威远中学校2023-2024学年高一上学期期中考试
（物理）
一、单选题：（每小题4分，小计28分）
1．2020年的中秋节恰逢国庆，这样双节同庆的日子，每过一段时间才会出现一次。下列有关说法正确的是（ ）
A．研究月球绕地球公转问题时，不能把月球当作质点
B．晚上用望远镜观察月球表面的环形山时，可以把月球当作质点
C．有云的夜晚，有时候我们会看到“月亮在云中穿梭”，这是以月亮为参考系来描述的
D．月亮和太阳一样，也是“东升西落”。这是以地面为参考系来描述的
2．一辆汽车以速度v匀速行驶了全程的一半，以行驶了另一半，则全程的平均速度为（ ）
A． B． C． D．
3．对以a＝2 m/s2做匀加速直线运动的物体，下列说法中正确的是( )
A．在任意1 s内末速度比初速度大2 m/s
B．第ns末的速度比第1 s末的速度大2nm/s
C．2 s末速度是1 s末速度的2倍
D．2 s末的速度是4 m/s
4．某质点做直线运动，速度随时间变化的关系式为v=(4+2t)m/s。则对这个质点运动的描述，错误的是（ ）
A．初速度为4m/s B．加速度为2m/s2
C．在3s末，瞬时速度为10m/s D．前3s内，位移为30m
5．2023年福冈世界游泳锦标赛跳水混双3米板决赛中，中国队组合朱子锋与林珊发挥出色，以326.10分的总成绩夺得金牌。把运动员从起跳到接触水面的运动看成匀变速直线运动，某次运动员从距离水面某一高度处的跳板上竖直向上跳起，起跳时开始计时，取竖直向下为正方向，利用速度传感器记录运动员的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．运动员在t2时刻到达最高点
B．运动员在水中时，最深处的加速度最大
C．起跳点与水面的高度差为
D．运动员潜入水中的深度小于
6．汽车沿平直公路做匀加速运动，第3s内的位移为2m，汽车5s内的位移为（ ）
A．6m B．8m C．10m D．无法确定
7．如图所示，相同的木块A、B、C固定在水平地面上，一子弹（视为质点）以水平速度v0击中并恰好穿过木块A、B、C，子弹在木块中受到的阻力恒定，子弹射穿木块A所用的时间为t，则子弹射穿木块C所用的时间约为（ ）
A．t B．2t C．3t D．4t
二、多选题：（每小题5分，全对5分，漏选3分，错选0分，小计：15分）
8．汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动，途中用了6s时间经过A、B两根电线杆，已知A、B间的距离为60m，车经过B时的速度为15m/s，则（ ）
A．车从出发到B杆所用时间为9s
B．车的加速度为15m/s2
C．经过A杆时的速度为3m/s
D．出发点到A杆的距离为7.5m
9．一个做直线运动的小球，在第1s内通过1m，在第2s内通过2m，在第3s内通过3m，在第4s内通过4m，…，第ns内通过nm。有关小球的运动情况的描述中，正确的是（ ）
A．小球一定做匀加速直线运动
B．小球在这4s内的平均速度是2.5m/s
C．小球在第3s内的平均速度是3m/s
D．小球的加速度大小为1m/s2
10．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，t=0时刻甲车在前、乙车在后，两车头在前进方向上的距离为7.5m，之后两车的v-t图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两车不可能并排行驶
B．甲、乙两车并排行驶只会出现一次
C．甲、乙两车并排行驶会出现两次
D．在t=3s时两车并排行驶
三、实验填空题：（每空2分，小计：16分）
11．某同学利用如图所示装置测量小车在斜面上运动的加速度的大小，主要步骤如下：在斜面侧面适当距离分别固定光电门 A 和光电门B，在小车上固定一遮光条，并测出其宽度为d，然后让小车从斜面顶端由静止释放，测出经过光电门 A、B的时间分别为△t1、△t2，从光电门 A到光电门 B的时间为t。完成下列填空：（以下结果均用光电门A题目所测量的字母表示）
（1）小车经过光电门 A的速度大小v1= ，小车经过光电门B的速度大小v2= ；
（2）小车的加速度大小a= 。
12．某同学利用如图所示装置研究小车的匀变速直线运动。
（1）电磁打点计时器是一种使用 （选填“交流”或“直流”）电源的计时仪器，它的工作电压是约8V，当电源的频率为50Hz时，它每隔 s打一次点。
（2）某同学实验中获得一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度大小VA= m/s，小车运动的加速度大小a= m/s2。（结果要求保留两位有效数字）
（3）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏 。（选填“大”或“小”）
四、解答题（13题10分，14题14分，15题17分，小计：41分）
13．（12分）以18m/s的速度行驶的汽车，紧急刹车后做匀减速直线运动，其加速度大小为2m/s2，求：（1）汽车在刹车后2s末的速度；
（2）汽车在刹车后10s内通过的位移；
（3）汽车在停止前2s内的平均速度。
14．（12分）一个小球a从离地面高h=20m处由静止下落，忽略空气阻力，取重力加速度g=10m/s2。求：
（1）小球在空中运动的时间和落地前1s内的位移大小；
（2）在小球a下落的同时，其正下方有另一个小球b以初速度v竖直上抛，若两个小球能在空中相遇，则v需要满足的条件。
15．（17分）某天下雨，由于天气原因导致开车视线条件较差，一辆汽车A在匀加速通过一倾斜下坡的时候，突然发现前方不远处的坡底停放着一辆汽车B。A车准备制动，但发现刹车失灵，汽车以5m/s的初速度、1m/s2的加速度，匀加速驶来，B车司机听到A车鸣笛示警后，经过4s反应时间，立即以1m/s2的加速度匀加速驶离。已知开始时A、B相距100m，A车运动到水平方向后速率不变，且运动可近似看成加速度大小为0.5m/s2的匀减速直线运动，则：
（1）A车运动到坡底的速度大小为多少？
（2）当A车运动到坡底时，B车速度大小vB和A、B此时距离分别为多少？
（3）A、B能否避免相撞，若能请说明理由，若不能请计算为避免相撞B车匀加速运动的最小加速度。
威远中学校2023-2024学年高一上学期期中考试
（物理）
参考答案
1．D
【详解】A. 研究月球绕地球公转问题时，月球的大小可忽略不计，可以把月球当作质点，选项A错误；
B. 晚上用望远镜观察月球表面的环形山时，月球的大小不能忽略，不可以把月球当作质点，选项B错误；
C. 有云的夜晚，有时候我们会看到“月亮在云中穿梭”，这是以云为参考系来描述的，选项C错误；
D. 月亮和太阳一样，也是“东升西落”。这是以地面为参考系来描述的，选项D正确。
故选D。
2．B
【详解】设全程长度为，则平均速度为
故选B。
3．A
【详解】物体做匀加速直线运动加速度为2m/s2说明任意1s内末速度比初速度大2 m/s，故A正确．根据v-v0=at，n秒末时的速度比第1秒末的速度大2（n-1）m/s，故B错误2s末的速度比1s末的速度大2 m/s，但是2s末的速度不一定是1s末的速度的2倍，故C错误因为不知初速度，故无法确定2s末的速度，故D错误；故选A．
4．D
【详解】AB．根据速度随时间变化的关系式
可知，初速度为4m/s，加速度为2m/s2，选项AB正确，不符合题意；
C．在3s末，瞬时速度为v3=v0+at3=(4+2×3)m/s=10m/s选项C正确，不符合题意；
D．前3s内，位移为选项D错误，符合题意。
故选D。
5．D
【详解】A．由图像可知，运动员在t1时刻速度为零，此时运动员到达最高点，故A错误；
B． v-t图像的斜率表示加速度，内图像的斜率逐渐减小，所以在运动员刚入水的时刻加速度最大，故B错误；
C．v-t图像与坐标轴所围图形的面积表示位移，故起跳点与水面的高度差为
故C错误；
D．则运动员潜入水中的深度为时间内图像与坐标轴所围图形的面积，则运动员潜入水中的深度
故D正确。
6．C
7．C
【详解】子弹在木块中受到的阻力恒定，则子弹做匀减速直线运动，由于恰好穿过木块A、B、C，表明穿过C时速度恰好为0，根据逆向思维，初速度为0的匀加速直线运动，在连续相邻相等位移内的时间之比为
根据题意有 解得 故选C。
8．AD
【详解】C．据位移公式 解得 故C错误；
B．车的加速度为 故B错误；
A．车从出发到B杆所用时间 故A正确；
D．出发点到A杆的距离为 故D正确。
9．BC
10．CD
【详解】根据速度-时间图象与时间轴围成的面积大小表示位移，可知在0-1s内，甲车的位移为
x甲=
乙车的位移为x乙=
两者位移之差为△x=x乙-x甲=12.5m-5m=7.5m
故在t=1s时两车并排行驶，根据几何关系可知，在1-3s内两者的位移相等，则在t=3s时两车并排行驶，因此，甲、乙两车并排行驶会出现两次，故AB错误，CD正确。
11．
【详解】（1）[1] [2]由于小车经过光电门的时间较短，可用平均速度代替瞬时速度，则有
（2）[3]根据加速度的公式可知
12． 交流 0.02 0.34 0.39 大
【详解】（1）[1] 电磁打点计时器是一种使用低压交流电源的计时仪器。
[2] 当电源的频率为时，由周期与频率的关系
则可知它每隔0.02s打一次点。
（2）[3]因纸带上两相邻计数点间有四个点未画出，所以打相邻两计数点的时间间隔是0.1s，由匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于平均速度，则有
[4] 由 x=aT2，可得小车运动的加速度大小
（3）[5] 如果当时电网中交变电流的频率是，则打点周期变大，即打相邻两计数点的时间变大，小车的真实位移变大，计算时仍按原时间，则由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏大。
13．（1）；方向与初速度方向相同；（2）；方向与初速度方向相同；（3）；方向与初速度方向相同
【详解】（1）汽车刹车时间为
汽车在刹车后2s末的速度为方向与初速度方向相同。
（2）因为所以末汽车已经停止，则汽车的位移为方向与初速度方向相同。
（3）根据逆向思维法，汽车在停止前内的位移大小为
所以平均速度大小方向与初速度方向相同。
14．（1）15m；（2）
【详解】（1）设小球在空中运动的时间为t，则解得
第内的位移解得
最后内的位移
（2）两个小球相遇的时间为t，a球的位移为
b球的位移
空间关系满足 时间关系满足 解得
15．（1）；（2），；（3）不能，
【详解】（1）根据位移速度关系可得
代入数据可得 即A车运动到坡底的速度大小为；
（2）A车运动到坡底的时间
此时B车速度大小代入数据可得
B向前运动的距离即为A、B此时距离
（3）设再经过时间，两车速度相等，则有 解得
A车在水平面上发生的位移
B车向前继续运动的位移
由于 所以不能避免相撞；
设需要的最小加速度为，当A车运动到坡底时，B的速度为
此时两辆车的距离
当两辆车速度相等时，满足
此时位移满足
且 联立解得
