑道的前一部分水平，跑道尾段略微翘起，如图所示。假设某飞机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动，前一段的初速度为0，加速度为，位移为；后一段的加速度为，飞机的离舰速度为，下列说法正确的是（ ）

A. 跑道尾段的长为B. 飞机起飞过程所需时间为
C. 飞机在前一段末的速度为D. 飞机在整个起飞过程的平均速率约为
二、多项选择题（本题共4个小题，每题5分，共20分，每题多个正确选项，全部选对得5分，选对但不全得3分，错选得0分。）
7. 关于速度、速度的变化和加速度的关系，下列情景可能发生的是（ ）
A. 物体加速度增大，速度反而越来越小
B. 速度变化的方向为正，加速度的方向为负
C. 速度越来越大，加速度反而越来越小
D. 在一段时间内，加速度与速度反向，速度在增大
8. 一汽车在水平面上运动，当它开始刹车时，其位移与时间的关系是，其中t的单位是s，则此汽车（ ）
A. 经4s停下来
B. 2s末的速度是9m/s
C. 刹车过程中行驶的距离是48m
D. 该车加速度大小为3m/s2
9. 如图所示是某次比赛中运动员入跳的精彩一幕。高1.6m的运动员从离水面10m的跳台向上跃起离开台面，重心（此时其重心位于从手到脚全长的中点）升高0.45m达到最高点。落水时身体竖直，手先入水（全过程只考虑竖直方向的运动，不计阻力，g取10m/s2）。则（ ）
A. 运动员的初速度为30m/s
B. 运动员上升时间为0.3s
C. 从离开跳台到手触水面，运动员可用于完成空中动作的时间约为1.75s
D. 若运动员入水后匀减速运动，加速度大小为20m/s2，为了运动员安全，水池深度至少为3m。
10. 质点做直线运动的v－t图像如图所示，则（ ）

A. 在前3 s内质点做匀变速直线运动
B. 在1~3 s内质点做加速度a＝－2 m/s2的匀变速直线运动
C 第1 s内质点处于静止状态
D. 在2~3 s内质点的运动方向与规定的正方向相反，其加速度的大小、方向与1~2 s内的加速度的大小、方向相同
三、实验探究题（本题共2小题，每空2分，共16分）
11. 某同学用如图所示的装置测定当地重力加速度。实验步骤如下：
①用电磁铁吸住一个小铁球，将吸住小铁球的电磁铁、光电门A及光电门B固定在铁架台的竖直立柱上，调整它们的位置使铁球、光电门A、B在同一直线上，如图所示；

②切断电磁铁电源，小铁球开始下落，数字计时器测出小珻球通过光电门A和光电门B的时间分别为．
请回答下列问题：
（1）切断电磁铁电源之后，为确保小铁球能通过两个光电门，需使铁球、光电门A、B在同一_________（选填“竖直”或“倾斜”）直线上。
（2）实验中还需要测量物理量是_________（填选项前的字母）。
A．小铁球的质量m B．小铁球的直径d C．光电门A、B间的距离h
（3）小铁球经过光电门A时速度可表示为_________（用测量的物理量表示）。
（4）测得当地重力加速度_________（用测量物理量表示）。
12. 某同学用如图1所示装置研究小车运动的速度随时间变化的规律。
（1）下列选项中实验操作正确的是___________。
A．为了安全以及方便操作，可以将电火花打点计时器接在手机充电宝上使用
B．释放小车前，应让小车靠近打点计时器
C．接通电源的同时，释放小车
D．实验中需用秒表记下运动的时间
（2）图2上各点为计数点，相邻两计数点间还有四个计时点未标出，打点计时器所接电源的频率为50Hz，根据打出的纸带可以算出打B点时小车的速度vB=_________m/s，小车运动的加速度a=_________m/s2。（结果保留3位有效数字）
（3）如果当时交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
四、计算题（本题共3个小题，共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和。）
13. 高空坠物容易造成人员伤亡的事件，有人做了一个相关实验，在阳台上由静止释放一颗小石子，释放点与地面间距离近似取为45m，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）石子落地时间；
（2）石子落地速度；
（3）石子运动的的平均速度。
14. 晚间，甲火车以4m/s的速度匀速前进，当时乙火车误入同一轨道，且以20m/s的速度追向甲车，当乙车司机发现甲车时两车相距130m，乙车立即制动，已知以这种速度前进的火车制动后通常需经过200m才能停止。
（1）问是否会发生撞车事故？
（2）若乙车发现甲车时，经过t0=0.625s的思考踩动刹车制动，要避免两车相撞，乙车刹车的加速度至少应为多大？
15. 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72km/h的速度在一条平直公路上行驶，快要到一个有斑马线路口的时候，小王看到一位行人以1.5m/s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）汽车刹车时的加速度；
（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）
达州外国语学校高2026届高一上期半期考试
物理试题
考试时间：75分钟 试卷总分：100分
一、单项选择题（本题共6小题.每小题给出四个选项中，只有一个选项正确，每小题4分，共24分）
1. 在比赛中，测得某一运动员末的速度为，末到达终点的速度为。则下列关于速度的说法正确的是（ ）
A. 5s末指的是一段时间
B. 指的是瞬时速度，是标量
C. 内运动员的平均速度大小为
D. 平均速度是矢量，其方向与位移方向相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．末指的是一个时刻，故A错误；
B．指的是瞬时速度，是矢量，故B错误；
C．运动员比赛中总的位移大小为，总的时间为，由平均速度的定义可得
故C错误；
D．平均速度是矢量，其方向与位移方向相同，故D正确。
故选D
2. 在物理中有很多科学思维方法，如理想实验法、控制变量法、微元法，类比法、比值定义法等。下列选项中，有关物理学方法的叙述错误的是（ ）
A. 伽利略猜想自由落体的速度与时间成正比，并进行了实验验证
B. 速度、加速度都采用了比值定义法
C. 用质点来代替物体的方法叫理想模型法
D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多很多小段，这里采用了微元法
【答案】A
【解析】
【详解】A．伽利略在对自由落体运动的研究中，采用了数学和逻辑推理的方法，并未进行实验验证，故A错误；
B．速度、加速度都采用了比值定义法，故B正确；
C．当物体本身形状和大小对所研究问题的影响可以忽略时，用质点来代替物体的方法是理想模型方法，故C正确；
D．在推导匀变速直线运动位移公式时。把整个运动过程划分成很多很多小段、每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加代表物体的总位移，这里采用了微元法，故D正确。
由于本题选择错误的，故选A。
3. 一辆汽车在教练场上沿平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移。如图近似描写了汽车在0时刻到40s这段时间的x－t图像。下列说法正确的是（ ）
A. 汽车最远位置距离出发点约为40米
B. 汽车在10s－20s这段时间做匀速直线运动
C. 汽车在0－20s时间段内平均速度为1.5m/s，0s－40s时间段平均速率为0
D. 汽车在0－40s内通过的路程为60m
【答案】D
【解析】
【详解】A．由x-t图像可知，汽车最远位置距离出发点30m，故A错误；
B．由x-t图像的斜率表示速度可知，汽车在10s~20s时间内速度是零，处于静止状态，故B错误；
C．平均速度为位移与时间的比值，所以汽车在0－20s时间段内平均速度为
平均速率为路程与时间的比值，所以0s－40s时间段平均速率为
故C错误；
D．由x-t图像可知，汽车在0~10s内运动的路程是30m；汽车在10s~20s内静止；汽车在20~40s内反向做匀速直线运动，t=40s时刻回到出发点，运动的路程是30m，因此汽车运动的总路程是60m，故D正确。
故选D。
4. 汽车在平直公路上做匀加速直线运动，途中用了6s时间经过A、B两根电线杆，已知A、B间的距离为60m，车经过B时的速度为15m/s，则（ ）
A. 车的加速度为15m/s2
B. 车的加速度为5m/s2
C. 再匀加速6s时间内，汽车通过的位移为100m
D. 经过A杆时的速度为5m/s
【答案】D
【解析】
【详解】ABD．根据题意经过A、B两根电线杆间的平均速度为
根据匀变速运动规律有
代入数值可得经过A杆时的速度为
vA=5m/s
车的加速度为
故D正确AB错误；
C．再匀加速6s时间内，汽车通过的位移为
故C错误。
故选D。
5. 如图所示，为港珠澳大桥上连续四段等跨钢箱梁桥，相邻钢箱间距均为110m。若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则（ ）

A. 通过cd段的时间为B. 通过ce段的时间为
C. ac段的平均速度大于b点的瞬时速度D. ae段的平均速度等于b点的瞬时速度
【答案】D
【解析】
【详解】AB．汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，则汽车通过ab段、bc段、cd段和de段的时间之比为
由题意可知，通过ab段的时间为t，则通过cd段的时间为，通过ce段的时间是通过cd段和de段的时间之和，故通过ce段的时间为
故A、B错误；
CD．由比例关系可知，b点为ae段的中间时刻，根据匀变速直线运动的推论可知，一段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，故ac段的平均速度小于b点的瞬时速度，b点的瞬时速度等于ae段的平均速度，故C错误，D正确。
故选D。
6. 滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式，飞机跑道的前一部分水平，跑道尾段略微翘起，如图所示。假设某飞机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动，前一段的初速度为0，加速度为，位移为；后一段的加速度为，飞机的离舰速度为，下列说法正确的是（ ）

A. 跑道尾段的长为B. 飞机起飞过程所需时间为
C. 飞机在前一段末的速度为D. 飞机在整个起飞过程的平均速率约为
【答案】D
【解析】
【详解】C．根据
解得飞机在水平跑道上运动的时间为
飞机在前一段末的速度为
故C错误；
A．跑道尾段的长为
故A错误；
B．飞机在跑道尾段的运动时间为
飞机起飞过程所需时间为
故B错误；
D．飞机在整个起飞过程的平均速率约为
故D正确。
故选D。
二、多项选择题（本题共4个小题，每题5分，共20分，每题多个正确选项，全部选对得5分，选对但不全得3分，错选得0分。）
7. 关于速度、速度的变化和加速度的关系，下列情景可能发生的是（ ）
A. 物体加速度增大，速度反而越来越小
B. 速度变化的方向为正，加速度的方向为负
C. 速度越来越大，加速度反而越来越小
D. 在一段时间内，加速度与速度反向，速度在增大
【答案】AC
【解析】
【详解】A．如果加速度和速度方向相反，物体加速度增大，速度反而越来越小，是可能的，故A正确；
B．加速度方向与速度变化方向相同，速度变化的方向为正，加速度的方向为负是不可能的，故B错误；
C．如果加速度和速度方向相同，物体加速，速度越来越大，加速度反而越来越小是可能的，故C正确；
D．在一段时间内，加速度与速度反向，物体减速运动，不可能加速，故D错误。
故选AC。
8. 一汽车在水平面上运动，当它开始刹车时，其位移与时间关系是，其中t的单位是s，则此汽车（ ）
A. 经4s停下来
B. 2s末的速度是9m/s
C. 刹车过程中行驶的距离是48m
D. 该车加速度大小为3m/s2
【答案】AC
【解析】
【详解】AD．根据
得汽车的初速度为
v0=24m/s
加速度为
a=-6m/s2
则汽车刹车速度减为零所需的时间为
故A正确D错误；
B．2s末的速度是
故B错误；
C．刹车过程中行驶的距离是
故C正确。
故选AC。
9. 如图所示是某次比赛中运动员入跳的精彩一幕。高1.6m的运动员从离水面10m的跳台向上跃起离开台面，重心（此时其重心位于从手到脚全长的中点）升高0.45m达到最高点。落水时身体竖直，手先入水（全过程只考虑竖直方向的运动，不计阻力，g取10m/s2）。则（ ）
A. 运动员的初速度为30m/s
B. 运动员上升时间为0.3s
C. 从离开跳台到手触水面，运动员可用于完成空中动作的时间约为1.75s
D. 若运动员入水后匀减速运动，加速度大小为20m/s2，为了运动员安全，水池深度至少为3m。
【答案】BC
【解析】
【详解】A．根据
可知，运动员的初速度为3m/s，故A错误；
B．运动员上升时间为
故B正确；
C．从最高点开始做自由落体运动，有
代入数据解得
所以用于完成空中动作的时间约
故C正确；
D．入水时的速度
运动员入水后匀减速运动，加速度大小为20m/s2，为了运动员安全，水池深度至少
故D错误。
故选BC。
10. 质点做直线运动的v－t图像如图所示，则（ ）

A. 在前3 s内质点做匀变速直线运动
B. 在1~3 s内质点做加速度a＝－2 m/s2的匀变速直线运动
C. 第1 s内质点处于静止状态
D. 在2~3 s内质点的运动方向与规定的正方向相反，其加速度的大小、方向与1~2 s内的加速度的大小、方向相同
【答案】BD
【解析】
【详解】A．v-t图象的斜率表示加速度，根据图象可知，质点在0-1s内做匀速直线运动，1-3s内做匀变速直线运动，故A错误；
B．根据v-t图象的斜率表示加速度可知，在1s～3s内质点做加速度
即在1 s～3 s内质点做加速度a=-2 m/s2的变速直线运动，故B正确；
C．质点在0-1s内做匀速直线运动，故C错误；
D．根据图像可知，在2 s～3 s内质点的运动方向为负，与规定的正方向相反，图像斜率表示加速度，因为斜率不变，所以加速度大小、方向与1 s～2 s内的加速度相同，故D正确。
故选BD。
三、实验探究题（本题共2小题，每空2分，共16分）
11. 某同学用如图所示的装置测定当地重力加速度。实验步骤如下：
①用电磁铁吸住一个小铁球，将吸住小铁球的电磁铁、光电门A及光电门B固定在铁架台的竖直立柱上，调整它们的位置使铁球、光电门A、B在同一直线上，如图所示；

②切断电磁铁电源，小铁球开始下落，数字计时器测出小珻球通过光电门A和光电门B的时间分别为．
请回答下列问题：
（1）切断电磁铁电源之后，为确保小铁球能通过两个光电门，需使铁球、光电门A、B在同一_________（选填“竖直”或“倾斜”）直线上。
（2）实验中还需要测量的物理量是_________（填选项前的字母）。
A．小铁球的质量m B．小铁球的直径d C．光电门A、B间的距离h
（3）小铁球经过光电门A时的速度可表示为_________（用测量的物理量表示）。
（4）测得当地重力加速度_________（用测量的物理量表示）。
【答案】 ①. 竖直 ②. BC ③. ④.
【解析】
【详解】（1）[1]切断电磁铁电源之后，为确保小铁球能通过两个光电门，需使铁球、光电门A、B在同一竖直线上。
（2）[2]实验中，小球通过两个光电门A、B时的速度分别为
，
根据速度位移公式可知，还需要测量的物理量是挡光宽度，即小铁球的直径d，以及两光电门间的距离h。
故选BC。
（3）[3]小铁球经过光电门时的速度可表示为
（4）[4]根据
解得
12. 某同学用如图1所示装置研究小车运动的速度随时间变化的规律。
（1）下列选项中实验操作正确的是___________。
A．为了安全以及方便操作，可以将电火花打点计时器接在手机充电宝上使用
B．释放小车前，应让小车靠近打点计时器
C．接通电源的同时，释放小车
D．实验中需用秒表记下运动的时间
（2）图2上各点为计数点，相邻两计数点间还有四个计时点未标出，打点计时器所接电源的频率为50Hz，根据打出的纸带可以算出打B点时小车的速度vB=_________m/s，小车运动的加速度a=_________m/s2。（结果保留3位有效数字）
（3）如果当时交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】 ① B ②. 0.810 ③. 1.97 ④. 偏大
【解析】
【详解】（1）[1] A．电火花打点计时器需要交流电源，不可以接手机充电宝上使用，故A错误；
B．为了充分利用纸带，释放小车前，应让小车靠近打点计时器，故B正确；
C．应先接通电源，打点稳定后，释放小车，故C错误；
D．实验中不需用秒表记下运动的时间，打点计时器可以计时，故D错误。
故选B。
（2）[2][3]相邻两计数点间还有四个计时点未标出，相邻两计数点间的时间间隔为
T=5×0.02s=0.1s
打B点时小车的速度为
根据匀变速直线运动的推论公式Δx=aT2可得
（3）[4] 如果当时交变电流的频率是f=49Hz，实际打点周期变长，代入周期偏小，加速度的测量值与实际值相比偏大。
四、计算题（本题共3个小题，共40分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和。）
13. 高空坠物容易造成人员伤亡的事件，有人做了一个相关实验，在阳台上由静止释放一颗小石子，释放点与地面间距离近似取为45m，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）石子落地时间；
（2）石子落地速度；
（3）石子运动的的平均速度。
【答案】（1）3s；（2）30m/s；（3）15m/s
【解析】
【详解】（1）小石子做自由落体运动，则
解得石子落地时间
（2）石子落地速度
（3）石子运动的的平均速度
14. 晚间，甲火车以4m/s的速度匀速前进，当时乙火车误入同一轨道，且以20m/s的速度追向甲车，当乙车司机发现甲车时两车相距130m，乙车立即制动，已知以这种速度前进的火车制动后通常需经过200m才能停止。
（1）问是否会发生撞车事故？
（2）若乙车发现甲车时，经过t0=0.625s的思考踩动刹车制动，要避免两车相撞，乙车刹车的加速度至少应为多大？
【答案】（1）不会；（2）
【解析】
【详解】（1）令
v1=4m/s，v2=20m/s，x0=125m，x=200m
设乙车制动时加速度大小为a2，乙车的逆向运动为初速度为零，加速度大小仍为a2的匀加速直线运动，则
代入数据解得加速度大小
a2=1m/s2
设经过t1时间甲、乙两车速度相等，有
v1=v2-a2t1
解得
t1=16s
此过程甲车位移为
x1=v1t1=64m
乙车位移为
由于
x1+x0>x2
所以两车不会发生撞车事故。
（2）经过t0=0.625s的思考踩动刹车制动，匀速位移
采取制动时两车相距
当刚好相遇刚好共速，加速度最小
，
解得
15. 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72km/h的速度在一条平直公路上行驶，快要到一个有斑马线路口的时候，小王看到一位行人以1.5m/s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）汽车刹车时的加速度；
（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）5m/s2，方向与汽车运动方向相反；（2）50m；（3）见解析
【解析】
【详解】（1）以汽车速度方向为正方向，则汽车的初速度为
v0=72km/h=20m/s
末速度
v1=0m/s
则有
（2）小王在思考时间内汽车做匀速直线运动，则有
x0=v0t0=20m/s×0.5s=10m
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
x=x0-x1=50m
（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
v1=v0+at1=15m/s
根据
汽车匀速过程
x3=v1t2=45m
则此过程汽车的位移为
因此小王违章驾驶。