山西省臨汾市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期中考試物理試題（含答案）

山西省臨汾市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期中考試物理試題姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．5月30日，8噸重的神舟十六號載人飛船與百噸級的空間站組合體實施徑向?qū)?，為我國開展空間科學(xué)與應(yīng)用載荷在軌實（試）驗奠定了基礎(chǔ)。根據(jù)以上信息，下列說法正確的是A．神舟十六號飛船在與空間站組合體對接的過程中，可將它們視為質(zhì)點B．對接成功后，以空間站組合體為參考系，神舟十六號飛船是運動的C．對接成功后，以地球為參考系，整個空間站是靜止的D．研究空間站組合體繞地球飛行的周期時，可將組合體視為質(zhì)點2．在10月5日的杭州亞運會男子馬拉松比賽中，我國選手何杰以2小時13分01秒的成績拿到金牌?；仡櫿麄€比賽，當(dāng)他到達5公里處時，成績?yōu)?6分27秒；到達10公里處時，成績?yōu)?2分01秒。以下說法正確的A．2小時13分01秒是時刻B．5公里是位移C．何杰在第二個5公里比第一個5公里跑得快D．何杰在跑第二個5公里時做勻速運動3．如圖是伽利略研究自由落體運動時的情景，關(guān)于這一實驗，下列說法錯誤的是A．讓小球沿阻力很小的斜面滾下是為了“沖淡”重力的影響B(tài)．檢驗了小球沿斜面滾下時速度與時間成正比的猜想C．直接驗證了斜面傾角增大到90°時小球仍然會保持勻加速運動D．通過外推得到自由落體運動的速度隨時間是均勻變化的4．9月30日晚，在杭州亞運會男子100米決賽中，謝震業(yè)跑出了9秒97的優(yōu)異成績，奪得金牌。已知謝震業(yè)比賽時做變加速直線運動，沖過終點線時的速度大小為11m/s。則A．全程平均速度的大小為11B．全程平均速度的大小為100C．最大加速度的大小為11D．最大速度的大小為2005．甲、乙兩物體從同一地點開始沿一直線運動，甲的x-t圖像和乙的v-t圖像如圖所示，下列說法正確的是A．甲運動過程中距出發(fā)點的最大距離為8mB．第4s內(nèi)甲、乙兩物體速度的方向相同C．0~6s內(nèi)甲、乙兩物體位移的大小不相同D．2~4s內(nèi)甲的位移大小為8m，乙的位移大小為4m6．一籃球質(zhì)量為0.6kg，讓它從距地面1.8m高處由靜止自由落下，其反彈的高度為1.25m。已知籃球與地面的作用時間為0.2s，取g=10m/s2，不計空氣阻力。則籃球撞地過程中的平均加速度為A．5m/s2，豎直向上 B．5m/s2，豎直向下C．55m/s2，豎直向上 D．55m/s2，豎直向下7．隨著第24屆冬奧會的成功舉辦，北京成為世界上首個“雙奧之城”。將冬奧會上某次冰壺的運動簡化如下：可視為質(zhì)點的冰壺從A點以某一初速度被推出后，沿直線AE做勻減速直線運動，恰好停在營壘中心E點處。已知AB=BC=CD=DE，冰壺在D點時的速度為vD，通過DE段的時間為t，則冰壺A．離開A點時的速度大小為4vDB．減速的時間大于2tC．通過AE段的平均速度等于C點的瞬時速度D．通過AD段的平均速度是DE段平均速度的3倍8．ETC收費通道的通行能力是人工收費通道的5至10倍，但是要求車輛進入通道時速度低于20km/h才能完成識別并收費。某次轎車以25.2km/h的速度駛?cè)隕TC收費通道，當(dāng)轎車距自動欄桿9.8m時，司機發(fā)現(xiàn)欄桿沒有抬起，20ETC專用于是立即剎車，轎車剛好沒有撞桿。已知轎車剎車加速保持車型度的大小為7m/s2，則司機的反應(yīng)時間為A．0.9s B．0.8s C．0.7s D．0.5s二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有兩個或兩個以上選項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9．關(guān)于加速度和速度的關(guān)系，下列情況可能存在的是A．加速度越來越小，速度越來越大B．速度越來越小，加速度越來越大C．速度變化很快，加速度卻很小D．速度為零，加速度很大10．清晨，小東同學(xué)跑到公交站時，公交車已經(jīng)駛離車站，小東繼續(xù)以4m/s的速度勻速追趕，司機看到后立即以2m/s2的加速度勻減速剎車。已知公交車開始剎車時速度為8m/s，距離小東12m。從公交車開始剎車計時，則A．公交車第1s內(nèi)的位移為4mB．公交車5s內(nèi)的位移為15mC．公交車剎車過程的平均速度為4m/sD．小東追上公交車所需的時間為7s11．一輛玩具小汽車，它檢測到障礙物時會自動減速。游戲中，把該小汽車放在地面上，t=0時啟動小汽車，小汽車由靜止開始做直線運動，其加速度a隨時間t按圖示的規(guī)律變化。則在0~6s內(nèi)A．t=4s時，小汽車回到出發(fā)點B．t=4s時，小汽車的速度為0C．t=2s時，小汽車離出發(fā)點的距離最遠D．t=3s時，小汽車的速度與t=1s時相同12．滑草是青少年熱衷的游樂項目之一、將滑道簡化為圖乙所示的模型，一小朋友由靜止開始沿傾斜滑道滑下，做勻加速直線運動，3s時進入水平滑道做勻減速直線運動，又經(jīng)過9s停止。則該小朋友在傾斜滑道上和水平滑道上運動的（小朋友經(jīng)過兩滑道連接處前后速率不變）A．速度變化量大小之比為3：1 B．加速度大小之比為3：1C．位移大小之比為1：3 D．平均速度大小之比為1：3三、實驗題：本題包括2小題，共16分。13．（1）某同學(xué)利用圖甲所示的裝置研究小車沿斜面運動時速度隨時間的變化規(guī)律，他進行了如下操作：（計算結(jié)果保留兩位小數(shù)）①將軌道裝有定滑輪的一端墊高，小車置于傾斜軌道上，細繩的一端與小車相連，另一端跨過定滑輪掛上鉤碼，鉤碼正下方放置承接臺；②打點計時器固定在軌道左端，將紙帶一端與小車相連，另一端穿過打點計時器的限位孔；③將小車從靠近打點計時器的位置由靜止釋放，而后迅速打開打點計時器電源；④鉤碼落到承接臺上后細繩松弛，對小車拉力變?yōu)榱?，小車由于慣性繼續(xù)上滑至最高點后關(guān)閉打點計時器，取下紙帶處理數(shù)據(jù)。上述操作中，存在明顯錯誤的一個步驟是，正確操作應(yīng)為；（2）正確的操作后該同學(xué)得到了一條較為理想的紙帶，選擇某一點為0，依次每隔三個點取一個計數(shù)點，分別編號為0、1、2、3、……8、9，量出各計數(shù)點到0點的距離如下表，由表中數(shù)據(jù)可得打點計時器打出2點時小車的瞬時速度為m/s；0123456789t/s00.080.160.240.320.400.480.560.640.72x/cm03.278.5216.2425.9035.1443.3850.6856.8762.29v/(m·s-1)/0.531.091.181.090.970.840.73/（3）請將（2）中的計算結(jié)果在圖乙的坐標系中描點，并作出小車的v-t關(guān)系圖線；（4）根據(jù)v-t圖像可求出鉤碼落到承接臺上前小車的加速度值是m/s2；鉤碼落到承接臺后小車的運動性質(zhì)為。14．?dāng)?shù)字化實驗，由于其準確性、便捷性等優(yōu)點被越來越多地應(yīng)用于中學(xué)物理實驗。某：實驗小組利用光電門傳感器在太原地區(qū)測量“工”字形遮光片做自由落體運動的加速度，實驗裝置如圖所示，小組同學(xué)進行了如下操作：①將光電門傳感器按圖示位置固定，連接好計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；②測得“工”字形遮光片上、下兩“橫”的寬度均為d=1cm③讓“工”字形遮光片自由下落，確保它能順利通過光電門，兩“橫”都能遮光；④測得兩“橫”通過光電門的遮光時間分別為Δt1（1）則“工”字形遮光片做自由落體運動的加速度a=m/s2（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；（2）小組同學(xué)通過查閱資料，得知太原地區(qū)的重力加速度值為9.797m/s四、計算題：本題包括4小題，共36分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15．2023年7月，我國宣布計劃在2030年前實現(xiàn)載人登月。假設(shè)月面著陸器在月面預(yù)定區(qū)域著陸時，先在距離月球表面1.6m處懸停，之后關(guān)閉發(fā)動機自由下落。已知月球表面的重力加速度為1.6m/s2。求：（1）關(guān)閉發(fā)動機后，月面著陸器下落到月球表面所需的時間；（2）月球著陸器著陸月球表面時的速度。16．2023年10月1日，一只可愛的機械狗正忙碌在亞運會比賽場館內(nèi)的綠茵場上，來回運輸運動員使用過的鐵餅，這是世界上首次在大型賽事中運用機械狗來運送體育器械。如圖是機械狗某次沿直線運送鐵餅時的v-t圖像，求機械狗：（1）加速過程中和減速過程中加速度的大?。唬?）0~30s內(nèi)發(fā)生的位移。17．2023年，國際通用航空博覽會在山西太原盛大開幕，來自各國的飛行表演隊進行了高難度特技飛行表演，令人嘆為觀止。將某次飛機的著陸表演簡化為以下過程：可視為質(zhì)點的飛機在空中P點以50m/s的速度沿傾斜直線向下俯沖，做加速度大小為2m/s2的勻減速直線運動，5s時到達跑道上的M點，之后在平直的跑道上做勻減速直線運動，到達跑道末端N點時剛好停止。已知MN=150m，設(shè)飛機在經(jīng)過M點前后速度的大小不變僅方向改變。求：（1）P點到M點的距離；（2）飛機從P點到N點經(jīng)歷的時間。18．10月3日，在第19屆杭州亞運會男子4×100m接力決賽中，由陳冠鋒、謝震業(yè)、嚴海濱和陳佳鵬組成的中國男子接力隊，以38秒29的成績力壓日本接力隊和韓國接力隊，拿下該項目的金牌。如圖為4×100m接力區(qū)AC示意圖，加速區(qū)AB=10m、接棒區(qū)BC=20m，比賽時接棒運動員可在加速區(qū)起步，但必須在接棒區(qū)內(nèi)完成交接棒。當(dāng)謝震業(yè)、嚴海濱兩運動員在直線賽道進行交接棒時，設(shè)謝震業(yè)以10m/s的速度勻速沖向接力區(qū)，嚴海濱在看到謝震業(yè)距A點：x0=20m處時，立即從A點開始保持最大加速度做勻加速運動，二人共速時剛好完成交接棒。求：（1）嚴海濱勻加速運動加速度的大小；（2）若嚴海濱接棒后仍保持最大加速度加速至10.5m/s勻速沖出接力區(qū)，則他通過接力區(qū)AC用時多少？

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A、研究飛船與空間站的對接過程，飛船和空間站的形狀和大小對對接過程有影響，所以不能把飛船和空間站作為質(zhì)點，所以A錯；B、對接成功后，飛船和空間站為整體，乙空間站為參考系，飛船是靜止的，所以B錯；C、對接成功后，以地面為參考系，組合體做勻速圓周運動，所以是運動的，所以C錯；D、研究組合體運動的周期可以把組合體作為質(zhì)點，所以D對；正確答案為D。

【分析】物體能否作為質(zhì)點主要看本身的形狀和大小對所研究的問題有無影響，對接成功后以空間站為參考系，飛船是靜止的；以地面為參考系，組合體是運動的。2．【答案】C【解析】【解答】A、比賽成績代表時間間隔，所以A錯；B、運動員到達5公里處代表運動的路程大小，所以B錯；C、利用相同路程時間比較短可以判別運動員在第二個5公里運動得比較快，所以C對；D、從題意不能判別運動員在第二個5公里的速度變化情況，所以D錯；正確答案為C。

【分析】比賽成績代表時間間隔；運動的公里數(shù)代表路程的大??；當(dāng)路程相等時時間短運動的比較快；從題干不能判別運動員瞬時速度的大小。3．【答案】C【解析】【解答】A、伽利略利用斜面實驗為了沖淡重力，延長運動的時間，所以A對；B、伽利略利用斜面實驗為了檢驗小球速度隨時間的變化關(guān)系，所以B對；C、伽利略利用合理外推出斜面為900時小球仍然做勻加速直線運動，所以C錯；D、通過合理外推出小球自由落體運動為勻加速直線運動，所以D對；正確答案為C。

【分析】伽利略利用斜面實驗沖淡重力，進而驗證小球在斜面上速度與時間的變化關(guān)系；合理外推出小球自由落體運動為勻加速直線運動。4．【答案】B【解析】【解答】根據(jù)全程的位移除以全程的時間可以得出全程的平均速度為：v=xt5．【答案】B【解析】【解答】A、甲的初末坐標之差代表甲運動的距離，則甲距離出發(fā)點最大的距離為4m，所以A錯；B、位移時間圖像中，斜率代表速度的方向，在第4s內(nèi)斜率為負則甲沿反方向運動，乙圖中在第4s內(nèi)速度為負值沿反方向運動，所以B對；C、根據(jù)初末坐標之差，則甲在前6s內(nèi)的位移等于0；乙圖像面積代表位移的大小，由于乙向正方向運動的面積等于反方向運動的面積，則在前6s內(nèi)運動的位移等于0，所以C錯；D、2-4s內(nèi)甲運動的位移為：x甲=-4-4=-8（m），乙在2-4內(nèi)向正方向運動的面積等于反方向運動的面積，所以位移等于0，所以D錯；正確答案為B。6．【答案】C【解析】【解答】籃球做自由落體運動，反彈后逆運動為自由落體運動，根據(jù)位移公式可以求出與地面碰撞前后的速度為：v1=2gh17．【答案】D【解析】【解答】冰壺做勻減速直線運動到E點停止，則冰壺的逆運動為初速度為0的勻加速直線運動，根據(jù)位移公式可以求出各點到E點的運動時間之比為：2：3：2：1，則AE所花時間為DE兩倍為2t，所以B錯；則根據(jù)速度公式可以得出vA=2at=2vD，則A錯；根據(jù)平均速度公式可以求出全程的平均速度為：v=8．【答案】A【解析】【解答】已知轎車的初速度為：v0=25.2km/h=7m/s，根據(jù)速度位移公式可以求出汽車減速過程的位移為：x2=v029．【答案】A,B,D【解析】【解答】A、加速度的大小變化與速度的大小變化無關(guān)，所以A對；B、速度大小變化和加速度大小變化無關(guān)，所以B對；C、速度變化很快則加速度很大，所以C錯；D、當(dāng)物體靜止時，速度等于0，此時受到外力作用時加速度不等于0，所以D對；正確答案為ABD。

【分析】加速度的大小與速度大小變化無關(guān)；加速度描述速度變化的快慢；當(dāng)物體速度等于0時物體的加速度可以很大。10．【答案】C,D【解析】【解答】A、公交車做勻減速直線運動，根據(jù)位移公式x1=v0t1-12at12則汽車在第1s內(nèi)的位移為：x1=7m11．【答案】B,D【解析】【解答】對小汽車的加速度時間圖像轉(zhuǎn)化為速度時間圖像，則如圖所示：A、由于小汽車的速度方向一直為正值，所以位移一直增大，不會回到出發(fā)點，所以A錯；B、如圖所示，t=4s時汽車的速度等于0，所以B錯；C、如圖所示，t=6s時距離出發(fā)點最遠，所以C錯；D、如圖所示，t=3s和t=1s時的速度相同，所以D對；正確答案為BD。

【分析】由于速度方向一直不變，則t=6s時汽車的位移最大；利用速度時間圖像可以判別速度相等及速度等于0的時刻。12．【答案】B,C【解析】【解答】根據(jù)速度的變化量為?v=v2-v1則減速過程和加速過程的速度變化量大小相等，所以比值為1：1，所以A錯；根據(jù)加速度為：a1=?vt1，13．【答案】（1）③；應(yīng)先打開打點計時器電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶（2）0.81（3）（4）3.44（3.40~3.48）；勻減速直線運動【解析】【解答】（1）步驟③存在錯誤，實驗應(yīng)該先接通電源后釋放紙帶；

（2）根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律則計數(shù)點2的瞬時速度為計數(shù)點1到3的平均速度，則v2=x132t=16.24-3.272×0.08m/s=0.81m/s；

（3）對圖乙中的坐標點進行直線連接，如圖所示：

（4）根據(jù)圖像斜率可以求出加速度為：a=1.24-0.280.28m/14．【答案】（1）9.76（2）由于空氣阻力的影響使測得的重力加速度偏小【解析】【解答】（1）根據(jù)平均速度公式可以求出遮光片過光電門的速度為：v1=d?t1=0.909m/s，v215．【答案】（1）解：由h得t（2）解：由v=at··得v【解析】【分析】（1）月球著陸器做自由落體運動，利用位移公式可