天津市楊村一中、寶坻一中、薊州一中蘆臺一中、靜海一中五校2022-2023

2024年1月4日發(作者：日本鰻鱺)

天津市楊村一中、寶坻一中、薊州一中蘆臺一中、靜海一中五校2022-2023學年高一上學期期中物理試題

學校：___________姓名：___________班級：___________考號：___________

一、單選題

1、2021年9月17日8:00整，第十四屆全國運動會鐵人三項比賽在陜西省漢中市正式開賽。選手們依次進行了1.5km游泳、40km自行車和10km跑步三項不間斷比賽，李明旭以01:52:24的成績攬獲男子個人冠軍。下列說法正確的是( )

A.40km是指位移

B.8:00整是指時間間隔

C.01:52:24的成績是指時刻

D.研究李明旭10km跑步的時間時，可以將李明旭看成質點

2、用頻閃相機的同一張底片對著單向運動小球的路徑每隔1s曝光一次，得到的照片10如圖所示，則小球在1～6cm過程中的平均速度以及在3.5cm處的瞬時速度分別是( )

A.0.25m/s，0.17m/s

C.0.17m/s，0.17m/s

B.0.17m/s，0.25m/s

D.0.17m/s，無法確定

3、有下列幾種情景，請根據所學知識選擇對情景的分析和判斷正確的是( )

A.點火后即將升空的火箭，因火箭還沒運動，所以加速度保持為零

B.高速公路上沿直線高速行駛的轎車為避免事故緊急剎車，因轎車緊急剎車，速度變化很快，所以加速度很大

C.高速行駛的磁懸浮列車，因速度很大，所以加速度也很大

D.飛機在跑道上加速直線行駛，在加速度不斷減小至零的過程中，飛機的速度和位移都增加得越來越慢

4、從發現情況到采取相應行動經過的時間叫反應時間。兩位同學合作，用刻度尺可測得人的反應時間。如圖甲所示，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的準備（但不與尺接觸），當看到A放開手時，B立即握住尺。若B做握尺準備時，手指位置如圖乙所示，而握住尺時的位置如圖丙所示，由此測得B同學的反應時間約為( )

A.2.0s B.0.30s C.0.10s D.0.04s

5、某國產車型啟用全新動力標識，新的命名方式直接與車輛的加速性能聯系起來，如圖，TFSI前面的那組數字稱為G值，單位為m/s2，計算公式為“G??v?10”，式中?t?v為從靜止加速到100公里每小時的速度變化量，?t為不同車型的百公里加速時間.則以下說法正確的是( )

A.G值越大，車輛的速度變化量越大

B.G值越大，車輛的提速越快

C.100公里每小時是指車輛百公里加速的平均速度

D.標識為45TFSI的車輛百公里加速時間約為7.3s

6、A、B兩物體沿同一直線運動，運動過程中的x?t圖象如圖所示，下列說法正確的是( )

A.4s時A物體運動方向發生改變

B.0～6s內B物體的速度逐漸減小

C.0～5s內兩物體的平均速度相等

D.0～6s內某時刻兩物體的速度大小相等

7、一列火車從靜止開始做勻加速直線運動，一人站在第一節車廂前端的旁邊觀測，第一節車廂通過他歷時3s，整列車廂通過他歷時9s，則這列火車的車廂有( )

A.7節 B.8節 C.9節 D.10節

8、設想從某一天起，地球對物體的引力減小了一半.那么對漂浮在水面上的船來說，下列說法正確的是( )

A.船受到的重力減小一半，船的吃水深度也減小一半

B.船受到的重力不變，船的吃水深度減小一半

C.船受到的重力減小一半，船的吃水深度不變

D.船受到的重力不變，船的吃水深度也不變

二、多選題

9、在研究某公交車的剎車性能時，讓公交車沿直線運行到最大速度后開始剎車，公交車開始剎車后位移與時間的關系滿足x?16t?t2（物理量均采用國際制單位），下列說法正確的是( )

A.公交車運行的最大速度為16m/s

B.公交車剎車的加速度大小為1m/s2

C.公交車從剎車開始10s內的位移為60m

D.公交車剎車后第1s內的平均速度為15m/s

10、一輛汽車從甲地出發，沿平直公路開到乙地剛好停止，其速度圖象如圖所示。那么0~t和t~3t兩段時間內，下列說法中正確的是( )

A.加速度的大小之比為1:2

B.位移的大小之比為1:2

C.平均速度的大小之比為1:1

D.中間時刻瞬時速度的大小之比為1:2

11、如圖所示，將彈性小球以10m/s的速度從距地面2m處的A點豎直向下拋出，小球落地后豎直反彈經過距地面1.5m高的B點時，向上的速度為7m/s，小球由A落地后反彈到B共用時0.3s，則此過程中( )

A.小球的位移大小為0.5m，方向豎直向下

B.小球速度變化量的大小為3m/s，方向豎直向下

C.小球平均速度的大小為8.5m/s，方向豎直向下

D.小球平均加速度的大小約為56.7m/s2，方向豎直向上

三、實驗題

12、小車做勻加速直線運動拉動紙帶打出一條紙帶如圖所示，打點計時器頻率為50Hz，計算結果保留兩位有效數字。

（1）打點計時器打下計數點3時小車的速度v3?________m/s；

（2）小車運動的加速度a?________m/s。

13、在研究彈簧的形變與外力的關系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內進行的、用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F?x圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數為________N/m、圖線不過原點的原因是由于_____________。

14、疫情期間小張同學在家利用手機錄音軟件測量重力加速度。實驗步驟如下：

①用多層易拉罐鐵皮制作了一個曲線軌道，放在水平茶幾上，測量出茶幾桌面到地面的高度H?41cm，找來兩個小球A、B，將小球B靜止放置在桌面邊緣，如圖甲所示；

②固定好手機，打開錄音功能：

③將A球從曲線軌道上某處靜止釋放，并與B球碰撞；

④手機記錄下A、B兩球碰撞以及B球與地面碰撞的聲音，其隨時間（單位：s）的變化圖象如圖乙所示。

根據聲音圖象記錄的碰撞次序及相應碰撞時刻，如下表所示

碰撞次序

1 2

碰撞時刻（s）

1.07 1.36

根據實驗數據，回答下列問題：

（1）家中有尺寸相同的乒乓球和鋼球，其中最適合做實驗的是_________；

（2）根據實驗數據測得重力加速度為_________m/s2（保留3位有效數字）；

（3）在實驗器材不變的情況下，能減少本實驗誤差的方法有_______（寫出一種即可）。

四、計算題

115、一個做變速直線運動的物體，通過一段位移，在前段位移上的平均速度為5131m/s，在接下來的段位移上的平均速度為2m/s。在最后段位移上的平均速度為553m/s，求該物體在整段位移上的平均速度為多少？

16、如圖所示，在一光滑斜面上，有一小球以v0?5m/s沿斜面向上運動，經2s到達最高點，然后又沿斜面下滑，經3s到達斜面底端，已知小球在斜面上運動的加速度恒定，試求：

（1）小球運動的加速度；

（2）小球到達斜面底端的速度；

（3）畫出小球的v?t圖象。

17、減速帶是交叉路口常見交通設施。在如圖所示的長直道路上，xAB?94m，xBC?350m。一輛轎車停在A點，B點為減速帶，已知轎車在加速和減速過程中的加速度大小不能超過a?1m/s2，減速帶限速v?10m/s（減速帶的寬度忽略不計），轎車可視為質點。現要將轎車停在C點，求：

（1）轎車從A點運動到B點的最短時間tAB；

（2）轎車從A點運動到C點的最短時間tAC。

參考答案

1、答案：D

解析：A.40km指的是自行車比賽的總路程，A錯誤；

B.8:00整指的是一個時刻，B錯誤；

C.01:52:24的成績是指運動員完成比賽的總時間，C錯誤；

D.研究李明旭10km跑步的時間時，其大小和動作細節可以忽略，所以可以將李明旭看成質點，D正確。

故選D。

2、答案：D

解析：小球運動的位移

x?6cm?1cm?5cm?0.05m

運動時間

t?1?3s?0.3s

10小球的平均速度

v?x?0.17m/s

t根據題意及照片提供信息，無法確定小球做怎樣的運動，所以不能確定在3.5cm處的瞬時速度大小。

故選D。

3、答案：B

解析：A點火后即將升空的火箭，由于受到向上巨大的沖力，根據牛頓第二定律得知，加速度不為零，故A錯誤；

B.轎車緊急剎車時速度變化很快，由a??v可知，其加速度很大，故B正確；

?tC高速行駛的磁懸浮列車，雖然速度很大，但速度幾乎不發生變化，則加速度為零，故C錯誤；

D.飛機做加速運動，加速度方向與速度方向相同，加速度減小，速度增大，故位移增加的越來越快，故D錯誤。

故選：B。

4、答案：B

解析：由圖可知，開始時的位置在20cm處，握住尺時的位置在60cm處，所以在反應時間內下落的高度為

40cm?0.40m

由運動學可得

h?12gt

2解得

t?2h2?0.40?s?0.3s

g10故選B。

5、答案：B

解析：AB.由題設所給的G值的公式可知，G值越大，該車的加速度越大，速度的變化率越大，車在相等時間內速度的變化量就越大，即車輛的提速越快，故A錯誤，B正確；

C.時速100公里為瞬時速度，故C錯誤；

D.100km/h?27.8m，根據公式可得

?t?27.8?10s?6.2s

45故D錯誤。

故選B。

6、答案：D

解析：A.A物體的x?t圖線是一條傾斜的直線，所以A物體做勻速直線運動，且速度為

vA??x?2?4?m/s??1m/s

?t6故A錯誤；

B.0~6s內B物體的x?t圖線的斜率增大，則B物體的速度逐漸增大，故B錯誤；

C.0~5s內，A物體的位移

?xA??1m?4m??5m

B物體的位移

?xB??1m???4m??3m

所以A、B兩物體在0～5s內位移不相等，則平均速度不相等，故C錯誤；

D.0～6s內，A物體的位移

?x?A??2m?4m??6m

B物體的位移

??2m???4m??6m

?xB則

??x?A??xB

A物體做勻速直線運動，B物體的速度逐漸增大，則在0～6s內某時刻兩物體的速度大小相等，故D正確。

故選D。

7、答案：C

解析：第一節車廂的長度

x?12at1

2則列車的長度

x??12at

2t是t1的3倍，則

x?9?

x1所以共有9節，故C正確，ABD錯誤。

故選C。

8、答案：C

解析：因為地球的引力減小一半，即1kg的物體受到的重力為4.9N，即g?4.9N/kg，所以船的重力和排開液體的重力都將減小一半，但排開水的體積不變，所以船的吃水深度不變；

A.船受到的重力減小一半，船的吃水深度也減小一半，與結論不相符，選項A錯誤；

B.船受到的重力不變，船的吃水深度減小一半，與結論不相符，選項B錯誤；

C.船受到的重力減小一半，船的吃水深度不變，與結論相符，選項C正確；

D.船受到的重力不變，船的吃水深度也不變，與結論不相符，選項D錯誤；

故選C。

9、答案：AD

解析：AB.由x?16t?t2可知

1v0?16m/s，a??1m/s2

2得

a??2m/s2

則公交車運行的最大速度為16m/s，加速度大小為2m/s2，A正確，B錯誤；

C.公交車停止所用時間為

t0?16s?8s

2則公交車從剎車開始10s內的位移為

x?v0t0?64m

2C錯誤；

D.公交車剎車后第1s內的平均速度為

v?16?16?2?1m/s?15m/s

2D正確。

故選AD。

10、答案：BC

解析：A.汽車運動過程中的最大速度為v，根據v?t圖線斜率求解兩段時間內加速度的大小：

a1?v?0v?

tta2?0?vv?

3t?t2t可知加速大小之比為2:1，A錯誤；

B.根據v?t圖線和時間軸圍成的面積求解兩段時間內位移的大小：

x1?1vt

21x2?v?2t

2

可知位移的大小之比為1:2，B正確；

CD.勻變速直線運動某段時間內，平均速度與中間時刻速度相等，兩段時間內的平均速度和中間時刻速度：

v1?v2?v

2所以平均速度、中間時刻瞬時速度的大小之比均為1:1，C正確，D錯誤。

故選BC。

11、答案：AD

解析：由題意可知，小球的位移大小為0.5m，方向豎直向下，故A正確；規定豎直向下為正方向，速度變化量Δv??7m/s?10m/s??17m/s，負號表示與規定正方向相反，即速度變化量的方向豎直向上，故B錯誤；小球的平均速度v?s0.5?m/s?1.67m/s，方向豎直向下，故C錯誤；小球的平均加速度t0.3a?Δv?17?m/s2??56.7m/s2，方向豎直向上，故D正確.

t0.312、答案：（1）0.32（2）0.46

解析：（1）打點計時器頻率為50Hz，兩計數點時間間隔為

T?1?5s?0.1s

50打下計數點3時小車的速度為

v3?x3?x4?0.32m/s

2T（2）由逐差法得

a??x4?x5?x6???x1?x2?x3??0.46m/s29T2

13、答案：200；彈簧自身重力的影響

解析：當拉力為8N時，彈簧的形變量為

x?4.5cm?0.045m

當拉力為0N時，彈簧的形變量為

x?0.5cm?0.005m

根據胡克定律

F?k?x

圖象的斜率表示勁度系數

k?F8?N/m=200N/m

?x0.04圖線不過坐標原點的原因是由于彈簧本身有重力，使得彈簧沒有外力的情況下已經伸長了一段距離。

14、答案：（1）鋼球（2）9.75（3）見解析

解析：（1）要測重力加速度需要忽略空氣阻力，因此要選密度大的鋼球；

（2）由h?12gt可得

22H2?41?10?2mg?2??9.75m/s2

2t?1.36?1.07?s（3）增加桌面的高度，可以增加兩次聲音之間的時間差，可以減小誤差。

15、答案：2m/s

1解析：設整個過程位移為x，第一個 x，所需時間為

51xt1?5

v1v1?1m/s

依次求出時間為

1x5t2?

v2v2=2m/s

3x5t3?

v3v3?3m/s

故平均速度為

v?x?2m/s

t1?t2?t316、答案：（1）2.5m/s2，方向沿斜面向下

（2）7.5m/s，方向沿斜面向下

（3）

解析：（1）設小球的加速度為a，對向上運動的過程，有

a?v?v00?5?m/s2??2.5m/s2

t2負號表示加速度方向平行于斜面向下。

（2）設小球到達斜面底端的速度為v1，有

v1?at1??2.5?3m/s??7.5m/s

負號表示速度方向平行于斜面向下。

（3）由于小球在斜面上運動的加速度恒定，那么在速度—時間圖象中應該是一條傾斜的直線，初速度為5m/s，總共運動5s的時間，返回斜面底端時的速度為?7.5 m/s，所以在初速度和末速度畫一條直線就可以了。

17、答案：（1）14s（2）44s

解析：（1）要使從A點運動到B點的時間最短，轎車必須先加速后減速，恰好以v?10m/s的速度通過減速帶B。設AB段的最大速度為v1，加速階段的位移大小為x1、時間為t1，減速階段的位移大小為x2、時間為t2，轎車在加速階段，由速度—位移公式得

v12?2ax1

由速度—時間公式得

v1?at1

減速階段，由速度—位移公式得

v2?v12??2ax2

由速度—時間公式得

v?v1?at2

由題意可得

tmin?t1?t2

xAB?x1?x2

聯立解得轎車從A點運動到B點的最短時間為

tmin?14s

（2）轎車從B點到C點先加速后減速用時間最短，設加速的時間為t3，末速度為v2，減速時間為t4，則

v?v2vt3?2t4?xBC

22v2?v?at3?at4

解得

t3?10s，t4?20s

則從B到C的最短時間為

??30s

tmin則轎車從A點運動到C點的最短時間

??44s

t轎=tmin?tmin