甘肃势泉市四校2023_2024学年高一物理上学期期中联考试题含解析

这是一份甘肃势泉市四校2023_2024学年高一物理上学期期中联考试题含解析，共12页。试卷主要包含了本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1、本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2、答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4、本卷命题范围：新人教必修第一册第一章至第三章第1节。
一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1. 在《与朱元思书》中如下片段：“风烟俱静，天山共色。从流飘荡，任意东西。”后两句写的是诗人乘坐着船随江水飘荡，任凭船随水漂去。从物理学角度，若诗人认为船是静止的，他选择的参照物是（ ）
A. 诗人自己B. 空中飞鸟C. 岸边青山D. 天上云朵
【答案】A
【解析】
【详解】A．诗人选择的参照物是诗人自己，他认为船是静止的。故A正确；
B．诗人选择的参照物是空中飞鸟，船是运动的。故B错误；
C．诗人选择的参照物是岸边青山，船是运动的。故C错误；
D．诗人选择的参照物是天上云朵，船是运动的。故D错误。
故选A。
2. 下列各组物理量中，都是矢量的是（）
A. 位移、时间、速度、加速度B. 速度、速率、位移、加速度
C. 速度，速度的变化量，加速度，位移D. 速度、路程、速度的变化量、加速度
【答案】C
【解析】
【详解】A．位移、速度、加速度都是既有大小又有方向的矢量，时间是标量，故A错误；
B．速度、位移、加速度是矢量，而速率是标量，故B错误；
C．速度，速度的变化量，加速度，位移是矢量，故C正确；
D．速度、速度的变化量、加速度是既有大小又有方向的矢量，路程是标量，故D错误。
故选A。
3. 蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做出各种空中动作的运动项目。一个运动员从高处自由落下，以大小为8m/s的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为6m/s的速度弹回。已知运动员与网接触的时间，那么运动员在与网接触的这段时间内，加速度大小和方向分别为（ ）
A. 2m/s2，向下B. 2m/s2，向上
C. 14m/s2，向下D. 14m/s2，向上
【答案】D
【解析】
【详解】规定向下为正方向，初速度方向与正方向相同，末速度方向与正方向相反，故加速度为
负号代表与规定的正方向相反，即加速度方向向上，大小为14m/s2。
故选D。
4. 一辆汽车沿平直公路以速度行驶了的路程，接着又以速度行驶完其余的路程，那么汽车全程的平均速度大小是（ ）
A. 19m/sB. 18m/sC. 17m/sD. 16m/s
【答案】B
【解析】
【详解】设全程位移为，根据平均速度公式有
其中
解得
故选B。
5. 一个物体自t=0时开始做直线运动，其速度—时间图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 第5s内的加速度方向与第6s内的加速度方向相反
B. 在第4s末，物体离出发点最远
C. 在0~4s内，物体平均速度为7.5m/s
D. 在0~6s内，物体的平均速率为7.5m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A．因图像的斜率等于加速度，可知第5s内的加速度方向与第6s内的加速度方向相同，选项A错误；
B．在0~5s内物体的速度一直为正值，可知在第5s末，物体离出发点最远，选项B错误；
C．在0~4s内，物体的位移
平均速度为
选项C正确；
D．在0~6s内，物体的路程
平均速率为
选项D错误。
故选C。
6. 高空坠物已成为城市中仅次于交通肇事的伤人行为。从某高楼层的窗口自由下落的物体，落地时的速度约为20m/s。已知每层楼的高度约为3m，重力加速度g取，则最可能释放物体的楼层为（ ）
A. 8B. 7C. 6D. 5
【答案】B
【解析】
【详解】根据自由落体公式有
解得
由于
物体最可能是从7楼释放。
故选B。
7. “蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器．假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间t，上浮到海面，速度恰好减为零．则“蚊龙号”在时刻距离海平面的深度为（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】蛟龙号上浮时的加速度大小为
根据逆向思维，可知蛟龙号在t0时刻距离海平面的深度为
故选D。
8. 下列说法正确的是（ ）
A两物体间有弹力时，两物体必接触
B. 形状规则的物体的重心一定在其几何中心上
C. 放在桌面上的书对桌面的压力就是该书的重力
D. 细绳对物体的拉力的方向总是沿着绳并指向绳收缩的方向
【答案】AD
【解析】
【详解】A．产生弹力的条件之一是两物体必须相互接触，故A正确；
B．重心位置与物体几何形状和物体的质量分布有关，只有当物体的质量分布均匀时，形状规则的物体的重心才在其几何中心上，若质量分布不均匀，形状规则的物体的重心不一定在其几何中心上，故B错误；
C．书对桌面的压力的施力物体是书，重力的施力物体是地球，二者不是同一个力，故C错误；
D．根据绳的弹力规律可知，细绳对物体的拉力的方向总是沿着绳并指向绳收缩的方向，故D正确。
故选AD。
9. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（）
A. 加速度为B. 第1s内的位移是7m
C. 前2s内的平均速度是9m/sD. 第3s末的速度为11m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】A．根据
可得
，
加速度
故A错误；
B．第1s内的位移为
故B正确；
C．前2s内的平均速度等于1s末的瞬时速度，为
故C正确；
D．第3s末的速度为
故D错误。
故选BC。
10. 甲、乙两车在同一平直公路不同车道上行驶的位移随时间变化的关系图像如图所示。已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于4s处，则0~4s过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 甲车做匀加速直线运动B. 甲车的位移大小为40m
C. 乙车的加速度大小为5m/s2D. 乙车的位移大小为80m
【答案】BD
【解析】
【详解】A．图像的斜率表示速度，可知，甲车做匀速直线运动，速度大小为
故A错误；
B．结合上述，0~4s过程中，甲车的位移大小为
故B正确；
CD．乙车做匀变速直线运动，其图线与轴相切于处，结合上述可知，在时刻速度为零，可将其运动的逆过程看成是初速度为零的匀加速直线运动，则有
由图像可得
解得乙车的加速度大小为
则乙车的初速度大小为
乙车的位移大小为
故C错误，D正确。
故选BD。
二、实验题（本题共2小题，共16分）
11. 某同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中，设计了如图甲所示的实验装置。
（1）在实验中，以下说法正确的是__________。（填字母）
A.弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度
B.用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，应保证弹簧位于竖直位置且处于平衡状态
C.用直尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量
D.用几个不同的弹簧，各测出一组拉力与伸长量，可得出拉力与伸长量成正比
（2）如图乙所示，是某根弹簧所受拉力F与伸长量x之间的关系图，由图可知，该弹簧的劲度系数是__________N/m。
（3）该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤，丙图是某次测力时的弹簧秤指针位置的示意图，则该力的大小为__________N。
【答案】 ①. AB##BA ②. 200 ③. 2.76（2.73~2.79）
【解析】
【详解】（1）[1]A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会损坏，故A正确；
B．用悬挂钩码的方法给弹簧施加拉力，要保证弹簧位于竖直位置，使钩码的重力大小等于弹簧的弹力，要待钩码平衡时再读数，故B正确；
C．弹簧的长度不等于弹簧的伸长量，伸长量等于弹簧的长度减去原长，故C错误；
D．应该用同一个弹簧，分别测出几组拉力与伸长量，得出弹力与形变量成正比，故D错误。
故选AB。
（2）[2]根据胡克定律
可知，图像的斜率大小等于劲度系数大小，由图像求出劲度系数为
（3）[3]指针在2.7与2.8之间，估读为2.76N。
12. 某同学利用如图甲所示装置“研究小车的匀变速直线运动”。
甲
（1）实验器材有：一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、电磁打点计时器、导线和复写纸。除上述器材外，还需要使用的有______
A.秒表 B.刻度尺
C.8V交流电源 D.220V交流电源
（2）实验过程中，下列操作正确的有______
A.在释放小车前，小车要靠近打点计时器
B.应先接通电源，后释放小车
C.应先释放小车，后接通电源
D.跨过滑轮所吊重物越重越好，可以减小阻力的影响
（3）该同学通过实验得到了如图乙所示的一条纸带，两个相邻计数点间还有1个点没有画出来。已知交流电源的频率为50Hz，则相邻计数点间的时间间隔为T=______s（结果保留两位小数）。
（4）打下D点时小车的速度大小为______m/s，小车运动的加速度大小为a=______（结果均保留两位有效数字）。
乙
【答案】 ①. BC##CB ②. AB##BA ③. 0.04 ④. 0.85 ⑤. 2.5
【解析】
【详解】（1）[1]A．打点计时器本身就是一种计时仪器，所以实验中不需要秒表，故A错误；
B．为了求解相应计数点的速度与加速度，实验中需要测量相邻计数点之间的距离，即实验中需要使用刻度尺，故B正确；
CD．电磁打点计时器的工作电源应为交流电源，故C正确，D错误。
故选BC
（2）[2] A．为了避免在纸带上出现大量空白段落，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故A正确；
BC．为了避免在纸带上出现大量空白段落，实验时应先接通电源，待打点稳定后再释放小车，故B正确，C错误；
D．探究小车速度随时间变化的规律的实验中，只需要使小车做匀加速直线运动，并不需要减小阻力，故D错误。
故选AB。
（3）[3]交流电源的频率为，两个相邻计数点间还有1个点没有画出来，故相邻计数点间的时间间隔为
（4）[4]纸带上点小车的瞬时速度等于间的平均速度，则有
[5]根据逐差法，可知小车的加速度大小为
三、计算题（本题共3小题，共38分。作答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 一个篮球从高处由静止开始下落，经落到水平地面上，速度为，然后以反弹，经达到的最高点。已知篮球与地面碰撞的时间为，求：
（1）篮球与地面碰撞过程的加速度大小和方向；
（2）篮球从空中开始下落至首次到达水平地面过程的平均速度的大小；
（3）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小。
【答案】（1），方向竖直向上；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）取竖直向下为正方向，根据加速度定义式有
得加速度大小为，方向竖直向上。
（2）篮球从空中开始下落至首次到达水平地面过程的平均速度的大小为
（3）篮球从开始下落到反弹至最高点时位移大小为
该过程总的时间为
得该过程平均速度大小为
14. 某跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，后打开降落伞，伞张开后做匀减速运动，再经过到达地面时的速度大小为4m/s。重力加速度g取10m/s2，求：
（1）伞张开前瞬间，运动员的速度大小；
（2）伞张开后，运动员的加速度大小；
（3）运动员离开飞机时距离地面的高度。
【答案】（1）40m/s；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据自由落体的速度公式有
解得伞张开前瞬间，运动员的速度大小为
（2）伞张开后运动员做匀减速运动，末速度为4m/s则有
解得
（3）运动员做自由落体运动的位移为
运动员做匀减速运动过程，根据速度与位移关系式有
解得
故运动员离开飞机时距离地面的高度为
15. 一辆小汽车在平直的单行车道上以的速度匀速行驶，小汽车司机突然发现前方处有一辆大货车开起了双闪，大货车以的初速度、大小为的加速度开始做匀减速直线运动，小汽车司机反应了后以大小为的加速度开始刹车。以大货车开始减速为计时起点，求：
（1）大华车的刹车距离；
（2）第3s末两车的距离；
（3）通过计算分析两车是否会相撞。若相撞，两车相撞的时刻及该过程中小汽车行驶的位移；若不相撞，两车相距最近时所对应的时刻及最近距离。
【答案】（1）；（2）；（3）不会相撞，，
【解析】
【详解】（1）根据题意有
，
根据速度与位移的关系式可知，大货车的刹车距离为
（2）内，小汽车的位移
内，大货车的位移
第末两车的距离
（3）设两车速度相等时所用时间为，则有
解得
此时小汽车的位移
大货车的位移
由于
因此两车不会相撞，两车相距最近的时刻为，最近的距离为。