黄梅育才高中2023年秋季高一期中考试物理试题含答案解析

黄梅育才高中2023年秋季高一期中考试

物理试题

一、单选题（共42分）

1.下列叙述符合物理史实的是（）

A.古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落快慢与质量无关

B.牛顿首先发现了亚里士多德关于自由落体运动的观点有自相矛盾的地方

C.伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动

D.伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实

验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来

【答案】D

【详解】

A.古希腊哲学家亚里士多德认为重的物体下落得快一些，伽利略认为物体下落快慢与质量无

关，A错误；

B.伽利略首先发现了亚里士多德关于自由落体运动的观点有自相矛盾的地方，B错误；

C.伽利略通过斜面实验间接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，C错误；

D.伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了

实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，通过斜面实验间接证实了

自由落体运动是初速度为要的匀加速直线运动，D正确。

故选Do

2.下列说法正确的是（）

A.第7s内指的是第6s初到第7s末这一秒的时间间隔

B.“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”，后半句诗中以长江作为参考系

C»若只适用于匀速直线运动，且丫与■成正比，与4成反比

D.位移是描述物体位置变化的物理量，而路程却不能描述物体的位置变化

【答案】D

【详解】

A.第7s内指的是第7s初到第7s末这一秒的时间间隔，故A错误;

B.“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”，后半句诗中以河岸作为参考系，故B错误；

C.I，若是速度的定义式，适用于各种运动，且v与心、加无关，故C错误；

D.移是描述物体位置变化的物理量，而路程是运动轨迹的长度，不能用来描述物体的位置变

化，故D正确。

故选D。

3.如图所示，静止的小球机分别与一个物体（或面）接触，设各接触面光滑，小球机受到两个

弹力的是（）

【答案】C

【详解】

A.小球处于静止状态，重力和绳的弹力平衡，斜面与球之间不可能产生弹力，否则小球不可能

平衡，故A图中球只受一个弹力作用，故A错误；

B.图中物体A只受重力和支持力，支持力是弹力，即只有一个弹力，故B错误；

C.图中小球受到绳子拉力、重力、斜面的支持力三力作用下处于平衡状态，因此小球受两个弹

力作用，故C正确；

D.图中竖直面对小球没有弹力作用，否则小球不可能处于平衡状态，故D错误。

故选C。

4.火箭发射时，速度能在10s内由0增加到100m/s；汽车以108km/h的速度行驶，急刹车时能在

2.5s内停下来，初速度的方向为正方向，下列说法中正确的是（）

A.10s内火箭的速度改变量为10m/sB.2.5s内汽车的速度改变量为一30m/s

C.火箭的速度变化比汽车的快D.火箭的加速度比汽车的加速度大

【答案】B

【详解】

A.10s内火箭的速度改变量为

A“i=100m/s—Om/s=lOOm/s

故A错误；

B.2.5s内汽车的速度改变量为

△v2—Om/s—30m/s=-30m/s

故B正确；

CD.火箭的加速度

△vi

=7—=10m/s92

AC]

汽车的加速度

2

«2=7-=-12m/s

正负代表方向，所以汽车加速度大，速度变化快，故CD错误。

故选B。

5.如图所示，图甲为质点。和人做直线运动的x-f图像，图乙为质点c和d做直线运动的u-f图

A.ti到亥时间内，b和d两个质点的运动方向均发生了改变

B.t\到f2时间内，b和d两个质点的速度均一直减小

C.若力时刻a、b两质点第一次相遇，则为时刻a、b两质点第二次相遇

D.若力时刻c、d两质点第一次相遇，则及时刻c、d两质点第二次相遇

【答案】C

【详解】

A.在％-t图像中，斜率表示速度，斜率正负表示速度方向，可知匕的速度方向变化，b-t图像

中，△的速度一直为正，方向没有改变，故A错误；

B.匕到±2时间内，8的斜率先变小后变大，即速度先减小后增大，由图可知△的速度也是先减小

后增大，故B错误；

C.ti和J时刻。、b两个质点都在同一位置，若h时刻为第一次相遇，则t2时刻为第二次相遇，

故c正确；

D.若0时刻c、d两质点第一次相遇，ti到七时间内，c、d两质点的位移不等，因此J时刻两质

点不可能相遇，故D错误。

故选Co

6.自由下落的物体下落全程的前半段距离所用的时间和下落全程后半段距离所用的时间之比是

()

A.1:(V2-1)B.1：V2C.1:2D.V2:l

【答案】A

【详解】

物体下落全程的前半段距离有

1,

h=^gti

物体下落全程有

2九=/专

解得前半段距离所用的时间和下落全程后半段距离所用的时间之比

121—_1

ti~V2-1

故选Ao

7.汽车在平直的公路上行驶，发现险情紧急刹车，汽车立即做匀减速直线运动直到停车，已知汽

车刹车时第1秒内的位移为24m,倒数第2秒内的位移为6m,则下列计算正确的是()

A.汽车第1秒末的速度为23m/sB.汽车加速度大小为3m/s2

C.汽车的减速时间为6.5sD.汽车刹车总位移为78m

【答案】C

【详解】

AB.由题意易得，倒数第2秒内的位移为6m,由逆过程为初速度为零的匀加速运动，可得最后

一秒的位移为2m,则可求得汽车刹车时的加速度大小为

2sl4/2

a==4m/sz

由此根据

1,

Si=voti--atf

可以求得汽车的初速度为

vo=26m/s

第1秒末的速度为

Wo-〃，i=22m/s

选项AB错误；

C.汽车的减速时间为

v

tn=—0=6.5s

a

选项C正确；

D.汽车刹车总位移为

v0

%=-10=84.5m

选项D错误。

故选Co

二、多选题（共24分）

8.如图所示，老师用手托着地球仪在讲课，地球仪处于静止状态，则（）

A.手所受压力是由于手的弹性形变而产生的

B.手所受压力和手对地球仪的支持力是一对作用力与反作用力

C.地球仪所受重力大小等于地球仪对手的压力大小

D.地球仪所受重力和手对地球仪的支持力是一对平衡力

【答案】BCD

【详解】

A.地球仪对手的压力是由于地球仪发生弹性形变而产生的，故A错误；

B.手所受压力和手对地球仪的支持力是一对作用力与反作用力，故B正确；

C.地球仪对手的压力与手对地球仪的支持力是一对相互作用力，大小相等，由平衡条件可知，

手对地球仪的支持力与地球仪的重力是一对平衡力，大小相等，故地球仪所受重力大小等于地球

仪对手的压力大小，故C正确；

D.地球仪所受重力和手对地球仪的支持力都作用在地球仪上，大小相等，方向相反，是一对平

衡力，故D正确。

故选BCDo

9.如图所示，一人用与水平面成a角斜向下的推力尸推放在粗糙水平面上的质量为M的箱子,

箱子沿水平地面匀速运动。若箱子与地面之间的动摩擦因数为〃，则箱子受到的摩擦力大小为

A.B.“FsinaC.FcosaD.+Fsina)

【答案】CD

【详解】

对物体进行受力分析，然后正交分解，如图

FN

F

Mg

竖直方向受力平衡有

FN=Mg+Fsina

根据

f=+Fsina)

水平方向根据平衡条件得

f=Fcosa

故选CDo

10.某质点的位移随时间变化的关系为％=-4t+2t2,%与r的单位分别为m和s。下列说法正确

的是（）

A.质点加速度的大小a=2m/s2B.质点初速度的大小vo=4m/s

C.r=ls时，质点的速度v=-2m/sD.r=3s时，质点经过的路程s=10〃z

【答案】BD

【详解】

AB.根据匀变速直线运动的位移时间关系公式

2

x=vot+-at

质点做直线运动的位移x与时间r的关系为

x=-4t+2t2

比较系数可得初速度

vo=-4m/s

加速度

a=4m/s2

故B正确，A错误；

C.1s末的速度为

v=v（）+ar=-4+4xlm/s=Om/s

故C错误；

D.（Ms的位移为

=-4x1+2x12m=-2m

ls-3s的位移为

11

2-x4x22m=8m

x2=-2at=2

片3s时，质点经过的路程

s=84-2=10m

故D正确。

故选BDo

11.如图所示，滑雪运动员以5m/s的速度冲上斜面，到达两斜面交接处（A点）时的速度大小为

3m/s（运动员过交接处时速度大小不变）运动员冲上第二段斜面滑行的长度与第一段斜面长度

相等时速度恰好为零，运动员在每段斜面上都做匀减速直线运动，从运动员冲上斜面到向上滑动

至最高点的过程中，下列说法正确的是（）

A.滑雪运动员在第一段和第二段中间时刻的瞬时速度大小之比为8：3

B.滑雪运动员在第一段和第二段中点位置的瞬时速度大小之比为5：3

C.滑雪运动员在第一段和第二段滑行的加速度大小之比为16：9

D.滑雪运动员在第一段和第二段滑行的时间之比为3：5

【答案】AC

【详解】

A.由匀变速直线运动推论可得，滑雪运动员在第一段滑行的平均速度大小为

-v+v5+3

=——0-——x=-m/s=4m/s

由匀变速直线运动推论可得，滑雪运动员在第二段滑行的平均速度大小为

-%+03+0

v2=---=-y—m/s=1.5m/s

根据中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度可知，滑雪运动员在第一段时间中点和第二段

时间中点的瞬时速度大小之比为8：3,故A正确；

B.由匀变速直线运动推论可得，滑雪运动员在第一段位移中点的速度大小为

,诏+说52+32.—

v\=---=---m/s=vl7m/s

N2N2

滑雪运动员在第二段位移中点的速度大小为

lo+vj[32(9

mS

v2=I~~2-=Jy/=)”小

滑雪运动员在第一段位移中点和第二段位移中点的瞬时速度大小之比为序:3,故B错误；

C.滑雪运动员在第一段和第二段滑行长度相等，由匀变速直线运动规律可得

说一诏0—vf

X=-------=------

2al2a2

解得

的：a2=16:9

故C正确；

D.滑雪运动员在第一段和第二段滑行长度相等，由平均速度定义式可得

tiv21.53

石=淀=彳=耳

故D错误。

故选ACo

三、实验题(共12分)

12.某同学做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验。先将弹簧平放在水平桌面上，用刻度尺测

出弹簧的自然长度Lo=3.5cm,再将弹簧的上端挂在铁架台上，使弹簧处于竖直状态，如图(a)

所示。然后将钩码逐个挂在弹簧的下端，测出相应的弹簧总长度L算出弹簧伸长量4记

录实验数据，作出弹簧下端所受拉力F随弹簧伸长量x变化的图像，如图(b)所示。

(1)图(b)中，直线没过坐标原点，可能的原因是()

A坐标标度选取不合理

B.钩码重力的测量值都偏大

C.弹簧自身重力的影响

(2)由图(b)可求得该弹簧的劲度系数为N/m；

(3)该同学用实验中的弹簧制作了一个弹簧秤，将该弹簧秤竖直放置，未挂重物时，指针与零

刻度对齐，悬挂某一重物时，读数如图(c)所示，此时弹簧总长为cm。

【答案】⑴.C(2).50(3).10

【详解】

(1)[1]由于是放在水平桌面上测的原长，竖直悬挂时在自身重力的作用下会有一定的伸长，故

图(b)中，直线没过坐标原点，可能的原因是弹簧自身重力的影响。

故选C。

(2)⑵图(b)中，图线的斜率表示弹簧的劲度系数，可求得该弹簧的劲度系数为

1.75

k=————————^-N/m=50N/m

(4-0.5)xIO"/'

(3)[3]弹簧的自然长度Lo=3.5cm,由图(b)可知在自身重力的作用下伸长了0.5cm,该同学用

实验中的弹簧制作了一个弹簧秤，将该弹簧秤竖直放置，未挂重物时，指针与零刻度对齐，此时

弹簧长度为4cm,悬挂某一重物时，读数为3.0N,弹簧又伸长的长度为

F

Ax=—=6cm

k

故此时弹簧总长为

L=3.5cm+0.5cm4-6cm=10cm

13用如图。所示的实验装置研究小车的匀变速直线运动，电源频率/=50Hz,从纸带上打出的点

中选取某点为参考点。，在纸带上依次标记A、B、C、。四个计数点（相邻两计数点之间还有4

个记录点未画出）：如图b所示，因保存不当，纸带被污染，仅保留了A、8、。三点及其到。

点的距离：邑=79.9mm、SB=149.5mm、SD=361.0mm。

ABD

S；=79.9mm§尸149.5mmSd=S2361.0mm

图b

（1）下列实验步骤的正确顺序是（用选项字母填写）

A.关闭电源，取出纸带

B.把打点计时器固定在斜面上

C.接通电源，待打点计时器工作稳定后释放小车，打出纸带

D.将小车停靠在打点计时器附近，让纸带穿过限位孔，并与小车尾部相连

（2）利用上述信息可知：

①相邻两计数点的时间间隔为S；

②打C点时小车的速度大小为m/s（保留2位有效数字）；

③小车的加速度大小计算结果为m/s2（保留到小数点后2位）。

【答案】（1）.BDCA（2）.0.1（3）.1.1（4）.2.41

【详解】

（1）⑴实验中，首先应固定打点计时器、穿好纸带，再接通电源释放小车，最后关闭电源、取

出纸带，故正确的顺序为：BDCA；

（2）⑵电源的频率为50Hz,相邻两计数点之间还有4个记录点未画出，则相邻计数点间的时间

间隔为

55

t=5T=-=—s=0.1s

f50

⑶匀变速直线运动某段中间时刻速度等于该段的平均速度，打c点时小车的速度大小为

Ss361.0-149.5,

D-B3

Vc=—―—=------x10-m/s=l.lm/s

c2tZ9XvUn.iX

[4]A、8中间时刻的速度为

巧=也」

则小车加速度为

SD~sBSB一SA

VVS

C~d-1----~--~--2-t=--------t-----------D--_--=3sB---+---2-s--4-----------

1.5t1,5t3t2

代入数据解得

a=2.41m/s2

四、解答题(共12分)

14.甲、乙两车同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后。已知甲车匀速时的速度为90km/h,乙车匀

速时的速度为108km/h,甲、乙两车反应时间均为0.1s。某时刻，甲、乙两车相距25m。

(1)为避免相撞，乙车制动时的加速度至少多大？

(2)若在此刻，甲车发现前方52.5m处发生了交通事故，经反应时间后，立即制动，恰好未陷

入交通事故中。甲车制动时的加速度是多大？

【答案】(1)0.5m/s2；(2)6.25m/s2

【详解】

(1)甲车初速度0=90km/h=25m/s,乙车初速度也=108km/h=30m/s,乙车恰好不与甲车相撞的

条件是恰好追上时，二者速度相等，设刹车时间为3甲车的位移为汨，乙的位移为X2,乙车的

加速度大小为a\

=vxt

1

Xj+25=%2

解得

t=10s

所以

Vo—30-25_„

%=---=———m/s2=0.5m/s2

乙车的加速度至少为0.5m/s2

(2)甲车在反应时间内做匀速运动，位移为

XQ—U]—25x0.1m—2.5m

甲车匀减速的位移为X2=52.5-xo=5Om,末速度为零，加速度大小为a2,根据运动学公式

Vi=2a2x2

2

a2=6.25m/s

15.ETC是电子不停车收费系统的简称，汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所

示。假设汽车以vi=30m/s的速度向收费站沿直线正常行驶，如果过ETC通道，需要在收费站中

心线前s=10m处正好匀减速至也=5m/s,匀速通过中心线后，再匀加速至也正常行驶；如果过人

工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至速度为0,经过z=20s缴费成功后，再启动汽车匀加

2

速至也正常行驶。设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为4m/so

(1)求汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小。

(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间是多少？

收费站

中心线

U”二10