四川省遂宁市2023-2024学年高一物理上学期11月期中试题含解析

高一上期半期考试物理试题（时间：60分钟满分：100分）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。3.回答非选择题时，将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。4.考试结束后，将答题卡交回。第I卷（选择题）一、单选题（每小题5分，共30分）1.下列各组物理量中，全部是矢量的是（）A.速率、速度、加速度 B.路程、速率、时间C.位移、质量、加速度 D.速度、平均速度、速度的变化量【答案】D【解析】【详解】矢量既有大小，又有方向，其计算符合平行四边形定则，标量的计算满足代数运算。属于矢量的有位移、速度、加速度、平均速度、速度的变化量，标量有速率、质量、路程、时间。故选D。2.物体做匀变速直线运动，加速度大小为，关于该物体的运动，下列说法正确的是（）A.任何1s的初速度一定比前1s的初速度大4m/s B.第2s末的速度一定是第1s末的速度的2倍C.运动中速度变化量与所用时间的比值为 D.运动中速度变化量的方向一定和物体运动方向相同【答案】C【解析】【详解】A．匀变速直线运动可能是匀加速直线运动也有可能是匀减速直线运动，所以任何1s的初速度比前1s的初速度大4m/s或小4m/s，故A错误；B．如果是匀加速直线运动，根据匀变速运动的规律计算可得，第1秒末的速度第2秒末的速度所以第2s末的速度不是第1s末的速度的2倍，故B错误；C．运动中速度变化量与所用时间的比值为故C正确；D．如果是匀加速直线运动，运动中速度变化量的方向一定和物体运动方向相同，如果是匀减速直线运动，运动中速度变化量的方向一定和物体运动方向相反，故D错误。故选C3.下列关于重力和重心的说法正确的是（）A.用细线将重物悬挂起来，静止时物体的重心一定在悬线所在的直线上B.重力的方向总是指向地心C.物体所受的重力就是地球对物体产生的吸引力D.重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上【答案】A【解析】【详解】A．因为重物静止，细线对重物的拉力与重物受的重力为一对平衡力，必在一条直线上，所以重心一定在悬线所在的直线上，故A正确；B．重力的方向是竖直向下的，不一定指向地心，故B错误；C．物体重力是由于地球对物体的吸引而产生的，重力是地球对物体引力的一部分，故C错误；D．重心就是物体所受重力的等效作用点，但物体重心的位置由物体的形状和质量分布决定，重心不一定在物体上，故D错误。故选A。4.如图所示，以下情形中各接触面光滑，小球M受到两个弹力的是（）A.小球静止在墙角B.小球用细线悬挂，静止在斜面上C.两个相同的小球静止在水平面上D.小球用细线悬挂，紧靠在竖直墙上【答案】D【解析】【详解】A．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，小球只受地面支持力一个弹力作用，故A错误；B．图中小球处于静止状态，重力和绳的弹力平衡，斜面与小球之间不产生弹力，否则小球不可能平衡，则图中小球只受一个弹力作用，故B错误；C．两球若受水平方向的弹力，则两球在水平方向上合力不为零，不会竖直静止，小球只受地面支持力一个弹力作用，故C错误；D．图中小球受到绳子拉力、重力、竖直墙面的支持力，三个力作用下处于平衡状态，因此小球受两个弹力作用，故D正确。故选D。5.如图所示，一质点做匀加速直线运动先后经过A、B、C三点，已知从A到B和从B到C的时间均为5s，AB间的距离，BC间的距离，关于该质点下列说法正确的是（）A.B点的速度为4m/sB.B点的速度为2m/sC.加速度大小为2m/s²D.C点的速度大小为10m/s【答案】B【解析】【详解】C．根据平均速度公式根据速度公式解得故C错误；AB．该质点经过B点的速度大小为故B正确，A错误；D．C点的速度大小为故D错误。故选B。6.沿直线运动的汽车刹车后匀减速运动，经过3.5s停止，它在刹车开始后的第1s内、第2s内、第3s内的位移之比（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【详解】设加速度大小a，根据速度公式得汽车的初速度，则第1s内的位移第2s内的位移第3s内的位移由此可知故选A。二、多选题（每小题6分，共24分）7.如图，把两个劲度系数均为100N/m的弹簧测力计A、B连接在一起，放在光滑水平面上，B的一端固定，用手沿水平方向拉A，当A的示数为5.0N时，B的示数及B的弹簧伸长量分别为（）A.10.0N B.5.0N C.5cm D.10cm【答案】BC【解析】【详解】根据弹簧测力计的原理可知，B弹簧测力计的示数也为5.0N；由胡克定律可得其伸长量为故AD错误，BC正确。故选BC。【点睛】熟悉弹簧测力计的原理及胡克定律的应用条件。8.如图所示为某运动物体的位置随时间变化的关系图像，下列说法中正确的是（）A.物体的运动轨迹是曲线B.时间内，物体的速度先变小后变大C.时间内，物体的平均速率为D.第3s内、第4s内，物体的平均速度大小相等，方向相同【答案】CD【解析】【详解】A．位移—时间图像都表示为物体做直线运动，故A错误；B．位移—时间图像的斜率表示物体的速度，斜率的正负表示速度的方向，斜率绝对值表示速度的大小，根据图像可知，时间内，图像的斜率的绝对值先变大后变小，则物体的速度先变大后变小，故B错误；C．根据图像可知，时间内，物体的路程为，则其平均速率为故C正确；D．根据图像可知，第3s内、第4s内物体的位移方向相同，大小相同，均为2m，根据平均速度公式可得可知，第3s内、第4s内，物体的平均速度大小相等，方向相同，故D正确。故选CD。9.2021年4月配备华为自动驾驶系统的新能源汽车实现了在市区1000公里无干预自动驾驶，该车型在红绿灯启停、避让路口车辆、礼让行人、变道等方面都能实现无干预驾驶。在某次试乘过程中，甲、乙两车沿同一平直公路同向匀速行驶，乙车在前，甲车在后。t=0时刻两车同时发现前方较远处突发交通事故，同时开始刹车且恰好不发生碰撞，其v—t图像如图所示。下列判断正确的是（）A.两车间的距离一直在减小B.两车的距离先减小后增大C.两车最后恰好停在同一地点D.两车刹车加速度大小之比为3:2【答案】BD【解析】【详解】ABC．v—t图像与坐标轴所围面积表示车辆行驶的位移，面积之差表示两车的距离差的变化，v—t图像的交点表示两车的速度相等。两车恰好不发生碰撞，即速度相等时，两车距离为零。结合图像可知，开始刹车到速度相等的过程中，两图像的面积差逐渐减小，即两车的距离逐渐减小。速度相等时，两车距离为零。随后，乙车的速度大于甲车的速度，由图像可知两车的位移差逐渐增大。故两车的距离先减小后增大，且停在不同的位置，故AC错误，B正确；D．由图可知，甲车的加速大小为乙车的加速度大小为两车刹车加速度大小之比为故D正确；故选BD。【点睛】v—t图像与坐标轴所围面积表示车辆行驶的位移，面积之差表示两车的距离差的变化，v—t图像的交点表示两车的速度相等，v—t图像图像的斜率表示车辆的加速度。恰好不发生碰撞的临界条件为，速度相等时，两车的距离恰好为零。10.如图所示为港珠澳大桥上四段的等跨钢箱连续梁桥，若汽车（车头）从a点由静止开始做匀加速直线运动，汽车（车头）通过段的时间为t，则（）A.汽车（车头）通过cd段时间为B.汽车（车头）通过be段的时间为C.汽车（车头）通过段的平均速度等于b点的瞬时速度D.汽车（车头）通过段的平均速度小于b点的瞬时速度【答案】CD【解析】【详解】AB．初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等位移所用时间之比为汽车（车头）通过cd段的时间为,通过be段的时间为故AB错误；CD．根据可知汽车（车头）通过段的时间为所以b点是段中间时刻所处位置，根据匀变速直线运动规律，汽车（车头）通过段的平均速度等于b点的瞬时速度。段的中间时刻在b点左侧，故汽车（车头）通过段的平均速度小于b点的瞬时速度。故CD正确。故选CD。【点睛】熟悉初速度为零的匀加速直线运动的推论。物体做匀变速直线运动，中间时刻的瞬时速度与该段时间内的平均速度相等。第II卷（非选择题）三、实验题（每空2分，共12分）11.在“探究弹簧弹力和弹簧形变量关系”的实验中，为了避免弹簧自身所受重力对实验的影响，某小组在实验室组装了如图甲所示的装置。根据测得的数据绘出了弹簧弹力F随弹簧长度L的变化图线，如图乙所示。回答下列问题：（1）由图像得：该弹簧的原长为___________，弹簧的劲度系数为___________。（2）图线末端发生弯曲的原因是______________________。【答案】①.10②.50③.弹簧的形变量超出了弹簧的弹性限度【解析】【详解】（1）[1]当弹簧弹力为零时此时弹簧为原长，所以可得原长为10cm。[2]设弹簧原长为L0，根据胡克定律可得可得图像的斜率表示弹簧的劲度系数，所以有（2）[3]图线末端发生弯曲的原因是弹簧的形变量超出了弹簧的弹性限度,此时形变量和弹力不成线性关系了。12.小车纸带打点计时器某小组同学用图（a）所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。主要实验步骤如下：a．安装好实验器材，接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次；b．选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点A（t=0），然后每隔相同的时间间隔选取一个计数点，依次标上B、C、D、E…如图（b）所示。已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，纸带上标出的两个相邻计数点之间还有4个打出的点未画出；c．通过测量、计算可以得到打出各计数点时小车的速度，以及小车的加速度。结合上述实验步骤，请完成下列问题：（1）两个相邻计数点的时间间隔为___________s；（2）在打出B点时小车的速度大小为___________m/s（保留3位有效数字）；（3）小车运动的加速度大小为___________m/s2（保留2位有效数字）。【答案】①.0.1②.0.158③.0.75【解析】【详解】（1）[1]两个相邻计数点之间还有4个打出的点未画出，故两个相邻计数点的时间间隔为（2）[2]根据中间时刻的的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，故在打出B点时小车的速度大小为（3）[3]根据逐差法求出小车下滑的加速度大小为【点睛】熟悉打点计时器的使用方及数据处理方法。四、解答题（13题、14题各10分，15题14分）13.航空母舰的舰载机既要在航母上起飞，也要在航母上降落。（1）某舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得15m/s的速度后，由机上发动机使飞机获得的加速度在航母跑道上匀加速前进，2s后离舰升空。飞机匀加速滑行的距离是多少？（2）飞机在航母上降落时，需要阻拦锁使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为80m/s，飞机钩住阻拦锁后经过2.5s停下来。将这段运动视为匀减速直线运送，此过程中飞机加速度的大小及滑行的距离各是多少？【答案】（1）80m；（2），100m【解析】详解】（1）由匀变速直线运动位移公式得解得x=80m（2）设加速度大小为，滑行的距离为，由加速度定义得把飞机的减速运动看做反方向的初速度为零的加速运动，则解得=100m14.一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以2m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车，求：（1）汽车在追上自行车之前两车相距的最远距离是多少？（2）绿灯亮后，经多长时间汽车追上自行车？【答案】（1）；（2）【解析】【详解】（1）当汽车的速度与自行车速度相等时，两车相距最远，汽车从开始行驶到与自行车共速所用时间为汽车的位移为自行车的位移为则汽车在追上自行车之前两车相距的最远距离为（2）设汽车追上自行车的时间为，则汽车的位移为自行车的位移为又联立解得15.在马路的十字路口，红灯拦停了很多汽车，拦停的汽车排成笔直的一列，最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐，相邻两车的前端之间的距离均为，若汽车起动时都以的加速度做匀加速运动，加速到后做匀速运动通过路口，该路口亮绿灯时间，而且有按倒计时显示的时间显示灯，另外交通规则规定：原在绿灯时通行的汽车，红灯亮起时，车头已越过停车线的汽车允许通过，请解答下列问题：（1）第1辆汽车从静止开始加速到最大速度的时间和位移？（2）若绿灯亮起瞬时，所有司机同时起动汽车，问有多少辆汽车能通过路口？（3）事实上由于人反应时间的存在，绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车，现假设绿灯亮起时，第一个司机迟后起动汽车，后面司机都比前一辆车迟后0.90