甘肃省天水市秦安县第一中学2022-2023学年高一上学期期中物理试题（Word版附解析）

这是一份甘肃省天水市秦安县第一中学2022-2023学年高一上学期期中物理试题（Word版附解析），共12页。试卷主要包含了选择题， 填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

第I卷（选择题，共48分）
一、选择题（48分）。
1. 如图所示，研究下列现象，涉及到的物体可看做质点的是( )

A. 研究地球绕太阳公转的时间
B. 研究撬棒用力大小与支点位置关系
C. 研究旋转的乒乓球的旋转方向
D. 研究旋转的电风扇扇叶所受阻力大小的影响因素
【答案】A
【解析】
【详解】A．研究地球受到（太阳）的万有引力大小，地球的大小远小于日地距离，形状和大小可以忽略，地球可以看成质点．故A正确；
B．研究撬棒用力大小与支点的位置关系，撬棒的大小和形状不能忽略，不能看成质点．故B错误；
C．研究旋转的乒乓球，乒乓球的大小和形状不能忽略，不能看成质点．故C错误；
D．研究旋转的电扇扇叶，扇叶的大小和形状不能忽略，不能看成质点．故D错误。
故选A。
2. 如图，物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C，则它的位移和路程分别是（ ）
A 0，0B. 4R 向东，2πR 向东
C. 4πR 向东，4RD. 4R 向东，2πR
【答案】D
【解析】
【详解】位移为
方向向东
路程为
故选D。
3. 三个质点A、B、C的运动轨迹如图所示，同时从N点出发，同时到达M点，下列说法中正确的是（ ）
A. 三个质点任意时刻的速度方向都相同
B. 三个质点从N点出发到M的任意时刻速度大小都相同
C. 三个质点从N点到M点的平均速度大小和方向均相同
D. 三个质点从N点到M点的平均速率相同
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知任意时刻三个质点的速度大小和方向都不相同，选项AB错误；平均速度等于位移除以时间，故平均速度大小相同，平均速度的方向与位移方向相同，故平均速度方向相同，选项C正确；平均速率等于路程除以时间，三质点的路程不同，时间相同，故平均速率不同，选项D错误．综上本题选C．
4. 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目一个运动员从高处自由落下，以的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以的速度弹回。已知运动员与网接触的时间为。那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为（ ）
A. ，向上B. ，向下C. ，向上D. ，向下
【答案】A
【解析】
【详解】规定向下为正方向．方向与正方向相同，方向与正方向相反，
根据加速度定义式得
．
负号代表与正方向相反，即加速度方向向上．
故选A．
【点睛】根据加速度定义式求解一般规定初速度方向为正方向．
该题关键要掌握加速度定义式，并知道矢量为负值的负号代表与正方向相反．
5. 一个物体沿直线运动，从t=0时刻开始，物体的的图象如图所示，图线与纵、横坐标轴的交点坐标分别为0.5m/s和-1s，由此可知（ ）
A. 物体做匀减速直线运动B. 物体做变加速直线运动
C. 物体的加速度大小为0.5m/s2D. 物体的初速度大小为0.5m/s
【答案】D
【解析】
【详解】由位移时间公式
变形得
根据图像有
可得
v0=0.5，
解得
v0=0.5m/s，a=1m/s2
可知物体的加速度方向与速度方向相同，且加速度的大小不变，故物体做匀加速直线运动，故选D。
6. 质点在做匀变速直线运动，依次经过A、B、C、D四点。已知质点经过AB段、BC段和CD段所需的时间分别为t、3t、5t，在AB段和CD段发生的位移分别为x1和x2，则该质点运动的加速度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】质点做匀变速直线运动，则质点在AB段中间时刻的速度等于该段的平均速度，有
在CD段中间时刻的速度为
则质点的加速度为
故选A。
7. 列车关闭发动机进站，做匀减速直线运动，当滑行300m时，速度减为一半，求列车进站滑行的总路程是（ ）
A. 400mB. 600mC. 900mD. 1200m
【答案】A
【解析】
【详解】设初速度为，加速度为，则速度恰好减为初速度的一半的过程中，根据运动学公式有
解得
在全过程中根据运动学公式有
解得列车进站滑行的总路程是
故A正确，B、C、D错误；
故选A。
8. 质量为m的物体从高为h处自由下落，开始的用时为t，不计空气阻力，重力加速度为g，则（ ）
A. 物体落地所用的时间为B. 物体落地所用的时间为
C. 物体落地时速度为D. 物体落地时的速度为
【答案】A
【解析】
【详解】AB．根据自由落体的运动规律
得，前所用时间
总的运动时间为
可得
故A正确，B错误；
CD．物体落地的速度为
故CD错误。
故选A。
9. 一个物体以恒定加速度做变速直线运动，某时刻速度的大小为4 m/s，1 s后的速度大小为10 m/s，在这1 s内该物体的（ ）
A. 速度变化的大小可能小于4 m/s
B. 速度变化的大小可能大于10 m/s
C. 加速度的大小可能小于4 m/s2
D. 加速度的大小可能大于10 m/s2
【答案】BD
【解析】
【详解】当两速度方向相同时，设初速度方向为正，有v0=4 m/s，vt=10 m/s，则

当两速度方向相反时，设初速度方向为正，有v0=4 m/s，vt=-10 m/s，则
故选BD。
10. 甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，两物体运动的v-t图像如图所示，下列判断正确的是（ ）
A. 甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动
B. 两物体两次速度相同时刻分别在1 s末和4 s末
C. 乙在前2 s内做匀加速直线运动，2 s后做匀减速直线运动
D. 2 s后，甲、乙两物体的速度方向相反
【答案】BC
【解析】
【详解】AC．由v－t图像知，甲以2 m/s的速度做匀速直线运动；乙在0~2 s内做匀加速直线运动，加速度
2~6 s内做匀减速直线运动，加速度
整个过程中加速度发生变化，不是匀变速运动，A错误，C正确；
B．在t＝1 s和t＝4 s时二者速度相同，B正确；
D．0~6 s内甲、乙的速度均为正数，所以速度方向相同，D错误。
故选BC。
11. 物体沿一直线运动，在t时间内通过的位移为，它在中间位置处的速度为，在中间时刻时的速度为，则和的关系为
A. 当物体做匀加速直线运动时，
B. 当物体做匀速直线运动时，
C. 当物体做匀加速直线运动时，
D. 当物体做匀减速直线运动时，
【答案】AD
【解析】
【详解】AC．当物体做匀加速直线运动时，速度图象如图1所示
物体经过中点位置时，前后两段过程位移相等，速度图象与时间轴所围的“面积”相等，由数学知识得知，故A正确，C错误；
D．当物体做匀减速直线运动时，速度图象如图2所示：
物体经过中点位置时，前后两段过程的位移相等，速度图象与时间轴所围的“面积”相等，由数学知识得知，故D正确；
B．当物体做匀速直线运动时，速度始终不变，故，故B错误。
故选AD。
12. 甲、乙两位同学多次进行百米赛跑(如图所示)，每次甲都比乙提前10m到达终点，现让甲远离(后退)起跑点10m，乙仍在起跑点起跑，则关于甲、乙两同学的平均速度之比和谁先到达终点，下列说法中正确的是 ( )
A. ＝11:10B. ＝10：9
C. 甲先到达终点D. 两人同时到达终点
【答案】BC
【解析】
【详解】（1）百米赛跑中甲比乙提前10m到达终点，即甲跑完100m和乙跑完90m的时间相等，即：，得：=10:9，A错误，B正确；
（2）让甲远离起跑点10m，而乙仍在起跑点，则甲需要跑110m才能到达终点，他到达终点的时间为，而乙跑完100m需要的时间为，所以甲先跑到终点，C正确，D错误．
【点睛】将两位同学的运动的全程处理为匀速直线运动，根据比赛时间相同的特点，通过比较相同时间的位移，来比较平均速度的大小．
第Ⅱ卷（非选择题，共52分）
二、 填空题（12分）。
13. 某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动．
（1）实验中必要的措施是______．
A．细线必须与长木板平行 B．先接通电源再释放小车
C．小车的质量远大于钩码的质量 D．平衡小车与长木板间的摩擦力
（2）他实验时将打点计时器接到频率为50 HZ的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）．s1=3.59 cm，s2=4.41 cm，s3=5.19 cm，s4=5.97 cm，s5=6.78 cm，s6=7.64 cm．则小车的加速度a=______m/s2（要求充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度vB=______m/s．（结果均保留两位有效数字）
【答案】 ①. （1）AB ②. （2）0.80 ③. 0.40
【解析】
【详解】①为了让小车做匀加速直线运动，应使小车受力恒定，故应将细线与木板保持水平；同时为了打点稳定，应先开电源再放纸带，故AB正确；本实验中只是研究匀变速直线运动，故不需要让小车的质量远大于钩码的质量；只要能让小车做匀加速运动即可，故C错误；由C的分析可知，只要摩擦力恒定即可，不需要平衡摩擦力，故D错误，故选AB．
②每两个计数点间有四个点没有画出，故两计数点间的时间间隔为；
根据逐差法可知，物体的加速度；
B点的速度等于AC段的平均速度，则有：．
【点睛】本题考查匀变速直线运动规律的应用，要注意明确实验原理，知道本实验中只需要研究匀变速直线运动即可，所以不需要平衡摩擦力，也不需要让小车的质量远大于钩码的质量．
三、计算题
14. 计算物体在下列时间段内加速度．(取初速度方向为正方向)
(1)电子显像管内电子从阴极加速飞向阳极，速度由0增大到1×108m/s，历时2×10－5s.
(2)以40m/s的速度运动的汽车，从某时刻起开始刹车，经8s停下．
(3)空军飞行员在飞机失速情况下紧急跳伞，在0.12s内以18m/s的速度弹出．
【答案】(1)5×1012 m/s2 (2)-5 m/s2 (3)150 m/s2
【解析】
【详解】（1）电子的加速度为：．
（2）汽车的加速度为：
（3）飞行员的加速度为：
【点睛】解决本题的关键掌握加速度的定义式，注意公式的矢量性．
15. 跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当运动180m时打开降落伞，伞张开运动员就以14.3m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时速度为5m/s，问：
(1)运动员离开飞机时距离地面的高度为多少？
(2)离开飞机后，经过多长时间才能到达地面？（g取10m/s2）
【答案】(1)305m；(2)9.85s
【解析】
【详解】(1)由
可得运动员打开伞时的速度为
运动员打开伞后做匀减速运动，由
可求得运动员打开伞后运动的位移
运动员离开飞机时距地面高度
(2)自由落体运动的时间为
打开伞后运动的时间
离开飞机后运动的时间
16. 甲、乙两辆汽车相距600m，并分别以10m/s和20m/s的速度在一条平直公路上相向行 驶，在两汽车间有一只小鸟以20m/s的速率往返飞翔，这只小鸟从汽车甲前端开始，飞向汽车乙，遇到汽车乙前端时又立即掉头飞向汽车甲，如此往返飞行，直到两汽车相遇，求：
(1)这只小鸟飞行的路程；
(2)这只小鸟飞行的平均速度．
【答案】(1)400m (2)10m/s
【解析】
【详解】（1）设两车相距，，，相遇时间为，则两车相距为：
这只小鸟飞行的路程为：
联立，代入数据可以得到：
；
（2）小鸟飞行的位移等于甲车前进的位移，即：
则小鸟飞行的平均速度为：
代入数据整理可以得到：
．
17. 在某次跳水比赛中，一位运动员从离水面10 m高的平台上向上跃起，举起双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点，跃起后重心升高0.45 m达到最高点，落水时身体竖直，手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计），求：（计算时，可以把运动员看做全部质量集中在重心的一个质点，g取）
（1）运动员起跳时的速度．
（2）从离开跳台到手接触水面所经历的时间t（结果保留3位有效数字）．
【答案】(1)3m/s (2)1.75s
【解析】
【分析】将整个过程分为上升过程和下降过程进行求解，上升做匀减速直线运动，求出上升的时间和初速度，下落做自由落体运动，求出自由落体的时间，两个时间之和为运动员在空中完成动作的时间．
【详解】(1)上升阶段有：
代入数据解得：v0=3 m/s
(2)上升阶段有：0=v0-gt1
代入数据解得：t1=0.3 s
自由落体运动过程有：
其中H=10 m+0.45 m=10.45 m
解得：t2=1.45 s
所以总时间为：t=t1+t2=0.3 s+1.45 s=1.75 s.