四川省内江市威远中学2023-2024学年高一上学期期中物理试题（Word版附解析）

这是一份四川省内江市威远中学2023-2024学年高一上学期期中物理试题（Word版附解析），共12页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。

1. 2020年的中秋节恰逢国庆，这样双节同庆的日子，每过一段时间才会出现一次。下列有关说法正确的是（ ）
A. 研究月球绕地球公转问题时，不能把月球当作质点
B. 晚上用望远镜观察月球表面的环形山时，可以把月球当作质点
C. 有云的夜晚，有时候我们会看到“月亮在云中穿梭”，这是以月亮为参考系来描述的
D. 月亮和太阳一样，也是“东升西落”。这是以地面为参考系来描述的
【答案】D
【解析】
【详解】A. 研究月球绕地球公转问题时，月球的大小可忽略不计，可以把月球当作质点，选项A错误；
B. 晚上用望远镜观察月球表面的环形山时，月球的大小不能忽略，不可以把月球当作质点，选项B错误；
C. 有云的夜晚，有时候我们会看到“月亮在云中穿梭”，这是以云为参考系来描述的，选项C错误；
D. 月亮和太阳一样，也是“东升西落”。这是以地面为参考系来描述的，选项D正确。
故选D。
2. 一辆汽车以速度v匀速行驶了全程的一半，以行驶了另一半，则全程的平均速度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设全程长度为，则平均速度为
故B正确，ACD错误。
故选B。
3. 对以a＝2 m/s2做匀加速直线运动的物体，下列说法中正确的是( )
A. 在任意1 s内末速度比初速度大2 m/s
B. 第ns末的速度比第1 s末的速度大2nm/s
C. 2 s末速度是1 s末速度的2倍
D. 2 s末的速度是4 m/s
【答案】A
【解析】
【详解】物体做匀加速直线运动加速度为2m/s2说明任意1s内末速度比初速度大2 m/s，故A正确．根据v-v0=at，n秒末时的速度比第1秒末的速度大2（n-1）m/s，故B错误2s末的速度比1s末的速度大2 m/s，但是2s末的速度不一定是1s末的速度的2倍，故C错误因为不知初速度，故无法确定2s末的速度，故D错误；故选A．
4. 某质点做直线运动，速度随时间变化的关系式为。则对这个质点运动的描述，错误的是（ ）
A. 初速度为4m/sB. 加速度为
C. 在3s末，瞬时速度为10m/sD. 前3s内，位移为30m
【答案】D
【解析】
【详解】AB．根据速度随时间变化的关系式
可知，初速度为4m/s，加速度为2m/s2，选项AB正确，不符合题意；
C．在3s末，瞬时速度为
v3=v0+at3=(4+2×3)m/s=10m/s
选项C正确，不符合题意；
D．前3s内，位移为
选项D错误，符合题意。
故选D。
5. 2023年福冈世界游泳锦标赛跳水混双3米板决赛中，中国队组合朱子锋与林珊发挥出色，以326.10分的总成绩夺得金牌。把运动员从起跳到接触水面的运动看成匀变速直线运动，某次运动员从距离水面某一高度处的跳板上竖直向上跳起，起跳时开始计时，取竖直向下为正方向，利用速度传感器记录运动员的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）

A. 运动员在t2时刻到达最高点
B. 运动员在水中时，最深处的加速度最大
C. 起跳点与水面高度差为
D. 运动员潜入水中的深度小于
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图像可知，运动员在t1时刻速度为零，此时运动员到达最高点，故A错误；
B． v-t图像的斜率表示加速度，内图像的斜率逐渐减小，所以在运动员刚入水的时刻加速度最大，故B错误；
C．v-t图像与坐标轴所围图形的面积表示位移，故起跳点与水面的高度差为
故C错误；
D．则运动员潜入水中的深度为时间内图像与坐标轴所围图形的面积，则运动员潜入水中的深度
故D正确。
故选D。
6. 汽车沿平直公路做匀加速运动，第3s内的位移为2m，汽车5s内的位移为（ ）
A. 6mB. 8mC. 10mD. 无法确定
【答案】C
【解析】
【详解】由于匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的速度。第3s内的平均速度为2m/s，即第2.5s瞬时速度为2m/s，而第2.5s恰好为5s的中间时刻，因此5s内的平均速度为2m/s，故汽车5s内的位移为
故选C。
7. 如图所示，相同的木块A、B、C固定在水平地面上，一子弹（视为质点）以水平速度v0击中并恰好穿过木块A、B、C，子弹在木块中受到的阻力恒定，子弹射穿木块A所用的时间为t，则子弹射穿木块C所用的时间约为（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】子弹在木块中受到的阻力恒定，则子弹做匀减速直线运动，由于恰好穿过木块A、B、C，表明穿过C时速度恰好为0，根据逆向思维，初速度为0的匀加速直线运动，在连续相邻相等位移内的时间之比为
根据题意有
解得
故选C。
二、多选题：（每小题5分，全对5分，漏选3分，错选0分，小计：15分）
8. 汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了时间经过A、B两根电线杆，已知A、B间的距离为，车经过B时的速度为，则（ ）
A. 车从出发到B杆所用时间为
B. 车的加速度为
C. 经过A杆时的速度为
D. 出发点到A杆距离为
【答案】AD
【解析】
【详解】C．据位移公式
解得
故C错误；
B．车的加速度为
故B错误；
A．车从出发到B杆所用时间
故A正确；
D．出发点到A杆的距离为
故D正确。
故选AD。
9. 一个做直线运动的小球，在第1s内通过1m，在第2s内通过2m，在第3s内通过3m，在第4s内通过4m，…，第ns内通过nm。有关小球的运动情况的描述中，正确的是（ ）
A. 小球一定做匀加速直线运动
B. 小球在这4s内的平均速度是2.5m/s
C. 小球在第3s内的平均速度是3m/s
D. 小球的加速度大小为1m/s2
【答案】BC
【解析】
【详解】A．题目中描述了每一秒的位移，但每一秒内具体运动情况未知，因此不能确定小球是否做匀加速直线运动，故A错误；
B．根据平均速度的定义，可知小球在这4s内的平均速度
故B正确；
C．由于第3s内的位移为3m，利用平均速度的定义可知第3s内的平均速度是3m/s，故C正确；
D．由于无法确定小球是否做匀加速运动，因此无法确定其加速度的大小，故D错误。
故选BC。
10. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，t=0时刻甲车在前、乙车在后，两车头在前进方向上的距离为7.5m，之后两车的v-t图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 甲、乙两车不可能并排行驶
B. 甲、乙两车并排行驶只会出现一次
C. 甲、乙两车并排行驶会出现两次
D. 在t=3s时两车并排行驶
【答案】CD
【解析】
【详解】根据速度-时间图象与时间轴围成面积大小表示位移，可知在0-1s内，甲车的位移为
x甲=
乙车的位移为
x乙=
两者位移之差为
△x=x乙-x甲=12.5m-5m=7.5m
故在t=1s时两车并排行驶，根据几何关系可知，在1-3s内两者的位移相等，则在t=3s时两车并排行驶，因此，甲、乙两车并排行驶会出现两次，故AB错误，CD正确。
故选CD。
三、实验填空题：（每空2分，小计：16分）
11. 某同学利用如图所示装置测量小车在斜面上运动的加速度的大小，主要步骤如下：在斜面侧面适当距离分别固定光电门 A 和光电门B，在小车上固定一遮光条，并测出其宽度为d，然后让小车从斜面顶端由静止释放，测出经过光电门 A、B的时间分别为△t1、△t2，从光电门 A到光电门 B的时间为t。完成下列填空：（以下结果均用光电门A题目所测量的字母表示）

（1）小车经过光电门 A的速度大小v1=________，小车经过光电门B的速度大小v2=________；
（2）小车的加速度大小a=________。
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】（1）[1] [2]由于小车经过光电门的时间较短，可用平均速度代替瞬时速度，则有
（2）[3]根据加速度的公式可知
12. 某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动。
（1）电磁打点计时器是一种使用_____________（选填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，它的工作电压是4~6V，当电源的频率为50Hz时，它每隔_____________s打一次点。
（2）某同学实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度大小____________m/s，小车运动的加速度大小a＝___________。（结果要求保留两位有效数字）
（3）如果当时电网中交变电流的频率是f＝49Hz，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏_____________。（选填“大”或“小”）
【答案】 ①. 交流 ②. 0.02 ③. 0.34 ④. 0.39 ⑤. 大
【解析】
【详解】（1）[1] 电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的计时仪器。
[2] 当电源的频率为50Hz时，由周期与频率的关系
则可知它每隔0.02s打一次点。
（2）[3]因纸带上两相邻计数点间有四个点未画出，所以打相邻两计数点的时间间隔是0.1s，由匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于平均速度，则有
[4] 由
可得小车运动的加速度大小
（3）[5] 如果当时电网中交变电流的频率是，则打点周期变大，即打相邻两计数点的时间变大，小车的真实位移变大，计算时仍按原时间，则由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏大。
四、解答题（13题10分，14题14分，15题17分，小计：41分）
13. 以的速度行驶的汽车，紧急刹车后做匀减速直线运动，其加速度大小为，求：
（1）汽车在刹车后末的速度；
（2）汽车在刹车后内通过的位移；
（3）汽车在停止前内的平均速度。
【答案】（1）；方向与初速度方向相同；（2）；方向与初速度方向相同；（3）；方向与初速度方向相同
【解析】
【详解】（1）汽车刹车时间为
汽车在刹车后2s末的速度为
方向与初速度方向相同。
（2）因为
所以末汽车已经停止，则汽车的位移为
方向与初速度方向相同。
（3）根据逆向思维法，汽车在停止前内的位移大小为
所以平均速度大小
方向与初速度方向相同。
14. 一个小球a从离地面高处由静止下落，忽略空气阻力，取重力加速度。求：
（1）小球在空中运动的时间和落地前内的位移大小；
（2）在小球a下落的同时，其正下方有另一个小球b以初速度v竖直上抛，若两个小球能在空中相遇，则v需要满足的条件。
【答案】（1）15m；（2）
【解析】
【详解】（1）设小球在空中运动的时间为t，则
解得
第内的位移
解得
最后内位移
（2）两个小球相遇的时间为t，a球的位移为
b球的位移
空间关系满足
时间关系满足
解得
15. 某天下雨，由于天气原因导致开车视线条件较差，一辆汽车A在匀加速通过一倾斜下坡的时候，突然发现前方不远处的坡底停放着一辆汽车B。A车准备制动，但发现刹车失灵，汽车以的初速度、的加速度，匀加速驶来，B车司机听到A车鸣笛示警后，经过4s反应时间，立即以1m/s2的加速度匀加速驶离。已知开始时A、B相距100m，A车运动到水平方向后速率不变，且运动可近似看成加速度大小为0.5m/s2的匀减速直线运动，则：
（1）A车运动到坡底的速度大小为多少？
（2）当A车运动到坡底时，B车速度大小vB和A、B此时距离分别为多少？
（3）A、B能否避免相撞，若能请说明理由，若不能请计算为避免相撞B车匀加速运动的最小加速度。
【答案】（1）；（2），；（3）不能，
【解析】
【详解】（1）根据位移速度关系可得
代入数据可得
即A车运动到坡底的速度大小为；
（2）A车运动到坡底的时间
此时B车速度大小
代入数据可得
B向前运动的距离即为A、B此时距离
（3）设再经过时间，两车速度相等，则有
解得
A车在水平面上发生的位移
B车向前继续运动位移
由于
所以不能避免相撞；
设需要的最小加速度为，当A车运动到坡底时，B的速度为
此时两辆车的距离
当两辆车速度相等时，满足
此时位移满足
且
联立解得