天津市杨村一中、宝坻一中、蓟州一中芦台一中、静海一中五校2022-2023

2024年1月4日发(作者：日本鳗鲡)

天津市杨村一中、宝坻一中、蓟州一中芦台一中、静海一中五校2022-2023学年高一上学期期中物理试题

学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1、2021年9月17日8:00整，第十四届全国运动会铁人三项比赛在陕西省汉中市正式开赛。选手们依次进行了1.5km游泳、40km自行车和10km跑步三项不间断比赛，李明旭以01:52:24的成绩揽获男子个人冠军。下列说法正确的是( )

A.40km是指位移

B.8:00整是指时间间隔

C.01:52:24的成绩是指时刻

D.研究李明旭10km跑步的时间时，可以将李明旭看成质点

2、用频闪相机的同一张底片对着单向运动小球的路径每隔1s曝光一次，得到的照片10如图所示，则小球在1～6cm过程中的平均速度以及在3.5cm处的瞬时速度分别是( )

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，无法确定

3、有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的是( )

A.点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，所以加速度保持为零

B.高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车，因轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大

C.高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也很大

D.飞机在跑道上加速直线行驶，在加速度不断减小至零的过程中，飞机的速度和位移都增加得越来越慢

4、从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间。两位同学合作，用刻度尺可测得人的反应时间。如图甲所示，A握住尺的上端，B在尺的下部做握尺的准备（但不与尺接触），当看到A放开手时，B立即握住尺。若B做握尺准备时，手指位置如图乙所示，而握住尺时的位置如图丙所示，由此测得B同学的反应时间约为( )

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

5、某国产车型启用全新动力标识，新的命名方式直接与车辆的加速性能联系起来，如图，TFSI前面的那组数字称为G值，单位为m/s2，计算公式为“Gv10”，式中tv为从静止加速到100公里每小时的速度变化量，t为不同车型的百公里加速时间.则以下说法正确的是( )

A.G值越大，车辆的速度变化量越大

B.G值越大，车辆的提速越快

C.100公里每小时是指车辆百公里加速的平均速度

D.标识为45TFSI的车辆百公里加速时间约为7.3s

6、A、B两物体沿同一直线运动，运动过程中的xt图象如图所示，下列说法正确的是( )

A.4s时A物体运动方向发生改变

B.0～6s内B物体的速度逐渐减小

C.0～5s内两物体的平均速度相等

D.0～6s内某时刻两物体的速度大小相等

7、一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一人站在第一节车厢前端的旁边观测，第一节车厢通过他历时3s，整列车厢通过他历时9s，则这列火车的车厢有( )

A.7节 B.8节 C.9节 D.10节

8、设想从某一天起，地球对物体的引力减小了一半.那么对漂浮在水面上的船来说，下列说法正确的是( )

A.船受到的重力减小一半，船的吃水深度也减小一半

B.船受到的重力不变，船的吃水深度减小一半

C.船受到的重力减小一半，船的吃水深度不变

D.船受到的重力不变，船的吃水深度也不变

二、多选题

9、在研究某公交车的刹车性能时，让公交车沿直线运行到最大速度后开始刹车，公交车开始刹车后位移与时间的关系满足x16tt2（物理量均采用国际制单位），下列说法正确的是( )

A.公交车运行的最大速度为16m/s

B.公交车刹车的加速度大小为1m/s2

C.公交车从刹车开始10s内的位移为60m

D.公交车刹车后第1s内的平均速度为15m/s

10、一辆汽车从甲地出发，沿平直公路开到乙地刚好停止，其速度图象如图所示。那么0~t和t~3t两段时间内，下列说法中正确的是( )

A.加速度的大小之比为1:2

B.位移的大小之比为1:2

C.平均速度的大小之比为1:1

D.中间时刻瞬时速度的大小之比为1:2

11、如图所示，将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度为7m/s，小球由A落地后反弹到B共用时0.3s，则此过程中( )

A.小球的位移大小为0.5m，方向竖直向下

B.小球速度变化量的大小为3m/s，方向竖直向下

C.小球平均速度的大小为8.5m/s，方向竖直向下

D.小球平均加速度的大小约为56.7m/s2，方向竖直向上

三、实验题

12、小车做匀加速直线运动拉动纸带打出一条纸带如图所示，打点计时器频率为50Hz，计算结果保留两位有效数字。

（1）打点计时器打下计数点3时小车的速度v3________m/s；

（2）小车运动的加速度a________m/s。

13、在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的、用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的Fx图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为________N/m、图线不过原点的原因是由于_____________。

14、疫情期间小张同学在家利用手机录音软件测量重力加速度。实验步骤如下：

①用多层易拉罐铁皮制作了一个曲线轨道，放在水平茶几上，测量出茶几桌面到地面的高度H41cm，找来两个小球A、B，将小球B静止放置在桌面边缘，如图甲所示；

②固定好手机，打开录音功能：

③将A球从曲线轨道上某处静止释放，并与B球碰撞；

④手机记录下A、B两球碰撞以及B球与地面碰撞的声音，其随时间（单位：s）的变化图象如图乙所示。

根据声音图象记录的碰撞次序及相应碰撞时刻，如下表所示

碰撞次序

1 2

碰撞时刻（s）

1.07 1.36

根据实验数据，回答下列问题：

（1）家中有尺寸相同的乒乓球和钢球，其中最适合做实验的是_________；

（2）根据实验数据测得重力加速度为_________m/s2（保留3位有效数字）；

（3）在实验器材不变的情况下，能减少本实验误差的方法有_______（写出一种即可）。

四、计算题

115、一个做变速直线运动的物体，通过一段位移，在前段位移上的平均速度为5131m/s，在接下来的段位移上的平均速度为2m/s。在最后段位移上的平均速度为553m/s，求该物体在整段位移上的平均速度为多少？

16、如图所示，在一光滑斜面上，有一小球以v05m/s沿斜面向上运动，经2s到达最高点，然后又沿斜面下滑，经3s到达斜面底端，已知小球在斜面上运动的加速度恒定，试求：

（1）小球运动的加速度；

（2）小球到达斜面底端的速度；

（3）画出小球的vt图象。

17、减速带是交叉路口常见交通设施。在如图所示的长直道路上，xAB94m，xBC350m。一辆轿车停在A点，B点为减速带，已知轿车在加速和减速过程中的加速度大小不能超过a1m/s2，减速带限速v10m/s（减速带的宽度忽略不计），轿车可视为质点。现要将轿车停在C点，求：

（1）轿车从A点运动到B点的最短时间tAB；

（2）轿车从A点运动到C点的最短时间tAC。

参考答案

1、答案：D

解析：A.40km指的是自行车比赛的总路程，A错误；

B.8:00整指的是一个时刻，B错误；

C.01:52:24的成绩是指运动员完成比赛的总时间，C错误；

D.研究李明旭10km跑步的时间时，其大小和动作细节可以忽略，所以可以将李明旭看成质点，D正确。

故选D。

2、答案：D

解析：小球运动的位移

x6cm1cm5cm0.05m

运动时间

t13s0.3s

10小球的平均速度

vx0.17m/s

t根据题意及照片提供信息，无法确定小球做怎样的运动，所以不能确定在3.5cm处的瞬时速度大小。

故选D。

3、答案：B

解析：A点火后即将升空的火箭，由于受到向上巨大的冲力，根据牛顿第二定律得知，加速度不为零，故A错误；

B.轿车紧急刹车时速度变化很快，由av可知，其加速度很大，故B正确；

tC高速行驶的磁悬浮列车，虽然速度很大，但速度几乎不发生变化，则加速度为零，故C错误；

D.飞机做加速运动，加速度方向与速度方向相同，加速度减小，速度增大，故位移增加的越来越快，故D错误。

故选：B。

4、答案：B

解析：由图可知，开始时的位置在20cm处，握住尺时的位置在60cm处，所以在反应时间内下落的高度为

40cm0.40m

由运动学可得

h12gt

2解得

t2h20.40s0.3s

g10故选B。

5、答案：B

解析：AB.由题设所给的G值的公式可知，G值越大，该车的加速度越大，速度的变化率越大，车在相等时间内速度的变化量就越大，即车辆的提速越快，故A错误，B正确；

C.时速100公里为瞬时速度，故C错误；

D.100km/h27.8m，根据公式可得

t27.810s6.2s

45故D错误。

故选B。

6、答案：D

解析：A.A物体的xt图线是一条倾斜的直线，所以A物体做匀速直线运动，且速度为

vAx24m/s1m/s

t6故A错误；

B.0~6s内B物体的xt图线的斜率增大，则B物体的速度逐渐增大，故B错误；

C.0~5s内，A物体的位移

xA1m4m5m

B物体的位移

xB1m4m3m

所以A、B两物体在0～5s内位移不相等，则平均速度不相等，故C错误；

D.0～6s内，A物体的位移

xA2m4m6m

B物体的位移

2m4m6m

xB则

xAxB

A物体做匀速直线运动，B物体的速度逐渐增大，则在0～6s内某时刻两物体的速度大小相等，故D正确。

故选D。

7、答案：C

解析：第一节车厢的长度

x12at1

2则列车的长度

x12at

2t是t1的3倍，则

x9

x1所以共有9节，故C正确，ABD错误。

故选C。

8、答案：C

解析：因为地球的引力减小一半，即1kg的物体受到的重力为4.9N，即g4.9N/kg，所以船的重力和排开液体的重力都将减小一半，但排开水的体积不变，所以船的吃水深度不变；

A.船受到的重力减小一半，船的吃水深度也减小一半，与结论不相符，选项A错误；

B.船受到的重力不变，船的吃水深度减小一半，与结论不相符，选项B错误；

C.船受到的重力减小一半，船的吃水深度不变，与结论相符，选项C正确；

D.船受到的重力不变，船的吃水深度也不变，与结论不相符，选项D错误；

故选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

则公交车运行的最大速度为16m/s，加速度大小为2m/s2，A正确，B错误；

C.公交车停止所用时间为

t016s8s

2则公交车从刹车开始10s内的位移为

xv0t064m

2C错误；

D.公交车刹车后第1s内的平均速度为

v161621m/s15m/s

2D正确。

故选AD。

10、答案：BC

解析：A.汽车运动过程中的最大速度为v，根据vt图线斜率求解两段时间内加速度的大小：

a1v0v

tta20vv

3tt2t可知加速大小之比为2:1，A错误；

B.根据vt图线和时间轴围成的面积求解两段时间内位移的大小：

x11vt

21x2v2t

2

可知位移的大小之比为1:2，B正确；

CD.匀变速直线运动某段时间内，平均速度与中间时刻速度相等，两段时间内的平均速度和中间时刻速度：

v1v2v

2所以平均速度、中间时刻瞬时速度的大小之比均为1:1，C正确，D错误。

故选BC。

11、答案：AD

解析：由题意可知，小球的位移大小为0.5m，方向竖直向下，故A正确；规定竖直向下为正方向，速度变化量Δv7m/s10m/s17m/s，负号表示与规定正方向相反，即速度变化量的方向竖直向上，故B错误；小球的平均速度vs0.5m/s1.67m/s，方向竖直向下，故C错误；小球的平均加速度t0.3aΔv17m/s256.7m/s2，方向竖直向上，故D正确.

t0.312、答案：（1）0.32（2）0.46

解析：（1）打点计时器频率为50Hz，两计数点时间间隔为

T15s0.1s

50打下计数点3时小车的速度为

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；弹簧自身重力的影响

解析：当拉力为8N时，弹簧的形变量为

x4.5cm0.045m

当拉力为0N时，弹簧的形变量为

x0.5cm0.005m

根据胡克定律

Fkx

图象的斜率表示劲度系数

kF8N/m=200N/m

x0.04图线不过坐标原点的原因是由于弹簧本身有重力，使得弹簧没有外力的情况下已经伸长了一段距离。

14、答案：（1）钢球（2）9.75（3）见解析

解析：（1）要测重力加速度需要忽略空气阻力，因此要选密度大的钢球；

（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，可以增加两次声音之间的时间差，可以减小误差。

15、答案：2m/s

1解析：设整个过程位移为x，第一个 x，所需时间为

51xt15

v1v11m/s

依次求出时间为

1x5t2

v2v2=2m/s

3x5t3

v3v33m/s

故平均速度为

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）设小球的加速度为a，对向上运动的过程，有

avv005m/s22.5m/s2

t2负号表示加速度方向平行于斜面向下。

（2）设小球到达斜面底端的速度为v1，有

v1at12.53m/s7.5m/s

负号表示速度方向平行于斜面向下。

（3）由于小球在斜面上运动的加速度恒定，那么在速度—时间图象中应该是一条倾斜的直线，初速度为5m/s，总共运动5s的时间，返回斜面底端时的速度为7.5 m/s，所以在初速度和末速度画一条直线就可以了。

17、答案：（1）14s（2）44s

解析：（1）要使从A点运动到B点的时间最短，轿车必须先加速后减速，恰好以v10m/s的速度通过减速带B。设AB段的最大速度为v1，加速阶段的位移大小为x1、时间为t1，减速阶段的位移大小为x2、时间为t2，轿车在加速阶段，由速度—位移公式得

v122ax1

由速度—时间公式得

v1at1

减速阶段，由速度—位移公式得

v2v122ax2

由速度—时间公式得

vv1at2

由题意可得

tmint1t2

xABx1x2

联立解得轿车从A点运动到B点的最短时间为

tmin14s

（2）轿车从B点到C点先加速后减速用时间最短，设加速的时间为t3，末速度为v2，减速时间为t4，则

vv2vt32t4xBC

22v2vat3at4

解得

t310s，t420s

则从B到C的最短时间为

30s

tmin则轿车从A点运动到C点的最短时间

44s

t轿=tmintmin