广东省揭阳市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题（含答案）

广东省揭阳市2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三总分评分一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32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．关于下列图示中的物体或人，在运动过程中可以看成质点的是()A．甲图是一列高铁火车，在研究进站列车的各节车厢停靠位置时B．乙图是绕地球运动的“北斗”导航卫星，在研究卫星运行周期时C．丙图是单杠比赛中的体操运动员，评委在评判他的技术动作时D．丁图是正在演出的芭蕾舞演员，观众在欣赏她们的舞蹈表演时2．某同学在学校操场400m的跑道上跑步锻炼，如图所示，他从跑道上A点开始沿着跑道跑完一圈回到出发点，此过程中他通过的路程和位移大小分别是()A．0，0 B．0，400m C．400m，0 D．400m，400m3．沿同一直线运动的A、B两物体，相对同一参考系的x-­t图像如图所示，下列说法正确的是()A．前5s内，A、B的位移均为10mB．前5s内两物体的位移相同，5s末A、B相遇C．两物体由同一位置开始运动，物体A比B迟3s才开始运动D．从3s末开始，两物体运动方向相同，且A比B运动得快4．我国高速公路总里程已超15万千米，居世界第一位。为加强交通安全管理，高速公路上设有区间测速和定点测速。其中区间测速的原理是：通过测量车辆经过两个监控点所用的时间来计算出平均车速，从而判断是否超速。如图是某一区间测速的标牌，一辆汽车通过此段公路监测起点和终点的时间为12min。下列说法正确的是()A．图中20km指的是位移B．图中120表示平均速度C．定点测速测的是汽车瞬时速度的大小D．该车在此区间的平均速度为100km/h5．如图所示是某物体做直线运动的v-­t图像。由图可知，该物体()A．第3s内和第4s内的运动方向相反 B．第2s内物体静止不动C．第1s内和第3s内的运动方向相反 D．第2s末和第4s末的速度相同6．在足够长的光滑斜面上，有一物体以15m/s的初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度始终为5m/s2，方向沿斜面向下。经过5s时物体的速度大小和方向是()A．10m/s，沿斜面向上 B．10m/s，沿斜面向下C．40m/s，沿斜面向上 D．40m/s，沿斜面向下7．一物体的速度随时间变化的关系为v＝(5－2t)m/s，则下列说法正确的是()A．物体的初速度为5m/s B．物体做匀加速直线运动C．物体的加速度为2m/s2 D．经过3s物体的速度为零8．冰壶的运动可以看成匀减速直线运动，假设冰壶经过9s停止运动，那么冰壶在先后连续相等的三个3s内通过的位移之比x1∶x2∶x3为()A．1∶2∶3 B．1∶4∶9 C．3∶2∶1 D．5∶3∶1二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24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）9．拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况。然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况。下列说法正确的是()A．玻璃筒充满空气时，金属片比小羽毛下落的快B．玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动C．玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快D．玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快10．甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，甲、乙运动的v­t图像如图所示，下列判断正确的是()A．0~6s内甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B．乙在2s末改变运动方向C．甲、乙两次速度相同的时刻分别在1s末和4s末D．乙在1s末的加速度大于在4s末的加速度11．一辆汽车以25m/s的速度沿平直公路行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2，那么从刹车开始计时，前6s内的位移大小与第6s末的速度大小分别为()A．x＝60m B．x＝62.5m C．v＝5m/s D．v＝012．伽利略对自由落体运动的研究是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是()A．甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B．丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C．运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验更明显D．运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验更明显三、非选择题（本题共5小题，共44分。计算题作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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．在做“测量做直线运动物体的瞬时速度”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图所示，并在其上取A、B、C、D、E、F、G7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点，图中没有画出，打点计时器接周期为T0＝0.02s的交流电源。（1）计算vF的公式为vF＝(用已知量字母表示)。（2）他经过测量并计算得到打点计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如表所示：对应点BCDEF速度/(m·s－1)0.1220.1640.2050.2500.289根据表中记录的数据作出v-t图像如图，由图像可求得物体的加速度a＝m/s2。(结果保留二位有效数字)（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。14．利用如图甲所示的装置测量重物做自由落体运动的加速度。（1）对该实验装置及操作的要求，下列说法正确的是____(填写字母序号)。A．电磁打点计时器应接电压约为8V的交流电源B．打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上C．开始时应使重物远离打点计时器处并保持静止D．操作时，应先释放纸带后再接通电源E．为了便于测量，一定要找到打点计时器打下的第一个点，并选取其以后各连续的点作为计数点（2）如图乙所示是某同学在实验中得到的一条较为理想的纸带。把开头几个模糊不清的点去掉，以较清晰的某一个点作为计数点1，随后连续的几个点依次标记为点2、3、4。测量出各点间的距离已标在纸带上，已知打点计时器电源的频率为50Hz。打点计时器打出点2时的瞬时速度为m/s，重物做自由落体运动的加速度的大小约为m/s2。(结果保留三位有效数字)15．运­20飞机是中国自主研发的新一代重型军用运输机(如图)，它可在简易机场起降。假设运­20飞机在一条笔直的水平跑道上降落，刚接触地面时的速度为100m/s，由于受到阻力作用，飞机经12.5s停下。若飞机的运动可看作匀减速直线运动，试求：（1）飞机做减速运动时的加速度大小；（2）这条跑道至少要多长？16．一辆汽车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时汽车以a=3m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以v0=6m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车，试问：（1）汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？最远距离是多大？（2）当汽车与自行车再次相遇时汽车的速度是多大？17．汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌(如图所示)，以提醒后面驾车司机减速安全通过。在夜间，有一货车因故障停驶，后面有一小轿车以v0＝30m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方x＝50m内的物体，并且他的反应时间为t1＝0.6s，制动后加速度的大小a＝5m/s2。假设小轿车始终沿直线运动。求：（1）小轿车从刹车到停止所用的时间和刹车距离；（2）三角警示牌至少要放在货车后多远处，才能有效避免两车相撞。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】A.研究进站列车的各节车厢停靠位置时，列车的大小不可以忽略，不能把列车看成质点，A不符合题意；

B.研究“北斗”导航卫星绕地球运动的周期时，卫星的大小可以忽略不计，可以把卫星看成质点，B符合题意；

C.研究体操运动员动作时，运动员的形状、大小不能忽略，不能看成质点，C不符合题意；

D.观众在欣赏芭蕾舞演员的舞蹈表演时，演员的形状、大小不能忽略，不能看成质点，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】根据物体可以被看成质点的条件进行分析。2．【答案】C【解析】【解答】路程是物体运动轨迹的实际长度，所以跑完一圈回到出发点，人通过的路程等于400m，位移是从起点指向末点的有向线段，因为人跑完一圈，起点和末点重合，所以人通过位移是0，C符合题意项正确，ABD不符合题意。

故答案为：C。

【分析】根据路程和位移的定义分析。3．【答案】D【解析】【解答】AB.由图可知，前5s内，A的位移为10m，B的位移为10m-5m=5m，所以前5s内两物体的位移不相同，根据x-t图像中，交点表示相遇，可知5s末A、B相遇，AB不符合题意；

C.由图可知，A从原点出发，而B从正方向距离原点5m处出发，A在B出发3s后出发，C不符合题意；

D.根据x-t图像斜率的绝对值表示物体运动速度的大小，斜率的正负表示速度的方向，结合图像可知，3s末两物体都向正方向运动，速度vA>vB，所以A比B运动得快，D符合题意。4．【答案】C【解析】【解答】A.图中20km指的是路程，A不符合题意；

B.图中120表示的是平均速率，要求汽车在20km的路程内平均速率不能超过120km/h，B不符合题意；

C.物体经过某一位置的速度是瞬时速度，所以定点测速测的是汽车瞬时速度的大小，C符合题意；

D.平均速度等于位移与时间的比值，图中20km指的是路程，所以该车在此区间的平均速率为20km12min=100km/h，因为无法获知该路段的位移，所以无法确定该车在此区间的平均速度，D不符合题意。

故答案为：C。5．【答案】A【解析】【解答】A.由图可知，物体在第3s内速度为正值，第4s内的速度为负值，因此这两秒内物体的运动方向相反，A符合题意；

B.由图可知，第2s内物体的速度保持不变，做匀速直线运动，B不符合题意；

C.由图可知，物体在第1s内的速度和第3s内的速度均为正值，因此这两秒内物体的运动方向相同，C不符合题意；

D.由图可知，第2s末的速度为1m/s，第4s末的速度为-1m/s，即物体在这两个时刻的速度大小相同，方向相反，D不符合题意。

故答案为：A。

【分析】观察图像，读出有用信息，由速度的正负判断物体的运动方向。6．【答案】B【解析】【解答】物体在斜面上做匀变速直线运动，取初速度方向为正方向，由速度和时间的关系式v=v0+at可得，经过5s时物体的速度v=v0+at=15m/s+-57．【答案】A【解析】【解答】ABC.物体的速度随时间变化的关系为v＝(5－2t)m/s，对比匀变速直线运动速度与时间的关系式v=v0+at可知，该物体的运动为匀变速直线运动，初速度为v0=5m/s，加速度为a=-2m/s2，因为加速度与初速度方向相反，所以该运动为匀减速直线运动，A符合题意，BC不符合题意；

8．【答案】D【解析】【解答】将冰壶的运动过程逆过来看，则为初速度为零的匀加速直线运动。根据初速度为零的匀加速直线运动中，相邻的相等的时间内的位移比为1：3：5…，可知该逆过程在三个连续3s内的位移之比为1：3：5，所以冰壶在连续相等的三个3s内的位移之比为5：3：1，B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：B。

【分析】由运动可逆，根据初速度为零的匀加速直线运动中，相邻的相等的时间内的位移比为1：3：5…，求解冰壶在先后连续相等的三个3s内通过的位移之比。9．【答案】A,C【解析】【解答】AB.抽出空气前，金属片受到的空气阻力相对重力而言很小，可以忽略，可看成自由落体，但小羽毛受到的阻力不可忽略，加速度小于重力加速度，下落的慢，羽毛的运动不能看成自由落体运动，AB不符合题意；

CD.抽出空气后，金属片和小羽毛都只受重力作用，都做自由落体运动，下落一样快，C符合题意，D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】有空气阻力时，受到的空气阻力相对重力而言不可忽略的物体，下落慢，没有空气阻力时，同一地点所有物体下落一样快。10．【答案】C,D【解析】【解答】ABD.由题图知，0~6s内，甲做速度为2m/s的匀速直线运动，乙在0~2s内沿正方向做匀加速直线运动，由加速度公式a=v-v0t可得，加速度为a1=42m/s2=2m/s2，2~6s内沿正方向做匀减速直线运动，加速度为11．【答案】B,D【解析】【解答】AB.汽车停下来所需时间为t=v0a=255s=5s，可知汽车6s末已经停止运动，所以汽车在前6s内的位移x=12．【答案】A,C【解析】【解答】伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时只能用滴水法测量时间，对较短的时间无法测量，所以伽利略设计了让小球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力得作用效果，而小球在斜面上运动时间比竖直下落运动时间长很多，所以容易测量，伽利略通过改变斜面夹角总结出物体在斜面上的运动规律，通过抽象思维对小球在斜面上的运动结论做了合理外推，得到了物体做自由落体运动的规律，AC符合题意，BD不符合题意。

故答案为：AC。

【分析】根据伽利略对自由落体运动的探究过程结合所给图像分析作答。13．【答案】（1）d（2）0.42（3）偏小【解析】【解答】（1）相邻的计数点之间的时间间隔为T=5T0=0.1s，根据匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得打F点时纸带的速度为vF=xEG2T=d614．【答案】（1）A；B（2）0.385；9.50【解析】【解答】（1）A.电磁打点计时器应接约为8V交流电源，A符合题意；

B.重物竖直下落，为减小纸带与限位孔的摩擦，打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上，B符合题意；

C.为使纸带能得到充分利用，开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止，C不符合题意；

D.为使纸带能得到充分利用，操作时，应先接通电源，再释放纸带，D不符合题意；

E.为了便于测量，不一定找打出的第一个点，可以从比较清晰的点开始作为计数点，E不符合题意。

故答案为：AB。

（2）相邻计数点之间的时间间隔为T=1f=0.02s，根据匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，可得打点2的瞬时速度为v2=x132T=15．【答案】（1）解：设飞机的初速度v0＝100m/s，时间t＝12.5s，加速度大小为a。由速度－时间关系