宝安中学（集团）2023-2024学年度上学期高一物理期中考试试题含答案解析

宝安中学（集团）2023-2024学年度上学期

高一物理期中考试试题

一、单选题（共42分）

1.下列描述中正确的是（）

A.加速度表示运动中增加的速度

B.一节课40分钟，这里“40分钟”指的是时刻

C.某同学在标准足球场上跑完一圈（400m）用时90s,则其平均速度大小约为4.4m/s

D.2023年6月15日13时30分，我国在太原卫星发射中心成功使用长征二号丁运载火箭，将41

颗卫星发射升空，顺利进入预定轨道。“13时30分”指的是时刻

【答案】D

【详解】

A.加速度表示运动中单位时间内增加或减小的速度，选项A错误；

B.一节课40分钟，这里“40分钟”指的是时间，选项B错误；

C.某同学在标准足球场上跑完一圈（400m）用时90s,则其平均速率大小约为

s400

v=-=-^-m/s=4.4m/s

位移为零，则平均速度为0,选项C错误；

D.2023年6月15日13时30分，我国在太原卫星发射中心成功使用长征二号丁运载火箭，将

41颗卫星发射升空，顺利进入预定轨道。“13时30分”指的是时刻，选项D正确。

故选D。

2.物理的研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法，下列叙述中垂误的是（）

A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法

B.根据速度定义式》=竽，当At非常小时，竽就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用

AtAt

了极限思想方法

C.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速

直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法

D.伽利略对自由落体运动的研究，应用了将实验和逻辑推理相结合的方法

【答案】A

【详解】

A.在不需要考虑物体本身的大小和形状，用质点来代替物体的方法叫理想模型法。故A错误；

B.根据速度定义式

△%

V二—

△t

当At非常小时，当就可以表示物体在，时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法。故B正

△t

确；

C.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀

速直线运动，再把各小段位移相加，这里应用了微元法。故c正确；

D.伽利略对自由落体运动的研究，设计了理想斜面实验，最后利用逻辑推理得出结论。即应用

了将实验和逻辑推理相结合的方法。故D正确。

本题选错误的，故选A。

3.对如下四幅图，以下说法正确的是（）

甲图：某质点的图像

乙图：伽利略研究自由落体运动的示意图

丙图：小球碰到墙壁反弹的情景。其中v=5m/s,v-4m/s

丁图：某道路上的限速标识牌

A.由甲图可知，该质点做曲线运动

B.乙图中伽利略直接验证了小球下落的速度与所用时间成正比，即v8f

C.丙图中的小球速度变化量的大小为9m/s

D.丁图表示在前方路段，汽车行驶的瞬时速度大小始终为60km/h

【答案】C

【详解】

A.XY图像只能描述直线运动，故A错误；

B.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，故B错误；

C.取末速度为正，丙图中的小球速度变化量的大小为

△v=vz—(—v)=9m/s

故C正确；

D.丁图表示在前方路段，汽车行驶的最大速度为60km/h,故D错误。

故选Co

4.一辆汽车沿直线从甲地开往乙地，前三分之一位移内的平均速度为60km/h,后三分之二位移

内的平均速度是30km/h,这辆汽车全程的平均速度为（）

A.36km/hB.40km/hC.45km/hD.60km/h

【答案】A

【详解】

这辆汽车全程的平均速度为

XX

V—=36km/h

tl+t1%2x

23X60+3X30

故A。

5.某同学操控无人机从地面起飞，沿竖直方向做直线运动。前5s内的v-t图像如图所示，下列

对无人机在此段时间内运动的描述正确的是（）

A.无人机在1s末到达最高点，1~4s匀减速下落

B.无人机在5s末落回地面

C.无人机在4s末速度最小

D.无人机上升的最大高度为6m

【答案】D

【详解】

A.无人机1〜3s向上运动，3〜5s向下运动，无人机在3s末到达最高点，1〜3s匀减速上升，

3〜4s匀加速下落，故A错误；

B.u-t图象与坐标轴的面积表示位移，可知无人机1〜3s的位移大于无人机3〜5s的位移，故

无人机在5s末还在空中，故B错误；

C.无人机在3s末速度最小，为零，故C错误；

D.无人机上升的最大高度为

4x3

x=---m=6m

2

故D正确。

故选Do

6.一辆汽车在平直公路上以6m/s的速度匀速前进，刹车后以大小为2m/s2的加速度做匀减速直线

运动，则从刹车开始计时，汽车在4s内通过的位移为（）

A.8mB.9mC.10mD.12m

【答案】B

【详解】

汽车刹车时间为

v6

t=—=—s=3s

a2

汽车在4s内通过的位移和3s内通过的位移相同，则有

1,1

x=-atz=-x2x327m=9m

22

故选Bo

二、多选题（共21分）

7.如图为仰韶文化时期的某款尖底双耳汲水瓶，展现出我国古代劳动人民的伟大智慧。在双耳处

用轻绳将瓶子竖直悬挂，重心的位置随着瓶中的水位改变而发生改变，出现“虚则欹（“欹”通

“倚”，斜倚，斜靠）、中则正、满则覆”的现象。下列说法正确的是（）

A

A.重心概念的建立用到了“等效替代”的物理方法

B.瓶子所受重力的施力物体是瓶中的水

C.轻绳对瓶子的拉力沿轻绳的收缩方向

D.从空瓶到装满水后倾覆的过程中，瓶子重心的位置一定不断上升

【答案】AC

【详解】

A.重心是物体各部分所受重力的等效替代，故A正确；

B.瓶子所受重力的施力物体是地球，故B错误；

C.由绳拉力方向的定义可知轻绳对瓶子的拉力沿轻绳的收缩方向，故C正确；

D.由于空瓶倾斜，装半瓶水竖直，满瓶水会倾覆，所以瓶子由倾斜到竖直再到倾斜直至倾覆,

瓶子重心的位置先下降再上升，故D错误。

故选ACo

8.科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的间歇闪

光灯的照射下，若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从A下落到8的时间相同，可以看到一种

奇特的现象，水滴似乎不再下落，而仿佛是固定在图中的A、8、C、。四个位置不动，不计水滴

受到的空气阻力，取重力加速度g=10m/s2,对出现的这种现象，下列描述正确的有（)

A.间歇发光的时间间隔是率

B.根据条件不可以求出水滴在C点的速度

C.水滴在8、C、。点速度之比满足=1：2：3

D.滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足以B<tBC<tCD

【答案】AC

【详解】

AD.若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从A下落到8的时间相同，看到水滴似乎不再下落,

知相邻两个点的时间间隔相等；由图可知，各点之间的位移差为

△x=0.2m

根据

△%=gt^t2

有

-----------]■11

△%0.2V2

At=—=—-s=—rs

故A正确，D错误；

B.利用平均速度等于中间时刻的速度求解。点的速度，即

=绑=2&m/s

故B错误;

C.根据匀变速直线运动规律可知三段距离之比4B：&C"CD=1：3：5可知A点初速度为0,则根

据b=可知水滴在8、C、。点速度之比满足如：%=1：2：3。故C正确。

故选ACo

9.甲、乙两玩具汽车同向行驶，甲车在前，乙车在后，某时刻作为计时起点。此时两车相距

1m,两车均做匀加速直线运动，图像:如图所示，则下列判断正确的是（）

A.乙车的加速度大小是8m/s2B.t=1s口寸，甲的位移％申=8m

C.t=0.5s时两车相距最远D.该图像与时间轴所围成的面积是位移

【答案】AB

【详解】

A.根据图像可知，乙车的2与t的关系式为

X

—=4t+4

t

整理可得

x=4t+4t2

结合匀变速直线运动位移时间关系

12

£

x=vot+—at

可知乙车的初速度和加速度分别为

「0乙=4m/s,a乙=8m/s2

故A正确；

B.根据图像可知，甲车的:与t的关系式为

-=8t

t

整理可得

X=8t2

结合匀变速直线运动位移时间关系

12z

x=vot+-at

可知甲车的初速度和加速度分别为

%甲=0，&甲=16m/s2

则t=ls时，甲的位移为

11

x甲=5a甲I2=-x16x12m=8m

故B正确；

C.由于一开始甲车在前，乙车在后，乙车的速度大于甲车的速度，而甲车的加速度大于乙车的

加速度，可知一开始甲乙两车距离先减小，当两车速度相等时，则有

v=a甲t'=%乙+a乙〃

解得

t'=0.5s,v=8m/s

此过程两车的位移分别为

x'=-t'=-x0.5m=2m,x'=—t'=x0.5m=3m

甲m224722

由于

乙—x'甲=Im

可知t=0.5s时两车刚好相遇，距离最小，故C错误；

D.根据b-t图像与时间轴所围成的面积等于位移，由于:不是瞬时速度力所以彳-t图像与时间

轴所围成的面积不是位移，故D错误。

故选ABo

三、实验题（共14分）

10.利用图中所示的装置可以研究自由落体运动实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电

源，松开纸带，使重物下落打点计时器会在纸带上打出一系列的点。

（1）本实验采用电火花计时器，所接电源电压应为V的频率为50Hz的交流电。

（2）为了减小误差，重物应选________o（填入正确选项前的字母）

A.木块B.铁块C.塑料块

（3）为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有o（填入正确选项前的字母）

A.天平B.秒表C.刻度尺

（4）取下纸带，取其中的一段标出计数点如图所示，测出相邻计数点间的距离分别为

xi=2.60cm,%2=4.14cm,x3=5.69cm,X4=7.22cm,X5=8.75cm,%6=10.29cm,已知打点计时器的打

点间隔T=0.02s,则重物运动的加速度计算表达式为匹,代入数据，可得加速度

2

a=m/s0（计算结果保留三位有效数字）

>>

f・kIMIkI+I+Ik[X'・{

【答案】⑴.220（2）.B（3）.C（4）.（必+右+--*+…）⑸960

【详解】

（1）[1]电火花计时器，所接电源电压应为220V交流电。

（2）⑵为了减小空气阻力带来的误差，应选择铁块。

故选B。

（3）[3]通过打点计时器计时，不需要秒表，而且速度太快，秒表计时误差大，也不需要天平,

测重物下落的加速度需要知道纸带上计数点的距离，需要刻度尺。

故选Co

（4）[4][5]根据匀变速直线运动规律的推论其中Ax是匀变速直线运动中相邻两个7所

对应的位移差；再根据逐差法，可知

(0+X5+%4)-(43+*2+41)

a=

36T2

其中T=0.02s,代入数据得

a=9.60m/s2

11.为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为4.0mm的遮光条。如图所示，滑块

在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间

△G为0.020s,通过第二个光电门的时间A。为8005s,两个光电门间的距离为60cm,则滑块通过

第二个光电门时的速度为，滑块在导轨上的加速度为o（计算结果保留两位有

效数字）

【详解】

山滑块通过第二个光电门时的速度为

d4.0x10-3

v22=——=--~~——m/s=0.80m/s

At20.005,/

⑵滑块通过第一个光电门时的速度为

d4.0x10-3

Vi=--=————m/s=0.20m/s

1Aq0.020//

根据

2aL=谚一谱

可得滑块在导轨上的加速度为

谚—Vi0.802-0.202

m/s2=0.50m/s2

a=2L-2X0.6-

四、解答题（共14分）

12.如图所示，竖直悬挂的直杆AB长为10m,在杆的正下方距杆下端5m处有一长为5m的无底

圆筒CO,若将悬线剪断让杆自由落下，求：

（1）杆的下端8抵达圆筒顶端C点时的速度多大？

（2）杆全部通过圆筒需要多长时间？（g=10m/s2）

/〃〃(〃〃/

」8

□C

1——'D

【答案】(1)lOrn/s；(2)Is

【详解】

（1）根据

2

v=2ghBC

可得杆的下端8抵达圆筒顶端。点时的速度

v=10m/s

（2）根据

1

九BC==5m

19

flAD=2gt2=20m

杆全部通过圆筒需要的时间为

△t=t2-A

联立解得

△t=Is

13.快到家啦！奔跑中的杰瑞决定“刹车”回家。就在杰瑞开始减速的同时，身后与它相距10m的

汤姆立即蹑手蹑脚地由静止开始加速，想趁其不备地“偷袭”杰瑞。已知杰瑞的初速度为8m/s,

加速度大小为2m/s2,汤姆的加速度大小也为2m/s2,那么

（1）求在没有干扰的情况下，杰瑞减速到。时所用的时间及位移的大小。

（2）求在追逐的过程中汤姆与杰瑞间的最大距离。

（3）若杰瑞开始减速时，刚好距离前方鼠洞15m,请通过计算判断汤姆能否在杰瑞回到鼠洞前

捉住它。（注：三者在同一直线上）

【答案】（1）4s,16m；（2）18m；（3）不能

【详解】

（1）杰瑞减速到0时所用的时间