浙江省杭州2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题（含答案）

浙江省杭州2023-2024学年高一上学期期中考试物理试题姓名：__________班级：__________考号：__________题号一二三四总分评分一、单选题1．杭州亚运会将于2023年9月举行，目前已经确定竞赛大项增至37个，包括28个奥运项目和9个非奥项目。届时将向全国人民奉献一届精彩的亚运会，在考察运动员的成绩时。可将运动员视为质点的是（）A．跳马 B．百米赛跑C．花样游泳 D．武术比赛2．有一首很著名的偈诗：“空手把锄头，步行骑水牛；人从桥上过，桥流水不流”。其中“桥流水不流”中的“桥流”所选取的参考系是（）A．水 B．桥 C．人 D．河岸3．弹跳球是一种高弹性橡胶制成的玩具小球。某同学将弹跳球从离地面1.2m高处竖直向下抛出，撞地后弹起，在离地面1.8m高处被接住，该球运动过程一直在竖直方向上。选择小球抛出点为坐标原点，以向下为正方向建立坐标系，则小球从抛出到接住的整个运动过程中路程和位移分别为（）A．3m，－0.6m B．1.2m，－0.6m C．1.8m，1.2m D．3m，0.6m4．如图所示，气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt。测得遮光条的宽度为Δx，用ΔxΔt近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度。为使ΔxA．提高测量遮光条宽度的精确度 B．增大气垫导轨与水平面的夹角C．使滑块的释放点更远离光电门 D．换用宽度更窄的遮光条5．校运动会刚刚结束。在400m标准跑道上，所有径赛的起跑线不一定相同，终点线都相同。下列关于各类径赛说法正确的是（）A．400m比赛时，获冠军的同学平均速度不一定最大B．400m比赛中，每位参赛同学的位移大小都为0C．200m比赛中，每位参赛同学的位移大小都为200mD．某同学在100m比赛中的成绩是14.5s，此“14.5s”指的是时刻6．根据国家标准规定，电动自行车的最高速度不得超过25km/h。假定甲、乙、丙、丁四人骑行电动车时一段时间内的x－t图像或v－t图像如图所示，则没有超速的是（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁7．城市居住环境的改变，也使人们的生活方式发生了变化，一些居住高层的业主为了晾晒方便在阳台外墙安装了伸缩式晾衣架。此举方便了自己同时也带来了高空坠物的危险。某次离地面高约45m的一件衬衣随轻风飘落，下列时间中，最可能是该衬衣空中下落时间的是（）A．1s B．2s C．3s D．6s8．如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶，该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”。下面有关瓶（包括瓶中的水）的说法正确的是（）A．瓶所受重力就是地球对瓶的吸引力B．装入瓶中的水越多，瓶的重心一定越高C．瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点D．瓶的重心一定在两条绳子连线的交点上9．关于下列四幅图中的弹力说法正确的是（）A．甲图中，碗对筷子弹力沿筷子斜向上，如图中箭头所示B．乙图中，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧的长度x成正比C．丙图中，绳的拉力沿着绳而指向绳拉伸的方向D．丁图中，由于书的形变，对桌面产生向下的弹力F10．2017年我国自行研制具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功，拉开了全面试飞的新征程。假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，要求位移为1.6km时须达到起飞速度80m/s，则滑跑过程中的加速度大小和加速时间分别为（）A．2m/s2、20s B．2m/s2、40s C．4m/s11．如图所示，为了研究物体做加速运动的规律，伽利略制造了一个长2m的平缓斜面，其与水平面的夹角θ只有1.7°，并在斜面上刻了一条槽，使重的青铜球可以滚动。他在斜面上安放了一些很小的凸条（图中用“Δ”表示，凸条很小，可认为不影响小球的运动），这样当球经过每个凸条时就会有轻微的咔哒声。通过调整凸条的位置，使咔哒声之间的时间间隔相等。调整好后，小球从紧靠1号凸条右侧处由静止释放，则可测得4、5凸条之间的平均速度与2、3号凸条之间平均速度的比值最接近（）A．7：3 B．3：7 C．5：35 D．3：512．某物体以20m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/sA．物体上升最大高度是15mB．物体的位移大小是15m，方向向下C．物体的平均速度大小是5m/s，方向向上D．物体的速度变化量大小是10m/s，方向向下二、多选题13．许多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献，也创造出了许多物理学方法。以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是（）A．推导匀变速直线运动位移公式，使将其看成很多小段匀速直线运动的累加，采用了极限思想B．研究物体微小形变的时候，用到了放大法C．研究自由落体运动规律时，牛顿首次提出了推理和实验相结合的方法D．速度和加速度都是采取比值法定义的物理量14．下图是一位同学用力推静止在水平地面上的物体时所出现的情景漫画，该漫画描述了物体与地面之间产生摩擦力及其特点的相关问题。下列对摩擦力的认识与漫画中所描述的情景相符合的是（）A．甲乙丙三幅漫画都能说明物体与地面之间存在静摩擦力B．甲乙丙三幅漫画能够说明物体与地面之间的静摩擦力有最大值C．甲乙两幅漫画能够说明随推力的增大静摩擦力可以增大D．甲乙丙三幅漫画所单独描述的情景都不足以说明物体与地面之间有摩擦力15．某校高一物理兴趣小组，进行了如图甲所示的无人机飞行表演活动。图乙为该无人机运动的v-t图像，关于无人机的运动情况，下列说法正确的是（）A．无人机在0~2s和2s~3s时速度方向相反B．无人机在0~2s和4s~6s时的加速度相同C．无人机在3s末时达到最高点D．无人机在0~4s内的平均速度是1m/s三、实验题16．小徐同学利用如图所示的装置探究小车速度随时间变化规律。（1）完成该实验，下列器材需要的是（多选）______（填字母代号）A． B．C． D．（2）在实验操作中，下列说法正确的是（多选）______。A．实验时必须将木板一端垫高B．连接槽码和小车的细线应与长木板保持平行C．必须在纸带上连续5个打点选择一个计数点D．应先接通电源，再释放小车（3）如图是该实验得到的一条清晰纸带的一部分，其中0、1、2、3、4为纸带上五个计数点。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，其中计数点2所在位置的速度为m/s。（保留二位有效数字）（4）小徐同学计算出除记数点2之外的其它计数点对应的速度后，在坐标系中描出的点如图所示，请在图上描出记数点2的速度，根据这些点在图中作出v—t图像，并根据图像计算出小车运动的加速度a=m/s2。（保留二位有效数字）17．在探究弹簧弹力与形变量关系的实验中，采用如图所示装置。（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持状态；（2）关于该实验的说法，正确的是（）A．所挂钩码的个数是没有限制的B．测量弹簧原长时应将弹簧水平放置C．根据所测数据在F－x图上描点，作图像时应用折线连接每一个数据点D．实验结束后，应拆除实验装置，整理并复原实验器材（3）某轻弹簧的弹力大小F与弹簧长度L的关系图像如图所示。由此图线可得该弹簧的原长是cm；劲度系数N/m。四、解答题18．我国的首艘航母辽宁舰和正在海试的002型航母山东舰均采用了滑跃式起飞技术。我国正在研制弹射起飞，某航空母舰已安装帮助飞机起飞的弹射系统。已知某型号的战斗机在航母跑道上加速时可产生的最大加速度为5m/s（1）如果采用滑跃式起飞，则该舰飞行甲板长度至少多少？（2）若果采用弹射起飞，要求该飞机滑行160米起飞，弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？19．一花盆从距地面19.6m高的窗台上由静止坠落，不计空气阻力的影响，g=9.8m/s2，求：（1）花盆从开始下落到着地用多长时间；（2）花盆着地的速度多大。（3）最后1s下落的距离。20．某人骑着自行车以v0=6m/s的速度在温州锦绣路上匀速直线行驶，将要抵达目的地时开始刹车做匀减速直线运动，经过2s后自行车的速度大小减为（1）自行车刹车时的加速度大小；（2）自行车开始刹车4s后的速度大小；（3）自行车开始刹车后15s内的位移大小。21．ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，汽车以v0=15m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过t停=20s缴费后，再加速至v＝15m/s行驶；如果过ETC通道，需要在中心线前方d＝10m处减速至（1）汽车通过人工收费通道，从开始减速至恢复原速过程中发生的位移x人（2）汽车通过ETC通道，从开始减速至恢复原速过程中的平均速度v平（3）如果过ETC通道，汽车通过第（1）问位移所需要的时间是多少？汽车通过ETC通道比人工收费通道节约多长时间？

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】物体的大小和形状对所研究的问题可以忽略时才能把物体看作质点，以上运动项目中，跳马、花样游泳、武术比赛都需要运动员的肢体动作，即运动员的大小和形状不可忽略，而百米赛跑可以忽略掉运动员的大小和形状，可将运动员视为质点。故答案为：B。

【分析】当物体的大小和形状对问题的研究没有影响时该物体可看做质点。2．【答案】A【解析】【解答】A．“桥流水不流”可以理解为桥在运动，水静止。以水为参考系，桥相对于水的位置发生了变化，则桥是运动的，A符合题意；B．以桥为参考系，水相对于桥的位置发生了变化，则水是运动的，B不符合题意；C．以人为参考系，人相对于桥的位置发生了变化，桥是运动的，而水相对于人的位置也发生了变化，所以水也是运动的，C不符合题意；D．以河岸为参考系，桥相对于河岸的位置没有发生变化，桥是静止的，水相对于河岸的位置发生了变化，所以水是运动的，D不符合题意。故答案为：A。

【分析】桥在运动是以水为参考系，以题目中其他物体为参考系都是静止的。3．【答案】A【解析】【解答】小球从抛出到接住的整个运动过程中路程为s=1.2m+1.8m=3.0m，位移为x=-(1.8-1.2)m=-0.6m故答案为：A。

【分析】路程是物体运动轨迹的长度，位移是物体从初点到末点有向线段的长度。4．【答案】D【解析】【解答】利用平均速度等效替代瞬时速度；遮光条越窄，或速度越大，遮光时间越短，平均速度越接近瞬时速度，即换用宽度更窄的遮光条，即可实现Δt趋向于0，而提高测量遮光条宽度的精确度，或者滑块的释放点更远离光电门，及增大气垫导轨与水平面的夹角均不能达到Δt趋向于0的条件。故答案为：D。

【分析】短时间内的平均速度等于瞬时速度时应换用宽度更窄的遮光条或滑块的释放点更远离光电门。5．【答案】A【解析】【解答】A.400m比赛中，各个同学的路程相同，但位移不相同，获冠军的同学时间最短，根据平均速度的定义可知平均速度不一定最大，A符合题意；B.400m标准跑道上，所有径赛的起跑线不一定相同，终点线都相同，故位移大小不一定为0，B不符合题意；C．标准跑道200m比赛中，轨迹不是直线，所以参赛同学的位移不是200m，C不符合题意；D．某同学在100m比赛中的成绩是14.5s，此“14.5s”指的是时间，D不符合题意。故答案为：A。

【分析】路程是物体运动轨迹的长度，位移是物体从初点到末点有向线段的长度，结合平均速度的定义以及时间的定义进行分析判断正确的选项。6．【答案】B【解析】【解答】AB．x-t图像的斜率为速度，则甲的速度为v甲=20CD．由图可知，丙的速度为30km/h，丁的速度大小为28km/h，丙和丁均超速，CD不符合题意。故答案为：B。

【分析】x-t图像的斜率为速度，从而得出四辆车是否超速。7．【答案】D【解析】【解答】由于随轻风飘落，下落的时间应比自由落体的时间长，若自由落体，则根据h=12g故答案为：D。

【分析】飘落的衣物做匀加速直线体动，结合自由落体运动的位移与时间的关系得出飘落的时间的可能值。8．【答案】C【解析】【解答】A．瓶所受重力就是地球对瓶的吸引力的一个分力，A不符合题意；B．瓶本身的重心不变的，随着装入瓶中的水的增加，瓶的重心位置可能先减小然后再逐渐升高，B不符合题意；C．根据重心的定义，瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点，C符合题意；D．瓶的重心可能在两条绳子连线的交点上，不确定，D不符合题意。故答案为：C。

【分析】物体的重力是由于地球对物体的吸引力，瓶中装入水的过程重心位置可能先减小后升高，结合重心的定义进行分析判断正确的选项。9．【答案】D【解析】【解答】A．甲图中，碗对筷子弹力垂直与接触面，指向碗所在的球心方向，A不符合题意；B．乙图中，弹簧发生弹性形变时，弹力的大小F跟弹簧的伸缩量x成正比，B不符合题意；C．丙图中，绳的拉力沿着绳而指向绳子收缩的方向，C不符合题意；D．丁图中，由于书的形变，对桌面产生向下的弹力F1故答案为：D。

【分析】弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，细绳的拉力指向绳子收缩的方向，结合弹力方向的确定进行分析判断正确的选项。10．【答案】B【解析】【解答】根据v2=2ax可得滑跑过程中的加速度大小a=v2故答案为：B。

【分析】根据匀变速直线运动的位移与速度的关系得出滑跑过程中的加速度，结合匀变速直线运动的速度与时间的关系得出加速的时间。11．【答案】A【解析】【解答】由题可知咔哒声之间的时间间隔相等，设时间间隔为t，小球的运动为初速度为零的匀变速直线运动，设加速度为a，则2、3号凸条之间平均速度等于2、3之间中点时刻的瞬时速度，即v23＝v2.5故答案为：A。

【分析】根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度得出23和45间平均速度的比值。12．【答案】C【解析】【解答】A．物体上升的最大高度h=vB．以竖直向上为正方向，则v0=20m/s，a=−g=−10m/s2，前3s内物体的位移C．物体的平均速度大小为v=D．物体3s末的速度v=v0−gt=20m/s−10×3m/s=−10m/s故答案为：C。

【分析】利用匀变速直线运动的位移与速度的关系得出上升的最大高度，结合匀变速直线运动的位移与时间的关系得出物体的位移，通过平均速度速度的定义式以及速度与时间的关系得出物体的平均速度和速度的变化量。13．【答案】B,D【解析】【解答】A．推导匀变速直线运动位移公式时，将其看成很多小段匀速直线运动的累加，采用了微元法，A不符合题意；B．研究物体微小形变的时候，用到了放大法，B符合题意；C．伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，伽利略开创了运用数学推理和实验研究相结合的科学方法，C不符合题意；D．加速度、速度都是采取比值定义法定义的物理量，D符合题意。故答案为：BD。

【分析】推导匀变速直线运动位移公式时采用了微元法，研究物体微小形变时利用放大法，加速度、速度都是采取比值定义法，结合伽利略研究自由落体运动规律进行分析判断正确的选项。14．【答案】B,C【解析】【解答】A．漫画丙说明物体与地面之间存在滑动摩擦力，A不符合题意；BC．甲乙两幅漫画说明物体与地面间的静摩擦力随外力的增加而增大，漫画丙说明当静摩擦力达到最大时物体开始滑动，则甲乙丙三幅漫画能够说明物体与地面之间的静摩擦力有最大值，BC符合题意；D．甲乙两幅漫画所单独描述的情景都可以说明物体与地面之间有静摩擦力，漫画丙说明物体与地面之间存在滑动摩擦力，D不符合题意。故答案为：BC。

【分析】甲乙两幅图说明物体与地面之间由静摩擦力，而丙图说明物体与地面之间段在滑动摩擦力。15．【答案】B,C,D【解析】【解答】A．由图可知无人机在0~2s和2s~3s时速度方向均为正方向，所以方向相同，A不符合题意；B．v-t图像图线斜率表示加速度，则0~2s的加速度为a1=4C．图线与横轴围成的面积表示位移的大小，达到最高点时无人机速度为零，由图可知无人机在3s末时达到最高点，C符合题意；D．无人机在0~4s内的位移为x=12(3×4)−故答案为：BCD。

【分析】v-t图像的斜率表示加速度，与坐标轴围成图形的面积表示物体的位移，结合平均速度的定义进行分析判断正确的选项。16．【答案】（1）A；B（2）B；D（3）0.50（4）；1.3【解析】【解答】（1）在本实验研究小车速度随时间的变化规律，因此需要刻度尺测量距离，不需要测量小车受到的拉力，因此不需要天平，但需要用钩码牵引小车，还需要用打点计时器打点，所以要电火花打点计时器，同时打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要秒表。故答案为：AB。（2）A．探究小车速度随时间变化的规律实验中，只要小车做加速直线运动即可，不需要平衡摩擦力，A不符合题意；B．为了保证小车的合力不变，连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，B符合题意；C．只需选取的点，点迹清晰即可，没有必要必须在纸带上连续5个打点选择一个计数点，C不符合题意；D．应先接通电源，再释放小车，D符合题意。故答案为：BD。（3）由题图可看出，相邻两计数点间还有5个点，则相邻两计数点的时间间隔为T=0.1s，则计数点2所在位置的速度为v（4）根据描点作图法，在图中作出v—t图像如下根据图像计算出小车运动的加速度为a=【分析】（1）根据探究小车速度随时间变化规律的实验原理选择需要的器材；

（2）据探究小车速度随时间变化规律的实验原理以及注意事项选择正确的选项；

（3）根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度得出计数点2所在位置的速度；

（4）根据描点法做出v-t图像，v-t图像的斜率表示物体的加速度。17．【答案】（1）竖直（2）D（3）3.0；100【解析】【解答】（1）实验中刻度尺应和弹簧平行，弹簧竖悬挂，故刻度尺必须保持竖直状态；（2）A．拉力不能超过弹簧的弹性限度，所挂钩码的个数是有限制的，A不符合题意；B．实验是在弹簧竖直悬挂时进行，未挂钩码时，弹簧在自身重力作用下会发生形变，所以测量弹簧原长时应保持弹簧竖直放置，挂上钩码弹簧的长度减去原长才是形变量，B不符合题意；C．根据所测数据在F－x图上描点，作图像时应用平滑曲线线连接，使点落在曲线上或均匀分布在曲线两侧，偏离较大的点舍去，C不符合题意；D．实验结束后，应拆除实验装置，整理并复原实验器材，D符合题意。故答案为：D。（3）根据胡克定律有F=k(x−x0)，可知图像与横轴的截距表示原长，斜率表示劲度系数，则有【分析】（1）在探究弹簧弹力与形变量关系的实验中，安装刻度尺时应保持竖直状态；

（2）根据探究弹簧弹力与形变量关系的实验原理以及注意事项选择正确的选项；

（3）根据胡克定律得出F-x的图像斜率为弹簧的劲度系数，当F=0时弹簧的长度为弹簧原长。18．【答案】（1）解：令v0=50m/s根据速度与位移的关系式有v解得x=250m（2）解：令x0=160m，根据速度与位移的关系式有v解得v【解析】【分析】（1）根据匀变速直线运动的位移与速度的关系得出该舰飞行甲板长度；

（2）结合匀变速直线运动的位移与速度的关系得出弹射系统必须使飞机具有的初速度。19．【答案】（1）解：根据