2023-2024学年河南省大联考高一（上）段考物理试卷（一）

2023-2024学年河南省大联考高一（上）段考物理试卷（一）一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．（4分）2023年暑假，小刘同学出去旅游时，乘坐了D2775次列车。该列车于2023年8月8日06：51从郑州东站出发，历时3时08分。里程表显示的里程数为440km，下列说法正确的是（）A．2023年8月8日06：51指时刻 B．09：59指时间间隔 C．3时08分指时刻 D．440km为郑州东站到太原南站的位移大小2．（4分）北京时间2023年7月20日21时40分，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮密切协同，在空间站机械臂的帮助下（）A．研究航天员景海鹏“太空漫步”的动作时，景海鹏可看成质点 B．机械臂在工作时可看成质点 C．全景相机B通过调整角度拍摄地球全景时，全景相机不能看成质点 D．研究空间站绕地球运动时，空间站不能看成质点3．（4分）如图所示，2023年6月13日下午，杭州外卖小哥彭清林在配送途中，上榜中央政法委在京发布的2023年第二季度见义勇为勇士榜。假设彭清林初速度为0，下落过程忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2，彭清林入水后的加速度大小为入水前的2倍，彭清林下落过程可看成质点。则（）A．彭清林入水前的运动时间为2s B．杭州西兴大桥路面距离水面的高度约为11m C．彭清林在水中下落的运动时间为2s D．彭清林入水后的最大位移为自由落体运动位移的4．（4分）如图所示，一智能机器人在直线上行走，其运动位移x随运动时间t的变化关系为x＝2t2﹣5t，各量单位均为国际单位。从t＝0开始计时，下列判断正确的是（）A．智能机器人做匀加速直线运动 B．t＝1.25s时，智能机器人的速度大小为10m/s C．智能机器人在前1s内运动位移大小为2m D．智能机器人在前2s内路程为4.25m5．（4分）如图所示，汽车在平直公路上行驶的位移x随时间t变化图像为抛物线。倾斜虚线为t＝3s时抛物线的切线，切点坐标为（3s，15m），下列判断正确的是（）A．汽车前3s内的平均速度大小为3m/s B．汽车在t＝3s时的瞬时速度大小为8m/s C．汽车的加速度大小为3m/s2 D．汽车的加速度大小为1m/s26．（4分）一个质点在做匀减速直线运动的过程中，通过两段连续相等的位移时，速度的减少量分别为Δv1和Δv2；经过连续两段相等的时间时，速度的减少量分别为Δv3和Δv4，下列判断正确的是（）A．Δv1＝Δv2，Δv3＝Δv4 B．Δv1＞Δv2，Δv3＝Δv4 C．Δv1＜Δv2，Δv3＝Δv4 D．Δv1＜Δv2，Δv3＞Δv47．（4分）甲、乙两物体在同一直线上同向运动，甲在乙的后方2m处。甲做初速度为0、加速度的匀加速直线运动，乙运动过程的x﹣v2图像如图所示，则下列说法正确的是（）A．乙运动的加速度大小为8m/s2 B．经过2s两物体相距最远 C．经过，甲追上乙 D．经过，甲追上乙二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。（多选）8．（6分）如图所示，2023年8月1日，成都大运会女子10000米决赛中，中国选手夏雨雨突然发力，超越两名在前面的土耳其选手（）A．夏雨雨冲刺的瞬时速度 B．夏雨雨最后一圈的平均速率 C．夏雨雨全程的平均速率 D．最后一圈夏雨雨的平均速率一定大于两名土耳其选手（多选）9．（6分）2023年8月10日12：03，遥七运载火箭从酒泉发射场点火发射，一箭七星发射成功。假设发射后的火箭在一段时间内由地面竖直向上运动1，在ab段加速度大小为a2，在bc段加速度大小为a3，由图像可知（）A．a2＞a1＝a3 B．在0～2t时间内火箭上升，2t～3t时间内火箭下落 C．0～3t时间内火箭的平均速度为 D．2t～3t时间内火箭的平均速度小于t～2t时间内火箭的平均速度（多选）10．（6分）如图所示，沙漏也叫做沙钟，是一种测量时间的装置。沙漏是根据从一个容器漏到另一个容器的沙量来计时。若近似认为沙粒随时间均匀漏下且沙粒下落的初速度为0，不计空气阻力。已知出口下方0～5cm范围内有100颗沙粒，重力加速度g取10m/s2。对于还在下落过程中的沙粒，下列说法正确的是（）A．出口下方5cm～20cm范围内约有200颗沙粒 B．假设空中最多有300粒沙子，则沙粒下落的最大距离为0.45m C．出口下方0～5cm和5cm～10cm范围内的沙粒数之比约为 D．出口下方5cm和10cm处沙粒的速度大小之比为1：2三、非选择题：本题共5小题，共54分。11．（6分）如图所示，某兴趣小组利用手机的连拍功能研究自由落体运动，并求当地的重力加速度。（1）为了减小误差，重物应选。（填选项前的字母）A．乒乓球B．小木球C．小钢球（2）主要操作步骤如下：①把刻度尺竖直固定在墙上②手机固定在三脚架上，调整好手机镜头的位置③捏住小球，小球初始位置对应0刻度，小球从刻度尺旁静止释放相机每隔0.04s拍照一次，照片中的数字是小球距释放点的距离，单位为cm。由本小题的已知条件和照片所给的信息m/s（结果保留3位有效数字）。（3）由A点的速度大小，得到当地的重力加速度约为m/s2（结果保留2位有效数字）。12．（9分）某实验小组去实验室，用如图1所示装置，探究小车做匀变速直线运动的规律。（1）本实验中还需要的器材有。（填选项前的字母）A．天平B．刻度尺C．秒表（2）电火花打点计时器所接的电源应为V的（填“交流”或“直流”）电源。（3）某同学某次测量中得到的一段纸带如图2所示，A、B、C、D为四个计数点，相邻两计数点间的时间间隔为T，只测出了AB间的距离为x1，BD间的距离为x，则本次小车加速度大小为。13．（11分）如图所示，一条笔直的公路旁有三棵间距相等的小树，相邻小树间的距离为d＝15m。一小汽车在第一棵树前某一位置由静止开始做匀加速直线运动，在2、3两棵树之间运动的时间为2s，小汽车可看成质点。求：（1）小汽车的加速度为多大；（2）小汽车从第一棵树前多远处开始启动。14．（13分）在两条平行的平直公路上，甲和乙两辆汽车车头平齐。他们同时由静止开始沿平直公路做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动直至停止，如图所示。两车在各自匀加速阶段和匀减速阶段的加速度大小相等，甲车、乙车全程经历的时间分别为10s和20s，求：（1）乙在行驶过程中的最大速度；（2）经过多长时间甲车和乙车相距最远。15．（15分）如图所示，在2023年8月7日成都大运会跳水比赛中，中国选手黄子淦摘得男子10m跳台金牌。某次10m跳水比赛时，到达最高点后自由下落，忽略空气阻力，在水中向下运动的最大距离为5m。运动过程中黄子淦可视为质点，重力加速度g取10m/s2。求：（1）跳起后，黄子淦相对于跳台上升的最大高度；（2）从跳起开始到黄子淦速度大小为3m/s时所经过的时间（结果保留1位小数）。

参考答案与试题解析一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。1．【分析】时间间隔是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点；位移的大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度。【解答】解：AB．时间间隔是指时间的长度，时刻是指时间点，所以06：51，指时刻，B错误；C．3时08分指06：51和09：59之间的时间间隔；D．路程等于运动轨迹的长度，故D错误。故选：A。【点评】本题考查了时间和时刻，位移与路程的基本概念，难度不大，属于基础题，多看课本即可。2．【分析】根据可看作质点的条件来判定即可，当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时，物体可当作质点。【解答】解：当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时，物体可当作质点。A．航天员景海鹏“太空漫步”时，不能看成质点；B．机械臂在工作时要考虑机械臂的形状和大小，故B错误；C．全景相机拍摄地球全景时，不能看成质点；D．空间站绕地球运动时可以忽略形状和大小，故D错误。故选：C。【点评】本题主要考查了把物体可看作质点的条件，难度不大，属于基础题。3．【分析】彭清林入水前做自由落体运动，根据位移—时间公式和位移关系求彭清林入水前下落时间和路面距离水面的高度；由v＝gt求出入水时的速度，再由v＝at求彭清林在水中下落的运动时间；由x＝求彭清林入水后的运动距离，从而确定彭清林入水后的最大位移与自由落体运动位移的关系。【解答】解：AB、设彭清林入水前下落时间为t，则据题有解得：t＝1.5s根据可得：h＝11.25m、B正确；C、设入水时速度为v。据题有：v＝gt＝at′又a＝3g，可得入水后的运动时间为t′＝＝，故C错误；D、设彭清林入水后的运动距离为h′。根据题意可得：h＝，h′＝＝＝解得彭清林入水后的运动距离为h′＝h，即彭清林入水后的最大位移为自由落体运动位移的。故选：B。【点评】本题是多过程问题，要分析清楚两个过程之间的联系，如速度关系、位移关系、加速度关系，这是解题的关键，再运用运动学公式解答。4．【分析】根据位移—时间公式可以得到智能机器人的初速度和加速度，然后根据速度和加速度方向判断智能机器人是怎样运动的；根据速度—时间公式得到智能机器人的速度；把时间代入位移—时间关系式可以得到位移大小；路程等于智能机器人所经过的轨迹的长度。【解答】解：根据位移—时间公式和x＝2t5﹣5t可知，智能机器人的初速度v0＝﹣8m/s，加速度a＝4m/s2。A、因为速度和加速度方向相反，故A错误；B、根据v＝v8+at可得t＝1.25s时，智能机器人的速度大小为v＝﹣5m/s+7×1.25m/s＝0；C、智能机器人在前3s内运动位移大小为x＝2×16m﹣5×1m＝﹣2m，故C错误；D、由B知智能机器人经t＝1.25s速度为零，又反向加速的时间为t′＝6s﹣1.25s＝0.75s，所以智能机器人在前4s内的路程为s＝x1+x2＝4.125m+1.125m＝4.25m，故D正确。故选：D。【点评】在计算智能机器人的路程时，要知道机器人速度为零后，会反向匀加速运动，最后的路程应该等于机器人的减速距离和反向加速距离之和。5．【分析】x﹣t图像的斜率是速度，根据图像可以分析出3s时，物体的瞬时速度的大小；平均速度的大小为这段时间物体的位移除时间；根据图像能判断出物体的位移，时间，瞬时速度的大小，可以根据运动学公式求解加速度。【解答】解：A．汽车在3s内的平均速度为选项A错误；B．汽车在3s时的瞬时速度为选项B正确；CD．汽车在平直公路上行驶的位移x随时间t变化图像为抛物线，所以汽车做匀加速直线运动根据速度公式v＝v0+at已知，t＝3s、v＝2m/s联立，解得a＝2m/s2、v6＝2m/s选项CD错误。故选：B。【点评】对于位移—时间图像，关键要抓住斜率等于瞬时速度，配合运动学公式求解。6．【分析】匀减速连续通过两段相等的位移，后一段速度变慢，根据平均速度公式x＝t可知，后一段所用时间变长，再根据Δv＝aΔt可知时间的长短绝对速度的变化量大小。【解答】解：质点做匀减速直线运动，越来越慢t可知，根据Δv＝aΔt可知，故Δv1＜Δv2经过相等时间速度减少量相等，故Δv7＝Δv4故选：C。【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用。7．【分析】根据速度—位移关系式和图像计算；先确速度相等时的时间，再计算甲乙位移和差值。【解答】解：A．乙的速度—位移关系式为结合乙运动的图像有解得，v0＝10m/s故A错误；BCD．当两物体速度相等时，则有a1t＝v7﹣a2t解得两物体速度相等时间为t＝1.25s乙停止运动所用时间为乙3.5s的位移为甲经过的位移为因为x1﹣x4＝14.5m﹣12.5m＝4m＝x0则经过甲追上乙，D正确。故选：D。【点评】本题关键掌握x﹣t图像的物理意义。二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．【分析】平均速度等于位移与时间的比值；平均速率等于路程与时间的比值。【解答】解：A、根据数据，故A错误；BCD、平均速率等于路程与时间的比值，故只能得到夏雨雨全程的平均速率，但夏雨雨最后一圈用时比两名土耳其选手短，故B错误。故选：CD。【点评】本题本题的关键知道平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值。9．【分析】根据图像斜率计算判断；根据速度的方向分析判断；根据平均速度公式计算。【解答】解：A．v﹣t图像的斜率表示加速度，，则a2＞a3＝a3故A正确；B．0～2t时间内火箭的速度一直为正，故B错误；CD．根据匀变速直线运动平均速度公式，t～5t时间内火箭的平均速度为2v0，3t～3t时间内火箭的平均速度为，则0～4t时间内火箭的平均速度为故C正确、D错误。故选：AC。【点评】本题关键是明确v﹣t图像的物理意义，斜率表示加速度。10．【分析】根据位移—时间公式解得AB项；根据速度—位移公式分析C项；根据速度—位移公式分析D项。【解答】解：A、沙粒下落做自由落体运动，相等时间内的位移比为1：3，故8cm～20cm范围内也有100颗沙粒；B、沙粒下落5cm的时间满足：解得：t1＝0.4s这段时间沙漏下落了100个沙粒，所以空中有300颗沙粒的下落时间为：t＝0.3s可得：h＝＝m＝0.45m；C、自由落体运动，故出口下方2～5cm和5cm～10cm范围内的沙粒数之比约为；D、根据v2＝2gh可得：出口下方2cm和10cm处沙粒的速度比为，故D错误。故选：BC。【点评】本题解题关键在于利用匀变速直线运动的推论：即初速度为零的匀变速运动的运动规律。三、非选择题：本题共5小题，共54分。11．【分析】（1）依据实验原理选择重物；（2）根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可解得；（3）根据加速度的定义式解答。【解答】解：（1）自由落体实验中要求小球所受空气阻力远小于其重力，故应选用小钢球，C正确。故选：C。（2）根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，小球运动到A位置的速度（3）根据得g≈9.8m/s2故答案为：（1）C；（2）1.54【点评】本题考查重力加速度的测量，解题关键掌握求解加速度的公式，还要注意单位的换算与有效数字的保留。12．【分析】（1）根据实验原理选择器材；（2）电火花打点计时器所接的电源为交流电源，电压为220V；（3）根据逐差法解得加速度。【解答】解：（1）研究匀变速直线运动，不需要知道物体质量，时间可通过计时点计算，需要测量计数点间的距离，故AC错误。故选：B。（2）电火花打点计时器所接的电源为交流电源，电压为220V。（3）BC间距为x2，CD间距为x3，则有x3+x3＝x，解得故答案为：（1）B；（2）220；（3）【点评】本题考查探究小车做匀变速直线运动的规律，要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，关键是要知道打点计时器的应用及打出的纸带的处理方法，要注意单位的换算。13．【分析】（1）由中间时刻的速度等于平均速度求得1、2两棵树中间时刻的速度和2、3两棵树中间时刻的速度，由加速度a＝求得加速度；（2）根据速度—时间公式求出小汽车经过第一棵和第二棵小树中间时刻已经运动的时间，然后求出小汽车运动到第一棵小树的时间，最后由位移——时间公式求出小汽车从第一棵树前多远处开始启动。【解答】解：（1）小汽车经过第一棵和第二棵小树中间时刻的速度为小汽车经过第二棵和第三棵小树中间时刻的速度为小汽车的加速度为联立解得a＝1m/s2（2）小汽车经过第一棵和第二棵小树中间时刻已经运动的时间＝s＝3s小汽车运动到第一棵小树的时间为＝5s﹣s＝3.5s根据位移与时间的关系有＝m＝5.125m答：（1）小汽车的加速度为1m/s2；（2）小汽车从第一棵树前7.125m处开始启动。【点评】明确中间时刻的速度等于平均速度，结合速度—时间公式进行分析求解，当然要适当选取运动过程。14．【分析】（1）本题可画出两车的v﹣t图进行分析，根据v﹣t图面积表示位移的特点进行计算；（2）利用两车速度相等时距离最远，再根据匀加速直线运动公式求解。【解答】