精品解析：北京市丰台区2026-2027学年高一上学期11月期中物理试题

2026-2027学年度第一学期期中练习 高一物理 考试时间：90分钟 第I卷（选择题共45分） 一、单项选择题（每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，选出最符合题意的一项。） 1. 下列说法中正确的是（　　） A. 研究如何能踢出“香蕉球”时，可以把足球看作质点 B. 如果物体在一段时间内的位移为零，则物体在这段时间内一定是静止的 C. 上图是特技跳伞运动员的空中造型图，当运动员们保持该造型向下落时，若其中一位运动员看到大地迎面而来，他是以自己作为参考系的 D. 若汽车急刹车的加速度为-5 m/s2，汽车起步的加速度为2 m/s2，则汽车起步的加速度更大 2. 国庆节期间，张明计划从北京自驾前往重庆，导航推荐了如下表所示三种路线。张明10月2日晚上20∶30出发，驾车走常规路线，第二天下午15∶44到达预定的宾馆。根据题目中的信息，下列说法正确的是（　　） 常规路线 19小时14分 1727千米 方案二 19小时15分 1781千米 方案三 19小时51分 1870千米 A. 常规路线中的19小时14分指的是时刻 B. 由表中信息可知三种路线的位移大小不同 C. 表中“1727千米”、“1781千米”、“1870千米”指的是路程 D. 汽车实际运动的平均速率约为90 m/s 3. 下表中记录了三种交通工具在某段时间内的运动情况，根据表中数据可知（　　） 交通工具 初速度/（m﹒s-1） 经过时间/s 末速度/（m﹒s-1） 自行车下坡 2 2 6 火车出站 0 100 20 飞机飞行 200 10 200 A. 火车初速度为零，加速度也一定为零 B. 火车在整个出站过程中的速度变化量小于自行车下坡过程中的速度变化量 C. 火车在整个出站过程中的平均加速度大于自行车下坡过程中的平均加速度 D. 飞机的速度最大，而平均加速度为0 4. 某汽车在一次紧急刹车测试中，刹车后位移与时间的关系为，则该车（　　） A. 加速度为-4 m/s2 B. 速度与时间的关系是v=24-4t（m/s） C. 刹车后4 s内的位移为32 m D. 刹车后滑行的位移为36 m 5. 如图所示，一辆汽车做匀减速直线运动，从制动到停止共用了。这段时间内，汽车每前进的距离分别是、、、、。关于汽车在第初的瞬时速度，下列说法正确的是（　　） A. 与第末至第末的平均速度相等 B. 与第末至第末的平均速度相等 C. 与前内的平均速度相等 D. 大于前内的平均速度 6. 一个物体沿着直线运动，其v-t图像如图所示。关于该物体的运动，下列说法正确的是（　　） A. 物体在第1 s末和第3 s末的位置相同 B. 物体先沿正方向做匀加速直线运动，然后沿负方向做匀减速直线运动 C. 物体在第2 s末加速度方向发生了变化 D. 物体在第2 s末距离出发点最远，前3 s内的位移为1.5 m 7. 牛顿管实验如图所示：长玻璃管一端封闭、另一端有开关，把形状和质量都不相同的金属片和羽毛放到玻璃管中。先打开开关使管内空气与大气连通，把玻璃管迅速倒转，让金属片和羽毛同时下落。当金属片落到管底时，羽毛还飘在空中。抽掉玻璃管里的空气（近似真空）再倒转玻璃管，可看到它们几乎同时落到管底。关于这个实验，下列说法正确的是（　　） A. 随着管里的空气逐渐减少，羽毛的重力越来越大 B. 抽气前金属片比羽毛下落得快，这说明重的物体下落得快 C. 抽气前，羽毛下落过程的平均速度大于金属片下落的平均速度 D. 抽气后，在赤道和北京分别做该实验，金属片下落的时间会略有差异 8. 无人机在某段时间内做直线运动的情况如图甲所示；图乙是扫地机器人在某段时间内做直线运动的情况，下列说法正确的是（　　） A. 无人机在t=12 s时开始返回，在0~16 s内平均速度大小为10 m/s B. 无人机在t=12 s时速度最大，在t=16 s时速度大小为5 m/s C. t=0.5 s时扫地机器人的加速度大小为1.0 m/s2，t=0.1 s时的加速度比t=0.5 s时的大 D. 0~0.2 s内扫地机器人的位移大小为0.28 m，t=0.1 s时和t=0.5 s时的运动方向相反 9. 现有两辆不同型号的汽车a、b，在t=0时刻汽车a和b沿两条平行车道以相同速度同时经过同一地点，图中的直线和曲线分别表示两车行驶的v−t图像。由图可知，下列说法不正确的是（　　） A. 在0~t1时间内，t1时刻两车相距最远 B. 在0~t1时间内，b车的加速度不断减小 C. 两车存在加速度相等的时刻 D. 在0~t1时间内，b车的平均速度大于 10. 国庆假期，老师布置了一道作业题：“估算某一物体在某段时间内的加速度大小”。几位同学将以下几种运动看作匀变速直线运动并进行估算，其中不能估算出加速度大小的是（　　） A. 测出飞机起飞前的滑行距离和起飞时的速度 B. 测出高铁启动后经过的一段时间和高铁达到的速度 C. 人走路经过路边三棵树，测出相邻两棵树的间距和分别通过相邻两棵树所用的时间 D. 测出某同学骑自行车经过的一段距离和所用时间 11. 如图所示，甲同学捏住直尺的顶端，乙同学用一只手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。在甲同学放开手让直尺竖直下落时，乙同学立刻捏住直尺。读出乙同学捏住直尺的刻度，就是直尺下落的高度，根据自由落体的运动规律算出直尺下落的时间，就是乙同学的反应时间。利用这种方法，将刻度尺的刻度直接标注为时间刻度，刻度尺就变为“人的反应时间测量尺”。取，下列说法正确的是（　　） A. 刻度处所对应的反应时间为 B. 反应时间测量尺的刻度是均匀变化的 C. 若甲同学释放直尺时，手不小心抖了一下，使得直尺释放时具有向下的初速度，则测出的反应时间大于实际值 D. 若乙同学的手放置在0刻度下方，则测出的反应时间大于实际值 12. 关于物理研究方法，下列叙述正确的是（　　） A. 当物体的大小和形状对所研究的问题影响很小时，可以把它简化为一个具有质量的点，这个点称为质点，这里采用了控制变量法 B. 伽利略通过实验观察直接得出做自由落体运动的物体速度随时间均匀变化 C. 当Δt非常小时，就可以用表示物体在t时刻的瞬时速度，这一方法应用了比值定义法 D. 伽利略做的铜球沿斜面运动的实验，其中斜面的作用是“冲淡”重力，方便测时间。随着斜面倾角的增大，观察到铜球的运动规律相同，合理外推得到自由落体运动的规律 13. 一辆汽车自A点以4m/s的初速度在平直公路上做匀加速直线运动，依次经过B、C两根电线杆。已知汽车从B到C所用的时间为9s，B、C两电线杆相距99m，车经过C点时的速度大小为14m/s。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车从A点到B点的平均速度大小为12m/s B. 汽车经过B、C中点时的速度大小为11m/s C. A点到B点的距离为36m D. 汽车的加速度大小为1.5m/s2 14. 某同学用手机中的加速度传感器测量了电梯运行过程中的加速度，得到了图甲所示的图线（规定竖直向上为正方向）。为简化问题，将图线简化为图乙所示的图像。已知t=0时电梯处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 7~9 s内电梯在做减速运动 B. 17~20 s内电梯在下行 C. 9~16 s内电梯静止 D. 第9 s末时，电梯达到最大速度 15. 图甲是速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子。工作时，小盒子B向被测的运动物体发出短暂的超声波脉冲，超声波速度为v0，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收。从小盒子B发射超声波开始计时，经Δt0时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是（ ） A. 若，可以分析出物体在靠近超声波发射器 B. 脉冲第一次被运动的物体反射时，物体与B的距离 C. 脉冲第二次被运动的物体反射时，物体与B的距离 D. 物体的平均速度为 第Ⅱ卷（非选择题共55分） 二、实验题（本题共2小题，共16分） 16. 某小组利用如图甲所示的装置探究小车速度随时间变化的规律，请回答以下问题： （1）除了图甲中已有的器材外，要完成实验还需要的器材有__________； A. 220V交流电源 B. 8V交流电源 C. 刻度尺 D. 天平 （2）实验开始后，小车应该放在______（填“远离”或“靠近”）打点计时器的位置，并先______（填“打开电源”或“释放小车”）； （3）处理数据时，选出一条如图乙所示的纸带，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，相邻两计数点间还有4个点没有画出，打点计时器的电源频率为50Hz。根据纸带上的数据，计算打下A、B、C、D、E点的瞬时速度并填在下表中，C点的瞬时速度为__________m/s（结果保留三位有效数字）； 位置 A B C D E v（m/s） 0.605 0.810 1.175 1.390 （4）在坐标系中描出C点的位置并画出小车的v-t图像_____，根据图像求得小车的加速度a=_____m/s2。（结果保留两位有效数字）。 17. 小明设计了如图所示的实验装置来测量重力加速度g 的大小。小铁球、光电门在同一竖直直线上，切断电磁铁电源之后，小铁球自由下落并通过光电门。已知小铁球的直径为d，通过光电门的遮光时间为t，其初始位置到光电门的距离为h（），改变光电门的位置，记录多组小铁球的遮光时间t和初始位置到光电门的距离h，小明利用数据绘制了y-x图像，图像为直线，直线的斜率为k，若图像的纵坐标为 ，则横坐标应为_______；则重力加速度的表达式为g =______（用已知物理量表示）。 三、计算题（共39分。解答时，应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。） 18. 如图所示，一个小球以6m/s的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，沿着同一直线以4m/s的速度水平向左运动，小球与墙壁作用的时间为0.02s。在这一过程中，求： （1）以水平向右为正方向建立一维坐标系，求碰撞过程中小球的平均加速度； （2）以水平向左为正方向建立一维坐标系，求碰撞过程中小球的平均加速度； （3）判断以上两问求得的小球的平均加速度是否相同。 19. 在距离地面15 m高的位置以10 m/s的初速度竖直向上抛出一枚网球，观测到网球上升后回落，最后落回地面。空气阻力忽略不计，g取10 m/s2。求： （1）画出网球的运动示意图，建立坐标系，并标出已知量； （2）网球经过多长时间到达最高点？ （3）抛出后网球离地的最大高度是多少？ （4）网球落地时的速度。 20. 某跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开悬停的飞机后可认为先做自由落体运动，当距离地面256m时开始打开降落伞做加速度大小为14m/s2匀减速运动，速度减为4m/s后做匀速运动，随后经过32s落地。g取10m/s2，求： （1）运动员打开降落伞时的速度大小； （2）运动员离开飞机时距离地面的高度； （3）运动员离开飞机后，经多少时间到达地面？ 21. “微元求和”思想是物理学中常用的思想方法。例如在推导匀变速直线运动的位移表达式时，可以如图甲所示，将v-t图像的整个区间化为若干极小的区间，可认为每一小区间内的速度保持不变，通过计算每一个区间的面积，再相加求和，即得位移表达式。也可如图乙所示，将匀变速直线运动等效成匀速直线运动求位移表达式。这些方法具有一般意义，可以解决很多物理问题。 （1）a、一个运动的质点图像如丙，则下图中曲线与x轴围成的阴影部分面积的物理含义是什么？ b、解决以下问题：一只蜗牛从地面上开始沿竖直电杆上爬，它上爬的速度v与它离地面的高度h之间满足的关系是，其中常数l = 20 cm，v0 = 2 cm/s，求它上爬40 cm所用的时间。 （2）a、加速度描述运动物体速度变化的快慢。写出图丁中图线与坐标轴所围面积的物理含义。 b、解决问题：一辆公交车停在路口等候绿灯，绿灯亮起瞬间，公交车以由静止开始匀加速直线运动；同一时刻，一名送餐员骑电动车以v0=的速度匀速从公交车车头旁驶过。公交车加速到vm=之后保持匀速直线运动。若电动车在绿灯亮起时，突然变道驶入公交车行驶车道，继续保持v0=匀速向前。公交车司机立即采取刹车。为避免乘客顿挫感，刹车阶段加速度大小随时间呈三角形变化（以作为刹车计时起点，为刹车过程）如图戊所示。其中初始加速度，最大加速度，刹车结束瞬间公交车恰好未与电动车发生碰撞。 ①在图己坐标系中画出刹车阶段公交车的v-t图像（标出关键时刻、末速度）； ②请求出刹车总时间t'。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年度第一学期期中练习 高一物理 考试时间：90分钟 第I卷（选择题共45分） 一、单项选择题（每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，选出最符合题意的一项。） 1. 下列说法中正确的是（　　） A. 研究如何能踢出“香蕉球”时，可以把足球看作质点 B. 如果物体在一段时间内的位移为零，则物体在这段时间内一定是静止的 C. 上图是特技跳伞运动员的空中造型图，当运动员们保持该造型向下落时，若其中一位运动员看到大地迎面而来，他是以自己作为参考系的 D. 若汽车急刹车的加速度为-5 m/s2，汽车起步的加速度为2 m/s2，则汽车起步的加速度更大 【答案】C 【解析】 【详解】A．研究如何才能踢出“香蕉球”时，需要研究足球的旋转情况，足球不可以看作质点，故A错误； B．如果物体在一段时间内的位移为零，物体在这段时间内可能是运动的，最后回到原点，故B错误； C．其中一位运动员看到大地迎面而来，描述了大地的运动，是以自身为参考系，故C正确； D．加速度的负号不表示大小，表示方向，可知急刹车的加速度更大，故D错误。 故选C。 2. 国庆节期间，张明计划从北京自驾前往重庆，导航推荐了如下表所示三种路线。张明10月2日晚上20∶30出发，驾车走常规路线，第二天下午15∶44到达预定的宾馆。根据题目中的信息，下列说法正确的是（　　） 常规路线 19小时14分 1727千米 方案二 19小时15分 1781千米 方案三 19小时51分 1870千米 A. 常规路线中的19小时14分指的是时刻 B. 由表中信息可知三种路线的位移大小不同 C. 表中“1727千米”、“1781千米”、“1870千米”指的是路程 D. 汽车实际运动的平均速率约为90 m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．19小时14分是常规路线行驶全过程的时长，属于时间间隔，对应时间轴上的一段线段，而非某一瞬时的时刻，故A错误； B．位移是初位置指向末位置的有向线段，三种路线的初位置均为北京、末位置均为重庆的预定宾馆，因此位移大小完全相同，故B错误； C．表中所列的各路线长度是车辆实际行驶轨迹的总长度，符合路程的定义，故C正确； D．实际行驶总时长为从10月2日到次日，合计19h14min，换算为秒是 对应路程 平均速率，故D错误。 故选C。 3. 下表中记录了三种交通工具在某段时间内的运动情况，根据表中数据可知（　　） 交通工具 初速度/（m﹒s-1） 经过时间/s 末速度/（m﹒s-1） 自行车下坡 2 2 6 火车出站 0 100 20 飞机飞行 200 10 200 A. 火车初速度为零，加速度也一定为零 B. 火车在整个出站过程中的速度变化量小于自行车下坡过程中的速度变化量 C. 火车在整个出站过程中的平均加速度大于自行车下坡过程中的平均加速度 D. 飞机的速度最大，而平均加速度为0 【答案】D 【解析】 【详解】A．火车的初速度为0，做加速运动，平均加速度为，故A错误； B．火车在整个出站过程中的速度变化量大小为 自行车下坡过程中的速度变化量大小为 故火车在整个出站过程中的速度变化量大于自行车下坡过程中的速度变化量，故B错误； C．火车的平均加速度为 自行车的平均加速度为 故火车在整个出站过程中的平均加速度小于自行车下坡过程中的平均加速度，故C错误； D．飞机的初速度和末速度均为200m/s，速度变化量为0，平均加速度为，故D正确。 故选D。 4. 某汽车在一次紧急刹车测试中，刹车后位移与时间的关系为，则该车（　　） A. 加速度为-4 m/s2 B. 速度与时间的关系是v=24-4t（m/s） C. 刹车后4 s内的位移为32 m D. 刹车后滑行的位移为36 m 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据匀变速直线运动位移公式 与题目给出的 对比可得 即加速度，初速度，故A错误； B．根据速度时间公式 代入、 可得速度与时间的关系为，故B错误； CD．令，代入速度公式得 解得汽车刹车到速度为0的总时间 即汽车3s末就已停止运动，因此刹车后4s内的位移等于3s内的位移。代入位移公式得刹车后4s内的位移即刹车后滑行的总位移，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，一辆汽车做匀减速直线运动，从制动到停止共用了。这段时间内，汽车每前进的距离分别是、、、、。关于汽车在第初的瞬时速度，下列说法正确的是（　　） A. 与第末至第末的平均速度相等 B. 与第末至第末的平均速度相等 C. 与前内的平均速度相等 D. 大于前内的平均速度 【答案】C 【解析】 【详解】由运动学公式，汽车在第初的瞬时速度等于到这两秒内的平均速度，即 A．第末到第末对应第内和第内，由题图，总位移为 时间为，平均速度，故A错误； B．这段时间就是第内，位移为，平均速度，故B错误； C．前内总位移 平均速度，故C正确； D．前内总位移 平均速度，故D错误。 故选C。 6. 一个物体沿着直线运动，其v-t图像如图所示。关于该物体的运动，下列说法正确的是（　　） A. 物体在第1 s末和第3 s末的位置相同 B. 物体先沿正方向做匀加速直线运动，然后沿负方向做匀减速直线运动 C. 物体在第2 s末加速度方向发生了变化 D. 物体在第2 s末距离出发点最远，前3 s内的位移为1.5 m 【答案】A 【解析】 【详解】A．v‑t图像与时间轴围成的面积表示位移，时间轴上方面积表示位移为正方向，下方面积表示位移为负方向。 第1s末位移：，前3s位移 第1s末、第3s末相对于出发点的位移相等，所以位置相同，故A正确； B．0~1s：速度为正、斜率为正，沿正方向匀加速；1~2s：速度为正、斜率为负，沿正方向匀减速，故B错误； C．1~3s内v‑t图线是同一条直线，斜率不变，加速度大小、方向均不变，2s末加速度方向不变，故C错误； D．2s末之前速度一直为正，物体持续向正方向运动，因此2s末离出发点最远；而3s内位移：，故D错误。 故选A。 7. 牛顿管实验如图所示：长玻璃管一端封闭、另一端有开关，把形状和质量都不相同的金属片和羽毛放到玻璃管中。先打开开关使管内空气与大气连通，把玻璃管迅速倒转，让金属片和羽毛同时下落。当金属片落到管底时，羽毛还飘在空中。抽掉玻璃管里的空气（近似真空）再倒转玻璃管，可看到它们几乎同时落到管底。关于这个实验，下列说法正确的是（　　） A. 随着管里的空气逐渐减少，羽毛的重力越来越大 B. 抽气前金属片比羽毛下落得快，这说明重的物体下落得快 C. 抽气前，羽毛下落过程的平均速度大于金属片下落的平均速度 D. 抽气后，在赤道和北京分别做该实验，金属片下落的时间会略有差异 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体的重力G=mg，羽毛的质量m不变、g不变，重力大小不变，故A错误； B．抽气前金属片下落更快，是因为羽毛受到的空气阻力相对于自身重力的影响更大，并不是重的物体下落就快。如果没有空气阻力，轻重物体下落一样快，故B错误； C．抽气前，二者下落位移相同，羽毛下落用时更长，所以羽毛的平均速度更小，故C错误； D．重力加速度g随纬度变化，赤道处g更小，北京纬度更高，g更大；抽气后近似自由落体，根据，g不同，下落时间t略有差异，故D正确。 故选D。 8. 无人机在某段时间内做直线运动的情况如图甲所示；图乙是扫地机器人在某段时间内做直线运动的情况，下列说法正确的是（　　） A. 无人机在t=12 s时开始返回，在0~16 s内平均速度大小为10 m/s B. 无人机在t=12 s时速度最大，在t=16 s时速度大小为5 m/s C. t=0.5 s时扫地机器人的加速度大小为1.0 m/s2，t=0.1 s时的加速度比t=0.5 s时的大 D. 0~0.2 s内扫地机器人的位移大小为0.28 m，t=0.1 s时和t=0.5 s时的运动方向相反 【答案】C 【解析】 【详解】A．从图像上看出无人机在t=12 s时开始返回，但在0~16 s内平均速度大小为，A错误； B．第12s末图线的切线与轴平行，图线的斜率为0，第12s末质点的速度大小为0， B错误； C．扫地机器人在0~0.2 s内做匀加速运动，，在0.2~0.7 s内做匀减速运动，,所以t=0.5 s时扫地机器人的加速度大小为1.0 m/s2，t=0.1 s时的加速度比t=0.5 s时的大，C正确； D．扫地机器人在t=0.1 s时和t=0.5 s时的运动方向相同，D错误。 故选C。 9. 现有两辆不同型号的汽车a、b，在t=0时刻汽车a和b沿两条平行车道以相同速度同时经过同一地点，图中的直线和曲线分别表示两车行驶的v−t图像。由图可知，下列说法不正确的是（　　） A. 在0~t1时间内，t1时刻两车相距最远 B. 在0~t1时间内，b车的加速度不断减小 C. 两车存在加速度相等的时刻 D. 在0~t1时间内，b车的平均速度大于 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，在t1时刻两车速度相同，则两车相距最远，故A正确，不符合题意； B．v-t图线切线的斜率表示加速度，由图可知，在0~t1时间内，b图线的斜率先减小后增大，即b车的加速度先减小后增大，故B错误，符合题意； C．由图可知，两图线存在斜率相等的时刻，此时两车加速度相同，故C正确，不符合题意； D．图像图线与坐标轴围成的面积表示位移，在0~t1时间内b车的位移大于a车的位移，根据 可得在这段时间内，b车的平均速度大于a车的平均速度，又因为a车的平均速度为，则在0~t1时间内，b车的平均速度大于，故D正确，不符合题意。 故选B。 10. 国庆假期，老师布置了一道作业题：“估算某一物体在某段时间内的加速度大小”。几位同学将以下几种运动看作匀变速直线运动并进行估算，其中不能估算出加速度大小的是（　　） A. 测出飞机起飞前的滑行距离和起飞时的速度 B. 测出高铁启动后经过的一段时间和高铁达到的速度 C. 人走路经过路边三棵树，测出相邻两棵树的间距和分别通过相邻两棵树所用的时间 D. 测出某同学骑自行车经过的一段距离和所用时间 【答案】D 【解析】 【详解】A．飞机起飞前从静止开始滑行，初速度，已知滑行位移、起飞末速度，由匀变速直线运动公式 代入，可得 可求解加速度，故A错误； B．高铁从静止启动，初速度，已知运动时间、末速度，由匀变速直线运动公式 代入，可得 可求解加速度，故B错误； C．设相邻两棵树的间距分别为、，通过两段位移的时间分别为、。根据匀变速直线运动规律，某段时间的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，则第一段位移中间时刻的瞬时速度 第二段位移中间时刻的瞬时速度 两个中间时刻的时间间隔 由加速度定义 代入所有已知量即可求解加速度，故C错误； D．已知骑自行车的位移、运动时间，由匀变速位移公式 式中存在初速度、加速度两个未知量，仅靠、两个已知量无法建立唯一方程求解，故不能估算加速度，D正确。 故选D。 11. 如图所示，甲同学捏住直尺的顶端，乙同学用一只手在直尺0刻度位置做捏住直尺的准备，但手不碰到直尺。在甲同学放开手让直尺竖直下落时，乙同学立刻捏住直尺。读出乙同学捏住直尺的刻度，就是直尺下落的高度，根据自由落体的运动规律算出直尺下落的时间，就是乙同学的反应时间。利用这种方法，将刻度尺的刻度直接标注为时间刻度，刻度尺就变为“人的反应时间测量尺”。取，下列说法正确的是（　　） A. 刻度处所对应的反应时间为 B. 反应时间测量尺的刻度是均匀变化的 C. 若甲同学释放直尺时，手不小心抖了一下，使得直尺释放时具有向下的初速度，则测出的反应时间大于实际值 D. 若乙同学的手放置在0刻度下方，则测出的反应时间大于实际值 【答案】C 【解析】 【详解】A．“反应时间测量尺”的原理是利用自由落体运动的位移公式，直尺下落的高度与下落时间的关系为 当时，对应的反应时间为，故A错误； B．由可知，时间与高度的平方根成正比，而不是与成正比。因此，时间刻度在直尺上是不均匀的，故B错误； C．若释放时直尺具有向下的初速度，则直尺下落的实际规律为 乙同学捏住直尺时，直尺下落的实际高度会比单纯由自由落体下落的距离大。但是乙同学查表时，仍然按照来计算，使得算出的时间偏大，即测出的反应时间大于实际值，故C正确； D．若乙同学的手放置在0刻度下方，假设手指初始对准直尺的刻度处。当直尺下落时，手不动，0刻度跟着直尺向下移动了。此时，手指捏住直尺的位置对应的刻度值为： 乙同学用这个偏小的刻度值去计算时间，会导致算出来的时间小于实际值，故D错误。 故选C。 12. 关于物理研究方法，下列叙述正确的是（　　） A. 当物体的大小和形状对所研究的问题影响很小时，可以把它简化为一个具有质量的点，这个点称为质点，这里采用了控制变量法 B. 伽利略通过实验观察直接得出做自由落体运动的物体速度随时间均匀变化 C. 当Δt非常小时，就可以用表示物体在t时刻的瞬时速度，这一方法应用了比值定义法 D. 伽利略做的铜球沿斜面运动的实验，其中斜面的作用是“冲淡”重力，方便测时间。随着斜面倾角的增大，观察到铜球的运动规律相同，合理外推得到自由落体运动的规律 【答案】D 【解析】 【详解】A．当物体的大小和形状对所研究的问题影响很小时，将其简化为具有质量的点（质点），采用的是理想模型法；控制变量法是研究多变量关系时控制其余变量不变、仅改变待研究变量的方法，二者方法不匹配，故A错误。 B．伽利略时代无法精确测量自由落体的短暂下落时间，也无法直接测定瞬时速度，无法通过实验直接观察得出自由落体速度随时间均匀变化的结论；该结论是伽利略结合逻辑假设、斜面实验结果合理外推得到的，故B错误。 C．当非常小时，用表示时刻的瞬时速度，核心是将趋近于0时的平均速度等效为瞬时速度，采用的是极限思维法；比值定义法的核心是被定义的物理量不随定义所用的物理量的大小改变而改变，该推导过程不属于比值定义法，故C错误。 D．伽利略时代计时精度有限，自由落体运动下落快、运动时间短难以精确测量；让铜球沿斜面运动时，铜球的加速度（为斜面倾角），越小加速度越小，运动时间越长，可起到“冲淡”重力、方便测量时间的作用；实验中发现不同斜面倾角下铜球均做匀加速直线运动，运动规律一致，在此基础上合理外推，当斜面倾角增大到时，铜球的运动即为自由落体运动，由此得到自由落体运动的规律，故D正确。 故选D。 13. 一辆汽车自A点以4m/s的初速度在平直公路上做匀加速直线运动，依次经过B、C两根电线杆。已知汽车从B到C所用的时间为9s，B、C两电线杆相距99m，车经过C点时的速度大小为14m/s。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车从A点到B点的平均速度大小为12m/s B. 汽车经过B、C中点时的速度大小为11m/s C. A点到B点的距离为36m D. 汽车的加速度大小为1.5m/s2 【答案】C 【解析】 【详解】AD．根据匀变速直线运动规律，BC段的平均速度 而匀变速直线运动中，有 解得B点速度 再根据加速度定义式可得汽车的加速度大小为 汽车从A到B做匀加速直线运动，A到B的平均速度，故AD错误； B．匀变速直线运动中，汽车经过B、C中点时的速度大小为 代入数据解得，故B错误； C．根据匀变速直线运动的速度位移公式 代入数据解得，故C正确。 故选C。 14. 某同学用手机中的加速度传感器测量了电梯运行过程中的加速度，得到了图甲所示的图线（规定竖直向上为正方向）。为简化问题，将图线简化为图乙所示的图像。已知t=0时电梯处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 7~9 s内电梯在做减速运动 B. 17~20 s内电梯在下行 C. 9~16 s内电梯静止 D. 第9 s末时，电梯达到最大速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．7~9s内加速度向上，与电梯的向上速度方向相同，电梯在向上加速，故A错误； B．17~20s内加速度向下，但电梯的速度方向仍为向上，是上行过程的减速阶段，并未下行，故B错误； C．9~16s内加速度为0，电梯保持之前加速得到的向上速度做匀速直线运动，不是静止状态，故C错误； D．4~9s电梯一直向上加速，9s后加速度变为0，速度不再增大，因此第9s末电梯达到最大速度，故D正确。 故选D 。 15. 图甲是速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子。工作时，小盒子B向被测的运动物体发出短暂的超声波脉冲，超声波速度为v0，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收。从小盒子B发射超声波开始计时，经Δt0时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是（ ） A. 若，可以分析出物体在靠近超声波发射器 B. 脉冲第一次被运动的物体反射时，物体与B的距离 C. 脉冲第二次被运动的物体反射时，物体与B的距离 D. 物体的平均速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．若，说明小盒子B与物体的距离在增加，则物体在远离超声波发射器，故A错误； B．超声波从B发射到被物体反射，往返总时间为，因此从B到物体的时间为，第一次反射时物体与B的距离应为，故B错误； C．第二次超声波是在发射第一次后间隔才发出的，从计时零点到第二次接收回波的总时间为​，因此第二次超声波从发射到接收回波的总时长为，单程时间为，因此第二次反射时物体与B的距离，故C正确； D．物体在两次反射的时间间隔内的位移为​；第一次超声波传播到物体的时刻，第二次超声波传播到物体的时刻 因此两次反射的时间间隔为 物体的平均速度应为，故D错误。 故选C。 第Ⅱ卷（非选择题共55分） 二、实验题（本题共2小题，共16分） 16. 某小组利用如图甲所示的装置探究小车速度随时间变化的规律，请回答以下问题： （1）除了图甲中已有的器材外，要完成实验还需要的器材有__________； A. 220V交流电源 B. 8V交流电源 C. 刻度尺 D. 天平 （2）实验开始后，小车应该放在______（填“远离”或“靠近”）打点计时器的位置，并先______（填“打开电源”或“释放小车”）； （3）处理数据时，选出一条如图乙所示的纸带，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，相邻两计数点间还有4个点没有画出，打点计时器的电源频率为50Hz。根据纸带上的数据，计算打下A、B、C、D、E点的瞬时速度并填在下表中，C点的瞬时速度为__________m/s（结果保留三位有效数字）； 位置 A B C D E v（m/s） 0.605 0.810 1.175 1.390 （4）在坐标系中描出C点的位置并画出小车的v-t图像_____，根据图像求得小车的加速度a=_____m/s2。（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）BC （2） ①. 靠近 ②. 打开电源 （3）0.995 （4） ①. ②. 2.0 【解析】 【小问1详解】 图甲中的打点计时器是电磁打点计时器，需要连接8V交流电源，不需要220V交流电源；需要用刻度尺测量纸带上计数点间的距离，本实验不需要用天平测质量。 故选BC。 【小问2详解】 [1][2]实验开始后，小车应该放在靠近打点计时器的位置，并先打开电源后释放小车。 【小问3详解】 打点计时器的电源频率为50Hz，相邻两计数点间还有4个点没有画出，所以相邻计数点间的时间间隔为 所以C点的瞬时速度为 【小问4详解】 [1]在坐标纸中描出C点的位置并作出v-t图像，如图所示 [2]v-t图像的斜率表示加速度，所以小车的加速度为 17. 小明设计了如图所示的实验装置来测量重力加速度g 的大小。小铁球、光电门在同一竖直直线上，切断电磁铁电源之后，小铁球自由下落并通过光电门。已知小铁球的直径为d，通过光电门的遮光时间为t，其初始位置到光电门的距离为h（），改变光电门的位置，记录多组小铁球的遮光时间t和初始位置到光电门的距离h，小明利用数据绘制了y-x图像，图像为直线，直线的斜率为k，若图像的纵坐标为 ，则横坐标应为_______；则重力加速度的表达式为g =______（用已知物理量表示）。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]小铁球做自由落体运动，由于，可将小铁球通过光电门的平均速度近似为球心到达光电门处的瞬时速度，即该瞬时速度 根据自由落体运动的速度-位移关系，小铁球从静止下落高度的过程满足 整理可得 因此横坐标需要取 [2]直线斜率 变形后得到重力加速度 三、计算题（共39分。解答时，应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。） 18. 如图所示，一个小球以6m/s的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，沿着同一直线以4m/s的速度水平向左运动，小球与墙壁作用的时间为0.02s。在这一过程中，求： （1）以水平向右为正方向建立一维坐标系，求碰撞过程中小球的平均加速度； （2）以水平向左为正方向建立一维坐标系，求碰撞过程中小球的平均加速度； （3）判断以上两问求得的小球的平均加速度是否相同。 【答案】（1）500m/s2，方向水平向左 （2）500m/s2，方向水平向左 （3）相同。小球的平均加速度的大小都是500m/s2，方向都水平向左，结果中的正负号只表示小球平均加速度的方向与正方向相同或相反。 【解析】 【小问1详解】 以水平向右为正方向建立一维坐标系，则碰墙前、碰墙后 由平均加速度的定义式 代入数据得 负号表示加速度方向与所选正方向相反，即大小为、方向水平向左。 【小问2详解】 以水平向左为正方向建立一维坐标系，则碰墙前、碰墙后 仍由平均加速度的定义式 代入数据得 正号表示加速度方向与所选正方向相同，即大小为、方向水平向左。 【小问3详解】 两问求得的平均加速度相同，大小都是、方向都水平向左。 两问所取正方向相反，(1) 中算出、(2) 中算出，符号不同只表示加速度方向与各自正方向相同还是相反，加速度本身并未改变。 19. 在距离地面15 m高的位置以10 m/s的初速度竖直向上抛出一枚网球，观测到网球上升后回落，最后落回地面。空气阻力忽略不计，g取10 m/s2。求： （1）画出网球的运动示意图，建立坐标系，并标出已知量； （2）网球经过多长时间到达最高点？ （3）抛出后网球离地的最大高度是多少？ （4）网球落地时的速度。 【答案】（1） （2）1s （3）20m （4）20m/s，方向竖直向下 【解析】 【小问1详解】 以地面为原点O、竖直向上为x轴正方向建立坐标系，抛出点离地，记作；初速度大小为，方向竖直向上；加速度大小为，方向竖直向下，则网球从抛出点上升到最高点后又竖直落回地面的整个过程，其运动示意图如图（竖直向上的箭头表示初速度方向，虚线表示网球的运动轨迹）： 【小问2详解】 网球做竖直上抛运动，上升阶段做匀减速直线运动，到达最高点时速度减为零。由 令，解得 即网球经过到达最高点。 【小问3详解】 最高点处速度为零，上升的高度可由速度位移公式求得。由 解得网球抛出后上升的最大高度为 故抛出后网球离地的最大高度为 【小问4详解】 网球从上升到落地整个过程做的是竖直上抛运动，则有 解得， 所以网球落地时速度大小为，方向竖直向下。 20. 某跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开悬停的飞机后可认为先做自由落体运动，当距离地面256m时开始打开降落伞做加速度大小为14m/s2匀减速运动，速度减为4m/s后做匀速运动，随后经过32s落地。g取10m/s2，求： （1）运动员打开降落伞时的速度大小； （2）运动员离开飞机时距离地面的高度； （3）运动员离开飞机后，经多少时间到达地面？ 【答案】（1）60m/s （2）436m （3）42s 【解析】 【小问1详解】 降落伞匀速下降的位移 匀减速直线运动的位移 以竖直向下为正方向，则匀减速运动的加速度 匀减速下降过程有 解得 【小问2详解】 运动员做自由落体运动的位移 运动员离开飞机时距离地面的高度为 【小问3详解】 运动员自由落体运动的时间 匀减速下降的时间 所以运动员离开飞机后，到达地面的时间 21. “微元求和”思想是物理学中常用的思想方法。例如在推导匀变速直线运动的位移表达式时，可以如图甲所示，将v-t图像的整个区间化为若干极小的区间，可认为每一小区间内的速度保持不变，通过计算每一个区间的面积，再相加求和，即得位移表达式。也可如图乙所示，将匀变速直线运动等效成匀速直线运动求位移表达式。这些方法具有一般意义，可以解决很多物理问题。 （1）a、一个运动的质点图像如丙，则下图中曲线与x轴围成的阴影部分面积的物理含义是什么？ b、解决以下问题：一只蜗牛从地面上开始沿竖直电杆上爬，它上爬的速度v与它离地面的高度h之间满足的关系是，其中常数l = 20 cm，v0 = 2 cm/s，求它上爬40 cm所用的时间。 （2）a、加速度描述运动物体速度变化的快慢。写出图丁中图线与坐标轴所围面积的物理含义。 b、解决问题：一辆公交车停在路口等候绿灯，绿灯亮起瞬间，公交车以由静止开始匀加速直线运动；同一时刻，一名送餐员骑电动车以v0=的速度匀速从公交车车头旁驶过。公交车加速到vm=之后保持匀速直线运动。若电动车在绿灯亮起时，突然变道驶入公交车行驶车道，继续保持v0=匀速向前。公交车司机立即采取刹车。为避免乘客顿挫感，刹车阶段加速度大小随时间呈三角形变化（以作为刹车计时起点，为刹车过程）如图戊所示。其中初始加速度，最大加速度，刹车结束瞬间公交车恰好未与电动车发生碰撞。 ①在图己坐标系中画出刹车阶段公交车的v-t图像（标出关键时刻、末速度）； ②请求出刹车总时间t'。 【答案】（1）a、运动的时间；b、40s （2）a、物体速度变化的多少即速度变化量；b、①；②2.5s 【解析】 【小问1详解】 a、 利用“微元法”，把图像每一极小段x内认为速度不变，则每一个极小段矩形表示的含义把所有小段的面积加起来就表示运动中的总时间，所以图像的图线与x轴上某段位移所围成的“面积”表示运动的时间。 b、将常数l=20cm，v0=2cm/s代入公式可得 当时， 当时， 做出图像，图像面积表示运动时间 它上爬40cm所用的时间 【小问2详解】 a、加速度图线与坐标轴所围面积表示物体速度变化的多少即速度变化量。 b、①公交车以由静止开始匀加速直线运动，根据速度时间关系有 可得加速时间为 可知公交车刹车时的速度为，初始加速度，最大加速度，刹车结束瞬间公交车恰好未与电动车发生碰撞，可知刹车结束时速度为 速度时间图像的斜率表示加速度，因为加速度先增大后减小，可知斜率先增大后减小，如图所示 ② 由a-t图像围成的面积表示速度变化量，可知0-时间内速度变化量为4m/s。则 可得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $