福建省福州市山海联盟2023-2024学年高一上学期期中考试物理试卷（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1山海联盟校教学协作体2023－2024学年第一学期高一年级物理学科期中考试卷完卷时间：75分钟；满分：100分第Ⅰ卷（选择题，共40分）一、单项选择题（共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项是正确的。）1.伽利略在《两种新科学的对话》一书中，提出自由落体运动是匀变速运动，并设计如图所示的实验方案证实了其猜想。该实验方案中的科学研究方法的核心是（）A.把实验研究和逻辑推理结合起来 B.把提出问题和实验研究结合起来C.把提出问题和大胆猜想结合起来 D.把实验研究和大胆猜想结合起来【答案】A【解析】伽利略研究自由落体运动时，其科学研究方法的核心是把实验研究和逻辑推理结合起来。故选A。2.下列说法正确的是（）A.诗句“飞流直下三千尺”是以“飞流”作为参考系的。B.高速公路旁限速牌上的数字是指平均速度C.物体做直线运动时，若速度变化量大，则加速度一定大D.研究“神舟十一号”飞船的运行轨道时，可将飞船视为质点【答案】D【解析】A．诗句“飞流直下三千尺”，研究对象是“飞流”，参考系不是“飞流”本身，故A错误；B．高速公路旁限速牌上的数字是指瞬时速度，故B错误；C．物体做直线运动时，根据加速度定义式可知若速度变化量大，经过的时间很长，则加速度不一定大，故C错误；D．研究“神舟十一号”飞船的运行轨道时，飞船的体积和形状对所研究的问题没有影响，可将飞船视为质点，故D正确。故选D。3.甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲的图线是抛物线，乙的图线是直线。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（）A.在t1时刻两车速度相等B.从0到t1时间内，两车走过的路程相等C.甲的运动轨迹是曲线，乙的运动轨迹是直线D.从t1到t2时间内某时刻，两车速度相等【答案】D【解析】AD．x-t图像的斜率表示速度，所以在t1时刻甲车速度小于乙车速度，t2时刻甲车速度大于乙车速度，在t1~t2时间内甲车速度逐渐增大，所以从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等，故A错误，D正确；B．从0到t1时间内，甲车走过的路程小于乙车走过的路程，故B错误；C．x-t图像只能描述直线运动，所以甲乙的运动轨迹都是直线，故C错误。故选D4.下列情况不可能存在的是（）A路程越来越大，位移越来越小 B.位移越来越大，路程越来越小C.速度越来越大，加速度越来越小 D.加速度越来越大，速度越来越小【答案】B【解析】〖祥解〗【解析】AB．路程是物体运动轨迹的长度，而位移表示物体位置的变化，大小等于初末位置的直线距离，所以路程越来越大，位移可越来越小，位移越来越大，路程一定越来越大，B错误A正确；C．当加速度方向与速度方向相同，加速度越来越小，则速度越来越大，C正确；D．当加速度方向与速度方向相反，加速度越来越大，则速度越来越小，D正确。故选B。二、多项选择题（共4小题，每小题6分，共24分。每一小题中全选对得6分，选对但不全得3分，有错选或多选得0分。）5.关于物体的重力和重心，下列说法正确的是（）A.重力就是地球对物体的吸引力B.物体的重心就是物体各个部分所受重力的等效作用点C.只有静止的物体才受到重力作用D.重心的位置可以在物体上，也可以在物体外【答案】BD【解析】A．重力是由于地球对物体的吸引而产生的，它只是该引力的一个分力而已，故A错误；B．物体各个部分所受重力的等效作用点就是物体的重心，故B正确；C．物体是否受到重力的作用，与物体的运动状态无关，故C错误；D．物体重心的位置可以在物体上，也可以在物体外，故D正确。故选BD。6.北京冬奥会结束不久，某校掀起了一股体育热潮。某同学为了提升体能练习跑步，其沿一直线运动的v-t图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.该同学在0～2s内的加速度大小为4m/s2B.从0时刻开始，该同学跑完100m所用的时间为10sC.10s末该同学的速度方向反向D.16s末该同学的速度大小为4m/s【答案】AD【解析】A．在0~2s内的加速度为图像的斜率，有故A正确；B．该同学在0~10s内的位移为故B错误；C．由图像可知10s前后速度还是为正，说明速度方向不变，而是有正向匀速变为正向的匀减速直线运动，故C错误；D．在10~16s内的加速度为则16s末的速度为故D正确；故选AD。7.如图所示，在水平地面上方有三个小球a、b、c，它们离地面的高度分别为h1、h2和h3，且h1∶h2∶h3=3∶2∶1。若先后由静止释放a、b、c三个小球，使它们刚好同时落地，不计空气阻力，则（）A.先后释放三个小球的时间间隔相同B.下落过程中，小球间的距离不断变小C.a、b、c小球运动时间之比为D.、、小球到达地面时的速度大小之比是3∶2∶1【答案】BC【解析】C．根据则a、b、c小球运动时间之比为，C正确；A．b与a开始下落时间差c与b开始下落时间差先后释放三个小球的时间间隔不相同，A错误；D．根据则、、小球到达地面时的速度大小之比是，D错误；B．静止释放a、b、c三个小球，不计空气阻力，做自由落体运动，它们刚好同时落地，则释放的顺序是a、b、c，则在空中运动时同一时刻，有小球小落到地面的速度不同，则下落过程中，小球间的距离不断变小，B正确。8.小辉是一名体育特长生，特长为100米短跑，看了2021年东京奥运会上苏炳添的精彩比赛后非常激动，训练更加刻苦，假设百米训练中，前六秒内做匀加速直线运动，其中第2s内的位移是2.5m，第5s内的位移是7.5m，则下列说法正确的是（）A.前六秒内加速度为m/s2B.第3s末速度为5m/sC.第2s内平均速度为1.25m/sD.第3s初至第4s末，这两秒内位移为10m【答案】ABD【解析】A．根据可求得加速度为a=m/s2故A正确；C．第2s内平均速度故C错误；B．第1.5s末速度与第2s内平均速度相同，则由速度时间关系式可得第3s末速度为故B正确；D．第3s初至第4s末，这两秒内平均速度为第3s末速度5m/s，所以这两秒内位移为10m，故D正确。故选ABD。三、填空题（本大题2小题，每空2分，共10分。按要求作答，把正确答案填写在答题卡相应横线上。）9.一辆初速度为12m/s的轿车刹车后做匀减速直线运动，1s末速度减到7m/s。则轿车的加速度大小为________，2s末轿车的速度为________m/s，3s内轿车的位移为________m。【答案】5214.4【解析】根据加速度定义式可得加速度为所以加速度的大小为5m/s2；根据速度-时间公式代入数据可得2s末轿车的速度为速度减为零，所用的时间为3s内轿车的位移为10.某同学想测量福州当地的重力加速度，他将一个质量为0.2kg的物体挂在弹簧测力计上，待其静止时弹簧测力计的示数为1.96N，则可粗测福州当地的重力加速度为________；若将此物体随宇航员移到月球上，则它的重力将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】9.8变小【解析】物体静止时，对物体受力分析可知，物体受重力mg和弹簧弹力F而平衡，设重力加速度为g，故由F=mg解得由于月球的表面重力加速度小于地球的表面重力加速度，所以该物体在月球上，重力将减小。四、实验题（本大题2小题，每空2分，共10分。按要求作答，把正确答案填写在答题卡相应横线上。）11.某同学用如图所示装置测量做直线运动的滑块的瞬时速度和加速度。实验器材：气垫导轨、滑块、宽度为的遮光条、光电门（含数字计时器）、刻度尺。回答下列问题：（1）释放被压缩的弹簧，弹出滑块，数字计时器记录了遮光条通过光电门1、2的时间分别为、，则滑块通过光电门1的速度为________。（2）从刻度尺上读出光电门1、2间的距离为。（3）气垫导轨上滑块的加速度________（用含、、、的式子表示）。【答案】【解析】（1）由于遮光条的宽度较小，遮光条通过光电门的平均速度近似等于其通过光电门的瞬时速度，所以滑块通过光电门1的速度为（3）同理，可得滑块通过光电门2的速度为光电门1、2间的距离为，则有联立求得滑块的加速度12.在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中（1）下列仪器需要用到的是___________A．电火花计时器B．刻度尺C．秒表D．托盘天平（2）实验中得到一条如图所示纸带，已知电源频率为，相邻计数点间的时间间隔为，各个计数点间的距离分别为、、、、、，则打下“”点时小车的瞬时速度___________；小车的加速度___________。（结果均保留两位有效数字）【答案】（1）AB##BA（2）0.720.80【解析】（1）做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中根据实验原理可知，需要通过打点计时器在纸带上打点，借助刻度尺测量长度，从而计算速度与时间的关系，故AB正确，CD错误。故选AB。（2）打下“”点时小车的瞬时速度小车加速度五、计算题（本大题共3小题，共40分。其中第13题10分，第14题12分，第15题18分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。）13.一兴趣小组研究“鸡蛋撞地球”实验现象，如果将装有鸡蛋的包装物从的高楼由静止落下，不计空气阻力，取重力加速度，求（1）鸡蛋下落到地面的时间？（2）刚落地时的速度为多少？（3）下落过程的平均速度是多少？【答案】（1）2s（2）（3）【解析】【小问1解析】由自由落体运动公式可得鸡蛋下落到地面的时间为【小问2解析】由速度时间公式可得【小问3解析】根据平均速度公式可得下落过程的平均速度是14.在国庆节阅兵仪式中，某直升机在地面上空某高度A处于静止待命状态，要求该直升机在零时刻由静止状态沿着直线方向做匀加速直线运动，经过段加速区后，进入段的匀速受阅区，在时刻t达到C位置，已知段长度为，段长度为，求：（1）直升机在段的速度大小；（2）直升机在段运动时的加速度大小。【答案】（1）；（2）【解析】〖祥解〗【解析】（1）设在段的速度为v，通过的时间分别为，则在段有在段有又联立解得（2在段做匀加速直线运动时的加速度大小所以15.龙门中学禁止学生骑电动自行车上、放学，一学生违规驾驶电动自行车在平直公路上行驶，速度为v1=36km/h。突然发现前方26m处静止停放着一辆交通事故车，马上紧急刹车，并以2m/s²的恒定加速度减速行驶，分情况讨论：（1）如果不考虑反应时间，通过计算说