安徽省合肥市庐巢八校2023-2024学年高一上学期期中第一次集中练习物理试题（解析版）

PAGEPAGE12023/2024学年第一学期高一物理模拟考试卷1一、选择题（本题共10道小题，共48分。1-6题只有一项符合要求，每题4分，7-10题有多项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全对的得3分，有选错的得0分）1.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理思想与研究方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等．以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是（）A.根据速度定义式v=，当Δt非常小时，就可以用表示物体在t时刻的瞬时速度，这是应用了极限思想法B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法，采用了等效替代的思想C.在实际生活中，研究物体落体运动时，忽略空气阻力，把物体的运动看作自由落体运动，采用了理想化模型的思想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小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段位移相加，这里采用了微元法【答案】B【解析】A．根据速度定义式，当时间非常非常小时，就可以用表示t时刻的瞬时速度，是应用了极限思想法，故A正确，不符合题意；B．研究问题时，在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点代替物体的方法，采用了理想模型法的思想，故B错误，符合题意；C．在实际生活中，研究物体落体运动时，忽略空气阻力，把物体的运动看作自由落体运动，这是忽略次要因素、抓主要因素，采用了理想化模型的思想，故C正确，不符合题意；D．在推导匀变速直线运动位移公式时，采用了微元法将变速运动无限微分后变成了一段一段的匀速运动，即采用了微元法，故D正确，不符合题意。故选B。2.如图所示，物体沿轨迹ABCDE的箭头方向运动，每一正方形小格边长为1m，沿AB、ABC，ABCD、ABCDE四段轨迹运动所用的时间分别是：1s，2s、3s、4s，下列说法不正确的是（）A.物体在AB段的平均速度为1m/sB.物体在ABC段的平均速度为C.物体在B点的速度等于AC段的平均速度D.物体在AB段的平均速度比在ABC段的平均速度更能反映物体在A点时的瞬时速度【答案】C【解析】A．物体在AB段的平均速度为故A正确；B．物体在ABC段的平均速度为故B正确；C．做匀变速直线运动的物体在中间时刻的瞬时速度等于该段平均速度，由于物体在ABC段的运动不是匀变速直线运动，故物体在B点的速度不等于AC段的平均速度，故C错误；D．当某段的时间越小时，该段的平均速度越接近瞬时速度，故可知物体在AB段的平均速度比在ABC段的平均速度更能反映物体在A点时的瞬时速度，故D正确。本题选错误的，故选C。3.一个物体沿直线运动的图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.图像OA段表示物体做变速运动，AB段表示物体静止B.在0～9s内物体的运动方向不相同C.在第9s时物体的加速度和速度都为零D.在6～9s内物体的加速度与9～12s内的加速度相同【答案】D【解析】A．图像OA段表示物体做变速运动，AB段表示物体速度不变，做匀速运动，故A错误；B．在0～9s内物体的v­t图像一直在时间轴上方，速度始终为正值，故运动方向相同，B错误；C．由v­t图像的斜率表示物体运动的加速度可知，在第9s时，速度为零，加速度不为零，故C错误；D．6～9s内与9～12s内的图像的斜率相同，所以加速度相同，故D正确。故选D。4.如图，汽车的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化。开始时指针指示在如图（甲）所示的位置，经过10s后指针指示在如图（乙）所示的位置，若汽车做匀变速直线运动，那么它的加速度约为（）A.1.1m/s2 B.1.4m/s2 C.2.2m/s2 D.4.4m/s2【答案】A【解析】由甲图知，初速度为20km/h＝5.56m/s，图乙可知，末速度为60km/h=16.67m/s，根据加速度的定义将速度换成国际单位后，代入上式，可得因此A正确，BCD错误。故选A。5.甲、乙两辆车在同一水平直道上运动,其运动的位移-时间图像如图所示,则下列说法正确的是（）A.甲车先做匀减速直线运动,后做匀速直线运动B.在0～10s内,乙车速度的大小一定比甲的大C.在0～10s内,甲、乙两车相遇两次D.在0～4s内,甲、乙两车运动方向相反【答案】C【解析】A．x-t图像的斜率表示速度，根据图像可知，甲车先做匀速直线运动，后静止不动，A错误；B．x-t图像的斜率表示速度，根据图像可知，在0～10s内，乙车速度的大小先比甲的小，后比甲的大，B错误；C．两图线的交点表示相遇，根据图像可知，在0～10s内，甲、乙两车相遇两次，C正确；D．根据x-t图像斜率正负表示速度方向，知在0～4s内，甲、乙两车运动方向相同，D错误。故选C。6.如图所示，北京时间2022年10月31日15时37分，搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭在我国文昌航天发射场准时点火发射，并于11月1日成功对接天和核心舱，则下列说法正确的是（）A.研究梦天实验舱和天和核心舱对接时可以把实验舱看作质点B.研究梦天实验舱绕地球的运动轨迹时可以把实验舱看作质点C.描述梦天实验舱在太空中的运动情况与参考系的选取无关D.研究长征五号B遥四运载火箭运动时一定要以地面为参考系【答案】B【解析】A．研究梦天实验舱和天和核心舱对接时，实验舱的形状和大小不能忽略不计，不可以把实验舱看作质点，故A错误；B．研究梦天实验舱绕地球的运动轨迹时，实验舱的形状和大小可以忽略不计，可以把实验舱看作质点，故B正确；C．描述梦天实验舱在太空中的运动情况与参考系的选取有关，参考系不同，可能观察到实验舱的运动情况不同，故C错误；D．研究长征五号B遥四运载火箭运动时，不一定要以地面为参考系，故D错误。故选B。7.2022年6月5日10时44分，搭载“神舟十四号载人飞船”的“长征二号F遥十四运载火箭”在酒泉卫星发射中心点火发射，约577秒后，“神舟十四号载人飞船”与火箭成功分离，进入距地面高约为400km的预定轨道，“神舟十四号载人飞船”每90分钟绕地球一周。下列说法正确的是（）A.10时44分和90分钟指的都是时刻B.577秒指的是时间间隔C.400km是载人飞船通过的路程D.以地球为参考系，载人飞船是运动的【答案】BD【解析】A．10时44分指的是时刻，90分钟指的是时间间隔，故A错误；B．577秒指的是时间间隔，故B正确；C．载人飞船不是直线上升到高约为400km的预定轨道，则路程不为400km，故C错误；D．“神舟十四号载人飞船”每90分钟绕地球一周，与地球自转周期不同，则以地球为参考系，载人飞船是运动的，故D正确。故选BD。8.一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度大小逐渐减小为零，则在此过程中（）A.速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B.速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将继续增大D.位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值【答案】BC【解析】物体的加速度方向始终与速度方向相同，加速度逐渐减小，物体仍然做加速运动，速度增加的越来越慢，当加速度减小到零，速度达到最大值，位移将一直增大。故选BC。9.雾霾天气对公路、铁路、航空、航运等均产生重要影响，雾、霾会造成空气质量下降，影响生态环境，给人体健康带来较大危害，在我国治理雾霾已刻不容缓，在一大雾天，一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，刹车过程中刹车失灵，如图所示，a、b分别为小汽车和大卡车的图象，以下说法正确的是（）A.因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾 B.在时追尾C.在时追尾 D.若刹车不失灵不会追尾【答案】CD【解析】ABC．从图像中可以看出，小汽车刹车失灵前的加速度刹车失灵后的加速度假设能追尾，设追尾时间为t，则小汽车刹车失灵前的位移小汽车刹车失灵后的位移大卡车的位移由得则假设成立，故AB错误，C正确；D．如果刹车不失灵，则在时两车速度相同，此时小汽车的位移大卡车的位移故这时没有追尾，以后两车间距会越来越大，更不会追尾，故D正确。故选CD。10.有一串珠子（珠子可视为质点），穿在一根长1.8m的细线上，细线的首尾各固定1个珠子，中间还有5个珠子。从最下面的珠子算起，相邻两个珠子之间的距离依次为5cm、15cm、25cm、35cm、45cm、55cm，如图所示，某人向上提起细线的上端，让细线自由垂下，且第1个珠子紧贴水平桌面。松手后开始计时，若不计空气阻力，g取10m/s2，假设珠子落到桌面上不再反弹，则第2、3、4、5、6、7个珠子（）A.落到桌面上的时间间隔越来越大B.依次落到桌面上的速率之比为1∶∶∶2∶∶C.落到桌面上的时间间隔相等D.第4个珠子落到桌面上的速率为3m/s【答案】CD【解析】ABC．各珠子同时做自由落体运动，下降的位移之比为1∶4∶9∶16∶25∶36；根据知落地的时间之比为1∶2∶3∶4∶5∶6则各珠子落到桌面上的时间间隔相等，根据v＝gt知，依次落到桌面上的速率之比为1∶2∶3∶4∶5∶6故AB错误，C正确；D．第4个珠子距离桌面的高度为45cm，则＝3m/s故D正确。故选CD。二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共18分。）11.某同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度。（1）打点计时器是一种使用________（选填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，电火花计时器的工作电压是________V，当电源的频率为50Hz时，打点计时器每隔________s打一次点。（2）使用打点计时器时，接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作过程的操作顺序应该是________；A.先接通电源，后释放纸带B.先释放纸带，后接通电源C.释放纸带的同时接通电源D.哪个先，哪个后都可以（3）实验中该同学从打出的若干纸带中选取一条纸带，如图所示，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50Hz。在打点计时器打B、C、D点时，图中长度单位：cm。小车的速度分别为________m/s；a=________（保留两位小数）。【答案】（1）交流2200.02（2）A（3）0.52【解析】（1）打点计时器是使用交流电源工作的仪器；电火花计时器的工作电压是220V；当电源的频率为50Hz时，打点计时器的打点周期为（2）使用打点计时器时，为了有效地使用纸带，应先接通电源，后释放纸带。故选A；（3）每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，则计数周期为小车的速度分别为加速度为12.如图所示为用频闪相机在特殊空间拍摄的羽毛与苹果同时下落的局部频闪照片，已知该频闪相机每隔Δt时间闪光一次。（1）这个实验表明：如果我们可以减小________对物体下落运动的影响，直至其可以忽略，那么重量不同的物体下落快慢程度将会相同；（2）关于图中的x1、x2、x3，下列关系一定正确的是______（填选项字母）；A．x1：x2：x3＝1：4：9B．x1：x2：x3＝1：3：5C．2x2＝x3＋x1（3）利用图片提供信息可以求出当地的重力加速度值g，可知g＝________（填选项字母）。A．B．C．D．【答案】（1）空气阻力（2）C（3）C【解析】（1）在实验中，如果没有空气阻力，物体下落的快慢相同，故减小阻力对物体的影响，轻重不同的物体下落的快慢相同。（2）AB．由于这是局部照片，A点并不一定是起点，故不能根据初速度为零的匀变速直线运动的位移规律求解，故AB错误；C．根据可知故C正确。故选C；（3）由可得故ABD错误，C正确。三、计算题（本大题共4小题，共34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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）13.一滑块自静止开始从斜面（足够长）顶端匀加速下滑，第5s末的速度是6m/s，试求：(1)第4s末的速度；(2)运动后5s内的位移；(3)第5s内的位移。【答案】(1)4.8m/s；(2)15m；(3)5.4m【解析】(1)滑块的加速度第4s末的速度(2)由匀变速直线运动规律(3)第5s内的位移等于前5s内的位移减去前4s内的位移，则有14.一辆汽车在平直路面上以20m/s的速度匀速行驶，当发现前车突然停止后立刻以4m/s2的加速度刹车．求：（1）该汽车在开始刹车后第3s末的速度的大小；（2）该汽车在开始刹车后8s内的平均速度的大小．【答案】（1）8m/s（2）6.25m/s【解析】(1)汽车的停止时间：故第3秒末的速度：(2)汽车的刹车位移为：故8s内的平均速度为：15.某校一物理兴趣学习小组的同学们在研究自由落体运动的规律时，让一小球自地面上方某高度处自由下落，测得小球在最后1s内的位移是25m，不计空气阻力，g取10m/s2，求∶（1）释放小球的高度；（2）落地时小球速度的大小。【答案】（1）45m；（2）30m/s【解析】（1）设小球从某高度处运动到地面所经历的时间为t，通过的位移为H，小球在（t-1s）内位移为h，根据自由落体运动的规律有，据题联立解得，（2）落地时小球速度大小为16.如图所示，为车辆