2023-2024学年广东省深圳市宝安重点中学高一（上）期中物理试卷（含解析）

2023-2024学年广东省深圳市宝安重点中学高一（上）期中物理试卷一、单选题：本大题共6小题，共30分。1.下列描述中正确的是(    )A. 加速度表示运动中增加的速度B. 一节课40分钟，这里“40分钟”指的是时刻C. 某同学在标准足球场上跑完一圈(400m)用时90s，则其平均速度大小约为4.4m/sD. 2023年6月15日13时30分，我国在太原卫星发射中心成功使用长征二号丁运载火箭，将41颗卫星发射升空，顺利进入预定轨道。“13时30分”指的是时刻2.物理的研究过程中科学家们创造了许多物理学研究方法，下列叙述中错误的是(    )A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法B. 根据速度定义式v=xt，当t非常小时，xt就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法C. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法D. 伽利略对自由落体运动的研究，应用了将实验和逻辑推理相结合的方法3.对如图四幅图，以下说法正确的是(    )甲图：某质点的xt图像乙图：伽利略研究自由落体运动的示意图丙图：小球碰到墙壁反弹的情景。其中v=5m/s，v=4m/s 丁图：某道路上的限速标识牌A. 由甲图可知，该质点做曲线运动B. 乙图中伽利略直接验证了小球下落的速度与所用时间成正比，即vtC. 丙图中的小球速度变化量的大小为9m/sD. 丁图表示在前方路段，汽车行驶的瞬时速度大小始终为60km/h4.一辆汽车沿直线从甲地开往乙地，前三分之一位移内的平均速度为60km/h，后三分之二位移内的平均速度是30km/h，这辆汽车全程的平均速度为(    )A. 36km/hB. 40km/hC. 45km/hD. 60km/h5.某同学操控无人机从地面起飞，沿竖直方向做直线运动。前5s内的vt图像如图所示，下列对无人机在此段时间内运动的描述正确的是(    )A. 无人机在1s末到达最高点，14s匀减速下落B. 无人机在5s末落回地面C. 无人机在4s末速度最小D. 无人机上升的最大高度为6m6.一辆汽车在平直公路上以6m/s的速度匀速前进，刹车后以大小为2m/s2的加速度做匀减速直线运动，则从刹车开始计时，汽车在4s内通过的位移为(    )A. 8mB. 9mC. 10mD. 12m二、多选题：本大题共3小题，共24分。7.如图为仰韶文化时期的某款尖底双耳汲水瓶，展现出我国古代劳动人民的伟大智慧。在双耳处用轻绳将瓶子竖直悬挂，重心的位置随着瓶中的水位改变而发生改变，出现“虚则欹(“欹”通“倚”，斜倚，斜靠)、中则正、满则覆”的现象。下列说法正确的是(    )A. 重心概念的建立用到了“等效替代”的物理方法B. 瓶子所受重力的施力物体是瓶中的水C. 轻绳对瓶子的拉力沿轻绳的收缩方向D. 从空瓶到装满水后倾覆的过程中，瓶子重心的位置一定不断上升8.科技馆中的一个展品如图所示，在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头，在一种特殊的间歇闪光灯的照射下，若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从A下落到B的时间相同，可以看到一种奇特的现象，水滴似乎不再下落，而仿佛是固定在图中的A、B、C、D四个位置不动，不计水滴受到的空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，对出现的这种现象，下列描述正确的有(    )A. 间歇发光的时间间隔是 210sB. 根据条件不可以求出水滴在C点的速度C. 水滴在B、C、D点速度之比满足vB：vC：vD=1：2：3D. 滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足tAB<tBC<tCD9.甲、乙两玩具汽车同向行驶，甲车在前，乙车在后，某时刻作为计时起点。此时两车相距1m，两车均做匀加速直线运动，图像xtt如图所示，则下列判断正确的是(    )A. 乙车的加速度大小是8m/s2B. t=1s时，甲的位移x甲=8mC. t=0.5s时两车相距最远D. 该图像与时间轴所围成的面积是位移三、填空题：本大题共1小题，共4分。10.为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为4.0mm的遮光条。如图所示，滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间t1为0.020s，通过第二个光电门的时间t2为0.005s，两个光电门间的距离为60cm，则滑块通过第二个光电门时的速度为_ ，滑块在导轨上的加速度为_ 。(计算结果保留两位有效数字) 四、实验题：本大题共1小题，共10分。11.利用图1所示的装置可以研究自由落体运动实验中需要调整好仪器，接通打点计时器的电源，松开纸带，使重物下落打点计时器会在纸带上打出一系列的点。 (1)本实验采用电火花计时器，所接电源电压应为_ V的频率为50Hz的交流电。(2)为了减小误差，重物应选_ 。(填入正确选项前的字母) A.木块B.铁块C.塑料块(3)为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有_ 。(填入正确选项前的字母) A.天平B.秒表C.刻度尺(4)取下纸带，取其中的一段标出计数点如图2所示，测出相邻计数点间的距离分别为x1=2.60cm，x2=4.14cm，x3=5.69cm，x4=7.22cm，x5=8.75cm，x6=10.29cm，已知打点计时器的打点间隔T=0.02s，则重物运动的加速度计算表达式为a= _ ，代入数据，可得加速度a= _ m/s2。(计算结果保留三位有效数字)五、简答题：本大题共2小题，共32分。12.如图所示，竖直悬挂的直杆AB长为10m，在杆的正下方距杆下端5m处有一长为5m的无底圆筒CD，若将悬线剪断让杆自由落下，求：(1)杆的下端B抵达圆筒顶端C点时的速度多大？(2)杆全部通过圆筒需要多长时间？(g=10m/s2)13.快到家啦！奔跑中的杰瑞决定“刹车”回家。就在杰瑞开始减速的同时，身后与它相距10m的汤姆立即蹑手蹑脚地由静止开始加速，想趁其不备地“偷袭”杰瑞。已知杰瑞的初速度为8m/s，加速度大小为2m/s2，汤姆的加速度大小也为2m/s2，那么：(1)求在没有干扰的情况下，杰瑞减速到0时所用的时间及位移的大小。(2)求在追逐的过程中汤姆与杰瑞间的最大距离。(3)若杰瑞开始减速时，刚好距离前方鼠洞15m，请通过计算判断汤姆能否在杰瑞回到鼠洞前捉住它。(注：三者在同一直线上)答案和解析1.【答案】D 【解析】解：A.加速度是描述速度变化快慢的物理量，表示运动中单位时间内增加或减小的速度，故A错误；B.一节课40分钟，这里“40分钟”指的是时间，故B错误；C.某同学在标准足球场上跑完一圈(400m)用时90s，则其平均速率大小约为v=st=40090m/s=4.4m/s位移为零，则平均速度为0，故C错误；D.2023年6月15日13时30分，我国在太原卫星发射中心成功使用长征二号丁运载火箭，将41颗卫星发射升空，顺利进入预定轨道，“13时30分”指的是时刻，故D正确。故选：D。根据加速度的定义判断；平均速度表示一段时间或通过一段位移的速度；时间间隔是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点，在难以区分是时间还是时刻时，可以通过时间轴来进行区分。本题考查加速度、平均速度与平均速度、时间与时刻等，区分平均速度与瞬时速度，关键抓住对应关系：平均速度与一段时间或位移对应，瞬时速度与时刻或位置对应。2.【答案】A 【解析】解：A、在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法，采用了建立理想化的物理模型的方法，故A错误；B、根据速度定义式v=xt，当t非常非常小时，就可以用xt表示物体在t时刻的瞬时速度，这是应用了极限思想方法，故B正确；C、在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故C正确；D、伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法，故D正确。本题选错误的，故选：A。质点是实际物体在一定条件下的科学抽象，是采用了建立理想化的物理模型的方法；根据速度定义式v=xt，当t非常非常小时，应用了极限思想方法；微元法是把一个过程分割为很多小的过程，继而相加求解的方法；伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，采用了实验和逻辑推理相结合的方法。在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助，故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习。3.【答案】C 【解析】解：A.xt图像只能描述直线运动，xt图像是曲线表示物体做变速运动，故A错误；B.伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明速度与时间成正比，故B错误；C.取末速度为正，丙图中的小球初速度为v0=5m/s，末速度为v=4m/s，则速度变化量的为v=vv0=4m/s(5)m/s=9m/s，故C正确；D.丁图表示在前方路段，汽车行驶的最大速度为60km/h，并不是要求汽车行驶的瞬时速度大小始终为60km/h，故D错误。故选：C。xt图像只能描述直线运动；根据伽利略对自由落体运动的研究判断；选取正方向，然后求出速度的变化量；限速为最大速度。该题考查多个运动学的知识点的内容，都比较简单，要注意xt图像只能描述直线运动。4.【答案】A 【解析】解：前三分之一位移内的时间为：t1=13xv1=x3×60km/h=x180km/h后三分之二位移内的时间为：t2=23xv2=2x3×30km/h=2x90km/h则这辆汽车全程的平均速度为：v=xt1+t2=xx180km/h+2x90km/h=1805km/h=36km/h，故A正确，BCD错误；故选：A。由平均速度公式可求得位移，再由总位移与总时间的比值求解平均速度。本题考查平均速度公式的应用，要注意平均速度绝不能写成速度的平均值。5.【答案】D 【解析】解：A、无人机03s向上运动，35s向下运动，在3s末到达最高点，13s匀减速上升，34s匀加速下落，故A错误；B、vt图象中图像与坐标轴围成的面积表示位移，可知无人机03s的位移大于无人机35s的位移，故无人机在5s末还在空中，故B错误；C、无人机在3s末速度最小，速度为零，故C错误；D、无人机上升的最大高度为x=4×32m=6m故D正确。故选：D。根据图像分析物体运动情况，vt图像的斜率、图像与坐标轴围成的面积所表示的含义。该题主要考查vt图像，要求学生掌握根据图像分析物体运动的能力。6.【答案】B 【解析】解：汽车刹车速度减小到零所需的时间t0=0v0a=62s=3s<4s所以4s内的位移与3s内的位移相等所以x=x=v0t0+12at02=6×312×2×9m=9m.故B正确，A、C、D错误故选B先求出汽车速度减小到0所需的时间，因为汽车速度为零后不再运动，然后根据匀变速直线运动的位移时间公式x=v0t+12at2求出汽车的位移解决本题的关键知道汽车刹车停止后不再运动，以及掌握匀变速