2023~2024-1高一年级10月学情检测
物理试卷
（试卷满分100分，考试时间60分钟）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题5分，共40分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 关于质点，下列说法正确的是（ ）
A. 沿某一直线方向推动桌面上书，若要测量书移动的距离，可以把书视为质点
B. 研究火车过桥的时间，可以把火车视为质点
C. 研究花样滑冰运动员的艺术表现，可以把运动员视为质点
D. 研究神舟十五号载人飞船与“天和”核心舱快速对接的过程，载人飞船可以视为质点
2. 第19届亚洲运动会将于2023年在中国杭州举行，图中的“莲花碗”是田径的主赛场，下列关于亚运会田径项目的叙述正确的是（ ）
A. 研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点
B. 在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时间间隔
C. 短跑运动员跑的100m和200m都是指位移
D. 高水平运动员400m比赛的平均速度有可能大于其他运动员200m比赛的平均速度
3. 下列关于加速度的说法中，正确的是（ ）
A. 速度变化率越大，加速度越大 B. 加速度方向保持不变，速度方向也保持不变
C. 加速度的大小与速度的变化量成正比 D. 加速度为正，则物体一定做加速运动
4. 物体在甲、乙两地往返运动，从甲地到乙地平均速度为v1，从乙地到甲地的平均速度为v2，则物体往返一次，平均速度的大小为（ ）
A. B. C. D. 0
5. 一个物体做直线运动，其v—t图像如图所示，以下说法正确的是（ ）
A. 前2s内的位移达到最大值
B. 内物体的加速度为1m/s2
C. 内物体的速度大小一直在减小
D. 和内加速度方向与速度方向相同
6. 台风的出现严重影响道路的交通安全。一辆汽车以14m/s的速度匀速运动，某时刻受台风影响开始刹车，已知刹车后第一个3s内的位移与最后一个3s内的位移之比是4:3，将该过程视为匀减速直线运动，则汽车刹车后6s内通过的距离是（ ）
A. 12m B. 24.5m C. 42m D. 72m
7. 如图所示，一物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端O点无初速释放后，先后通过P、Q、N三点，已知物块从P点运动到Q点与从Q点运动到N点所用的时间相等，且PQ长度为3m，QN长度为4m，则由上述数据可以求出OP的长度为（ ）
A. 2m B. m C. m D. 3m
8. 如图所示，为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板。滑块向右匀加速直线运动依次通过两个光电门A和B。光电门上的黑点处有极细的激光束，当遮光板挡住光束时开始计时，不遮挡光束时停止计时。现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1＝0.30 s，通过第二个光电门所用的时间为Δt2＝0.10 s，光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为Δt＝0.30s。则滑块的加速度应为（ ）
A. 0.67m/s2 B. 0.14m/s2
C. 0.40m/s2 D. 0.22m/s2
二、多选题（本题共4小题，每小题6分，共24分。）
9. 2021年东京奥运会上，我国田径运动员苏炳添在男子100m半决赛中跑出了9.83s的好成绩，创造了新的亚洲纪录。在半决赛中，有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺动作。假设摄影记者使用的照相机的快门（曝光时间）是，得到照片后测得照片中该运动员的高度为，胸前号码布上模糊部分宽度是。已知该运动员的身高为172cm，下列说法正确的是（ ）
A. 用照相机拍摄冲刺动作时，以照相机为参考系，该运动员是运动的
B. 该运动员在男子100m半决赛中平均速度大小为10.17m/s
C. 该运动员冲时，内的位移大小为0.4m
D. 该运动员到达终点时的瞬时速度大小为12m/s
10. A、B两物体从同一位置开始沿直线运动，A的位移—时间图像和B的速度—时间图像分别为如图甲、乙所示，则（ ）
A. 过程中，A、B均做匀加速直线运动
B. 内A、B的位移都为
C. A、B均在末回到出发点，距出发点的最大距离均为
D. 内与内，A的速度等大同向，B的加速度等大同向
11. 研究物体做直线运动图像可以灵活选取纵轴、横轴所表示的物理量，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中，物体在0—t0这段时间内的位移等于
B. 乙图中，物体的加速度为1.0m/s2
C. 丙图中，阴影面积表示t1—t2时间内物体的速度变化量
D. 丁图中，t = 2s时物体的速度为15m/s
12. 如图所示，九个相同的木块并排固定在水平面上，从左至右编号依次为1、2、…、8、9，一个子弹（可视为质点）从木块1左端以速度v射入，恰好没有从木块9穿出，则下列说法正确的是（ ）
A. 子弹刚进入木块6和刚进入木块9时的速度大小之比为
B. 子弹穿过前三个木块的时间和穿过后三个木块的时间之比为
C. 子弹刚进入木块9时速度与初速度v的大小之比为
D. 子弹在木块5中点速度大于
三、实验题（共16分）
13. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”，图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题：
（1）除了图甲中标出的器材外，还需要________。
A．弹簧测力计 B．刻度尺 C．天平 D．秒表
（2）下列操作中正确的有________。
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C．应先释放小车，后接通电源 D．电火花计时器应使用低压交流电源
（3）该同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，相邻两点间的距离如图丙所示，每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出。
①试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并填入下表中：（结果保留三位有效数字）
速度
数值（m/s） 0.400 0.4178 0.560 0.640 -
其中________m/s；
②以打A点的时刻作为计时起点，将B、C、D、E、F对应的瞬时速度标在图丁所示的直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线（在坐标图像中画图）________；
③由速度—时间图像可得小车的加速度为________。（结果保留两位小数）
四、简答题（共20分，请写出必要的文字说明和计算过程）
14. 高铁被誉为中国新四大发明之一。因高铁的运行速度快，对制动系统的性能要求较高，高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等。在一段直线轨道上，某高铁列车正以的速度匀速行驶，列车长突然接到通知，前方处道路出现异常，需要减速停车。列车长接到通知后，经过将制动风翼打开，高铁列车获得平均制动加速度减速，减速后，列车长再将电磁制动系统打开，结果列车在距离异常处的地方停下来。
（1）求列车长打开电磁制动系统时，列车的速度多大
（2）求制动风翼和电磁制动系统都打开时，列车的平均制动加速度是多大 2023~2024-1高一年级10月学情检测
物理试卷
（试卷满分100分，考试时间60分钟）
一、单项选择题（本题共8小题，每小题5分，共40分。每小题只有一个选项符合题意）
1. 关于质点，下列说法正确的是（ ）
A. 沿某一直线方向推动桌面上的书，若要测量书移动的距离，可以把书视为质点
B. 研究火车过桥的时间，可以把火车视为质点
C. 研究花样滑冰运动员的艺术表现，可以把运动员视为质点
D. 研究神舟十五号载人飞船与“天和”核心舱快速对接的过程，载人飞船可以视为质点
【答案】A
【解析】
【详解】A．沿某一直线方向推动桌面上的书，由于书发生的是平动，书上每一点移动的距离都相等，所以若要测量书移动的距离，可以把书视为质点，故A正确；
B．研究火车过桥的时间，由于火车的长度不能忽略不计，所以不能把火车视为质点，故B错误；
C．研究花样滑冰运动员的艺术表现，由于需要观察运动员的肢体动作，所以不可以把运动员视为质点，故C错误；
D．研究神舟十五号载人飞船与“天和”核心舱快速对接的过程，载人飞船的形状和大小不能忽略不计，所以飞船不可以视为质点，故D错误。
故选A
2. 第19届亚洲运动会将于2023年在中国杭州举行，图中的“莲花碗”是田径的主赛场，下列关于亚运会田径项目的叙述正确的是（ ）
A. 研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点
B. 在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时间间隔
C. 短跑运动员跑的100m和200m都是指位移
D. 高水平运动员400m比赛的平均速度有可能大于其他运动员200m比赛的平均速度
【答案】B
【解析】
【详解】A．当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或者影响很小时，可将物体看成质点，研究短跑运动员终点撞线时不能将运动员看成质点，故A错误；
B．在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时间段，即为时间间隔，故B正确；
C．短跑运动员跑100m和200m都是指路程，故C错误；
D．400m比赛的平均速度等于零，不可能大于200m比赛的平均速度，故D错误。
故选B。
3. 下列关于加速度的说法中，正确的是（ ）
A. 速度变化率越大，加速度越大 B. 加速度方向保持不变，速度方向也保持不变
C. 加速度的大小与速度的变化量成正比 D. 加速度为正，则物体一定做加速运动
【答案】A
【解析】
【详解】A．加速度是物体速度变化率，所以速度变化率越大，加速度越大，故A正确；
B．加速度的方向不变，则速度的方向不一定不变，例如竖直上抛运动，故B错误；
C．加速度的大小与速度变化量无关，只与物体受力情况有关，故C错误；
D．当速度方向与加速度方向相同时物体做加速运动，故D错误；
故选A。
4. 物体在甲、乙两地往返运动，从甲地到乙地的平均速度为v1，从乙地到甲地的平均速度为v2，则物体往返一次，平均速度的大小为（ ）
A. B. C. D. 0
【答案】D
【解析】
【详解】物体往返一次，位移为零，根据平均速度
平均速度大小为零。故D正确，ABC错误。
故选D。
5. 一个物体做直线运动，其v—t图像如图所示，以下说法正确的是（ ）
A. 前2s内的位移达到最大值
B. 内物体的加速度为1m/s2
C. 内物体的速度大小一直在减小
D. 和内加速度方向与速度方向相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．在前5s内物体的速度都为正值，5s后速度为负，则前5s内的位移达到最大值，故A错误；
B．在v-t图像中，斜率表示加速度，则前2s内的加速度
故B错误；
C．在内，物体的速度先减小，后反方向增大，故C错误；
D．0～2s物体的速度为正值，图像斜率为正，故加速度也为正值，加速度与速度方向相同；5～6s物体的速度为负值，图像斜率为负值，加速度也为负值，加速度与速度方向相同，故D正确；
故选D。
6. 台风的出现严重影响道路的交通安全。一辆汽车以14m/s的速度匀速运动，某时刻受台风影响开始刹车，已知刹车后第一个3s内的位移与最后一个3s内的位移之比是4:3，将该过程视为匀减速直线运动，则汽车刹车后6s内通过的距离是（ ）
A. 12m B. 24.5m C. 42m D. 72m
【答案】B
【解析】
【详解】刹车后第一个3s内的位移为
根据逆向思维，最后一个3s内的位移为
根据题意有
解得
a=4m/s2
则刹车时间为
则汽车刹车后6s内通过的距离是
故选B。
7. 如图所示，一物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端O点无初速释放后，先后通过P、Q、N三点，已知物块从P点运动到Q点与从Q点运动到N点所用的时间相等，且PQ长度为3m，QN长度为4m，则由上述数据可以求出OP的长度为（ ）
A. 2m B. m C. m D. 3m
【答案】C
【解析】
【分析】在相邻的相等时间内的位移差是恒量，即，结合Q的速度等于PN段的平均速度，求出Q的速度，再结合运动学公式求出OQ的距离，结合PQ距离求出OP长度；
【详解】设相等的时间为t，加速度为a，
由：，得加速度：
Q点瞬时速度的大小等于PN段的平均速度的大小：
则OQ间的距离：
则OP长度为：，故ABD错误，C正确．
【点睛】解决本题的关键掌握匀变速运动的两个重要推论，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度；在相邻的相等时间内的位移差是恒量，即．
8. 如图所示，为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板。滑块向右匀加速直线运动依次通过两个光电门A和B。光电门上的黑点处有极细的激光束，当遮光板挡住光束时开始计时，不遮挡光束时停止计时。现记录了遮光板通过第一个光电门所用的时间为Δt1＝0.30 s，通过第二个光电门所用的时间为Δt2＝0.10 s，光电门从第一次计时结束到第二次计时开始经历的时间为Δt＝0.30s。则滑块的加速度应为（ ）
A. 0.67m/s2 B. 0.14m/s2
C. 0.40m/s2 D. 0.22m/s2
【答案】C
【解析】
【详解】遮光板通对第一个光电门的平均速度
这个速度就是通过第一个光电门中间时刻的速度，即记时0.15s时的瞬时速度；
遮光板通对第二个光电门的平均速度
这个速度就是通过第二个光电门中间时刻的速度，即第二个光电门记时0.05s时的瞬时速度；
因此加速度
故选C。
二、多选题（本题共4小题，每小题6分，共24分。）
9. 2021年东京奥运会上，我国田径运动员苏炳添在男子100m半决赛中跑出了9.83s的好成绩，创造了新的亚洲纪录。在半决赛中，有一站在跑道终点旁边的摄影记者用照相机给他拍摄冲刺动作。假设摄影记者使用的照相机的快门（曝光时间）是，得到照片后测得照片中该运动员的高度为，胸前号码布上模糊部分宽度是。已知该运动员的身高为172cm，下列说法正确的是（ ）
A. 用照相机拍摄冲刺动作时，以照相机为参考系，该运动员是运动的
B. 该运动员在男子100m半决赛中的平均速度大小为10.17m/s
C. 该运动员冲时，内的位移大小为0.4m
D. 该运动员到达终点时的瞬时速度大小为12m/s
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．根据题意可知，用照相机拍摄冲刺动作时，以照相机为参考系，该运动员是运动的，故A正确；
B．根据题意，由公式可得，该运动员在男子100m半决赛中的平均速度大小为
故B正确；
CD．根据题意可知，该运动员冲刺时，内的位移大小为
根据时间极短，瞬时速度约等于平均速度可得，该运动员到达终点时的瞬时速度大小为
故C错误，D正确。
故选ABD。
10. A、B两物体从同一位置开始沿直线运动，A的位移—时间图像和B的速度—时间图像分别为如图甲、乙所示，则（ ）
A. 过程中，A、B均做匀加速直线运动
B. 内A、B的位移都为
C. A、B均在末回到出发点，距出发点的最大距离均为
D. 内与内，A的速度等大同向，B的加速度等大同向
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由甲图可知，0~2s过程中，甲为匀速直线运动，乙为匀加速直线运动，故A错误；
B．0~6s内甲的位移为0，因v-t图像的面积等于位移，可知0~6s内乙的位移为0，故B正确；
C．甲在3s末位移等于0，也就是回到出发点；乙在3s末速度刚好减小到零，距离出发点最远，最远距离为6m，故C错误；
D．甲图中的斜率表示速度，0～2s内与4s～6s内，斜率相同，因此在这两段时间内，甲的速度等大同向；乙图象的斜率表示加速度，在0～2s内与4s～6s内斜率相同，表示乙的加速度等大同向，故D正确。
故选BD。
11. 研究物体做直线运动图像可以灵活选取纵轴、横轴所表示的物理量，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中，物体在0—t0这段时间内的位移等于
B. 乙图中，物体加速度为1.0m/s2
C. 丙图中，阴影面积表示t1—t2时间内物体的速度变化量
D. 丁图中，t = 2s时物体的速度为15m/s
【答案】CD
【解析】
【详解】A．若物体做初速度为0，末速度为v0的匀加速直线运动，其位移为
根据v—t图像与时间轴所围的面积表示位移，可知该物体的位移大于匀加速直线运动的位移，故A错误；
B．由图可得表达式为
v2 = x
根据公式v2－v02 = 2ax，可得
1m/s2 = 2a
则得加速度大小为
a = 0.5m/s2
故B错误；
C．根据可知，乙图像中，阴影面积表示t1到t2时间内物体的速度变化量，故C正确；
D．由图可得
根据位移时间公式变形得
对比可得
v0 = －5m/s
a = 10m/s2
则t = 2s时物体的速度为
v = v0＋at = (－5＋10 × 2)m/s = 15m/s
故D正确。
故选CD。
12. 如图所示，九个相同的木块并排固定在水平面上，从左至右编号依次为1、2、…、8、9，一个子弹（可视为质点）从木块1左端以速度v射入，恰好没有从木块9穿出，则下列说法正确的是（ ）
A. 子弹刚进入木块6和刚进入木块9时的速度大小之比为
B. 子弹穿过前三个木块的时间和穿过后三个木块的时间之比为
C. 子弹刚进入木块9时的速度与初速度v的大小之比为
D. 子弹在木块5中点的速度大于
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．反向看成初速度为零的匀加速直线运动，因为刚进入木块9时和刚进入木块6时，位移比为1：3，所以刚进入木块9时和刚进入木块6时，时间比为1：2，根据 可知，子弹刚进入木块6和刚进入木块9时的速度大小之比为，故A正确；
B．反向看成初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等位移所用时间比为 ，所以子弹穿过前三个木块的时间和穿过后三个木块的时间之比为，故B错误；
C．反向看成初速度为零的匀加速直线运动，连续相等时间通过位移比1：3：5，所以子弹刚进入木块9时的时间是反向总时间的，根据可知，子弹刚进入木块9时的速度与初速度v的大小之比为，故C正确；
D．子弹在木块5中点的速度是全程位移中点的速度，根据匀变速直线运动位移中点的速度大于时间中点的速度可知
故D正确。
故选ACD。
三、实验题（共16分）
13. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置“探究小车速度随时间变化的规律”，图乙是某次实验获取的一段纸带。请你根据题图回答以下问题：
（1）除了图甲中标出的器材外，还需要________。
A．弹簧测力计 B．刻度尺 C．天平 D．秒表
（2）下列操作中正确的有________。
A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C．应先释放小车，后接通电源 D．电火花计时器应使用低压交流电源
（3）该同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，相邻两点间的距离如图丙所示，每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出。
①试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并填入下表中：（结果保留三位有效数字）
速度
数值（m/s） 0.400 04178 0.560 0.640 -
其中________m/s；
②以打A点的时刻作为计时起点，将B、C、D、E、F对应的瞬时速度标在图丁所示的直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线（在坐标图像中画图）________；
③由速度—时间图像可得小车的加速度为________。（结果保留两位小数）
【答案】 ①. B ②. A ③. 0.721 ④. ⑤. 0.80
【解析】
【详解】（1）[1]小车受到的拉力是钩码通过细绳对小车作用，不需要弹簧秤和天平，纸带上点迹间记录时间由计时器测得，不需要秒表，距离需要刻度尺测量，故B正确，ACD错误。
故选B。
（2）[2] A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故A正确；
B．打点计时器应放在长木板没有滑轮一端，故B错误；
C．为了充分利用纸带，应先接通电源，后释放小车，故C错误；
D．电火花计时器应使用220V的交流电源，故D错误。
故选A。
（3）①[3]两个相邻的计数点之间还有4个点未画出，所以相邻的计数点之间时间间隔
打F点的速度
②[4]小车的瞬时速度随时间变化的关系图线如下
③[5]由速度—时间图像的斜率可得小车的加速度
四、简答题（共20分，请写出必要的文字说明和计算过程）
14. 高铁被誉为中国新四大发明之一。因高铁的运行速度快，对制动系统的性能要求较高，高铁列车上安装有多套制动装置——制动风翼、电磁制动系统、空气制动系统、摩擦制动系统等。在一段直线轨道上，某高铁列车正以的速度匀速行驶，列车长突然接到通知，前方处道路出现异常，需要减速停车。列车长接到通知后，经过将制动风翼打开，高铁列车获得平均制动加速度减速，减速后，列车长再将电磁制动系统打开，结果列车在距离异常处的地方停下来。
（1）求列车长打开电磁制动系统时，列车的速度多大
（2）求制动风翼和电磁制动系统都打开时，列车的平均制动加速度是多大
【答案】（1）60m/s；（2）
【解析】
【详解】（1）设列车长打开电磁制动系统时，列车的速度大小为，根据题意可得
而由速度与时间的关系式可得
（2）设列车长从接到通知到打开制动风翼列车行驶的位移为，打开制动风翼后列车的位移为，制动风翼和电磁制动系统都打开时，列车的位移为，则根据题意有
其中
，
而根据速度与位移的关系式还可得
代入数据解得
15. 一质点由静止做匀加速直线运动，加速度大小为a1，经过一段时间后，加速度反向、大小变为a2，再经过相同时间，质点恰好回到出发点，求两次的加速度大小a1和a2之比、加速的末速度大小v1与返回出发点的速度大小v2之比。
【答案】（1）1:3；（2）1:2
【解析】
【详解】（1）设每段时间为t，则有第一段末速度为
两段总位移为0，有
联立得
（2）对于匀加速直线运动，则有
对于匀减速直线运动，则有
联立解得
