河南省商丘市2023-2024學年高一上學期物理期中考試試卷（含答案）

河南省商丘市2023-2024學年高一上學期物理期中考試試卷姓名：__________班級：__________考號：__________題號一二三四總分評分一、單選題1．關于物理學上一些事件和科學方法，下列說法正確的是（）A．物體的重心是其各部分所受重力的等效作用點，所以重心一定在物體上B．伽利略研究自由落體運動規(guī)律時采用了理想實驗的方法C．在用v?t圖象推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里主要采用了極限思想方法D．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質點來代替物體的方法叫理想模型法2．對下列情景的分析和判斷正確的是（）A．“北斗”衛(wèi)星繞地球勻速轉動，其速度不變B．高速飛行的殲20戰(zhàn)斗機，因速度很大，所以加速度一定很大C．神舟十三號載人飛船返回地球打開降落傘時，速度變化很快，所以加速度很大D．鉛球名將鞏立姣投擲鉛球成績?yōu)?0.31m，指的是鉛球位移的大小為20.31m3．如圖所示，一只金絲猴在樹林中玩耍時，單手握住樹枝懸掛在空中靜止，下列說法正確的是（）A．金絲猴對樹枝的拉力就是金絲猴的重力B．金絲猴對樹枝的拉力是由于樹枝的形變引起的C．金絲猴對樹枝的拉力與金絲猴受到的重力是一對平衡力D．金絲猴對樹枝的拉力與樹枝對金絲猴的拉力是一對作用力與反作用力4．大自然的植物多數(shù)是靠動物或鳥類幫忙傳播種子，但也有一些植物會像憤怒的小鳥一樣彈射的自己種子、自己播種，比如沙盒樹。沙盒樹的果實在成熟后會炸開，據(jù)說會發(fā)出類似手槍的響聲，種子在十分之一秒時間內(nèi)能以180公里的時速激射四周，宛如天然暗器一樣。則沙盒樹種子的加速度大小約為（）A．50m/s2 B．500m/s2 C．5．2022年10月9日，在成都舉行的第56屆世界乒乓球團體錦標賽（決賽）男子決賽中，中國隊以3比0戰(zhàn)勝德國隊，奪得冠軍。若某回合中，乒乓球以v1的速度飛向球拍，在Δt時間被球拍以v2的速度原路打回，且vA．大小為v1+vB．大小為v2?vC．大小為v1+vD．大小為v2?v6．一個物體做減速直線運動時依次經(jīng)過A、B、C三個位置，其中B是A、C兩點連線的中點。物體在AB段的加速度大小為a1，在BC段的加速度大小為a2。現(xiàn)測得物體經(jīng)過A、B、C三點時的速度間的關系為A．a(chǎn)2>aC．a(chǎn)1=7．某一做直線運動物體的v?t圖像如圖所示，關于物體在0～4s內(nèi)的運動情況，下列說法不正確的是（）A．3s末物體離出發(fā)點最遠B．1s末物體的運動方向發(fā)生改變C．1～4s內(nèi)物體一直做勻變速直線運動D．前4s物體的路程為7m二、多選題8．在平直的公路上行駛的汽車發(fā)現(xiàn)正前方26m處有障礙物，立即緊急剎車（不計司機反應時間）做勻減速直線運動直到停車。已知汽車剎車時第1秒內(nèi)的位移為9m，在最后1秒內(nèi)的位移為1m，則（）A．汽車加速度大小為2.8m/B．汽車開始剎車時的速度為9m/sC．汽車剎車后的前6s內(nèi)走過的位移是25mD．汽車會撞到障礙物9．關于運動的描述，下列說法正確的是（）A．物體加速度增大時，速度也增大B．加速度的方向保持不變，則速度方向也一定保持不變C．物體速度變化越快，則速度的變化率越大，加速度也越大D．物體加速度不等于零時，速度不一定增大10．如圖所示中靜止的小球m分別與兩個物體（或面）接觸，設各接觸面光滑，則m受到兩個彈力的是（）A．豎直懸繩，m與.斜面接觸而靜止B．小球m受到水平向左的力F而靜止C．小球在斜面和斜拉繩的作用下靜止D．小球與水平和豎直面接觸而靜止11．車輛的加速度變化率影響乘客的舒適度，加速度變化率（δ=ΔaA．加速度變化率的單位是mB．“加速度的變化率”是0.2m/C．在前10秒內(nèi)，汽車的速度均勻增加D．第10秒末，汽車的速度大小為30m/s12．某科技小組制作的火箭，點火后可認為豎直向上做勻加速直線運動，經(jīng)過4s到達離地面40m高處時燃料恰好用完，若不計空氣阻力，g=10m/s2，則火箭從點火開始運動到距離燃料用完處位移大小為A．7s B．10s C．5s 三、實驗題13．一個實驗小組做“探究彈簧彈力與彈簧伸長量關系”的實驗：（1）他們設計了如下的操作步驟，請你將以下操作步驟按實際操作的先后順序排列出來，并填在橫線上（填選項）。A．以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組數(shù)據(jù)（x，F(xiàn)）對應的點，并用平滑的曲線將這些點連接起來B．記下彈簧下端不掛鉤碼時，其下端指針所指刻度尺上的刻度LC．將鐵架臺固定在桌子上（也可在橫梁的另一端掛上一定的配重），并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺D．依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個……鉤碼，分別記下鉤碼靜止時彈簧下端指針所指刻度尺的刻度，并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼E．以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與伸長量的關系式，首先嘗試寫成一次函數(shù)，不行再寫成二次函數(shù)F．解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義G．整理儀器（2）采用如圖甲所示裝置，質量不計的彈簧下端掛一個小盤，在小盤中增添砝碼，改變彈簧的彈力，實驗中做出小盤中砝碼重力隨彈簧伸長量x的圖像如圖乙所示。（重力加速度g=10m/s①利用圖乙中圖像，可求得該彈簧的勁度系數(shù)為N/m；②利用圖乙中圖像，可求得小盤的質量為kg，小盤的質量會導致彈簧勁度系數(shù)的測量結果比真實值（選填“偏大”“偏小”或“相同”）。14．在“測定勻變速直線運動加速度”的實驗中：（1）除電磁式打點計時器（含紙帶、復寫紙）、小車、一端附有滑輪的長木板、細繩、鉤碼、導線及開關外，在下面的儀器和器材中，必須使用的有（填儀器前符號）。A．電壓合適的50Hz交流電源B．電壓可調(diào)的直流電源C．刻度尺D．秒表E．天平（2）若實驗中，算出各點的時刻所對應的瞬時速度，計算加速度最合理的方法是____________（填選項）。A．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出圖出v?t圖，量出傾斜角α，由a=tanB．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)正確畫出v?t圖，由圖線上的一點對應的坐標(t，v)，根據(jù)a=vC．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)正確畫出v?t圖，由圖線上距離較大的兩點對應的坐標(t，v)，根據(jù)a=ΔvD．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)正確畫出v?t圖，由圖線上距離較近的兩點對應的坐標(t，v)，根據(jù)a=Δv（3）下圖為接在周期為T=0.02s低壓交流電源上的打點計時器，在紙帶做勻加速直線運動時打出的一條紙帶。圖中所示的是每隔5個間隔(0.1s)所取的記數(shù)點1、2、3、4、5，由于不小心，紙帶被污染，第3個記數(shù)點看不清楚了。由圖中的數(shù)據(jù)可求得：①該物體的加速度為ms②打第2個計數(shù)點時該物體的速度約為ms四、解答題15．一質點沿直線Ox方向做變速直線運動，它離開O點的距離x隨時間變化的關系為x=3t?t3(m)（1）t=0到t=2s間的平均速度；（2）t=0到t=2s間的平均速率。16．如圖所示，質量為m的木塊與勁度系數(shù)均為k的輕彈簧P、Q相連，彈簧Q下端與地面連接，當木塊平衡時上面的彈簧處于原長；今在P彈簧上端點施加豎直向上的拉力F緩慢拉彈簧P，直到彈簧Q彈力大小變?yōu)樵瓉淼?317．無人機用途廣泛，成本低，效費比好；無人員傷亡風險；生存能力強，機動性能好，使用方便，在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中有極其重要的作用．如圖所示，若某架無人機執(zhí)行偵察任務，懸停在目標正上方且距目標H1=200m，t=0時刻，它以加速度a1=8m/s2豎直向下勻加速運動（1）無人機從t=0時刻到重新懸停在H2（2）若無人機在高度H2=60m處懸停時動力系統(tǒng)發(fā)生故障，自由下落2s后恢復動力，要使其不落地，恢復升力時的最小加速度18．如圖所示，一輛長為L1=14.5m的客車沿平直公路以v1=20m/s的速度勻速向西行駛，一輛長為L2=18m的貨車以v2=25m/s的速度由西向東勻速行駛，兩車不在同一車道上，兩車車頭相距（1）當貨車速度剛減到10m/s時，兩車是否已相遇；（2）兩車的會車時間（會車時間指從兩車車頭相遇至車尾分離的時間）。

答案解析部分1．【答案】D【解析】【解答】A．物體的重心是其各部分所受重力的等效作用點，但重心不一定在物體上，A不符合題意；B．在探究自由落體運動規(guī)律實驗中，伽利略把斜面實驗的結果推廣到豎直情況，這種方法被稱為合理外推法，B不符合題意；C．在用v?t圖像推導勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里主要采用了微元累積法，C不符合題意；D．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質點來代替物體的方法叫理想模型法，D符合題意。故答案為：D。

【分析】物體的重心不一定在物體上；伽利略研究自由落體運動使用了合理外推的方法；研究勻變速直線運動的位移大小時使用了微元法。2．【答案】C【解析】【解答】A．“北斗”衛(wèi)星繞地球勻速轉動，其速度大小不變，方向改變，所以速度改變，A不符合題意；B．殲20高速飛行時速度雖然很大，但速度變化率可能很小，所以其加速度可能很小，B不符合題意；C．加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，神舟十三號載人飛船返回地球打開降落傘時，速度變化很快，所以加速度很大，C符合題意；D．鞏立姣在女子鉛球比賽中投出20.31米，20.31米是比賽中鉛球在水平方向的距離，不是鉛球拋出后運動的位移大小，D不符合題意。故答案為：C。

【分析】衛(wèi)星繞地球運動時速度的方向時刻改變；速度的大小與加速度的大小無關；鉛球運動的成績是代表水平方向位移的大小。3．【答案】D【解析】【解答】A．金絲猴對樹枝的拉力是彈力，作用在樹枝上，金絲猴的重力是由地球吸引產(chǎn)生的，作用在金絲猴上，故金絲猴對樹枝的拉力不是金絲猴的重力，A不符合題意；B．金絲猴對樹枝的拉力是由于金絲猴手的形變引起的，B不符合題意；C．金絲猴對樹枝的拉力作用在樹枝上，金絲猴受到的重力作用在金絲猴上，故金絲猴對樹枝的拉力與金絲猴受到的重力不是一對平衡力，C不符合題意；D．金絲猴對樹枝的拉力與樹枝對金絲猴的拉力是一對作用力與反作用力，D符合題意。故答案為：D。

【分析】金絲猴對樹枝的拉力與本身重力屬于不同性質的力，利用平衡條件可以判別樹枝對金絲猴的拉力和金絲猴本身的重力為一對平衡力，金絲猴對樹枝的拉力是金絲猴本身形變所產(chǎn)生的。4．【答案】B【解析】【解答】種子在十分之一秒末的速度v=180km/h=50m/s，則此時間內(nèi)種子的平均加速度為a=故答案為：B。

【分析】利用速度的變化量結合運動的時間可以求出加速度的大小。5．【答案】C【解析】【解答】選v1的方向為正方向，根據(jù)加速度的定義式可得a=ΔvΔt=?v2?v16．【答案】B【解析】【解答】設兩點間的距離為x，則有?2a1x=vB2?v故答案為：B。

【分析】利用勻變速的速度位移公式結合速度的大小關系可以比較兩個過程加速度的大小。7．【答案】B【解析】【解答】v-t圖像中，v的正負表示運動方向，斜率表示物體的加速度，圖線與橫軸圍的面積表示位移。斜率不變物體做勻變速運動。A．由圖像可知，0~3s內(nèi)物體運動一直在沿正方向運動，3s后沿負方向運動，所以3s末離出發(fā)點最遠，A正確，不符合題意；B．由圖像可知，1s前后物體速度都為正值，運動方向不變，3s后v為負，表示3s末運動方向發(fā)生，B錯誤，符合題意；C．由圖像可知，1～4s內(nèi)，圖像的斜率不變，加速度不變，物體一直做勻變速直線運動，C正確，不符合題意；D．由圖像所圍的面積可知，4s內(nèi)物體的路程為12故答案為：B。

【分析】當物體速度等于0時利用圖像面積可以判別物體距離出發(fā)點最遠；利用速度的符號可以判別運動的方向；利用圖像斜率可以判別加速度的大小及方向，利用加速度不變可以判別物體做勻變速直線運動；利用圖像面積可以求出物體路程的大小。8．【答案】C,D【解析】【解答】A．汽車剎車停止，逆過程可看做是初速度為零的勻加速運動，則加速度大小為a=2B．汽車剎車時第一秒內(nèi)的位移為9m，則由位移時間關系可知9=v0×1?CD．汽車剎車的時間為t=v0a故答案為：CD。

【分析】利用逆運動及位移公式可以求出汽車加速度的大小；利用位移公式可以求出初速度的大?。焕盟俣裙娇梢郧蟪鰟x車的時間，結合平均速度公式可以求出位移的大小。9．【答案】C,D【解析】【解答】A．當物體的加速度方向與速度方向相反時，物體的加速度增大時，速度減小，A不符合題意；B．加速度方向保持不變，速度方向可能發(fā)生變化，如平拋運動，B不符合題意；C．加速度等于速度的變化率，物體速度變化越快，則速度的變化率越大，加速度也越大，C符合題意；D．物體的加速度不等于零時，速度不一定增加，可能增加，可能減小，D符合題意。故答案為：CD。

【分析】加速度方向與速度方向相反時，加速度增大物體的速度減??；加速度的方向不變當速度的方向可能發(fā)生改變；加速度不等于0時速度可能增大或者減小。10．【答案】B,C【解析】【解答】A．A圖中小球處于靜止狀態(tài)，重力和繩的彈力平衡，斜面與小球之間不產(chǎn)生彈力，否則小球不可能平衡，A圖中小球只受一個彈力作用，A不符合題意；B．B圖中水平面對小球有彈力作用，由于F的作用，導致小球與斜面之間產(chǎn)生彈性形變，因此斜面和小球之間也有彈力作用，B圖中小球受兩個彈力作用，B符合題意；C．C圖中若斜面對小球無彈力作用，則撤出斜面后，小球將向下擺動，故斜面對小球有彈力作用，若繩對球無彈力，則小球將沿斜面滾下，因此小球受繩、斜面兩個彈力作用，C符合題意；D．D圖中豎直面對小球沒有彈力作用，否則小球不可能處于平衡狀態(tài)，D不符合題意。故答案為：BC。

【分析】利用小球的平衡條件可以判別小球受到的彈力的個數(shù)。11．【答案】B,D【解析】【解答】A．根據(jù)加速度變化率表達式δ=ΔaΔt，可知其單位是B．由圖像可得“加速度的變化率”是δ=ΔaC．在前10秒內(nèi)，汽車的加速度隨時間均勻增加，速度增加的越來越快，C不符合題意；D．根據(jù)a?t圖像與橫軸圍成的面積表示速度的變化量，可得10s末速度v10故答案為：BD。

【分析】利用加速度和時間的單位可以求出加速度變化率的單位；利用加速度均勻增大可以判別速度增加得越來越快；利用圖像面積可以求出速度變化量的大小進而求出末速度的大小。12．【答案】B,C,D【解析】【解答】燃料恰好用完時火箭的速度為v，則s=12vt，a=vt，代入數(shù)據(jù)解得v=2st=2×404m/s=20m/s，a=5m/s2，燃料恰好用完時火箭做豎直上拋運動，繼續(xù)上升h=v22g=2022×10m=20m，則距離燃料用完處位移大小為15m的位置有兩個，設火箭從點火開始運動加速到距離燃料用完處下方15m的位置時間為t1：s?15=12at12，解得t故答案為：BCD。

【分析】利用火箭加速過程的位移和時間可以求出加速度的大小，結合速度位移公式可以求出繼續(xù)上升的位移，結合位移公式結合位移的大小可以求出運動的時間。13．【答案】（1）CBDAEFG（2）200；0.1；相同【解析】【解答】（1）實驗中要先組裝器材，將鐵架臺固定在桌子上（也可在橫梁的另一端掛上一定的配重），并將彈簧的一端系于橫梁上，在彈簧附近豎直固定一刻度尺；記下彈簧下端不掛鉤碼時，其下端指針所指刻度尺上的刻度L；然后進行實驗，依次在彈簧下端掛上1個、2個、3個、4個……鉤碼，分別記下鉤碼靜止時彈簧下端指針所指刻度尺的刻度，并記錄在表格內(nèi)，然后取下鉤碼；接著數(shù)據(jù)處理，以彈簧伸長量為橫坐標，以彈力為縱坐標，描出各組數(shù)據(jù)（x，F(xiàn)）對應的點，并用平滑的曲線將這些點連接起來；以彈簧伸長量為自變量，寫出彈力與伸長量的關系式，首先嘗試寫成一次函數(shù)，不行再寫成二次函數(shù)；解釋函數(shù)表達式中常數(shù)的物理意義；最后整理儀器。所以先后順序為CBDAEFG。（2）①F?x圖像的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，可得k=②由F?x圖像可知，當F=0時，彈簧的伸長量為x1=0.5cm，則有mg=k應用圖像法處理實驗數(shù)據(jù)，小盤的質量不會影響F?x圖像的斜率，所以小盤的質量不會影響彈簧勁度系數(shù)的測量，則彈簧勁度系數(shù)的測量結果比真實值相同?！痉治觥浚?）實驗的正確順序為CBDAEFG；

（2）利用圖像斜率可以求出勁度系數(shù)的大小，結合胡克定律及平衡方程可以求出小盤質量的大?。挥捎谛”P的質量不能影響圖像斜率所以勁度系數(shù)的測量值等于真實值。14．【答案】（1）AC（2）C（3）0.74；0.40【解析】【解答】（1）實驗中需要電壓合適的50Hz交流電源和刻度尺，不需要電壓可調(diào)的直流電源、秒表和天平，故答案為：AC。（2）A．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，當縱坐標取不同的標度時，圖象的傾角就會不同，所以量出其傾角，用公式α=tanα算出的數(shù)值并不一定是加速度，A不符合題意；BCD．在處理實驗數(shù)據(jù)時，如果由圖線上的一點對應的坐標（t，v），根據(jù)a=vt求出加速度，由于偶然誤差的存在可能會造成誤差較大，所以我們可以根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出v-t圖象，考慮到誤差，不可能是所有點都整齊的排成一條直線，連線時，應該盡量使那些不能畫在線上的點均勻地分布在線的兩側，這樣圖線上會舍棄誤差較大的點，由圖線上距離較大的兩點所對應的速度及時間，用公式故答案為：C。（3）①根據(jù)x45?②2、3兩點的距離約為x23=【分析】（1）實驗打點計時器需要交流電源，有打點計時器不需要秒表；實驗不需要天平測量質量；

（2）實驗時利用平均速度公式可以求出各時刻對應的速度大小，利用速度和時間的關系繪制速度時間圖像，利用圖像上距離較遠的兩點來求加速度的大??；

（3）利用逐差法可以求出加速度的大小；利用平均速度公式可以求出瞬時速度的大小。15．【答案】（1）解：x隨時間變化的關系為x=3t?t當t=0時x當t=2s時x該段時間內(nèi)的平均速度為v負號說明平均速度與初速度方向相反；（2）解：速度v隨時間t變化的關系為v=3?3t設經(jīng)過時間t1，質點速度減小為零，則0=3?3可得t0~1s質點的位移為x而2s末質點在-2m處，說明0~2s時間內(nèi)質點先沿正方向運動了2m，后沿負方向運動了4m，t=0到t=2s間的路程為6m，則平均速率為v【解析】【分析】（1）已知位移與時間關系的表達式，利用對應的時間可以求出位移的大小，結合運動的時間可以求出平均速度的大??；（2）已知速度隨時間變化的表達式，利用對應的減速的時間，結合位移公式可以求出運動的路程，結合運動的時間可以求出平均速率的大小。16．【答案】解：原來木塊平衡時上面的彈簧P處于原長，則m的重力被Q向上的彈力平衡，Q處于壓縮狀態(tài)，設壓縮量為x1，有k當末狀態(tài)彈簧Q彈力大小變?yōu)樵瓉淼?3設Q壓縮量為x2，P伸長量為xP1，則有kx2P彈簧上端點向上移動的距離為h當末狀態(tài)彈簧Q彈力大小變?yōu)樵瓉淼?3，方向向下時，設Q伸長量為