福建省莆田市莆田第十二中学2023-2024学年高一上学期期中考试物理试卷

这是一份福建省莆田市莆田第十二中学2023-2024学年高一上学期期中考试物理试卷，共8页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1 ．加速度在描述运动变化过程时起着非常重要的作用。下列关于加速度与速度、速度的变化量及速度的 变化率关系的说法中正确的是 ( )
A ．速度大，则加速度大 B ．速度变化量小，则加速度小
C ．速度变化率小，则加速度小 D ．加速度减小，则速度一定减小
2 ．如题图为太极练功场示意图，半径为 R 的圆形场地由“阳鱼（白色）”和“阴鱼（深色）”构成，O 点为场 地圆心。其内部由两个圆心分别为O1 和O2 的半圆弧分隔。某晨练老人从 A 点出发沿“阳鱼”和“阴鱼”分界
线走到 B 点，用时为 t ，下列说法正确的是 ( )
A ．t 指的是走到 B 点的时刻
C ．老人的平均速度为
B ．老人的位移为πR
D ．老人的平均速率为
3 ．如图所示为甲车沿平直公路行驶过程中，位移x 与时间t 的比值与时间t 的关系图像。下列说法正确 的是 ( )
A ． 甲车的加速度大小为5m / s2 B ． t = 2s 时， 甲车的速度大小为10m / s
C ． 0 ~ 2s 内甲车的位移为10m D ． 0 ~ 2s 内甲车的位移大小为20m
4 ．汽车紧急刹车，会在路面上留下刹车痕迹，某次汽车紧急刹车后测得的刹车痕迹长为 36m ，假设制动 后汽车做加速度大小恒为 8m/s2 的匀减速直线运动直到停止。则关于该汽车的运动，下列说法正确的是 ( )
A ．刚刹车时，汽车的初速度大小为 26m/s
B ．刹车后第 1s 末的速度大小为 15m/s C ．刹车后第 1s 末的速度大小为 16m/s D ．刹车后 4s 内的位移大小为 32m
5 ．图示描述的是伽利略在比萨斜塔上做落体实验的故事．不计空气阻力，小球从塔上自由下落， 由静止 开始经过第一段 h 速度的增加量为Δv1 ，经过第三段 h 速度的增加量为Δv2 ，则Δv1 与Δv2 的比值满足( )
A ． 1 < B ． C ． D .
二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分。每小题有多个选项符合题目要求， 全部选对的得 6 分，连对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。
6 ．在物理学的重大发现中，科学家们创造出了许多物理学方法，如比值法、极限思想法、类比法、科学 假说法和建立物理模型法等。以下关于所用物理学研究方法的叙述中，正确的是 ( )
A ．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小段，每一小段近似看作匀速直线运 动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元求和的方法
B ．根据速度定义式 ，当Δt非常非常小时， 就可以表示物体在t 时刻的瞬时速度，该定义应用了
极限思想方法
C ．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
D ．定义加速度 用到比值法，加速度与 Δv 成正比
7 ．对于自由落体运动，g= 10m/s2 ，下列说法正确的是 ( )
A ．在第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内的平均速度大小之比是 1 ∶2 ∶3
B ．在第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内的位移大小之比是 1 ∶3 ∶5 C ．在 1s 末、2s 末、3s 末的速度之比是 1 ∶3 ∶ 5
D ．在相邻两个 1s 内的位移之差都是 10m
8 ．如图所示的自由落锤式强夯机将 8~30 t 的重锤从 6~30m 高处自由落下，对土进行强力夯实。某次重锤 从某一高度自由落下，已知重锤在空中运动的时间为t1 、从自由下落到运动至最低点经历的时间为t2 ，重
锤从地面运动至最低点的过程可视为做匀减速直线运动，当地重力加速度为 g，则该次夯土作业 ( )
A ．重锤下落时离地高度为gt
B ．重锤接触地面后下降的距离为gt1t2
C ．重锤接触地面后的加速度大小为-
D ．重锤在空中运动的平均速度大于接触地面后的平均速度
9 ．如图（a）所示，某同学用智能手机拍摄物块从台阶旁的斜坡上自由滑下的过程，物块运动过程中的五 个位置 A、B 、C、D、E 及对应的时刻如图（b）所示。已知斜坡是由长为d = 0.6m 的地砖拼接而成，且 A、 C、E 三个位置物块的下边缘刚好与砖缝平齐。下列说法正确的是 ( )
A ．物块在由 A 运动至 E 的时间为 0.6s
B ．位置 A 与位置 D 间的距离为1.30m
C ．物块在位置 D 时的速度大小为2.25m/s D ．物块下滑的加速度大小为1.875m/s2
三、非选择题：共 56 分，其中 10、11、12 题为填空题，13 题为实验题，14~16 题为计算题， 要求书写必要的文字说明。考生根据要求作答。
10 ．（4 分）一可视为质点的小球做自由落体运动，落地速度大小为 20m/s ，则它是从 m 高处自由 下落的，下落时间为 s 。（g 取 10 m / s2 ）
11 ．（4 分）“用 DIS 测定瞬时速度”的实验装置如图所示，挡光片宽度为 2cm ，当小车从高处加速滑下时， 实验中挡光片通过光电门的时间为0.02s ，则小车上的挡光片开始挡光时的近似瞬时速度为 m / s ， 这样计算出的瞬时速度值相比真实的瞬时速度值 （选填“偏大” 、“偏小”或“两者相等”）。
12 ．（6 分） 自行车以 4m/s 的速度匀速追赶停在前方的汽车，当追赶到离汽车还有 20m 时，汽车以 1m/s2 的加速度匀加速启动，则经过 s 汽车与自行车共速，这段时间内汽车的位移大小为 m ，运动中两者最小间距为 m。
13 ．（10 分）某同学在做“探究小车速度随时间变化的规律”实验时，打点计时器所用电源的频率为50Hz ， 在实验中得到一条点迹清晰的纸带，他把某一点记作 O，再依次选 6 个点作为计数点，分别标以 A、B、C、 D 、E 和 F，如图甲所示。
（1）如果测得 C，D 两点间的距离为 2.70cm ，D 、E 上两点间的距离 2.90cm ，则在打 D 点时小车的速度 为 m/s 。
（2）为了计算加速度，合理的方法是 （填正确答案标号）。
A ．根据任意两计数点的速度，用公式算出加速度
B ．根据实验数据画出v - t 图像，量出其倾角α , 由公式a = tan α求出加速度
C ．根据实验数据画出v - t 图像，由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式算出加速度
D ．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度
（3）该同学分别算出了打各点时小车的速度，然后根据数据在v - t坐标系中已描好点，请在图乙中画出 小车的v - t 图像 ，并求出小车的加速度a = m/s2 。
14 ．（10 分）一个小球从距地面高45m处由静止释放，不计空气阻力，重力加速度 g 取10m / s 2 ，求：
（1）小球下落至地面的时间；
（2）小球在2.0s 末时速度的大小；
（3）小球在最后1s 内下落的高度。
15 ．（10 分）国庆节前夕，驻蒲某部跳伞兵做低空跳伞训练，当飞机离地面 224m悬停时，伞兵离开飞机 先做自由落体运动，125m 后，立即打开降落伞，展伞后伞兵匀减速下降。为了安全，伞兵落地速度刚好 为 5 m /s ，（g ＝10 m /s2 ）求：
（1）伞兵刚展伞时的速度大小；
（2）伞兵展伞后的加速度；
（3）伞兵离开飞机后在空中下落的总时间。
16 ．（14 分）电子设备之间在一定距离范围内可以通过蓝牙连接进行数据交换，已经配对过的两电子设备， 当距离小于某一值时，会自动连接；一旦超过该值时，蓝牙信号便会立即中断，无法正常通讯。如图所示， 甲、乙两辆汽车并排沿平直路面向前行驶，两车车顶O1 、 O2 两位置都装有蓝牙设备，这两个蓝牙设备在 5m 以内时能够实现通信。 t = 0时刻， 甲、乙两车刚好位于图示位置，此时甲车的速度为 5m/s ，乙车的速 度为 2m/s ，O1 、O2 的距离为 3m 。从该时刻起甲车以1m / s2 的加速度做匀减速运动直至停下，乙车保持原 有速度做匀速直线运动。（忽略信号传递时间）
（1）在甲车停下来之前，两车在前进方向上距离最大是多少米?
（2）从t = 0时刻起， 甲、乙两车能利用蓝牙通信的时间为多长?
2023-2024 学年莆田十二中高一上学期期中物理考试卷
参考答案
一、单项选择题
1 ．C 2 ．C 3 ．D 4 ．C 5 ．C
二、多项选择题
6 ．AB 7 ．BD 8 ．AC 9 ．CD
三、非选择题
10 .
11 .
12 .
13 .
20
1
4
1.4
2
偏大 8
C
12
5
14 ．（1）3s；（2）20m/s；（3）25m 【详解】（1） 由自由落体运动规律
得
（2）小球在 2.0s 末时速度
v2 = gt 得
v2 = 20m/s
（3）小球在最后 1s 内
得
h3 = 25m
15 ．(1) 50m / s ；(2) -12.5m / s2 ，负号代表加速度方向竖直向上；(3) 8.6s 答案第 1页，共 3页
【详解】(1)根据运动学公式，有
v = 2gh1
代入数据，得
v1 = 50m / s
(2)伞兵展伞后做匀减速直线运动，有
2a (h-h1 ) = v - v
代入数据，得
a = -12.5m / s2 负号代表加速度方向竖直向上
(3)自由落体运动的时间为
匀减速直线运动的时间为
总时间为
t = t1 + t2 = 8.6s
16 ．（1）4.5m；（2）6.25s
【详解】（1）假设经过t0 ，两车的速度相等，此时相距最远
v甲 - at0 = v乙
解得
t0 = 3s
此时两车在前进方向上的最大距离为
（2）根据几何知识可知，当甲车在乙车前方且O1O2 = 5m 时，有
x甲 - x乙 = 4m
根据运动学公式有
x乙 = v乙t
解得
t1 = 2s ， t2 = 4s
当0 < t < 2s 时，有
O1O2 < 5m
当2s < t < 4s 时，有
答案第 2页，共 3页
O1O2 > 5m
t = t2 = 4s 时， 甲车的速度为
v甲1 = v甲 - at2 = 1m / s < v 乙
t=4s 之后， 甲、乙两车的距离不断减小，且甲车能够继续行驶的距离为
根据几何关系可知，从t=4s 开始到乙车行驶至甲车前方 4m 的过程中，O1O2 < 5m ，这段过程经历的时间为
乙
所以甲、乙两车能利用蓝牙通信的时间为
t总 = 2s + 4.25s = 6.25s