甘肃省武威市天祝一中、民勤一中、古浪一中等四校2023-2024学年高一上学期期中联考物理试题（解析版）

PAGEPAGE12023~2024学年第一学期高一期中考试物理全卷满分100分，考试时间75分钟。注意事项：1.答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2.请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3.选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。4.考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。5.本卷主要考查内容：必修第一册第一、二章。一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.由于粤海铁路轮渡专用航线2023年9月21日O时至9月24日24时临时停运，为保障人民群众过海需求，根据有关规定，在铁路轮渡专用航线停运期间，海口与徐闻间航线（不含专用航线）启用160航次班期方案。如图所示为部分航次信息，下列说法正确的是（）南山作业区（徐闻）新海港区（海口）海口与徐闻间航线（不含专用航线）160航次班期方案航线南山作业区新海港区新海港区南山作业区序号发班时间航班代号到港时间发班时间航班代号到港时间10：00ZN400001：400：30ZX300302：1020：05ZN500051：450：35ZX400352：15A.“9月21日0时”和“9月24日24时”均表示时间间隔B.图表中的航次发班时间与到港时间均表示时刻C.研究船在两港口间航行所用的时间时，不能将船视为质点D.以坐在船中的乘客为参考系，船是运动的【答案】B【解析】AB．“9月21日0时”和“9月24日21时”以及图表中的航次发班时间、到港时间均表示时刻，故A错误，B正确；C．船的大小相较于两港口间的距离可以忽略不计，故研究船在两港口间航行所用的时间，能将船视为质点，故C错误；D．坐在船中的乘客与船运动状态一致，故以乘客为参考系，船是静止的，故D错误。故选B。2.南京的游客小张利用国庆假期去广东湛江旅游，到达湛江吴川机场后，利用手机上某地图软件搜索目的地鼎龙湾国际海洋度假区，显示了如图所示的3条路径的部分信息，下列说法正确的是（）A.路径2位移最大B.3条路径的路程相同C.3条路径的位移相同D.3条路径的位移大小相等，但方向不同【答案】C【解析】地图显示的距离为两地间的路程大小，位移大小只与初末位置有关，与路径无关，其方向为初位置指向末位置的有向线段，故路径2的路程最大，3条路径的位移完全相同。故选C。3.如图所示，这是某校高一年级进行的一次远足活动。某同学先用地图计算出出发地A和目的地B的直线距离为6km，出发后到达途中的C地用时30min，并在C地休息了10min，再从C到B用时20min，则（）A.利用题中信息可计算其平均速率的大小B.利用题中信息可计算其平均速度的大小C.利用题中信息可计算其到达C地的瞬时速度的大小D.利用题中信息可计算其到达B地的瞬时速度的大小【答案】B【解析】平均速度的大小等于位移与时间的比值，由题中信息可知位移大小和所用时间，所以可计算其平均速度的大小；由题中信息不能计算其平均速率的大小，不能计算其到达C地的瞬时速度的大小，也不能计算其到达B地的瞬时速度的大小。故选B。4.礼花弹从专用炮筒中竖直向上射出后，减速上升到最高点处炸开，构成各种美丽的图案，如图所示。有关礼花弹从炮筒射出后上升的过程，下列说法正确的是（）A.若礼花弹的速度变化得越来越慢，则其加速度越来越小B.若礼花弹的速度变化量越来越大，则其加速度越来越大C.礼花弹运动到最高点时的速度为零，其加速度一定也为零D.礼花弹加速度方向先向上后向下【答案】A【解析】AB．加速度是描述速度变化快慢的物理量，与速度变化量大小无关，若礼花弹的速度变化得越来越慢，则其加速度越来越小；若礼花弹的速度变化量越来越大，其加速度不一定越来越大，故A正确，B错误；C．礼花弹运动到最高点时的速度为零，加速度不为零，故C错误；D．礼花弹腾空过程减速上升，则加速度方向与速度方向相反，加速度方向向下，故D错误。故选A。5.据报道，马伟明院士团队研制的电磁弹射装备已彻底定型，即将装备大型水面舰艇。如图所示，它是由电磁弹射车给飞机一个辅助作用力，使飞机在较短的直跑道上获得较大的速度。假定航母处于静止状态，飞机利用电磁弹射器起飞，飞机从静止开始在跑道上做匀加速直线运动距离L达到起飞速度v，若在此时突然接到飞机停止起飞的命令，以加速度a立刻做匀减速运动，要使飞机能安全停止，则飞行甲板的长度至少为（）A. B.L C. D.【答案】C【解析】根据运动学公式可知，飞机在减速过程中滑行的距离为要使飞机能安全停止，则飞行甲板的长度至少为故选C。6.在选定正方向后，甲、乙两质点运动的图像如图所示，其中甲为过原点倾斜的直线，乙为顶点过原点的抛物线的一部分，两图像在时刻相交，则下列说法正确的是（）A.两质点在时刻速度相等B.在时间内，两质点的速度大小不可能相等C.在时间内，甲质点的速度均匀增大D.在时间内，乙质点的速度变化率保持不变【答案】D【解析】AB．图像斜率表示速度，故时刻两质点速度不相等，在时间内斜率可以相等，则在时间内，存在某一时刻，两质点速度大小相等，故AB错误；CD．甲图像斜率不变，则甲质点做匀速直线运动，乙为顶点过原点的抛物线的一部分，由可知乙质点做匀加速度直线运动，故速度变化率不变，故C错误，D正确。故选D。7.某同学从一塔顶上每隔0.4s由静止释放一个小球，若刚要释放第8个小球时第1个小球恰好落地，不计空气阻力，小球均可视为质点，重力加速度，则下列说法中正确的是（）A.小球落地时的速度为32m/sB.塔顶距地面的高度为51.2mC.第1个小球恰好落地时，第8、7小球与第7、6小球的间距之比为11∶13D.第1个小球恰好落地时，第1个、第2个和第5个小球的速度大小之比为7∶6∶3【答案】D【解析】AB．刚要释放第8个小球时第1个小球恰好落地，则小球落地时的速度塔顶距地面的高度为故AB错误；C．当第1个小球刚落地时，第8、7小球间距为第8、6小球间距为则第8、7和7、6小球间距之比为，故C错误；D．第1个小球恰好落地时，第1个、第2个和第5个小球的速度大小分别为，，则有故D正确。故选D。二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8.2023年9月26日，杭州亚运会乒乓球女子团体决赛在杭州拱墅运河体育公园体育馆举行，中国队以3∶0战胜日本队，摘得金牌，实现亚运会乒乓球女团五连冠。如图所示，运动员将速率为10m/s水平飞来的乒乓球以30m/s的速率反向击回。已知球与球拍作用时间为0.1s，取乒乓球飞来方向为正方向。则此过程中乒乓球的（）A.速度变化量为 B.速度变化量为C.加速度为 D.加速度为【答案】BD【解析】AB．取乒乓球飞来方向为正方向，则被击回速度为，则此过程乒乓球速度的变化量为故A错误，B正确；CD．乒乓球的加速度为负号表示加速度方向与击回速度方向相同，故C错误，D正确。故选BD。9.独轮摩托车是一种新型交通工具，它通过内置的一对陀螺仪来实现平衡，而它的速度是由倾斜程度来控制的，想要加速则摩托车向前倾，想要减速和后退则摩托车向后倾。某人骑着一款独轮摩托车从静止开始先做匀加速直线运动，在运动了6s之后立即做匀减速运动，再经10s停止。则下列说法正确的是（）A.摩托车在加速、减速运动中的加速度方向相反B.摩托车在加速、减速运动中的加速度方向相同C.摩托车在加速、减速运动中加速度大小之比D.摩托车在加速、减速运动中的加速度大小之比【答案】AC【解析】AB．独轮摩托车运动方向未变，先加速后减速，则两阶段加速度方向相反，故A正确，B错误；CD．由静止开始加速运动6s后做匀减速运动，再经10s停止，加速阶段的末速度与减速阶段的初速度相等，设该速度为，则有可得故C正确，D错误。故选AC。10.甲、乙车同时从同一地点在同一条公路上并排平行做匀变速直线运动，它们运动的速度—时间图像如图所示，则在0~4s内，下列说法正确的是（）A.甲、乙两车加速度大小之比为2∶1B.时，甲、乙两车相距最远，距离为15mC.时，甲、乙两车刚好相遇D.在和4s时，甲、乙两车均能相遇，且在4s后两车还能再次相遇【答案】ABC【解析】A．根据图像斜率表示加速度，则有，则故A正确；BCD．当时，两车速度相等，此时相距最远，由图像面积表示位移，可知最远距离为在时，甲车位移为乙车位移为可知时，甲、乙两车刚好相遇，故BC正确，D错误。故选ABC。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11.用如图甲所示的实验装置探究小车做匀变速直线运动的规律。（1）除小车、重物、打点计时器（含纸带、复写纸）、导线、开关、电压合适的50Hz交流电源等器材外，在下列仪器和器材中，必须使用的是______（填选项代号）。A.秒表B.刻度尺C.天平（2）图乙为某同学在实验中打出纸带的一部分，A、B、C、D、E为纸带上五个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔为T，分别测出间距，，，，则打B点时小车的速度______，纸带的加速度______。（用题中相关物理量的字母表示）【答案】（1）B（2）【解析】（1）A．打点计时器是计时的仪器，故不需要秒表，故A错误；B．实验中需要测量纸带上计数点间的距离，需要刻度尺，故B正确；C．实验中小车做变速运动即可，因此不需要测量重物的质量，故C错误。故选B。（2）根据匀变速直线运动的规律，可得打B点时小车的速度为根据逐差法，可得纸带的加速度为12.某课外探究小组设计了如图甲所示的实验装置测量重力加速度的大小。该小组采用了以下实验步骤：（1）电磁铁和光电门固定在铁架台上，测出小球的直径为d；（2）给电磁铁通电，将铁球吸附在电磁铁下面，调节电磁铁、小铁球、光电门在同一竖直线上；（3）用刻度尺测出小铁球下表面到光电门的距离h；（4）切断电磁铁电源，小铁球由静止下落，记录小铁球通过光电门的时间t，则小球通过光电门的速度______（用题中所测物理量字母表示）；（5）保持电磁铁的位置不变，多次改变光电门的位置，重复实验，测得多组h、t的值，作图像（小球半径不能忽略），则作出的图像应是图乙中的图线______（填“a”“b”或“c”），若图线的斜率为k，则当地的重力加速度______（用d和k表示）。【答案】（4）（5）【解析】（4）根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，小球通过光电门的速度为（5）根据动力学公式整理得可知图像的纵截距小于零，故正确的图线为c。若图线的斜率为k，则解得当地重力加速度为13.如图所示，为某型号无人机正在空中某高度沿水平方向做匀加速直线运动，某时刻速度为，经过7s速度变为，求：（1）无人机匀加速的加速度大小；（2）无人机10s内的位移大小。【答案】（1）；（2）【解析】（1）根据解得无人机匀加速的加速度大小为（2）根据解得无人机10s内的位移大小为14.高空抛物是一种不文明的行为，会带来很大的社会危害，某消防员为了测试高空抛物的危害，将一个物体从某高楼的楼顶自由释放，物体（可视为质点）落地速度的大小为60m/s，落地后不反弹，不计空气阻力，g取，求：（1）楼顶的高度；（2）最后1s物体下落的高度；（3）12s内物体的平均速率。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）由解得楼顶的高度为（2）由解得物体下落的总时间则最后1s下落的高度为（3）由