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德优网2023陕西省西安市长安区长安区一中高中物理考试期中高一上

2023-2024学年陕西省西安市长安一中高一(上)期中物理试卷

试卷总分:110分    命题人:dygzwlyn    考试时长:120分钟

一、选择题(12小题共48分)
1. (本题4分) 德优题库伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图所示,可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是(  )

A.甲图是实验现象,可“冲淡”重力的作用,使实验现象更明显

B.通过上百次实验,伽利略得到:斜面的倾角一定,不同质量的小球从不同的高度滚落,小球的加速度是不同的

C.伽利略从实验得到结论:速度与位移成正比

D.丁图是实验现象,甲图是经过合理的逻辑推理得到的结论

2. (本题4分) 许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献也创造出许多物理方法,下列关于物理学史和所用物理学方法叙述正确的是(  )

A.用质点替代有质量的物体,这里采用了等效替代法

B.加速度是用比值定义法定义的,说明a与Δv成正比,与Δt成反比 

C.用某一非常小时间段内的平均速度代替这段时间内任一时刻的瞬时速度,采用了极限思想

D.在推导匀变速直线运动公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看成匀速直线运动,然后把各小段位移相加,这里采用了理想模型法

3. (本题4分) 汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h,若驾驶员发现前方105m处发生了交通事故,经过0.5s的反应时间才开始刹车,汽车以恒定的加速度匀减速,刚好没有撞上前方故障车。则匀减速的加速度大小为(  )
A.10m/s2
B.5m/s2
C.4m/s2
D.6m/s2
4. (本题4分) 德优题库某质点做匀减速直线运动,依次经过A、B、C三点,最后停在D点,如图所示。已知AB=6m,BC=4m,从A点运动到B点和从B点运动到C点两个过程速度变化量都为-2m/s,则下列说法正确的是(  )

A.质点从A点运动到B点的时间为2s

B.质点到达B点时速度大小为2.55m/s

C.质点的加速大小为2m/s2

D.C、D两点间的距离为2m

5. (本题4分) 一列火车沿直线轨道从静止出发由A地驶向B地,火车先做匀加速运动,加速度大小为a,接着做匀减速运动,加速度大小为2a,到达B地时恰好静止,若A、B两地距离为s,则火车从A地到B地所用时间t为(  )
A.     
B.       
C.
D.
6. (本题4分) 德优题库在某星球表面,t=0时刻小球以初速度v0开始做竖直上抛运动,取抛出位置位移x=0,以v0方向为正方向,则小球位移x随速度的平方v2变化的x-v2图像如图所示,下列说法正确的是(  )

A.小球的初速度为100m/s

B.小球位移x=5m时对应的运动时间为2s

C.小球加速度与初速度方向相反

D.图中a点坐标值为7.2

7. (本题4分) 一块石子从离地某一高度处由静止自由落下,某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB。该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图所示,已知曝光时间为0.05s,照片中像长度为物体实际长度的。若重力加速度g=10m/s2,则小石子出发点离A点约为(  )
A.20m
B.30m
C.40m
D.50m
8. (本题4分) 一汽车自O点以7m/s的初速度在平直公路上做匀加速直线运动,依次经过P、Q两根电线杆,已知汽车从P到Q所用的时间为9s,P、Q两电线杆相距108m,车经过Q时的速度大小为15m/s。则下列分析正确的是(  )

A.汽车从O点运动到P点的过程中平均速度大小为10m/s

B.汽车经过P、Q中点时的速度大小为12m/s

C.O点到P点的距离为24m

D.汽车行驶的加速度大小为1.5m/s2

9. (本题4分) 我国具有完全自主产权的加长版“复兴号”动车组正式在京沪线上运行。一列加长版“复兴号”动车组从上海虹桥站由静止开始做匀加速直线运动,从某节车厢前端经过站台上一站立的工作人员开始计时,相邻两节车厢(长度相同)依次经过该工作人员的时间之比可能是(  )
A.2:1
B.5:2
C.6:5
D.7:3
10. (本题4分) 德优题库如图所示,乙球静止于地面上,甲球位于乙球正上方h处,现从地面上竖直上抛乙球,初速度v0=10m/s,同时让甲球自由下落,不计空气阻力。(取g=10m/s2,甲、乙两球可看作质点)下列说法正确的是(  )

A.无论h为何值,甲、乙两球一定能在空中相遇

B.当h=5m时,乙球恰好在最高点与甲球相遇

C.当h=15m时,乙球能在下落过程中与甲球相遇

D.当h<10m时,乙球能在上升过程中与甲球相遇

11. (本题4分) 酒后驾驶会导致许多安全隐患,这是因为驾驶员的反应时间变长,反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。如表中“思考距离”是指驾驶员在反应时间内汽车行驶的距离(驾驶员在思考的过程中,汽车在匀速运动);“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车刚好停下来的时间内行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)。
速度(m/s) 思考距离/m 制动距离/m
正常 酒后 正常 酒后
15 7.5 15.0 22.5 30.0
20 10.0 20.0 36.7 46.7
25 12.5 25.0 54.2 66.7
分析表数据,下列说法正确的是(  )

A.驾驶员正常情况下反应时间为1s

B.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s

C.驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为3.75m/s2

D.若汽车以40m/s的速度行驶时,发现前方140m处有险情,酒后驾驶者不能安全停车

12. (本题4分) 德优题库如图所示,小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经a、b、c、d到达最高点e,已知ab=bd=6m,bc=1m,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,设小球经b、c时的速度分别为vb、vc,则(  )
A.vb=2.8m/s B.vc=3m/s
C.de=4m D.从d到e所用时间为2s
二、实验题(2小题共26分)
13. (本题10分) 某同学用如图1所示的实验装置研究小车在斜面上的运动,已知打点计时器每隔0.02s打一个点,实验步骤如下:
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a.安装好实验器材。
b.接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带,舍去开始密集的点迹,从便于度量的点开始,每两个打点间隔取一个计数点,如如图2中0,1,2……6点所示。
c.测量1,2,3……6计数点到0计数点的距离,分别记作s1、s2……s6
d.通过测量和计算,该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。
e.记录1、2、3、4、5、6各点位置,算出各点速度v1,v2,v3,v4,v5,绘出v-t图像,根据图像求出加速度a。
s1 s2 s3 s4 s5 s6
各点到0点距离/cm 1.11 2.96 5.72 9.11 18.19
各点的速度/m/s 0.37 0.57 0.77 1.14
结合上述实验步骤,请你完成下列任务:
(1)实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸或墨粉纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有               。(填选项代号)
A.电压合适的50Hz的交流电源
B.电压可调的直流电源
C.刻度尺
D.秒表
E.天平
F.重锤
(2)将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐,5计数点所在位置如图3所示,则s5=       cm,求出小车在4计数点时的速度v4=       m/s。
(3)利用如表所给数据绘出v-t图4。
(4)根据图像求出小车在斜面上运动的加速度a=       m/s2。(本小题结果保留两位有效数字)
(5)根据图像求出小车在计数点0点的速度v=       m/s。(本小题结果保留两位有效数字)
14. (本题16分) 小敏同学在暗室中用图示装置做“测定重力加速度”的实验,用到的实验器材有:分液漏斗、阀门、支架、米尺、接水盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪。具体实验步骤如下:
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①在分液漏斗内盛满清水,旋松阀门,让水滴以一定的频率一滴滴的落下;
②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮,由大到小逐渐调节频闪仪的频率,当频率为30Hz时,第一次看到一串仿佛固定不动的水滴;
③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度;
④处理数据,得出结论。
(1)水滴滴落的频率为        Hz;
(2)小敏同学测得连续相邻的五个水滴之间的距离如图乙所示,根据数据计算当地重力加速度g=       m/s2;D点处水滴此时的速度vD=       m/s。(结果均保留三位有效数字)
三、计算题(3小题共36分)
15. (本题10分) 一个爱好滑雪运动的同学,从长L=42m的山坡顶端,以v0=2m/s的初速度、a=3m/s2的加速度匀加速下滑,经过山坡底端后,在水平地面上匀减速滑行s=32m停下来,设该同学丛山坡底端进入水平地面时速度大小不变.求:
(1)该同学到达山坡底端时速度v大小;
(2)该同学两段滑行的总时间t.
16. (本题12分) 研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长。在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m。减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动。求:
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(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;
(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少。
17. (本题14分) 如图所示为车辆行驶过程中常见的变道超车情形。图中A、B两车相距L=20m时,B车正以vB=10m/s的速度匀速行驶,A车正以vA=15m/s的速度借道超车,此时A司机发现前方不远处有一辆汽车C正好迎面驶来,其速度为vC=8m/s,C车和B车之间相距d=54m,现在A车司机有两个选择,一是放弃超车,驶回与B相同的车道,而后减速行驶;二是加速超车,在B与C相遇之前超过B车,不考虑变道过程的时间和速度的变化,且三辆车都可视为质点,则:
(1)若无C车,求A超车所需时间;
(2)若A车选择放弃超车,回到B车所在车道,则A至少应该以多大的加速度匀减速刹车,才能避免与B车相撞;
(3)若A车选择加速超车
①求A车能够安全超车的加速度范围;
②若A车身长6m,不考虑变道过程的时间和速度变化,求A车能够安全超车的加速度范围。
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平行组卷明细
2023-2024学年陕西省西安市长安一中高一(上)期中物理试卷的细目表
  • 题号
  • 考点
  • 操作
  • 1
  • 伽利略对自由落体运动的探究,
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  • 2
  • 比值定义法,
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  • 3
  • 匀变速直线运动速度与时间的关系,匀变速直线运动位移与时间的关系,
  • 查看
  • 4
  • 匀变速直线运动速度与时间的关系,匀变速直线运动速度与位移的关系,
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  • 5
  • 匀变速直线运动速度与时间的关系,匀变速直线运动位移与时间的关系,
  • 查看
  • 6
  • 竖直上抛的图像问题,
  • 查看
  • 7
  • 自由落体运动的规律及应用,
  • 查看
  • 8
  • 平均速度(定义式方向),匀变速直线运动中的平均速度的应用(平均速度的推论),
  • 查看
  • 9
  • 匀变速直线运动规律的综合应用,
  • 查看
  • 10
  • 自由落体运动的规律及应用,竖直上抛运动的规律及应用,
  • 查看
  • 11
  • 匀变速直线运动速度与位移的关系,
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  • 12
  • 匀变速直线运动速度与时间的关系,匀变速直线运动速度与位移的关系,相等时间间隔内位移之差与加速度的关系,匀变速直线运动中的平均速度的应用(平均速度的推论),
  • 查看
  • 13
  • 探究小车速度随时间变化的规律,
  • 查看
  • 14
  • 测定自由落体运动的加速度,
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  • 15
  • 匀变速直线运动速度与时间的关系,匀变速直线运动位移与时间的关系,
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  • 16
  • 匀变速直线运动规律的综合应用,
  • 查看
  • 17
  • 匀变速直线运动速度与时间的关系,匀变速直线运动位移与时间的关系,变速物体追匀速物体问题,
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  • 伽利略对自由落体运动的探究,
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  • 竖直上抛的图像问题,
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  • 自由落体运动的规律及应用,
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  • 探究小车速度随时间变化的规律,
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