精品解析:天津市西青区当城中学2026-2027学年高一上学期期中考试物理试题
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内容正文:
天津市西青区当城中学2026-2027学年高一上学期期中考试物理试题
一、单选题(共10小题,每小题3分)
1. 央视《焦点访谈|中国车:新赛道新突破》中探访新能源汽车测试基地。一辆新能源车在环形试车跑道完成一圈测试,下列说法正确的是( )
A. 研究车轮旋转情况,可将整车视为质点
B. “9:30汽车开始制动”,9:30是时间间隔
C. 汽车跑完环形跑道一整圈,位移等于0
D. 汽车跑完环形跑道一整圈,路程等于0
【答案】C
【解析】
【详解】A. 质点的成立条件是物体的形状、大小对所研究问题的影响可忽略。研究车轮旋转时,车轮的转动特征、形状不可忽略,因此不能将整车视为质点,A错误;
B. 时刻对应时间轴上的单个点,时间间隔是两个时刻的差值。“9:30”是汽车开始制动的瞬间,对应时间轴上的点,属于时刻,不是时间间隔,B错误;
C. 位移是初位置指向末位置的有向线段,大小满足。汽车跑完一整圈后初、末位置重合,因此位移为0,C正确;
D. 路程是物体运动轨迹的总长度,汽车跑完一整圈的路程等于环形跑道的周长,不为0,D错误。
故选C。
2. 下列物理量都为矢量的是( )
A. 速度的变化量、位移 B. 加速度、时间
C. 路程、速度 D. 瞬时速度、平均速率
【答案】A
【解析】
【详解】A.速度的变化量、位移都为矢量,故A正确;
B.加速度是矢量,时间是标量,故B错误;
C.路程是标量,速度是矢量,故C错误;
D.瞬时速度是矢量,平均速率是标量,故D错误。
故选A。
3. 小明将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出,小球落地后竖直反弹经过距地面1.6m高的B点时,向上的速度为6m/s,小球由A落地后反弹到B共用时0.2s,则此过程中( )
A. 小球的位移大小为0.4m,方向竖直向上
B. 小球平均速度的大小为2m/s,方向竖直向下
C. 小球速度变化量的大小为4m/s,方向竖直向上
D. 小球平均加速度的大小约为80m/s2,方向竖直向下
【答案】B
【解析】
【详解】A.小球的位移大小为
方向竖直向下,故A错误;
B.小球平均速度的大小为
方向竖直向下,故B正确;
C.小球速度变化量的大小为
方向竖直向上,故C错误;
D.小球平均加速度的大小为
方向竖直向上,故D错误。
故选B。
4. 关于加速度,下列说法正确的是( )
A. 加速度越大,物体的速度一定越大
B. 速度变化量越大,加速度一定越大
C. 速度变化率越大,加速度一定越大
D. 加速度为正值,物体一定加速运动;加速度为负值,物体一定减速运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.加速度仅反映速度变化的快慢,与速度大小无直接关联,例如刚点火的火箭加速度很大但瞬时速度接近0,故A错误;
B.由可知,加速度由速度变化量和变化所用时间共同决定,仅大时,若更长,加速度反而更小,故B错误;
C.速度变化率就是,与加速度的定义完全一致,因此速度变化率越大,加速度一定越大,故C正确;
D.加速度的正负由人为规定的正方向决定,判断加速/减速的依据是加速度与速度方向是否同向:二者同向则加速,反向则减速。若速度为负值、加速度也为负值,二者同向,物体仍做加速运动,故D错误。
故选C。
5. 汽车的初速度是,经过一段时间后速度变为,用表示时间内速度的变化量,a表示加速度,则下列能正确表示汽车做加速运动的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.汽车的速度变化量的方向与初速度方向相同,汽车做加速运动,故A正确;
BC.汽车加速度的方向与速度变化量的方向相同而不是相反,故B、C错误;
D.汽车的初速度大于末速度,速度变化量的方向与初速度方向相反,汽车做减速运动,故D错误。
故选A。
6. 一物体做匀加速直线运动,初速度,加速度,则经过2s后物体的位移大小为( )
A. 8m B. 10m C. 12m D. 14m
【答案】A
【解析】
【详解】物体做匀加速直线运动,根据位移时间公式可得经过2s后物体的位移大小为
故选A。
7. 汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,见前方有障碍物立即刹车,刹车后加速度大小为5m/s2,则汽车刹车后5s内的位移为( )
A. 100m B. 37.5m C. 2.5m D. 40m
【答案】D
【解析】
【详解】汽车从开始刹车到停下所用时间为
则汽车刹车后5 s内的位移为
故选D。
8. 如图为某型号电动平衡车,其体积小且操控方便。驾驶者站在平衡车上沿水平直轨道由静止开始匀加速运动,平衡车在第3s内的位移与第2s内的位移相差2m。下列说法正确的是( )
A. 平衡车的加速度为
B. 平衡车在前3s内的位移为
C. 平衡车在末时的速度为
D. 平衡车在第内的平均速度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动规律,则,A错误;
B.平衡车在前3s内的位移,B错误;
C.平衡车在2s末时的速度,C错误;
D.平衡车在第3s内的平均速度等于2.5秒时的瞬时速度,D正确。
故选D。
9. 一小钢球从空中某位置开始做自由落体运动,落地时的速度为30m/s,g取。则该小钢球( )
A. 下落的高度为90m B. 下落的时间为3s
C. 在最后1秒内的位移为20m D. 全过程的平均速度为20m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.由已知条件,可知
解得下落的高度为
故A错误;
B.根据已知条件,可知
故B正确;
C.由于下落的时间为3s,设,,可知第2秒末的速度为
在最后1秒内的位移为
故C错误;
D.全过程的平均速度为
故D错误。
故选B。
10. 如图所示是用频闪周期为的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片。关于提供的信息及相关数据处理,下列说法中正确的是( )
A. 苹果下落的加速度大小为
B. 羽毛下落到C点的速度大小为
C. 一定满足关系
D. 一段时间后苹果会在羽毛下方
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据题意,由逐差法有
解得
故A错误;
B.根据题意,由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,可得羽毛下落到C点的速度大小为
故B正确;
C.羽毛与苹果在真空中做自由落体运动,A点并不一定是下落点,故A点速度不一定等于零,则羽毛与苹果的位移不一定满足关系
故C错误;
D.真空中苹果和羽毛只受重力,同时释放,做自由落体运动的下落快慢相同,故D错误。
故选B。
二、多选题(共5小题,每小题5分)
11. 下列关于物理研究的思想方法的叙述中正确的是( )
A. 理想化模型是把实际问题理想化,抓住主要因素,忽略次要因素,如:质点、参考系
B. 速度定义式,当足够小时,就可以表示物体在某时刻的瞬时速度,该定义应用了极限法
C. 伽利略研究自由落体运动用到了实验与逻辑推理相结合的方法
D. 用比值法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例,如:、
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.质点属于理想化模型,但参考系是为了描述运动人为选定的参照标准,不属于理想化模型,故A错误;
B.速度定义式,当足够小时,就能代表某一时刻的瞬时速度,该定义利用了极限的思想方法,故B正确;
C.伽利略研究自由落体运动时,由于无法直接测量瞬时速度,设计了斜面冲淡重力的实验,再结合逻辑推理将斜面结论外推到竖直下落的情况,开创了实验与逻辑推理结合的近代科学研究方法,故C正确;
D.用比值法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例,速度、加速度都属于比值定义法得到的物理量,故D正确。
故选BCD。
12. 一物体做匀变速直线运动,其位移随时间的变化规律是,下列判断正确的是( )
A. 物体的加速度为4m/s2
B. 物体1s末的速度为4m/s
C. 物体第2s内的位移为8m
D. 物体前2s内的平均速度为10m/s
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动的位移时间关系,结合题中所给的关系式可得,,A正确;
B.根据速度时间关系,物体在1s末的速度,B错误;
C.物体第2s内的位移
第二秒内的平均速度等于1.5s时的瞬时速度
解得,C正确;
D.物体在前2s内的平均速度等于第1s末的瞬时速度,,D错误。
故选AC。
13. 如图所示,甲图为一质点的图像,乙图为另一质点的图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A. 内甲图质点做匀速直线运动,乙图质点做加速直线运动
B. 3s末甲图质点和乙图质点速度方向均开始改变
C. 内甲图质点和乙图质点均做减速运动,加速度为
D. 内甲图质点的位移为,乙图质点的速度变化量为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.因x-t图像的斜率等于速度,可知内甲图质点做匀速直线运动;因v-t图像的斜率等于加速度,可知乙图质点内做加速直线运动,A正确;
B.3s末甲图质点速度方向开始改变,但是乙图质点速度方向不变,B错误;
C.内甲图质点做反向的匀速运动,乙图质点做减速运动,加速度为,C错误;
D.内甲图质点的位移为,乙图质点的速度变化量为,D正确。
故选AD。
14. 在一次训练中,冰壶(可视为质点)以某一速度沿虚线做匀减速直线运动,垂直进入四个完全相同的矩形区域,到达第四个矩形区域边缘的点时速度恰好为零。下列说法正确的是( )
A. 冰壶通过每个区域的时间相同
B. 冰壶到达各点的速率之比为
C. 冰壶到达各点的速率之比为
D. 冰壶从A运动到E全过程的平均速度等于D点的瞬时速度
【答案】CD
【解析】
【详解】A.冰壶做减速运动,冰壶从左至右经过四个矩形区域的平均速度逐渐减小,由于位移大小相等,则冰壶从左至右经过四个矩形区域的时间逐渐增大,故A错误;
BC.令矩形区域宽为L,利用逆向思维,根据速度与位移的关系有,,,
解得,故B错误,C正确;
D.结合上述有
冰壶从A运动到E全过程有
冰壶从A运动到E全过程的平均速度
解得,故D正确。
故选CD。
15. 如图所示,可视为质点的两个小球甲、乙距离地面的高度为,时刻小球甲由静止开始自由释放,同时给小球乙一竖直向上的初速度,重力加速度取,忽略空气阻力。则下列说法正确的是( )
A. 小球甲落地瞬间,小球乙距离地面的高度为
B. 小球乙的最高点到地面的高度为
C. 小球乙落地瞬间的速度大小为
D. 小球乙比小球甲晚落地
【答案】AC
【解析】
【详解】A.小球甲做自由落体运动,小球甲下落的时间为
该时间内小球乙上升的位移大小为
此时小球乙到地面的高度为,故A正确;
B.小球乙上升的最大高度为
小球乙的最高点到地面的高度为,故B错误;
C.小球乙从最高点到落地的过程做自由落体运动,由公式
代入数据解得,故C正确;
D.小球乙上升的时间为
小球乙下落的时间为
小球乙在空中运动的时间为
小球乙比小球甲晚落地的时间为,故D错误。
故选AC。
三、实验题(共1小题,共12分)
16. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置研究小车的匀变速直线运动,图乙是某次实验获取的一段纸带,在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点A,然后依次取了B、C、D、E等几个计数点,相邻两个计数点间还有4个点迹(图中未画出)。已知电源的频率是50Hz。请回答以下问题:
(1)除了图甲中标出的器材外,还需要______;(请填选项前的字母序号)
A. 弹簧测力计 B. 秒表
C. 天平 D. 刻度尺
(2)在做该实验时,下列说法正确的是______;
A. 先释放纸带,后接通电源
B. 先接通电源,后释放纸带
C. 打完纸带后应立即关闭打点计时器
D. 计数点必须从纸带上打的第一个点开始选取
(3)打点计时器正常工作时,纸带上点迹越密的地方,说明纸带的运动速度越______(选填“大”或“小”)。
(4)打C点时小车的速度大小为______m/s,小车的加速度大小为______。(计算结果均保留三位有效数字)
(5)如果实验时电源的实际频率略小于50Hz而没有被发觉,则小车加速度的测量值和实际值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
【答案】(1)D (2)BC
(3)小 (4) ①. 0.543 ②. 1.36
(5)偏大
【解析】
【小问1详解】
A.该实验不需要弹簧测力计,故A错误;
B.时间可以通过打点计时器求出,不需要秒表,故B错误;C.该实验不需要测质量,不需要天平,故C错误;D.研究小车的匀变速直线运动,实验中为了处理纸带还需要刻度尺,故D正确。故选D。
【小问2详解】
AB.实验时应先接通电源,后释放纸带,故A错误,B正确;
C.打完纸带后应立即关闭电源,故C正确;
D.选择纸带时要选点迹清晰的点,计数点不一定要从纸带上打的第一个点开始选取,故D错误;
故选BC。
【小问3详解】
打点计时器正常工作时,纸带上点迹越密的地方,相同时间内走过的位移越小,说明纸带的运动速度越小。
【小问4详解】
[1]根据中间时刻的瞬时速度等于该段时间的平均速度可知
[2]由逐差法可知
【小问5详解】
由可知,当电源的实际频率略小于,我们仍然按计算,即,可得,又由位移差公式可得
故小车加速度的测量值和实际值相比偏大。
四、解答题(共3小题)
17. 一辆汽车以的初速度开始做匀加速直线运动,在内通过的位移大小是。求:
(1)汽车加速过程中的加速度的大小;
(2)汽车在时的速度大小;
(3)汽车在第4s内的平均速度。
【答案】(1)
(2)14.0m/s (3)17.0m/s
【解析】
【小问1详解】
汽车匀加速直线运动,根据位移公式可得
代入数据解得
【小问2详解】
由速度公式
代入数据可得第末的速度大小为
【小问3详解】
由平均速度公式可知,汽车在第内的平均速度等于第的瞬时速度
即解得
18. 航空母舰的舰载机既要在航母上起飞,也要在航母上降落。
(1)某舰载机起飞时,采用弹射装置使飞机获得10m/s的速度后,由机上发动机使飞机获得25m/s2的加速度在航母跑道上匀加速前进,2.4s后离舰升空。飞机匀加速滑行的距离是多少?
(2)飞机在航母上降落时,需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为80m/s,飞机钩住阻拦索后经过滑行的距离100m后停下来。将这段运动视为匀减速直线运动,此过程中飞机加速度的大小是多少?
(3)在过程(2)中,飞机滑行3s后的速度为多少?
【答案】(1)96m (2)32m/s2
(3)0
【解析】
【小问1详解】
已知初速度,加速度,运动时间,根据匀加速直线运动位移时间关系
代入数据计算得
【小问2详解】
已知初速度,末速度,位移,根据匀变速直线运动速度位移关系
代入数据得 ,负号表示加速度方向与运动方向相反,加速度大小为。
【小问3详解】
先计算飞机从着舰到完全停止的总时间,根据速度时间关系
代入
可得,说明飞机就已经停止运动,因此滑行后飞机速度为。
【点睛】
19. 某游乐园有一种“直上云霄”的娱乐器械可以使人体验急速上升或下降。某次体验中,一个可乘十多人的环形座舱套装在竖直柱子上,乘客和座舱用安全带固定并从离地面高处由静止自由下落,可认为其做自由落体运动。2s后制动系统启动,座舱开始做匀减速直线运动,下落到离地面高处时速度刚好减为零,然后让座舱缓慢下落,将乘客送回地面。不计摩擦和空气阻力,乘客和座舱视为质点,重力加速度取。求:
(1)座舱在下落过程中的最大速度的大小;
(2)座舱在匀减速阶段的加速度大小;
(3)若座舱在匀减速阶段的加速度不变,为避免撞击地面,其自由落体的最长时间为多少?
【答案】(1)20m/s
(2)12.5m/s2
(3)
【解析】
【小问1详解】
座舱在下落过程中的最大速度
【小问2详解】
自由落体运动的位移减速下落的位移根据
解得a=-12.5m/s2
即座舱在匀减速阶段的加速度大小为12.5m/s2。
【小问3详解】
自由落体的最长时间为t,则
其中
解得
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天津市西青区当城中学2026-2027学年高一上学期期中考试物理试题
一、单选题(共10小题,每小题3分)
1. 央视《焦点访谈|中国车:新赛道新突破》中探访新能源汽车测试基地。一辆新能源车在环形试车跑道完成一圈测试,下列说法正确的是( )
A. 研究车轮旋转情况,可将整车视为质点
B. “9:30汽车开始制动”,9:30是时间间隔
C. 汽车跑完环形跑道一整圈,位移等于0
D. 汽车跑完环形跑道一整圈,路程等于0
2. 下列物理量都为矢量的是( )
A. 速度的变化量、位移 B. 加速度、时间
C. 路程、速度 D. 瞬时速度、平均速率
3. 小明将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出,小球落地后竖直反弹经过距地面1.6m高的B点时,向上的速度为6m/s,小球由A落地后反弹到B共用时0.2s,则此过程中( )
A. 小球的位移大小为0.4m,方向竖直向上
B. 小球平均速度的大小为2m/s,方向竖直向下
C. 小球速度变化量的大小为4m/s,方向竖直向上
D. 小球平均加速度的大小约为80m/s2,方向竖直向下
4. 关于加速度,下列说法正确的是( )
A. 加速度越大,物体的速度一定越大
B. 速度变化量越大,加速度一定越大
C. 速度变化率越大,加速度一定越大
D. 加速度为正值,物体一定加速运动;加速度为负值,物体一定减速运动
5. 汽车的初速度是,经过一段时间后速度变为,用表示时间内速度的变化量,a表示加速度,则下列能正确表示汽车做加速运动的是( )
A. B.
C. D.
6. 一物体做匀加速直线运动,初速度,加速度,则经过2s后物体的位移大小为( )
A. 8m B. 10m C. 12m D. 14m
7. 汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,见前方有障碍物立即刹车,刹车后加速度大小为5m/s2,则汽车刹车后5s内的位移为( )
A. 100m B. 37.5m C. 2.5m D. 40m
8. 如图为某型号电动平衡车,其体积小且操控方便。驾驶者站在平衡车上沿水平直轨道由静止开始匀加速运动,平衡车在第3s内的位移与第2s内的位移相差2m。下列说法正确的是( )
A. 平衡车的加速度为
B. 平衡车在前3s内的位移为
C. 平衡车在末时的速度为
D. 平衡车在第内的平均速度为
9. 一小钢球从空中某位置开始做自由落体运动,落地时的速度为30m/s,g取。则该小钢球( )
A. 下落的高度为90m B. 下落的时间为3s
C. 在最后1秒内的位移为20m D. 全过程的平均速度为20m/s
10. 如图所示是用频闪周期为的相机拍摄的一张真空中羽毛与苹果自由下落的局部频闪照片。关于提供的信息及相关数据处理,下列说法中正确的是( )
A. 苹果下落的加速度大小为
B. 羽毛下落到C点的速度大小为
C. 一定满足关系
D. 一段时间后苹果会在羽毛下方
二、多选题(共5小题,每小题5分)
11. 下列关于物理研究的思想方法的叙述中正确的是( )
A. 理想化模型是把实际问题理想化,抓住主要因素,忽略次要因素,如:质点、参考系
B. 速度定义式,当足够小时,就可以表示物体在某时刻的瞬时速度,该定义应用了极限法
C. 伽利略研究自由落体运动用到了实验与逻辑推理相结合的方法
D. 用比值法定义的物理量在物理学中占有相当大的比例,如:、
12. 一物体做匀变速直线运动,其位移随时间的变化规律是,下列判断正确的是( )
A. 物体的加速度为4m/s2
B. 物体1s末的速度为4m/s
C. 物体第2s内的位移为8m
D. 物体前2s内的平均速度为10m/s
13. 如图所示,甲图为一质点的图像,乙图为另一质点的图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A. 内甲图质点做匀速直线运动,乙图质点做加速直线运动
B. 3s末甲图质点和乙图质点速度方向均开始改变
C. 内甲图质点和乙图质点均做减速运动,加速度为
D. 内甲图质点的位移为,乙图质点的速度变化量为
14. 在一次训练中,冰壶(可视为质点)以某一速度沿虚线做匀减速直线运动,垂直进入四个完全相同的矩形区域,到达第四个矩形区域边缘的点时速度恰好为零。下列说法正确的是( )
A. 冰壶通过每个区域的时间相同
B. 冰壶到达各点的速率之比为
C. 冰壶到达各点的速率之比为
D. 冰壶从A运动到E全过程的平均速度等于D点的瞬时速度
15. 如图所示,可视为质点的两个小球甲、乙距离地面的高度为,时刻小球甲由静止开始自由释放,同时给小球乙一竖直向上的初速度,重力加速度取,忽略空气阻力。则下列说法正确的是( )
A. 小球甲落地瞬间,小球乙距离地面的高度为
B. 小球乙的最高点到地面的高度为
C. 小球乙落地瞬间的速度大小为
D. 小球乙比小球甲晚落地
三、实验题(共1小题,共12分)
16. 某探究小组的同学利用如图甲所示的装置研究小车的匀变速直线运动,图乙是某次实验获取的一段纸带,在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点A,然后依次取了B、C、D、E等几个计数点,相邻两个计数点间还有4个点迹(图中未画出)。已知电源的频率是50Hz。请回答以下问题:
(1)除了图甲中标出的器材外,还需要______;(请填选项前的字母序号)
A. 弹簧测力计 B. 秒表
C. 天平 D. 刻度尺
(2)在做该实验时,下列说法正确的是______;
A. 先释放纸带,后接通电源
B. 先接通电源,后释放纸带
C. 打完纸带后应立即关闭打点计时器
D. 计数点必须从纸带上打的第一个点开始选取
(3)打点计时器正常工作时,纸带上点迹越密的地方,说明纸带的运动速度越______(选填“大”或“小”)。
(4)打C点时小车的速度大小为______m/s,小车的加速度大小为______。(计算结果均保留三位有效数字)
(5)如果实验时电源的实际频率略小于50Hz而没有被发觉,则小车加速度的测量值和实际值相比______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
四、解答题(共3小题)
17. 一辆汽车以的初速度开始做匀加速直线运动,在内通过的位移大小是。求:
(1)汽车加速过程中的加速度的大小;
(2)汽车在时的速度大小;
(3)汽车在第4s内的平均速度。
18. 航空母舰的舰载机既要在航母上起飞,也要在航母上降落。
(1)某舰载机起飞时,采用弹射装置使飞机获得10m/s的速度后,由机上发动机使飞机获得25m/s2的加速度在航母跑道上匀加速前进,2.4s后离舰升空。飞机匀加速滑行的距离是多少?
(2)飞机在航母上降落时,需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为80m/s,飞机钩住阻拦索后经过滑行的距离100m后停下来。将这段运动视为匀减速直线运动,此过程中飞机加速度的大小是多少?
(3)在过程(2)中,飞机滑行3s后的速度为多少?
19. 某游乐园有一种“直上云霄”的娱乐器械可以使人体验急速上升或下降。某次体验中,一个可乘十多人的环形座舱套装在竖直柱子上,乘客和座舱用安全带固定并从离地面高处由静止自由下落,可认为其做自由落体运动。2s后制动系统启动,座舱开始做匀减速直线运动,下落到离地面高处时速度刚好减为零,然后让座舱缓慢下落,将乘客送回地面。不计摩擦和空气阻力,乘客和座舱视为质点,重力加速度取。求:
(1)座舱在下落过程中的最大速度的大小;
(2)座舱在匀减速阶段的加速度大小;
(3)若座舱在匀减速阶段的加速度不变,为避免撞击地面,其自由落体的最长时间为多少?
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