2024天津滨海新区田家炳中学高一上学期期中物理试题含解析

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一、单项选择题（本题共8题，每题5分共40分。在每小题给出的四个选项中只有一个正确选项）
1. 关于质点，下列说法正确的是（ ）
A. 质点是一个理想化模型，实际上并不存在
B. 只有体积很小的物体才能看作质点
C. 为正在参加吊环比赛的运动员打分时，裁判可以把运动员看做质点
D. 研究地球自转时，可以将地球看做质点
【答案】A
【解析】
【详解】A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，故A正确；
B．物体是否可以看成质点取决于物体的形状大小在研究的问题中是否可以忽略不计，体积很大的物体也可以看成质点，比如研究地球绕太阳转动时，地球可以看成质点，故B错误；
C．为正在参加吊环比赛的运动员打分时，运动员的形状大小不能忽略不计，裁判不可以把运动员看做质点，故C错误；
D．研究地球自转时，地球的形状大小不能忽略不计，不可以将地球看做质点，故D错误。
故选A。
2. 大雁在迁徙时整个队伍大部分时间都是匀速飞行，这是为了进行长途迁徙而采取的有效措施。下列说法正确的是（ ）
A. 以地面为参考系，头雁是静止的
B. 若研究“雁阵”从河北飞往湖南的时间，可将“雁阵”看作质点
C. 摄影师为拍摄一张大雁队伍的清晰照片，应该以地面为参考系
D. 若研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时，可将头雁看作质点
【答案】B
【解析】
【详解】A．以地面作为参考系，大雁在匀速飞行，故A错误；
B．若研究“雁阵”从一处飞往另一处的时间，与两地的距离相比，大雁群则的形状与体积可以忽略，可以将“雁阵”看做一个质点，故B正确；
C．由于大雁在匀速飞行，摄影师为了拍摄一张清晰大雁队伍照片，应该以头雁做参考系，故C错误；
D．研究头雁扇动翅膀产生的上升气流时，不能忽略大雁的形状与体积，头雁不能看做质点，故D错误。
故选B。
3. 下列关于位移和路程的说法，正确的是（ ）
A. 位移是矢量，路程是标量，但位移的大小和路程总是相等
B. 若位移为零，则路程一定为零
C. 位移仅取决于始末位置，而路程取决于实际运动路线
D. 在某一运动过程中，物体经过的路程总大于物体位移的大小
【答案】C
【解析】
【详解】A．位移是矢量，路程是标量，而位移大小总是小于或等于路程，故A错误；
B．只要初末位置相同，位移就相同，运动轨迹可以不同，路程不一定为零，故B错误；
C．位移仅取决于始末位置，而路程取决于实际运动路线，故C正确；
D．若物体做单向直线运动，位移的大小等于路程，不是位移就等于路程，位移有方向，故D错误。
故选C。
4. 如图，导航截图中“24分钟”“1.7公里”分别指（ ）

A. 时刻、路程B. 时刻、位移大小
C. 时间间隔、路程D. 时间间隔、位移大小
【答案】C
【解析】
【详解】24分钟是一段时间，指的是时间间隔；1.7公里是图书馆到考试局的运动轨迹长度，指的是路程。
故选C。
5. 关于速度的定义式，下列叙述正确的是（ ）。
A. 物体做匀速直线运动时，速度v与运动的位移成正比，与运动时间成反比
B. 速度v的方向与位移的方向相反
C. 瞬时速度不变的运动是匀速直线运动
D. v1=2m / s、v2=-3m / s，因为2>-3，所以v1>v2
【答案】C
【解析】
【详解】A．是速度的定义式，速度可用运动的位移与运动时间的比值计算，但速度v与运动的位移、运动时间无关，故A错误；
B．速度v的方向与位移的方向相同，故B错误；
C．瞬时速度不变的运动是匀速直线运动，故C正确；
D．速度是矢量，正负号表示方向，数值的绝对值表示大小，故D错误。
故选C。
6. 如图所示，汽车向右沿直线运动，初速度为，经一小段时间后，速度变为，表示速度的变化量。由图中所示信息可知（ ）

A. 汽车在做减速直线运动B. 汽车的加速度方向与的方向相同
C. 汽车的加速度方向与的方向相同D. 汽车的加速度方向与的方向相反
【答案】A
【解析】
【详解】根据加速度的定义可知，汽车的加速度方向与速度的变化量的方向相同，由图中所示信息可知，加速度方向与方向相反，可知汽车在做减速直线运动，选项A正确，选项BCD错误。
故选A。
7. 某一物体做直线运动的位移—时间图像如图所示，根据图像可知，以下说法错误的（ ）
A. t=1s时物体距离出发点最远
B. 前四秒内物体的位移为2m
C. 第3s内物体以2m/s向规定正方向的反方向运动
D. 前四秒内物体通过的路程10m
【答案】B
【解析】
【详解】A．由位移—时间图像可知，t=1s时物体距离出发点最远，为4m，故A正确；
B．前四秒内物体的位移为
位移为矢量，负号表示与规定的正方向相反，故B错误；
C．第3s内物体做匀速直线运动，故速度为
负号表示与规定的正方向相反，故C正确；
D．前四秒内物体通过的路程为
故D正确。
本题选错误项，故选B。
8. 2023年7月12日9时00分，全球首枚液氧甲烷火箭朱雀二号在我国酒泉卫星发射中心成功发射，火箭进入预定轨道，实验任务取得圆满成功。下列说法正确的是（ ）
A. 朱雀二号火箭点火瞬间，火箭的速度和加速度都为零
B. 火箭的速度越大，加速度越大
C. 火箭的速度变化率越大，加速度越大
D. 火箭的加速度方向与速度变化量方向可以不一致
【答案】C
【解析】
【详解】A．火箭点火瞬间，火箭的速度为零，但加速度不为零，故A错误；
B．火箭的速度越大时，其速度的大小可以不变，所以加速度不一定大，故B错误；
C．加速度的大小与速度变化的快慢程度有关，其速度变化越快，变化率越大，加速度越大，即火箭的速度变化率越大，加速度越大，故C正确；
D．根据加速度的定义式可知，火箭的加速度方向与速度变化量方向一致，故D错误。
故选C。
二、多项选择题（本题共4题，每题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
9. 根据所学知识，下列说法正确的是（ ）
A. 调整“墨子号”量子实验卫星的运行姿态时，可以将卫星看做质点
B. 学校操场的跑道周长400米，小明同学参加200米赛跑比赛，他的位移小于200米
C. “第5s末”指的是时刻
D. 研究跳水运动员比赛中的空中动作时，可把运动员看成质点
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】A．调整“墨子号”量子实验卫星的运行姿态时，卫星的形状和大小不能忽略不计，不可以将卫星看做质点，故A错误；
B．学校操场的跑道周长400米，由于跑道有环形部分，所以小明同学参加200米赛跑比赛，根据位移定义可知，其位移小于200米，故B正确；
C．“第5s末”指的是一个瞬间，所指为时刻，故C正确；
D．研究跳水运动员比赛中的空中动作时，运动员的体形不能忽略不计，否则无技术性可言，所以不可把运动员看成质点，故D错误。
故选BC。
【点睛】
10. “胶囊高铁”利用磁悬浮技术将列车“漂浮”在真空管道中，由于没有摩擦，其运行速度最高可达到5000km/h。工程人员对“胶囊高铁”在A城到B城的一个直线路段进行了测试，行驶了120千米，用时6分钟。则下列说法正确的是（ ）

A. 5000km/h是瞬时速度
B. 6分钟是时刻
C. 行驶120千米、用时6分钟计算得速度是平均速率
D. 计算“胶裹高铁”从A城到B城的平均速度时，不能将它看成质点
【答案】AC
【解析】
【详解】A．运行速度最高5000km/h是瞬时速度，故A正确；
B．6分钟是时间间隔，故B错误；
C．行驶了120千米，用时6分钟，可得平均速率为
故C正确；
D．计算“胶裹高铁”从A城到B城的平均速度时，“胶裹高铁”的形状大小可以忽略不计，可以将它看成质点，故D错误。
故选AC。
11. 一物体做加速度不变的直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，2s后速度的大小变为8m/s，在这2s内该物体（ ）
A. 一定在做匀加速运动B. 速度变化量的大小一定等于4m/s
C. 加速度的大小可能为6m/s2D. 加速度的大小可能为2m/s2
【答案】CD
【解析】
【详解】规定时刻速度4m/s为正方向，则2s后速度为8m/s或-8m/s
AB．若2s后速度为-8m/s，则物体先做减速运动，再反向做加速运动，速度变化量为
故AB错误；
CD．由上述分析可知速度变化量为
或
根据加速度的计算公式
解得加速度为-6m/s2或2m/s2，负号代表方向；
故CD正确；
故选CD。
12. 甲乙两物体由同一地点沿同一直线运动速度时间图象如右图所示，则下列说法正确的是（ ）
A. 在时，甲乙速度相同
B. 在时，乙的加速度为
C. 甲的加速度小于乙的加速度
D. 在时，乙的加速度为
【答案】AB
【解析】
【详解】A．在时，甲乙两物体的图象相交，甲乙速度相同，故A正确；
BD．图象的斜率表示加速度，在时，乙的加速度为
故B正确，D错误；
C．图象的斜率表示加速度，由图可知甲的斜率大于乙的斜率，故甲的加速度大于乙的加速度，故C错误。
故选AB。
三、实验题（每空2分，共12分，请把答案填在题中的横线上）
13. 在探究小车做匀变速直线运动规律的实验中，用到如图甲、乙所示的两种打点计时器。
（1）图乙是________（填“电磁打点计时器”或“电火花打点计时器”），其电源采用的是________（填“交流约8V”或“交流220V”）。
（2）关于打点计时器的使用，下列说法正确的是________。
A．在测量物体速度时，应先让物体运动，后接通打点计时器的电源
B．电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用同样的电源
C．使用的电源频率越低，打点的时间间隔就越大
D．纸带上打的点越密，说明物体运动得越快
（3）某次实验中得到一条如图丙所示的纸带，纸带上相邻计数点间还有四个点没画出来，用刻度尺测得OA、OB、OC、OD间的距离分别为xOA=5cm，xAB=9cm，xBC=13cm，xCD=17cm，计时器打点频率为50Hz。则相邻两个计数点间的时间间隔为____________s。打点B时小车的速度大小_________m/s；小车运动的加速度大小_______m/s2。（后两空保留两位有效数字）
【答案】 ①. 电火花打点计时器 ②. 交流220V ③. C ④. 0.1 ⑤. 1.1 ⑥. 4.0
【解析】
【详解】（1）[1][2]图乙是电火花打点计时器，其电源采用的是交流220V。
（2）[3]
A．在测量物体速度时，为了充分利用纸带，应先接通打点计时器的电源，后让物体运动，故A错误；
B．电磁打点计时器和电火花打点计时器可以使用的交流电源电压值不一样，故B错误；
C．根据
可知使用的电源频率越低，打点的时间间隔就越大，故C正确；
D．纸带上打的点越密，说明物体运动得越慢，故D错误。
故选C。
（3）[4]纸带上相邻计数点间还有四个点没画出来，则相邻计数点的时间间隔为
[5]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则打点B时小车的速度大小
[6]根据逐差法可得，小车运动加速度大小为
四、计算题（本题共2个小题，共28分。解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位）
14. 汽车的加速、减速性能是衡量汽车性能的一项重要指标，一辆汽车以15m/s的速度匀速行驶。
（1）若汽车以的加速度加速，求8s后汽车的速度大小。
（2）若汽车以的加速度刹车，分别求刹车4s时和12s时的速度大小。
【答案】（1）；（2），0
【解析】
【详解】（1）若汽车以的加速度加速，则8s后汽车的速度大小为
（2）若汽车以的加速度刹车，汽车总刹车时间为
所以刹车4s时汽车速度大小为
刹车12s时汽车的速度大小为0。
15. 一质点在x轴上沿正方向运动，在t=0s时位于x0=-8m处的A点，在t1=4s时位于x1=0m处的B点；紧接着又以3m/s的平均速度运动到x2=12m处的C点；求：
(1)质点由A点运动到C点的位移大小；
(2)质点由B点运动到C点的时间t2；
(3)质点由A点运动到C点的平均速度大小。
【答案】(1) ；(2) ；(3)
【解析】
【详解】(1)根据题目可知，质点由A点运动到C点的位移大小为
(2)根据题目可知，质点由B点运动到C点的位移大小为
则质点由B点运动到C点的时间为
(3)从A点运动到C点的总时间为
根据平均速度公式得质点由A点运动到C点的平均速度大小为