湖南省衡阳师范学院祁东附属中学2022-2023学年高一上学期期中考试物理（解析版）

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衡师祁东附中2022年高一下学期期中考试试卷物理试题一、单选题（每小题4分共32分）1.可以将下列情境中的研究对象看作质点的是（　　）A.研究地球绕太阳的公转B.研究乒乓球在空中的旋转运动C.研究跳水运动员在空中做的转体运动D.研究运动中的自行车车轮的转动快慢【答案】A【解析】【分析】【详解】A．研究地球绕太阳的公转时，地球的大小可以忽略，可看做质点，故A正确；B．研究乒乓球在空中的旋转运动时，球的大小和形状不能忽略，不能看做质点，故B错误；C．研究跳水运动员在空中做的转体运动时，远动员的大小和形状不能忽略，不能看做质点，故C错误；D．研究运动中的自行车车轮的转动快慢时，车轮的大小和形状不能忽略，不能看做质点，故D错误。故选A。2.下列关于速度、瞬时速度、平均速度、速率、平均速率的说法中正确的是(　　)A.瞬时速度的大小叫瞬时速率,瞬时速率有时简称速率,平均速度不可能等于瞬时速度B.平均速度就是初速度和末速度的平均值，平均速度的大小就是平均速率,平均速率只有大小没有方向C.若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零D.速度是表示物体运动快慢的物理量，它既有大小，又有方向，是矢量【答案】D【解析】【详解】瞬时速度的大小叫瞬时速率；瞬时速率有时简称速率；匀速运动中平均速度等于瞬时速度，选项A错误；只有在匀变速直线运动中平均速度等于初速度和末速度的平均值，平均速度的大小一般不等于平均速率；平均速率只有大小没有方向，选项B错误；若物体在某段时间内的平均速度等于零，它在这段时间内任一时刻的瞬时速度不一定等于零，例如物体沿圆周运动一周，选项C错误；速度是表示物体运动快慢的物理量，它既有大小，又有方向，是矢量，选项D正确；故选D.3.关于重心及重力，下列说法中正确的是(　　)A.一个物体放于水中称量时弹簧测力计的示数小于物体在空气中称量时弹簧测力计的示数，因此物体在水中受到的重力小于在空气中受到的重力B.据G＝mg可知，两个物体相比较，质量较大的物体的重力不一定较大C.物体放于水平面上时，重力方向垂直于水平面向下，当物体静止于斜面上时，其重力方向垂直于斜面向下

1D.物体的形状改变后，其重心位置不会改变【答案】B【解析】【分析】【详解】A．由于物体浸没于水中时，受到向上的浮力从而减小了弹簧的拉伸形变，弹簧测力计的拉力减小了，但物体的重力并不改变，选项A错误；B．当两物体所处的地理位置相同时，g值相同，质量大的物体的重力必定大，但当两物体所处的地理位置不同时，如质量较小的物体放在地球上，质量较大的物体放在月球上，由于月球上g值较小，而使质量较大的物体的重力不一定较大，选项B正确；C．重力的方向是竖直向下的，而不是垂直向下的，选项C错误；D．物体的重心位置由物体的形状和质量分布情况共同决定，当物体的形状改变时，其重心可能发生改变，故选项D错误。故选B。4.一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管从顶端由静止先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时加速度大小的3倍，下滑的总时间为4s，那么该消防队员（　　）A.下滑过程中的最大速度为4m/sB.加速与减速运动过程的时间之比为1∶2C.加速与减速运动过程中平均速度之比为1∶1D.加速与减速运动过程位移大小之比为1∶4【答案】C【解析】【分析】先分析消防员的运动过程，由匀变速直线运动公式和已知条件建立方程组，联立方程求出加速过程的加速度和时间，减速过程的加速度和时间。再由匀变速直线运动公式判断各选项是否正确。【详解】设匀加速运动阶段的加速度大小为a1，运动时间为t1，匀减速阶段的加速度大小为a2，运动时间为t2，根据匀变速直线运动公式得a1t1-a2t2=0m由题意可知t1+t2=4s，a1=3a2联立以上四式可解得a1=6m/s2，a2=2m/s2，t1=1s，t2=3sA．下滑过程中的最大速度大小为vm=a1t1=6m/s，A错误；B．加速与减速运动过程的时间之比为1∶3，B错误；C．因匀变速直线运动的平均速度等于初末速度和的一半，故加速阶段的平均速度

2故加速与减速运动过程中平均速度之比为1∶1，C正确；D．加速阶段的位移大小减速阶段的位移大小加速与减速运动过程的位移大小之比为1∶3，D错误。故选C。5.做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时，其速度分别为v和7v，经时间为t，则下列说法正确的是（　　）A.经A、B中点时速度为vB.经A、B中点时速度为4vC.从A到B所需时间的中间时刻的速度为4vD.从A到B所需时间的中间时刻的速度为5v【答案】C【解析】【详解】AB．根据匀变速直线运动的运动规律中间位置的速度与初、末速度的关系经过A、B两点中点时的速度为故AB错误；CD．根据匀变速直线运动的运动规律从A到B所需时间的中间时刻的瞬时速度为故C正确，D错误。故选C。

36.如图所示，物体自O点由静止开始做匀加速直线运动，途经A、B、C三点，其中A、B之间的距离，B、C之间的距离。若物体通过，这两段位移的时间相等，则O、A之间的距离等于（　　）A.0.25mB.1.0mC.1.5mD.2.25m【答案】A【解析】【分析】【详解】设物体的加速度为a，通过l1、l2两段位移所用的时间均为T，则有由可得所以故选A。7.如图所示，一根轻弹簧的原长为，一端固定，另一端受到水平拉力的作用，长度变为，已知弹簧始终在弹性限度内，则此弹簧的劲度系数为（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】弹簧的伸长量为：根据胡克定律，有：

4A.，选项A不符合题意；B.，选项B不符合题意；C，选项C符合题意；D.，选项D不符合题意；．8.物体做初速度为零的匀加速直线运动，在第2个t时间内的位移为x，则物体在第2个x位移内的时间为（　　）A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】设加速度为a，则在第2个t时间内的位移为第2个x位移内的时间为解得故选B。二、多项选择（每题5分共20分）9.做匀变速直线运动的物体，位移随时间的变化关系是（m），根据这一关系式可知（　　）A.物体加速度的大小为1.5m/s2B.物体初速度大小为24m/sC.物体做匀加速直线运动D.物体做匀减速直线运动【答案】BD【解析】详解】根据

5结合则物体的初速度为加速度解得加速度的方向和初速度方向相反，做匀减速直线运动。故选BD。10.质量为1kg的物块在水平拉力的作用下，以一定的初速度沿水平面滑行。利用速度传感器在计算机屏幕上得到其速度随时间的变化关系如图所示，则物块（　　）A.0～1s内的平均速度为2m/sB.0～1s内加速度的数值是1s～3s内加速度数值的6倍C.0～3s内的位移为1mD.0～3s内物体的速度和加速度方向都发生改变【答案】BC【解析】【详解】A．0～1s内的平均速度==3m/s故A错误；B．0～1s内加速度a1===﹣6m/s21s～3s内加速度a2===﹣1m/s2

6则0～1s内加速度的数值是1s～3s内加速度数值的6倍，故B正确；C．0～3s内的位移为×1×6m-×（3﹣1）×2m=1m故C正确；D．0～1s速度为正，加速度为负，2～3s速度为负，加速度为负，速度方向发生改变，加速度方向没有发生改变，故D错误故选BC。11.如图，是一研究性学习小组对斜面上物体的运动规律进行研究的一个情境：将光滑斜面AE被分成四个相等的部分，一物体从A点以某一初速度沿斜面向上滑动，到达E点速度恰好为零。关于物体向上滑动过程中，下列结论正确的是（　　）A.物体到达B、D点的速率之比vB∶vD=1∶B.物体到达C、E经历的时间之比tAC∶tAE=（2-）∶2C.物体通过每一部分时，其速度变化量的大小越来越大D.物体从A到E的平均速度等于过C点时的瞬时速度vC【答案】BC【解析】【分析】【详解】A．物体从A点以某一初速度沿斜面向上滑动，到达E点速度恰好为零，可研究它的逆过程，从E点开始初速度为零的匀加速运动，根据v2=2ax可知到达Ｄ、B点的速率之比为选项A错误；B．根据，物体到达A点和C点的时间之比为∶1，可知上滑时物体到达C、E经历的时间之比为tAC∶tAE=（-1）∶选项B正确；C．物体上滑时，通过每一部分时的时间逐渐变大，根据v=at可知其速度变化量的大小越来越大，选项C正确；D．对逆过程来说，D点是从E到A的中间时刻，可知经过D点的瞬时速度等于EA间的平均速度，则物体从A到E的平均速度等于过D点时的瞬时速度vD，选项D错误。故选BC。12.一物体在某点从静止开始做匀加速直线运动，其中物体运动的位移为x、加速度为a、速度为v、运动时间为t，则下列图象正确的是(　　)

7A.B.C.D.【答案】ABC【解析】【详解】一物体在某点从静止开始做匀加速直线运动，其中物体运动的位移为，速度为，速度位移关系，加速度为a不变，故ABC正确，D错误；故选ABC．三、实验题（每空2分共10分）13.李明同学在用电火花计时器做测定匀变速直线运动的加速度实验。（1）①某次实验使用电磁打点计时器来分析物体运动情况的实验中有如下基本步骤：A．固定电磁打点计时器B．安装纸带C．松开纸带让物体带着纸带运动D．接通低压交流电源E．取下纸带F．断开开关这些步骤正确的排列顺序为_________；②根据打点计时器所打的纸带，我们可以不利用公式就能直接得到的物理量是________。A．时间间隔B．位移C．加速度D．平均速度（2）从打出的若干纸带中选出了如图所示的一条（每相邻两点间还有四个点没有画出来），计数点间距如图所示，打点计时器的电源频率是50Hz。计算出纸带上打下计数点2时小车的瞬时速度为v2=________m/s；该匀变速直线运动的加速度a=_______m/s2；（计算结果保留两位小数）（3）如果当时电网中交变电流的实际电压为210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_______（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。【答案】①.ABDCFE②.AB##BA③.0.69④.1.96⑤.不变【解析】【详解】（1）①[1]在使用电磁打点计时器来分析物体运动情况的实验中，先固定好打点计时器，之后将纸带穿过打点计时器限位孔，并将一端固定在物体上，且物体靠近打点计时器放置，然后先将打点计时器接通低压交流电源，再松开纸带让物体带着纸带运动，当物体运动适当距离后，断开开关并取下纸带。

8故步骤正确的排列顺序为ABDCFE。②[2]根据打点计时器所打的纸带，我们可以不利用公式就能直接得到的物理量是时间间隔和位移，而加速度和平均速度需要利用公式计算获得。故选AB。（2）[3]相邻两计数点间时间间隔为纸带上打下计数点2时小车的瞬时速度等于1、3两点间的平均速度，即[4]根据逐差法可得（3）[5]交变电流的电压不影响打点频率，所以如果当时电网中交变电流的实际电压为210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比不变。五、计算题（共38分）14.如图所示为一物体沿直线运动的v-t图像，根据图像，求：（1）前2s内的位移，第4s内的位移；（2）前6s的平均速度和平均速率；（3）各段的加速度。【答案】（1）6m、沿正方向，6m、沿正方向；（2）3m/s、沿正方向，4m/s；（3）3m/s2、沿正方向，0，6m/s2、沿负方向【解析】【详解】（1）v-t图像与t轴所围的面积表示位移，且t轴上方的面积表示位移沿正方向，t轴下方的面积表示位移沿负方向，则前2s内的位移大小为

9方向沿正方向。第4s内的位移大小为x4=vt=6×1m=6m方向沿正方向。（2）由图像中图形的几何关系可知，前6s的位移等于前4s内的位移，为所以前6s的平均速度大小为方向沿正方向。前6s的路程为所以前6s的平均速率为（3）v-t图像斜率的绝对值表示加速度大小，斜率的正负表示加速度方向，所以0~2s内的加速度大小为方向沿正方向；2~4s的加速度为0；4~6s内的加速度大小为方向沿负方向。15.雨后，屋檐还在不断滴着水滴，如图所示。小红认真观察后发现，这些水滴都是在质量积累到足够大时才由静止开始下落。她测得，屋檐到窗台的距离H=3.2m，窗户的高度为h=1.4m。如果g取10m/s2，试计算：(1)水滴下落到达窗台时的速度大小；(2)水滴经过窗户的时间。

10【答案】(1)8m/s；(2)0.2s【解析】【分析】【详解】(1)依题意可得水滴做自由落体运动，则有可得(2)屋檐距窗户顶的距离设水滴到达窗户顶端的速度为v1，则有v12=2gh1可得v1=6m/s根据代入数据得t=0.2s16.目标停车是驾考中的一个必考题目，其过程可简化为如图所示的模型：在一条平直公路上有A、B、C、D四个停车标志杆，设相邻两个停车标志杆之间的距离为△x=16m，某次测试时，学员甲正在以v0=20m/s的速度驾驶汽车匀速行驶，学员乙坐在车后排观察并记录时间。当车头到达O点时车外考官发出停车指令，学员乙立即用表秒开始计时。学员甲经过t0=0.5s的反应时间后开始刹车，刹车后开始做匀减速直线运动。学员乙记录自己通过B、C杆时秒表的读数分别为t1=5.5s，t2=7.5s，求：(1)汽车刹车时的加速度大小；(2)设学员乙经过B点的速度；(3)O点与标志杆A的距离x。

11【答案】(1)2m/s2；(2)10m/s；(3)69m【解析】【详解】(1)汽车通过BC中间时刻的瞬时速度为：刹车到BC中间时刻的时间为则刹车时的加速度大小为刹车时的加速度大小为2m/s2(2)由速度公式得解得(3)反应时间内汽车运动的距离刹车后运动到B点的距离为：则O点到标志杆A之间的距离为