高一年级期中考试
物理试题
考生注意：
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围：必修第一册第一章至第三章第3节。
一、选择题（本题共10小题，共46分.在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）
1.质点是物理学中理想化的物理模型，实际中并不存在，但为了研究相关问题可以将物体抽象成质点.下列关于质点的理解正确的是（ ）
A.体积较小的物体一定可以看成质点 B.能看成质点的物体速度一定很小
C.质点忽略了研究问题的次要因素 D.无论在什么条件下物体均可看成质点
2.如图所示，我国海警船从港出发先向东直线行驶一段距离到达处，然后向北行驶一段距离后到达处，共历时4小时.已知、间的距离为100km，、连线与正北方向的夹角为60°，则该过程中海警船（ ）
A.路程为100km B.位移大小为
C.平均速率为25km/h D.平均速度大小为25km/h
3.每年春天，南半球的座头鲸都会从太平洋的热带水域向南迁徙.假设一头座头鲸从赤道迁徙到南极（不考虑质量变化），下列说法正确的是（ ）
A.座头鲸受到的重力变小
B.海水对座头鲸的作用力与座头鲸对海水的作用力总是大小相等、方向相反
C.海水对座头鲸的作用力与座头鲸对海水的作用力是两种性质不同的力
D.海水对座头鲸的作用力与座头鲸对海水的作用力是一对平衡力
4.如图所示的下列几种情形中，研究对象受到的摩擦力方向与运动方向相同的是（ ）
甲 乙 丙 丁
A.图甲：沿斜面匀速下滑的物块
B.图乙：在草地上滚动的足球
C.图丙：水平地面上匀速运动的木箱
D.图丁：轻放在运动的水平传送带上的物块（与传送带共速前）
5.某快递公司推出了用无人机配送快递的方法，某次配送时无人机从地面由静止开始竖直向上飞行，运动的图像如图所示，以竖直向上为正方向，下列说法正确的是（ ）
A.无人机在前3s内的位移大小为3m
B.无人机在2s末至4s末竖直向下做减速运动
C.在前6s运动过程中，第6s末无人机离地面最高
D.无人机在第2s末开始改变速度方向做减速运动
6.用闪光周期为的频闪相机在真空实验室拍摄苹果下落过程，其中的一张局部频闪照片如图所示，已知照片与实际的尺寸之比为，下面说法正确的是（ ）
A.图中
B.图中
C.苹果在位置时的速度大小为
D.苹果运动的加速度大小为
7.在水平路面上安装位移传感器，两质点同向不同地同时开始运动，位移传感器得出两质点位置坐标随时间变化规律如图所示，已知质点做匀变速运动，质点做匀速运动，当时两图线相切，下列说法正确的是（ ）
A.质点初速度大小为1m/s B.质点加速度大小为2m/s2
C.时质点通过原点 D.相遇前，两质点间的最远距离为6m
8.两物体、由同一位置同时出发做直线运动，初速度均为（），其在运动过程中的加速度随时间的变化规律如图所示.下列说法正确的是（ ）
A.做加速直线运动 B.做减速直线运动
C.时刻，物体速度的变化率较大 D.时间内，两物体速度的变化量相同
9.一辆汽车沿平直的公路行驶，经过一段时间开始刹车，通过计算机描绘了该汽车刹车后的图像，如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A.汽车刹车时的加速度大小为5m/s2
B.汽车经12s的时间停止运动
C.汽车刹车的位移为180m
D.汽车刹车后4s与刹车后8s的位移大小之比为8:9
10.如图所示，一轻质滑轮通过拉力传感器固定右侧墙壁上，质量长直木板置于水平桌面，质量为物块放置在木板上，细线通过滑轮将木板和物块相连.已知物块与木板之间动摩擦因数为，木板与桌面之间动摩擦因数.现用水平拉力将物块从木板上方匀速拉动，重力加速度取10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A.细线拉力大小为38N
B.水平拉力大小为46N
C.拉力传感器读数为72N
D.若将拉力作用在木板上，匀速抽出木板拉力大小为38N
二、实验题（本题共2小题，共14分）
11.（6分）在“探究弹簧弹力和弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中：
（1）某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，通过实验画出弹簧弹力（N）与弹簧总长度（m）的关系图线如图甲所示（轻质弹簧未超过弹性限度），弹簧的原长为_______m；弹簧的劲度系数_________N/m.
（2）如图乙毫米刻度尺水平放置，“0”刻度线上方固定一个有孔挡板，一条不可伸长的轻质细线一端下面悬挂重物，另一端跨过光滑定滑轮并穿过光滑小孔与轻弹簧相连接，使（1）中研究的轻弹簧压缩，稳定后指针指示如图乙（轻质弹簧未超过弹性限度），则指针所指刻度尺示数为________cm.由此可推测重物重为________N.
12.（8分）某实验小组的同学探究小车的匀变速运动规律，实验室提供了两种打点计时器，如图甲所示，然后设计了如图乙所示的实验，已知电源的频率为50Hz.
（1）关于图甲中两种器材的理解正确的是_________.
A.①应用交流电，②应用直流电 B.①、②的工作电压均为8V
C.①、②的打点周期均为0.02s D.①、②的工作原理相同
（2）关于本实验的操作，下列说法正确的是_________.
A.小车释放前，应使小车远离打点计时器
B.实验时，应先释放小车再接通电源
C.实验前，应调整滑轮使细线与木板平行
D.每打完一条纸带应及时切断电源，防止打点计时器过热损坏
（3）该小组的同学通过多次实验打出了多条纸带，从其中选择了一条比较清晰的纸带，如图丙所示，图中的1、2、3、4、5为依次相邻的计数点，且相邻两点之间还有4个点未画出，测得1、3两点间的距离为7.82cm，3、4两点间的距离为5.10cm，4、5两点间的距离为5.88cm，则小车的加速度大小为________m/s2，打计数点1瞬间小车的速度大小为________m/s.（结果保留两位有效数字）
（4）实验时，假设电源的实际频率为49Hz，则实验时加速度的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）实际值。
三、计算题（本题共3小题，共计40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13.（12分）虎鲸在捕猎时，通过尾巴将一只小鱼拍打到空中，在空中总计运动时间，小鱼落回水面.已知小鱼在竖直方向上运动，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2.
（1）求小鱼离开水面时的速度大小和上升的最大高度；
（2）若小鱼下落时，一只海鸟在距海面高处将小鱼拦截，求小鱼从离开水面到被拦截过程的平均速度大小.
14.（14分）某新能源汽车的生产厂家在测试汽车的性能时，驾驶员驾驶汽车以的速度沿平直的公路匀速行驶，汽车正前方某处有一沿同方向以的速度匀速行驶的自行车.驾驶员发现自行车后经，开始刹车，已知汽车刹车到停止通过的距离为.
（1）求汽车刹车时的加速度大小；
（2）为避免相撞，求汽车驾驶员发现自行车时两者的最小距离.
15.（14分）一汽车（可视为质点）以沿平直的公路匀速行驶，汽车运动到点时发现前方有交警在执行检查任务，司机经的时间开始制动，制动过程汽车可视为匀减速直线运动，要求汽车停在间.已知和时经过临时放置的路标、，.
（1）求汽车制动过程的加速度大小；
（2）通过计算判断汽车能否停在间，并求出停止的位置以及、两点之间的距离.
高一年级期中考试·物理试题
参考答案、提示及评分细则
1.C 一个物体能否看作质点与物体的质量、大小无关，如果物体的形状和大小相对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看作质点，选项A、D错误，C正确；物体能否看成质点与物体的运动状态无关，选项B错误.
2.D 海警船的位移大小为100km，路程为km，选项A、B错误；海警船的平均速率，选项C错误；平均速度大小，选项D正确.
3.B 赤道的重力加速度比南极的重力加速度小，座头鲸受到的重力变大，选项A错误；海水对座头鲸的作用力与座头鲸对海水的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，性质相同，选项B正确，C、D错误.
4.D 甲、乙、丙图中研究对象的运动方向与摩擦力方向相反，A、B、C错误；图丁中，物块轻放上运动的传送带后与传送带共速前，受到向右的摩擦力，将向右运动，摩擦力与运动方向相同，选项D正确.
5.A 无人机前3s的位移大小，选项A正确：2~3s内无人机速度为正值，向上运动3~4s内无人机速度为负值，向下运动，选项B错误；物体在3s时正向速度减为0，此时无人机离地面最高，3~6s无人机开始反向运动，故不是第6s末无人机离地面最高，选项C错误；由图像可知，第2s末无人机开始做减速运动，速度方向没有改变，仍为正值，选项D错误.
6.B 若苹果由位置静止释放，才有，A错误；对于匀变速直线运动，相邻相等时间间隔内的位移差是定值，即满足，即，B正确；苹果在位置时的速度大小为，C错误；苹果运动的加速度大小为，D错误.
7.A 在图像中，斜率大小代表速度大小，由此可知，质点的速度，质点做匀加速运动，设初速度为，加速度为，时两图线相切，则，，得，，选项A正确，B错误；质点通过原点用时，选项C错误；相遇以前两者间的最远距离为8m，相遇以后两者间的距离越来越大，选项D错误.
8.AC 由于、的初速度和加速度均大于零，方向相同，则、均做加速直线运动，选项A正确，B错误，时刻，的加速度大，由加速度的定义可知，时刻的速度变化率大，选项C正确；图像中，图线与坐标轴围成的面积表示速度的变化量，由图可知时间内，物体的图线与坐标轴围成的面积大，则物体在该时间内速度的变化量大，选项D错误.
9.AD 由位移公式整理得，结合图像可知初速度，又由，得汽车的加速度为，选项A正确；汽车刹车的时间为，选项B错误；汽车刹车的位移为，选项C错误；汽车刹车后4s内的位移为，代入数据解得，由于汽车刹车的时间为6s，因此汽车刹车后8s内的位移为刹车后6s的位移，所以汽车刹车后4s的位移与8s的位移之比为8:9，选项D正确.
10.AB 物块与木板间滑动摩擦力，木板与桌面间滑动摩擦力，木板匀速运动，细线拉力，选项A正确；物块匀速则拉力，选项B正确；拉力传感器读数，选项C错误；若将拉力作用在木板，细线拉力大小，匀速拉出木板拉力大小，选项D错误.
11.（1）0.10 200 （2）1.00 18
解析：（1）当弹簧的弹力为零时，弹簧处于原长状态，由图可知原长；当弹簧长度为0.15m时，弹力大小为对应弹簧的伸长量为，由胡克定律得.
（2）根据毫米刻度尺读数规则，要估读到0.1mm，如题图乙所示指针所指刻度尺示数为1.00cm，原长，弹簧被压缩了，根据胡克定律，，解得，由此可推测重物重为18N.
12.（1）C （2）CD （3）0.79 0.31 （4）大于
解析：（1）①是电磁打点计时器，其工作电压为8V的低压交流电源，②是电火花打点计时器，其工作电压为220V的交流电源，选项A、B错误：两种打点计时器使用的电源电压的频率均为50Hz，则打点周期均为0.02s，选项C正确；电磁打点计时器的工作原理是线圈通电后，线圈产生磁场，线圈中的振片被磁化，振片在永久磁铁磁场的作用下向上或向下运动，而电火花打点计时器是通过尖端放电在打点计时器上打下一系列的点，选项D错误.
（2）为了充分地利用纸带，释放小车前，应使小车靠近打点计时器，选项A错误；实验时应先接通电源，再释放小车，选项B错误；为了使小车做匀变速运动，应使细线与木板平行，选项C正确；为了保护打点计时器，使用完成后应及时切断电源，选项D正确.
（3）每两计数点间时间间隔，根据，运用逐差法可得；打点2时的速度大小，则打点1时的速度大小.
（4）若交变电流的频率是，则打点周期大于0.02s，则由公式求解时，代入公式的周期偏小，解得的加速度偏大.
13.解：（1）小鱼做竖直上抛运动，则运动到最高点的时间
则小鱼离开水面时的速度
联立解得
小鱼上升的最大高度
联立解得
（2）小鱼从最高点下落到被拦截位置时，有
小鱼从离开海面到被拦截所用时间
又，联立解得
14.解：（1）由速度位移公式
代入数据得
（2）当汽车的速度与自行车的速度相等时，两车之间的距离最小，设经时间两车共速
根据运动学有
该时间内汽车的位移为
汽车在反应时间内的位移
自行车的位移大小为
设两车之间的距离为时刚好避免碰撞，则
15.解：（1）汽车在间的平均速度大小为
该速度即为段中间时刻的速度，即时的速度
所以制动时汽车的加速度为
代入数据解得
制动时汽车的加速度大小为
（2）汽车经过点的速度为，则有
从点到停止通过的距离为
由于，则，说明汽车能够停在间
则汽车停止的位置为，即汽车停止时距离点11.5m
反应时间内，汽车的位移为
汽车刹车的位移为
汽车的总位移为
、两点之间的距离为
解得
