2023-2024学年浙江省S9联盟高一（上）期中联考物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年浙江省S9联盟高一（上）期中联考物理试卷（含解析），共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.下列几组物理量中，全部为矢量的一组是( )
A. 位移、时间、速度B. 速度、速率、加速度
C. 加速度、速度的变化量、速度D. 路程、时间、位移
2.如图所示，一列高铁从嘉兴南站驶出，驶向下一站杭州东站。下列所研究的问题中，能把此高铁看成质点的是( )
A. 测量高铁的长度
B. 测量高铁的高度
C. 研究高铁驶出车站时车轮的转动
D. 研究从嘉兴南到杭州东过程中车速变化
3.如图所示，嘉兴某地多支龙舟队正在进行“赛龙舟迎端午”比赛活动，则( )
A. 以龙舟为参考系，岸是静止的
B. 以某一龙舟为参考系，其他龙舟都是静止的
C. 获第一名的龙舟，平均速度一定最大
D. 获最后一名的龙舟，终点冲刺速度一定最小
4.2023年9月10日上午9时，杭州第19届亚运会火炬传递嘉兴站启动，嘉兴站的路线以“红船领航、筑梦未来”为主题，分为江南古韵、百年风华、活力之都三大篇章，整个过程历时约5小时，长度约8.8km，途径多个著名景点和地标建筑。下列说法正确的是( )
A. 9月10日上午9点，指的是时间间隔
B. 历时约5小时，指的是时刻
C. 长度约为8.8km，指的是位移为8.8km
D. 由题目信息不能计算出整个活动过程的平均速度
5.下列关于平均速度和瞬时速度的说法错误的是( )
A. 汽车速度计上显示的80km/h，指的是瞬时速度的大小
B. 匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度
C. 瞬时速度和平均速度都可以精确描述运动的快慢
D. 只有瞬时速度可以精确描述运动的快慢
6.电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景。某辆电动汽车在一次刹车测试中，初速度为75.6km/h，经过3s汽车停止运动，若将该过程视为匀减速直线运动，则这段时间内电动汽车加速度的大小为( )
A. 3m/s2B. 7m/sC. 14m/sD. 21m/s
7.物体做加速度恒定、速度增加的直线运动，已知加速度为4m/s2，则( )
A. 物体在某秒末的速度一定比该秒初的速度大4m/s
B. 物体在某秒末的速度一定是该秒初的速度的4倍
C. 物体在某秒初的速度一定比前秒末的速度大4m/s
D. 物体在某秒末的速度一定比前秒初的速度大4m/s
8.下列描述的运动中，不可能存在的是( )
A. 速度变化很大，加速度很小
B. 速度变化的方向为正方向，加速度的方向为负方向
C. 速度变化越来越快，加速度变化越来越大
D. 速度越来越大，加速度越来越小
9.明强同学在探究自由落体运动规律时，从生活情景中选出处于不同状态的四种物体进行探究，你认为哪−一个选项中的物体所做的运动是自由落体运动( )
A. 从树上飘落的树叶的运动B. 由静止开始下落的小钢球的运动
C. 被运动员推出去的铅球的运动D. 从水面自由落到水底的石子的运动
10.某一物体做方向不变的直线运动，加速度a与速度v同向，但加速度逐渐减小直到减小到零，在此过程中物体的速度v、位移x的变化情况是( )
A. v逐渐减小，当a = 0时，v最小B. v逐渐增大，当a = 0时，v最大
C. x逐渐增大，当a = 0时，x最大D. x逐渐减小，当a = 0时，x最小
11.如图所示，这是用手拉动纸带通过打点计时器得到的点迹，已知打点计时器所使用电源的周期为T，要计算打点计时器打E点时纸带的瞬时速度，下列做法中误差最小的是( )
A. 测量出A，I两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出v=x8T
B. 测量出B、H两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出v=x6T
C. 测量出C，G两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出ν=x4T
D. 测量出D、F两点间的距离x，利用平均速度的公式，得出v=x2T
12.某校举行教职工趣味运动会，其中一项比赛项目——“五米三向折返跑”，活动场地如图所示，AB=AC=AD=5m，参赛教师听到口令后从起点A跑向B点，用手触摸折返线后再返回A点，然后依次跑向C点、D点，最终返回A点。若人可视为质点，现测得某参赛教师完成活动的时间为7.5s，则( )
A. A到B和A到C的路程相同B. A到B和A到C的位移相同
C. 该教师通过的总位移为30mD. 7.5s指的是该教师回到起点的时刻
13.如图所示为某质点做直线运动时的v−t图象，图象关于图中虚线对称，则在0～t1时间内，关于质点的运动，下列说法正确的是
( )
A. 若质点能两次到达某一位置，则两次的速度都不可能为零
B. 若质点能三次通过某一位置，则可能三次都是加速通过该位置
C. 若质点能三次通过某一位置，则可能两次加速通过，一次减速通过
D. 若质点能两次到达某一位置，则两次到达这一位置的速度大小一定相等
二、多选题（本大题共2小题，共6分）
14.甲、乙、丙3人各乘不同的热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升．那么，从地面上看甲、乙、丙的运动可能是( )
A. 甲、乙匀速下降，且v乙> v甲，丙停在空中
B. 甲、乙匀速下降，且v乙< v甲，丙匀速上升
C. 甲、乙匀速下降，且v乙> v甲，丙匀速下降，且v丙< v甲
D. 甲、乙匀速下降，且v乙> v甲，丙匀速下降，且v丙> v甲
15.如图所示，甲图为某质点的x−t图像，乙图为某质点的v−t图像，下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A. 0～2 s内甲图质点做匀速直线运动，乙图质点做加速直线运动
B. 2～3 s内甲图质点和乙图质点均静止不动
C. 3～5 s内甲图质点和乙图质点均做减速运动，加速度为−15 m/s2
D. 0～5 s内甲图质点的位移为−10 m，乙图质点的速度变化量为−10 m/s
三、实验题（本大题共1小题，共10分）
16.Ⅰ(1)常见的打点计时器有两种，图片上的仪器是_______打点计时器，它使用的是_______电源(填“直流”或“交流”)，图片上打点计时器正常工作时电压约为_______ V，工作时纸带在复写纸_______(填“上面或下面”)。
(2)关于探究小车速度随时间变化的规律的实验，下列说法正确的是_______。
A. 释放纸带的同时，接通电源
B. 先接通电源打点，后释放纸带运动
C. 先释放纸带运动，后接通电源打点
D. 纸带上的点迹越密集，说明纸带运动的速度越小
(3)要测量小车的速度。除打点计时器(含所用电源、纸带、墨粉纸盘)外还必须使用的测量工具是_______。
Ⅱ(1)在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打出的纸带如图1所示，点A对准刻度尺0刻线，从刻度尺上读出B、C、D、E到A点的距离，其中AD两点间距xAD=______cm。
(2)该小组在规范操作下得到一条点迹清晰的纸带如图2所示，在纸带上依次选出7个计数点，分别标上O、A、B、C、D、E和F，每相邻的两个计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源的频率是50Hz。测得x1=2.01cm，x2=2.21cm，x3=2.49cm，x4=2.70cm，x5=2.90cm，x6=3.12cm，每相邻两计数点的时间间隔为______s，则打D点时小车的速度vD=_______m/s，可求得小车运动的加速度是______ m/s2(结果保留3位有效数字)。

(3)该同学分别算出其他各点的速度：vA=0.211m/s,vB=0.235m/s,vc=0.260m/s,vE=0.301m/s，请在如图所示的坐标系中作出小车运动的v−t图像________。并说明小车速度变化的规律______。
四、简答题（本大题共3小题，共33分）
17.如图所示，一个弹性小球在光滑水平面上以15m/s的速度向左垂直撞到墙上，碰撞后小球以大小为3m/s的速度向右运动，碰撞时间为0.06s，碰撞过程中加速度不变，现规定向左为正方向，求小球的速度变化量大小？小球的加速度大小？
18.据统计，开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的23倍，开车时打电话发生事故的概率是安全驾驶的2.8倍。汽车在平直公路上以某一速度行驶时，司机低头看手机时间内，车相当于处于盲开阶段，是非常危险的。某一小轿车以108km/h的速度行驶时遇见紧急情况，紧急刹车制动加速度大小为15m/s,根据以上提供的信息分析计算：
(1)若司机低头看手机2s，则汽车处于盲开阶段的距离L；
(2)汽车刹车后2秒的速度大小为多少？
(3)汽车刹车后3秒内位移是多少？
19.近年来我国科技事业取得长足进步，我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰福建舰采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射装置。如图所示为静止的航空母舰，若舰载飞机在跑道上加速时的加速度恒为5m/s,飞机在跑道上滑行100m起飞，则：
(1)若从静止开始加速，求飞机的离开滑行跑道的速度；
(2)若起飞时的速度大小为50m/s,求弹射系统必须使飞机具有的最小初速度；
(3)在(2)的前提下，求飞机在甲板上滑行的时间；
五、计算题（本大题共1小题，共12分）
20.如图所示为无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器。在一次训练使用中，t=0时无人机在地面上从静止开始匀加速竖直向上起飞，t=4s时无人机出现故障突然失去升力，此时离地面高度为h=40m。无人机运动过程中所受空气阻力不计，g取10m/s2。求：
(1)无人机匀加速竖直向上起飞的加速度大小；
(2)无人机离地面的最大高度；
(3)无人机从出现故障到刚坠落地面的时间。(结果可用根式表示)
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、位移、速度是矢量，时间是标量，故A错误；
B、速度、加速度是矢量，速率是标量，故B错误；
C、加速度、速度的变化量、速度都是矢量，故C正确；
D、路程、时间是标量，位移是矢量，故D错误。
故选：C。
既有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、速度变化量等都是矢量；只有大小没有方向，运算时遵循代数运算法则的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量。
对于矢量和标量，实质上有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数运算法则。
2.【答案】D
【解析】解：A、在测量高铁的长度时，当然不能把高铁看成质点，否则高铁就没有长度了，故A错误；
B、在测量高铁的高度时，高铁不能看成质点，否则高铁就没有高度了，所以不能看成质点，故B错误；
C、研究高铁车轮的转动情况时，高铁不能看成质点，看成质点的话就没有车轮的运动的情况了，故C错误；
D、计算高铁在从嘉兴南到杭州东运行过程中的车速时，高铁的长度是可以忽略的，此时能看成质点，故D正确。
故选：D。
明确质点的定义，知道当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可。
本题考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小、形状对所研究的问题是否产生影响，物体的大小、形状能否忽略。
3.【答案】C
【解析】解：A、龙舟相对河岸运动，所以以龙舟为参考系，岸是运动的。故A错误；
B、不同的龙舟，其运动速度不一定相同，所以以某一龙舟为参考系，其他龙舟不可能都是静止的。故B错误；
C、获第一名的龙舟，所用时间最少，根据公式可得：
v−=xt
平均速度一定最大。故C正确；
D、同理可得获最后一名的龙舟，平均速度一定最小，但终点冲刺速度不一定最小。故D错误。
故选：C。
首先根据参考系的定义和特点进行判断即可；然后根据v−=xt判断平均速度最大的龙舟；最后明确冲刺速度为瞬时速度不同于平均速度即可。
本题考查平均速度与瞬时速度的区别，还涉及到参考系的相关知识，解题关键是正确理解物理概念，属于基础简单题目。
4.【答案】D
【解析】A.9月10日上午9点，指的是时刻，选项 A错误；
B.历时约5小时，指的是时间间隔，选项 B错误；
C.长度约为8.8km，指的是路程为8.8km，选项C错误；
D.由题目信息不能确定位移，则不能计算出整个活动过程的平均速度，选项D正确。
故选D。
5.【答案】C
【解析】解：A、汽车速度计上显示的速度是指汽车在某一时刻或者某一位置的速度大小，即为瞬时速度的大小，故A正确；
B、匀速直线运动的速度保持不变，所以平均速度与瞬时速度大小是相等的，故B正确；
C、瞬时速度可以精确描述运动的快慢，但平均速度不能精确描述运动的快慢，故C错误；
D、只有瞬时速度可以精确描述运动的快慢，故D正确．
本题选择错误的，故选：C
正确理解平均速度和瞬时速度的概念是解答本题的关键，平均速度粗略描述物体的运动快慢，对应于一段时间或一段位移；瞬时速度是物体通过某一位置或某一时刻的速度，对应于某一位置或某一时刻．
判断速度是平均速度，还是瞬时速度．关键看速度是表示一段时间或位移内的速度，还是表示一个位置或时刻的速度．
6.【答案】B
【解析】75.6km/h=21m/s，则汽车加速度的大小为
a=v0t=213m/s2=7m/s2
故选B。
7.【答案】A
【解析】AB.根据加速度的定义可知，物体在某秒末的速度一定比该秒初的速度大4m/s，但不一定是4倍关系，选项A正确，B错误；
C.某秒初与前秒末是同一时刻，则物体在某秒初的速度与前秒末的速度相等，选项C错误；
D.某秒末与前秒初相差2s，则物体在某秒末的速度一定比前秒初的速度大8m/s，选项D错误。
故选A。
8.【答案】B
【解析】A.速度变化很大，如果用时间很长，则加速度可能很小，选项A不符合题意；
B.加速度的方向就是速度变化的方向，则速度变化的方向为正方向，加速度的方向也一定为正方向，选项B错误，符合题意；
C.加速度是速度的变化率，则速度变化越来越快，加速度变化越来越大，选项C正确，不符合题意；
D.当速度和加速度同向时，加速度越来越小，速度越来越大，选项D正确，不符合题意。
故选B。
9.【答案】B
【解析】【分析】自由落体运动的条件为：初速度为零，只受重力。
本题考查自由落体运动的概念和性质，关键是明确自由落体运动中自由的含义，自由落体是指常规物体只在重力的作用下，初速度为零的运动，叫做自由落体运动。。
【解答】A.从树上飘落的树叶，阻力不是远小于重力，A错误；
B.由静止下落的钢球，由于初速度为0，G≫F阻，故可以看成自由落体运动，B正确；
C.被推出去的铅球，由于初速度v0≠0，C错误；
D.从水面自由落到水底的石子，由于F阻不是远小于重力，D错误。
10.【答案】B
【解析】【分析】
解决本题的关键掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向与速度方向的关系。
【解答】
一物体做方向不变的直线运动，加速度a与速度v同向，加速度减小，但是速度仍然增大；当加速度减小到零，速度达到最大，然后做匀速直线运动，位移x一直增大。
故选B。
11.【答案】D
【解析】【分析】
由平均速度公式分析知，当时间趋近于零时，平均速度等于瞬时速度。
关键是理解瞬时速度是平均速度取极限。
【解答】
平均速度：v−=△x△t，当△t无限趋近于零时，平均速度就等于瞬时速度，所以时间越短，平均速度越接近瞬时速度，误差越小，D正确，ABC错误。
故选：D。
12.【答案】A
【解析】AB.根据题意可知，A到B和A到C的路程相同，位移大小相等，位移方向不同，则位移不同，故B错误，A正确；
C.该教师从A出发回到A，通过的总位移为0，故C错误；
是一段时间，指教师的运动时间间隔，故D错误。
故选A。
13.【答案】C
【解析】【分析】
根据v-t图象可研究质点运动的过程，再根据实际运动情况作出判断。
​本题主要考查学生v-t图象与实际运动相结合的能力。
【解答】
根据v-t图象知：
AD.质点在0~t1时间内能两次到达的位置有两个，分别对应质点运动速度为零的两个位置，质点分别两次到达这两个位置的瞬间，一定有一次速度为零，一次速度不为零。故AD错误；
BC.在质点沿负方向加速运动的过程中，质点可三次通过某一位置，这时质点两次加速，一次减速，在质点沿负方向减速运动的过程中，质点能三次通过某一位置，这时​质点两次减速，一次加速，故C正确。
故选C。
14.【答案】AC
【解析】【分析】
甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降；乙看到甲匀速上升，说明乙匀速下降，而且v乙>v甲；甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中，也可能匀速上升，也可能丙匀速下降，且v丙本题考查对运动相对性的理解，要考虑各种可能的情况，脑不能乱，否则会出错。
【解答】
AB.甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降。乙看到甲匀速上升，说明乙匀速下降，而且v乙>v甲.甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中，也可能匀速上升。故A正确，B错误；
CD.甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能匀速下降，且v丙故选AC。
15.【答案】AD
【解析】【分析】
本题主要考查图像问题，在位移−时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度；纵坐标的变化量表示位移；在速度−时间图象中，图象的斜率表示加速度，图象与坐标轴围成的面积表示位移。
【解答】
A. 根据x−t图象的斜率表示速度，知0～2 s甲图质点做匀速直线运动，根据v−t图象的斜率表示加速度，0～2 s乙图质点做匀加速直线运动，故A正确；
B. 2∼3s内：甲图质点静止不动，乙图质点做匀速直线运动，故B错误；
C. 3∼5s内：甲图质点做匀速直线运动，乙图质点做匀减速运动，加速度为：a=ΔvΔt=0−302m/s2=−15m/s2，故C错误；
D. 0∼5s内：甲图质点的位移为x甲=0−10m=−10m，乙图质点的速度变化量为0−10m/s=−10 m/s，故D正确。
故选：AD。
16.【答案】 电磁 交流 4∼6 下面 BD##DB 刻度尺 5.84##5.85##5.86 0.1 0.280 0.223 速度随时间均匀增加
【解析】Ⅰ(1)[1][2][3][4]常见的打点计时器有两种，图片上的仪器是电磁打点计时器，它使用的是交流电源，图片上打点计时器正常工作时电压约为4∼6V，工作时纸带在复写纸下面。
(2)[5]ABC.要先接通电源打点，后释放纸带，选项AC错误，B正确；
D.纸带上的点迹越密集，说明纸带运动的速度越小，选项D正确。
故选BD。
(3)[6]要测量小车的速度。除打点计时器(含所用电源、纸带、墨粉纸盘)外还必须使用的测量工具是刻度尺。
Ⅱ(1)[7]AD两点间距xAD=5.85cm。
(2)[8][9]每相邻两计数点的时间间隔为T=0.1s，则打 D点时小车的速度
vD=xCE2T=(2.70+2.90)×10−20.2m/s=0.280m/s
[10]小车运动的加速度是
a=xCF−xOC9T2=(3.12+2.90+2.70−2.49−2.21−2.01)9×0.12×10−2m/s2=0.223m/s2
[11][12]坐标系中作出小车运动的 v−t图像如图。由图像可知小车速度随时间均匀增加；
17.【答案】 18m/s ， 300m/s2
【解析】由于向左为正方向，则初速度
v1=15m/s
末速度
v2=−3m/s
速度的变化量
Δv=v2−v1=−18m/s
速度变化量的大小为18m/s，负号表示方向向右；
加速度为
a=ΔvΔt=−180.06m/s2=−300m/s2
加速度大小为 300m/s2 ，负号表示方向向右。
18.【答案】(1)60m；(2)0；(3)30m
【解析】1)v0=108km/h=30m/s，则若司机低头看手机2s，则汽车处于盲开阶段的距离
L=v0t=60m
(2)汽车刹车后2秒的速度大小为
v=v0−at=(30−15×2)m/s=0
(3)汽车刹车后2s停止运动，则3秒内位移是
x=v02t=302×2m=30m
19.【答案】(1)31.6m/s；(2)38.7m/s；(3)2.26s
【解析】(1)若从静止开始加速，飞机的离开滑行跑道的速度
v= 2ax= 2×5×100m/s=10 10m/s=31.6m/s
(2)根据
v2=v02+2ax
弹射系统必须使飞机具有的最小初速度
v0= v2−2ax= 502−2×5×100m/s=38.7m/s
(3)在(2)的前提下，飞机在甲板上滑行的时间
t=v−v0a=50−38.75s=2.26s
20.【答案】解：(1)由题意可知，无人机在地面上从静止开始匀加速竖直向上起飞，设加速度大小为a，
则由运动学公式可得：h=12at2
代入数据可得：a=5m/s2
(2)设无人机离地面高度为h=40m时速度大小为v，则有：v=at
设无人机出现故障突然失去升力，到速度减为零时通过的位移大小为h1，则有：
v2=2gh1
代入数据可得：h1=20m
故无人机离地面最大高度为：h总=h+h1=40m+20m=60m
(3)设无人机从出现故障到速度减为零经过的时间为t1，
则由运动学公式可得：v=gt1
设无人机从最高处到达地面的时间为t2，则有：h总=12gt22
整理代入数据可得：t1=2s，t2=2 3s
故无人机从出现故障到刚坠落地面的时间为t总=t1+t2=2s+2 3s=2(1+ 3)s
答：(1)无人机匀加速竖直向上起飞的加速度大小为5m/s2；
(2)无人机离地面的最大高度为60m；
(3)无人机从出现故障到刚坠落地面的时间为2(1+ 3)s。
【解析】(1)根据运动学公式，结合题意求出无人机匀加速竖直向上起飞的加速度大小；
(2)无人机出现故障突然失去升力，无人机做竖直上抛运动，根据运动学公式求出匀减速直线运动的位移，最后求出无人机离地面的最大高度；
(3)先求出无人机竖直上抛运动的时间，再求出无人机自由落体运动的时间，最后求出无人机从出现故障到刚坠落地面的时间。
在处理多过程问题时，要注意分阶段分析物体的受力情况，进而分析各阶段的运动情况，从而利用运动学公式解决问题。