1、北京市房山区北京市房山区 20222022- -20232023 学年高一上期中物理试题学年高一上期中物理试题 一、单项选择题（每小题一、单项选择题（每小题 3 分，共分，共 60 分）分） 请阅读下述文字，完成下列各题。 110多年前，京张铁路打破了“中国人不能自建铁路”的断言。如今，京张高铁在“人”字上加一横，如图所示，实现了跨越百年的“大”飞跃。京张高铁正线由北京北站至张家口站，全长 174km，设 10 个车站。最高设计速度 350km/h，小明乘坐京张高铁从北京北站出发，历时 1h 到达张家口站。 1. 下列描述列车运动的物理量中。属于标量的是（ ） A. 时间 B. 速度 C. 位
2、移 D. 加速度 2. 上述材料提及“174km”和“1h”分别是指（ ） A. 路程、时刻 B. 路程、时间间隔 C. 位移的大小、时刻 D. 位移的大小、时间间隔 3. 下列说法正确的是（ ） A. 在研究列车从北京到张家口的位移时，列车可以被看成质点 B. 在研究列车车轮转动的快慢时，列车车轮可以被看成质点 C. 列车向前行驶过程中，小明看见窗外的树向后移动，小明选择的参考系是地面 D. 不论什么情况下，列车都能被看成质点 请阅读下述文字，完成下列各题。 如图所示，一辆汽车在平直公路上运动，从某时刻开始计时，汽车在第 ls、第 2s、第 3s 内前进的距离分别是 5.4m、7.2m、9.
3、0m。 4. 下列物理量中，用来描述汽车速度变化快慢的是（ ） A. 位移 B. 时间 C. 速度 D. 加速度 5. 根据题中所给数据，可以判断汽车正在做（ ） A. 加速运动 B. 减速运动 C. 匀速运动 D. 先加速后减速 6. 汽车在前 2s内的平均速度大小为（ ） A. 5.4m/s B. 6.3m/s C. 7.2m/s D. 9.0m/s 7. 如果汽车做匀变速运动，则汽车在第 1s 末的速度大小为（ ） A. 5.4m/s B. 6.3m/s C. 8.1m/s D. 9.0m/s 请阅读下述文字，完成下列各题。 弹丸和足球均以 50m/s 的水平向右的速度与木板作用。弹丸的
4、作用时间是 0.ls，弹丸击穿木板后速度方向不变大小变为 40m/s， 如图甲所示； 足球与木板作用时间是 0.2s， 作用后足球反向弹回的速度大小也为 40m/s，如图乙所示，规定向右为正方向。 8. 关于弹丸和足球的速度变化量，下列说法正确的是（ ） A. 弹丸的速度变化量为 10m/s B. 弹丸的速度变化量为 90m/s C. 足球的速度变化量为-10m/s D. 足球的速度变化量为-90m/s 9. 自然界中某量 D 的变化可以记为D，发生这个变化所用的时间间隔可以记为t；当t极小时，变化量D与t之比就是这个量对时间的变化率，简称变化率。关于弹丸和足球的速度变化率比较，下列说法正确的
5、是（ ） A. 弹丸的作用时间短，速度变化率大 B. 弹丸的速度变化大，速度变化率大 C. 足球的作用时间长，速度变化率小 D. 足球的速度变化快，速度变化率大 10. 关于弹丸和足球的加速度，下列说法正确的是（ ） A. 弹丸的加速度为2100m/s B. 弹丸的加速度为2450m/s C. 足球的加速度为2100m/s D. 足球的加速度为2450m/s 请阅读下述文字，完成下列各题。 研究落体运动，老师做了这样的实验：一个两端封闭的玻璃管，其中一端有一个开关，玻璃管可以与外界相通。把质量不相同的铁片和羽毛放到玻璃管中，玻璃管竖直放置，让铁片和羽毛从玻璃管上方同时开始下落，现察物体下落的情
6、况，如图甲所示；把玻璃管里的空气抽出去，再次观察物体下落的情况，如图乙所示。 11. 根据物理老师所做实验实验现象，下列判断不正确的是（ ） A. 没有空气阻力的影响，铁片和羽毛下落的同样快 B. 生活中人们看到铁片比羽毛下落的快是因为空气阻力的影响 C. 如果有空气阻力，物体的下落就一定不可以看作自由落体运动 D. 如果没有空气阻力，所有物体下落的快慢都一样 12. 下列反映速度v，位移 x、加速度 a 随时间t变化的图像中，与自由落体运动规律相符合的是（ ） A. B. C. D. 13. 关于物体做自由落体运动的描述，下列说法不正确的是（ ） A. 重力大的物体比重力小的物体下落的快 B
7、. 物体下落的快慢与物体质量大小无关 C. 在地球上同一地点，不同物体做自由落体运动的加速度大小相同 D. 不同物体从空中同一点做自由落体运动，落地时速度大小相同 14. 一辆汽车沿平直道路行驶，以 x 表示它相对于出发点的位移，如图近似描述了汽车在 0 到 40s这段时间的 x-t图像。根据图像判断，下列说法错误的是（ ） A. 汽车在 040s 时间间隔内一直向前行驶 B. 汽车在 2030s 时间间隔内没有行驶 C. 汽车在 020s时间间隔内驶离出发点 D. 汽车最远位置距离出发点 30m 请阅读下述文字，完成下列各题。 甲，乙两辆汽车分别在同一平直公路的两条车道上同向行驶，0t时刻它
8、们恰好经过同一路标。以后两辆车的vt图像如图所示。 15. 在20t时间内，甲、乙两辆汽车的运动情况是（ ） A. 甲车做曲线运动 B. 乙车做反方向的直线运动 C. 甲车做加速度减小的加速直线运动 D. 乙车做加速度减小的减速直线运动 16. 在20t时间内，甲，乙两辆汽车的平均速度分别是v甲、v乙，则（ ） A. vv甲乙 B. vv甲乙 C. vv甲乙 D. 条件不足，无法判断 17. 根据图像，下列判断正确的是（ ） A. 在1t时刻，甲车追上乙车 B. 2t时刻甲车的加速度比乙车大 C. 2t时刻甲车的加速度比乙车小 D. 在20t时间内，乙车一直行驶在甲车前面 18. 伽利略在研究
9、落体运动时猜想落体运动一定是一种最简单的变速运动。为验证猜想，他做了“斜面实验”如图所示，他让铜球沿阻力很小的斜面滚下，研究铜球在斜面上的运动规律。然后将实验结果做了合理的外推，得出落体运动的规律。关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法正确的是（ ） A. 运用图甲的实验，可“放大”重力的作用，放大时间，使实验现象更明显 B. 伽利略通过实验直接测量了物体自由下落的位移与时间的二次方关系 C. 图甲是实验现象，图丁的情景是经过合理的外推得到的结论 D. 伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 19. 学习是一个不断探究、积累和总结的过程。科学的研究也是如此。在第一章的
10、学习过程中我们总结出一些科学研究方法，下面关于这些研究方法表达正确的是（ ） A. 质点是一种理想化模型，它忽略了物体的形状和大小，在研究任何物理问题时都可以把物体看成质点 B. 图像可以描述质点的运动，vt图像可以反映速度随时间的变化规律，图像的斜率反映加速度的大小和方向 C. 用两个物理量v和t之比定义了一个新的物理量 a，vat，在物理学上叫比值定义法，这个式子说明加速度 a 与速度变化量v成正比，与t成反比 D. xvt是速度公式，可以通过测量x、t，并且0t 计算出瞬时速度，在实际测量瞬时速度时，t取的越大，越容易测量，测得的瞬时速度越精准 20. 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手
11、段。在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是小球自由下落时的频闪照片示意图，某同学以下落过程中的某一点为坐标原点。竖直向下为正方向建立坐标轴，并测量各时刻的位置坐标1x、2x、3x、4x。为了利用频闪照片证明自由落体运动是匀加速直线运动，以下几种方案可行的是（ ） A. 作xt图像，看图线是否为一条直线 B. 作2xt图像，看图线是否为一条过原点的直线 C. 看各位置坐标1x、2x、3x、4x是否均匀增加 D. 看各相邻位置坐标差10 x 、21xx、32xx、43xx否均匀增加 二、填空题（
12、每空二、填空题（每空 2 分，共分，共 12 分）分） 21. 用如图所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律。主要实验步骤如下： A安装好实验器材。接通电源后，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。 B选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点0A t ，然后每隔相同的时间间隔 T选取一个计数点，如下图所示。 （相邻两个计数点之间还有四个点未画出） C通过测量，测得11.50cmx ，23.51cmx ，35.49cmx ，47.51cmx ，59.48cmx ，611.50cmx ， 计算可以得到在打 B、 C、 D、 E、 F 点时小车的速度， 分别记作Bv、Cv、Dv、Ev
13、、Fv D以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点。 结合上述实验步骤，请你完成下列任务： （1）除了图中所示器材外，还需要使用的有_。 （填选项前的字母） A电压合适的 50Hz 交流电源 B电压可调的直流电源 C刻度尺 D秒表 （2）根据纸带上的数据，计算打 C 点时小车的速度，填入表中。 位置编号 A B C D E F G 时间/ t s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 瞬时速度1/ m sv 0.25 _ 0.65 0.85 1.05 （3）将打 C点时小车速度标在图所示坐标中，并描绘出小车的vt图像。 （ ） （4）观察vt图像，可以判断小车做
14、匀变速直线运动，其依据是_。其中vt图像斜率的物理意义是_。 （5）某同学利用气垫导轨和光电门组装了如图所示的实验装置，用其测量滑块运动的加速度。让滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，滑块上安装了宽度为 d 的遮光条。配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间为1t，通过第二个光电门的时间为2t。为了测量滑块的加速度。请写出还需要测量的物理量并简述测量原理。 （ ） 三、计算论证题（共三、计算论证题（共 28 分）解题要求：写出必要的文字说明，方程式和结果。有数值计算的分）解题要求：写出必要的文字说明，方程式和结果。有数值计算的题，结果必须明确写出数值和单位。题，结果必须明确写出数值和
15、单位。 22. 一辆汽车以 20m/s 的速度在平直公路上行驶。某时刻突然紧急利车，若刹车时汽车做匀减速运动，加速度大小为25m/s。求： （1）汽车从开始刹车到停下来所用时间； （2）刹车后汽车行驶的最大距离。 23. 进入 21 世纪以来我国已有辽宁舰、山东舰、福建舰三艘航空母舰加入海军序列，极大维护了我国海上权益。航空母舰舰载机既要在航母上起飞，也要在航母上降落。某舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得 10m/s 的速度后，由机上发动机使飞机获得225m/s的加速度在航母跑道上匀加速 2.4s 后离舰升空。 （l）飞机离舰时的速度大小； （2）飞机匀加速滑行的距离。 24. 某人在室内以
16、窗户为背景摄影时，恰好把窗外从高处落下的一个小石子拍摄在照片中，已知本次摄影的曝光时间是 0.01s，测得照片中石子运动痕迹的长度为 0.8cm，实际长度为 100cm的窗框在照片中的长度为4.0cmg 取 10m/s2 （1）根据照片估算曝光时间内石子下落了多少距离？ （2）估算曝光时刻石子运动的速度是多大？ （3）估算这个石子大约是从距离窗户多高的地方落下的？ 25. 在处理较复杂的变化量问题时， 常常先把整个区间化为若干个小区间， 认为每一小区间内研究的量不变，再求和这是物理学中常用的一种方法。如图甲是某物体以一定初速度做匀变速直线运动的vt图像。可以想象，如果把整个运动过程分割得非常非
17、常细，很多很多小矩形的面积之和就能非常精确地代表物体的位移了（图乙、图丙） 。这时，很多很多小矩形顶端的“锯齿形”就看不出来了，这些小矩形合在一起成了一个梯形OABC（图丁） 。这个梯形的面积就代表做匀变速直线运动的物体从开始到 t时刻这段时间间隔的位移。 （1）若物体初速度为0v，加速度为 a，试推导从开始到 t 时刻这段时间间隔的位移为：2012xv tat。 （2）上面这种分析问题的方法具有一般意义，原则上对于处理任意形状的vt图像都适用。某物体做直线运动的vt图像如图所示，请根据该物体的vt图像叙述如何估算它在13s内的位移。 （3）有研究表明，汽车启动时加速度平稳变化使人感到舒服。如
18、图所示为一辆汽车启动过程中加速度随时间变化的图像。 类比是一种常用的研究方法。 对于直线运动， 由vt图像可以求得位移。 请你借鉴此方法，对比加速度的定义，根据题中at图像，求出汽车在2s内速度的变化量v。 北京市房山区北京市房山区 20222022- -20232023 学年高一上期中物理试题学年高一上期中物理试题 一、单项选择题（每小题一、单项选择题（每小题 3 分，共分，共 60 分）分） 【答案】1. A 2. B 3. A 【解析】 【1 题详解】 1. 下列描述列车运动的物理量中，属于标量的是时间，速度、位移、加速度都是矢量。 故选 A。 【2 题详解】 2. 上述材料提及的“17
19、4km”和“1h”分别是指路程和时间间隔。 故选 B。 【3 题详解】 A在研究列车从北京到张家口的位移时，列车可以被看成质点，因为北京到张家口的距离远大于列车的长度，A正确； B在研究列车车轮转动的快慢时，列车车轮不可以被看成质点，因为车轮上各点的运动情况不相同，B错误； C列车向前行驶过程中，小明看见窗外的树向后移动，小明选择的参考系是列车，C错误； D研究列车过桥时间时，列车不能被看成质点，D错误。 故选 A。 【答案】4. D 5. A 6. B 7. B 【解析】 【4 题详解】 加速度是表示物体速度变化快慢的物理量 故选 D。 【5 题详解】 时间增大位移增大，而且相等时间间隔，汽
20、车的位移增加量相同，汽车做加速运动。 故选 A。 【6 题详解】 汽车在前 2s 内的平均速度大小为 5.47.2m/s6.3m/s2xvt 故选 B。 【7 题详解】 匀变速运动前两秒内的平均速度等于第一秒末的瞬时速度。 故选 B。 【答案】8. D 9. D 10. A 【解析】 【8 题详解】 AB弹丸速度变化量为 140m/s50m/s10m/sv AB 错误； CD足球速度变化量为 240m/s50m/s90m/sv C错误，D 正确。 故选 D。 【9 题详解】 变化率是变化量与对应时间的比值，即速度变化的快慢，由二者的比值决定。则速度变化快，速度变化率大。 故选 D。 【10 题
21、详解】 AB弹丸的加速度为 2211110m/s100m/s0.1vat A 正确，B 错误； CD足球的加速度为 2222290m/s450m/s0.2vat CD 错误。 故选 A。 【答案】11. C 12. BD 13. A 【解析】 【11 题详解】 AD如果没有空气阻力的影响，物体做自由落体运动，加速度为重力加速度，则不仅仅是铁片和羽毛，而是所有物体下落的快慢都一样，AD正确； B生活中人们看到铁片比羽毛下落的快是因为空气阻力对羽毛的影响比对铁片的影响大得多的原因，B正确； C如果有空气阻力，当空气阻力对物体下落的影响很小时，可以忽略空气阻力的影响，将物体的下落就看作自由落体运动，
22、C错误。 故选 C。 【12 题详解】 AB根据 212xgt 可知，位移 x随时间t变化的图像是一条抛物线，位移 x 随时间2t变化的图像是一条过原点的倾斜的直线，A 错误，B 正确； C根据 vgt 速度 v 随时间t变化的图像是一条过原点的倾斜的直线，C错误； D自由落体运动的加速度为重力加速度，D正确。 故选 BD。 【13 题详解】 A自由落体运动是初速度为 0的匀加速直线运动，加速度为重力加速度，重力大的物体比重力小的物体下落的快慢相同，A错误； B自由落体运动是初速度为 0的匀加速直线运动，加速度为重力加速度，物体下落的快慢与物体质量大小无关，B正确； C自由落体运动是初速度为
23、0的匀加速直线运动，加速度为重力加速度，在地球上同一地点，不同物体做自由落体运动的加速度大小相同，C正确； D不同物体从空中同一点做自由落体运动，根据 vgt 落地时的速度大小相同，D正确。 故选 A。 14. 【答案】A 【解析】 【详解】ABC020s 内汽车的位移不断增大，汽车向前行驶；20s30s 内汽车的位移保持不变，汽车没有行驶；30s40s 内汽车的位移不断减小，说明汽车向出发点运动，故 A 错误，符合题意，BC 正确，不符合题意； D由以上分析可知，汽车最远位置距离出发点 30m，故 D 正确，不符合题意。 故选 A。 【答案】15. C 16. C 17. C 【解析】 【1
24、5 题详解】 Avt图像描述的是汽车的速度随时间变化规律，而不是汽车的运动轨迹，因此甲车做的是直线运动，A错误； B在20t时间内，乙车的速度大小在随时间减小，可方向不变，是正方向，乙车做正方向的直线运动，B错误； Cvt图像的斜率表示加速度，甲车的图像斜率随时间减小，加速度方向为正方向，因此甲车做加速度减小的加速直线运动，C正确； D乙车的图像斜率不变，加速度大小不变，方向是负方向，乙车做匀减速直线运动，D错误。 故选 C。 【16 题详解】 由vt图像与时间轴所围的面积表示位移可知，在20t时间内，甲车的位移大于乙车的位移，因此由平均速度公式xvt，可知vv甲乙，ABD错误，C正确。 故选
25、 C。 【17 题详解】 A由题意可知，0t时刻，甲、乙两车在同一地点同时运动，由vt图像与时间轴所围的面积表示位移可知，在 01t时间内，两车的位移不相等，因此在1t时刻甲车没有追上乙车，A错误； BC 由vt图像的斜率表示加速度， 可知在2t时刻甲的图像斜率是零， 加速度是零， 乙车的加速度不是零，因此2t时刻甲车的加速度比乙车的小，B错误，C正确； D由vt图像与时间轴所围的面积表示位移可知，在20t时间内，甲车的位移比乙车的位移大，可在前一段时间内乙车的位移比甲车的大，乙车在甲车的前面，在后一段时间内甲车的位移比乙车的大，甲车在乙车的前面，D错误。 故选 C。 18. 【答案】C 【解
26、析】 【详解】A运用图甲的实验，可“冲淡”重力的作用，放大时间，使实验现象更明显，A错误； BCD伽利略是经过合理的外推得到物体自由落体运动结论的不是实验直接得到结论，图甲是实验现象，图丁的情景是经过合理的外推得到的结论，BD 错误，C 正确； 故选 C。 19. 【答案】B 【解析】 【详解】A理想化模型是抓主要因素，忽略次要因素得到的，质点是理想化模型，但不是在研究任何物理问题时都可以把物体看成质点，故 A错误； Bvt图像的纵坐标表示物体的速度，横坐标表示时间，图像可以反映速度随时间的变化规律，图像的斜率反映加速度的大小和方向，故 B正确； C用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的
27、比例，加速度的定义式 vat 是采用比值法定义的， 该公式只能用来计算加速度的大小， 但不能讲加速度 a与速度变化量v成正比， 与t成反比，故 C 错误； D根据速度定义 xvt 当t取得越小，xt就越接近物体在 t时刻的瞬时速度，测得的瞬时速度就越精准，故 D错误。 故选 B。 20.【答案】D 【解析】 【详解】AB由题意可知，小球自由下落到坐标原点速度不是零，若小球的运动是匀加速直线运动，设小球在原点的速度为 v0，则有 xt的关系式是 2012xv tat 由上式可看出 xt和 xt2的图像都不是一条直线，因此用 xt和 xt2的图像是否是一条直线证明自由落体运动是匀加速直线运动的方案
28、不可行，AB错误； CD为了证明自由落体运动是匀加速直线运动，可由连续相等时间内的位移差是否相等来证明，由题图可知，连续相等时间内的位移分别是10 x 、21xx、32xx、43xx，如果它们后一项与前一项的差是恒定值，则满足连续相等时间内的位移差是相等的，则可证明自由落体运动是匀加速直线运动，如果不是恒定值，则证明自由落体运动不是匀加速直线运动，C 方案不可行，D 方案可行，C 错误，D正确。 故选 D。 二、填空题（每空二、填空题（每空 2 分，共分，共 12 分）分） 21. 【答案】 . AC#CA . 0.45 . . 图像是一条倾斜向上直线 . 表示小车运动的加速度 . 见解析 【
29、解析】 【详解】 （1）1除了图中所示器材外，还需要使用的有打点计时器所需的电压合适的 50Hz交流电源，以及用来测量纸带上计数点之间距离的刻度尺，故选 AC； （2）2由于纸带相邻计数点间有四个点未标出，则相邻计数点间的时间间隔为 0.02 5s0.1sT 利用纸带上的数据，根据匀变速直线运动中，某段时间中点的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，可得打 C 点时小车的速度 223(5.493.51) 10m/s0.45m/s22 0.1CxxvT （3）3根据表中数据，描点连线如图所示 （4）4观察vt图像，可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是图像是一条倾斜向上的直线，说明小车的速度随时间均
30、匀增大。 5其中vt图像斜率的物理意义是表示小车运动的加速度。 （5）5依题意，为了测量滑块的加速度。还需要测量的物理量是两光电门之间的距离L，根据匀变速直线运动速度位移公式有 22212vvLa 其中 11dvt 22dvt 联立可得滑块加速度的表达式为 2222111()2daLtt 三、计算论证题（共三、计算论证题（共 28 分）解题要求：写出必要的文字说明，方程式和结果。有数值计算的分）解题要求：写出必要的文字说明，方程式和结果。有数值计算的题，结果必须明确写出数值和单位。题，结果必须明确写出数值和单位。 22. 【答案】 （1）4s； （2）40m 【解析】 【详解】 （1）汽车从开
31、始刹车到停下来所用时间 020s=4s5vta （2）刹车后汽车行驶的最大距离 0204m=40m22vxt 23. 【答案】 （1）70m/s； （2）96m 【解析】 【详解】 （l）飞机离舰时的速度大小 0(1025 2.4)m/s=70m/svvat （2）飞机匀加速滑行的距离 010702.4m96m22vvst 24. 【答案】(1) 0.2m (2) 20 m/s (3) 20 m 【解析】 【详解】 （1）设在曝光时间0.01s内，石子实际下落的距离为l， 由题意得： 4cm0.8cm 100cml 解得： 20cm0.2ml （2）考虑到曝光时间极短，石子的平均速度近似等于瞬
32、时速度，则石子在这0.01s内的速度为： 0.2s20m/s0.01lvt （3）石子做自由落体运动，得到： 222020m22m10vhg 25. 【答案】 （1）见解析； （2）105m； （3）3m/s 【解析】 【详解】 （1）根据速度与时间图像的图形面积表示位移，则有 02tvv tx 又有 0+tvvat 把tv消去有 2012xv tat （2）利用速度与时间图像的图形面积表示位移，对于图线不是直线的图形面积，我们可以通过数格子的方法去求面积，由图像可知每一格表示 1m，总位移=格子总数1m，数格子注意大于半格的算一格，小于半格的不算，则在13s内的位移为 105 1m=105mx （3）因为 xvt 速度与时间图像的图形面积表示位移，而 va t 类比法可知，at图像的图形面积表示速度的变化量，则汽车在2s内速度的变化量v为 2 3m/1s3m/s2v
