2024届北京海淀外国语物理高一上期中考试试题含解析

2024届北京海淀外国语物理高一上期中考试试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。

用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。

将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。

2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。

答案不能答在试题卷上。

3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。

不按以上要求作答无效。

4．考生必须保证答题卡的整洁。

考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。

一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、一物体从静止开始沿直线运动，物体的加速度随时间变化的关系如图所示，则此物体（）
A．在0~2s内做匀加速运动
B．在2s末的速度为2m/s
C．在2~4s内做匀速直线运动
t=时速度最大
D．在4s
2、我国著名篮球运动员姚明在原地拍球，球从1.5m高处落下，又被地板弹回，在离地1m处被接住．则球通过的路程和位移的大小分别是（）
A．2.5m，2.5m B．2.5m，0.5m C．1.5m，1m D．1.5m，0.5m
3、如图所示，人站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动，下列说法中正确的是
A．人受到三个力的作用，即重力、弹力、摩擦力
B．人所受的弹力与重力大小相等
C．人受沿斜面向上的摩擦力
D．人所受的合力沿扶梯向上
4、下列运动项目中，运动员可看作质点的是
A．武术B．击剑C．自由体操D．马拉松赛跑
5、如图所示，一物块受一恒力F作用，现要使该物块沿直线AB运动，应该再加上另一个力的作用，则加上去的这个力的最小值为（）
A．FcosθB．FsinθC．FtanθD．Fcotθ
6、下列物理量为矢量的是（）
A．平均速度B．加速度C．路程D．位移
7、关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )
A．它是初速度为零,加速度竖直向下的匀加速直线运动
B．在第1s内、第2s内、第3s内的位移大小之比是1:2:3
C．在前1s内、前2s内、前3s内的位移大小之比是1:4:9
D．在第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之比是1:2:3
8、有几位同学为了测试某款汽车的性能，记录了该汽车沿平直公路从零时刻开始启动、匀速行驶和制动三个过程速度的变化情况如表，若汽车启动和制动可看作是匀变速直线运动，则下列说法正确的是（）
时间(s) 0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 14.0 16.0
速度(m/s) 0 10.0 20.0 28.0 28.0 28.0 28.0 18.0 0
A．汽车加速到5.6s末才开始匀速运动
B．加速阶段位移为78.4m
C．前8s内汽车通过的位移大小为145.6m
D．制动过程加速度大小一定为a＝9m/s2
9、一辆汽车正在以v＝20m/s的速度匀速行驶．突然，司机看见车的正前方x0＝33 m处有一只狗，如图甲所示，若从司机看见狗开始计时(t＝0)，司机采取了一系列动作。

整个过程中汽车的运动规律如图乙所示，g取10 m/s2.则下列判断正确的是（）
A ．汽车先做匀速运动再做反向匀减速运动
B ．汽车减速运动的加速度大小为5m/s 2
C ．若狗正以v ′＝4m/s 的速度与汽车同向奔跑，则不能摆脱被撞的噩运
D ．汽车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离为48.4 m
10、关于速度和加速度，下列说法正确的是 （ ）
A ．物体的加速度越大，它的速度也一定越大
B ．物体的加速度为零，它的速度也一定为零
C ．加速度是描述速度变化快慢的物理量
D ．加速度的方向可能与速度的方向相反
二、实验题
11、（4分）某探究小组做“验证力的平行四边形定则”实验，将画有坐标轴（横轴为x 轴，纵轴为y 轴，最小刻度表示1mm ）的纸贴在水平桌面上，如图(a)所示。

将橡皮筋的一端Q 固定在y 轴上的B 点（位于图示部分之外），另一端P 位于y 轴上的A 点时，橡皮筋处于原长。

(1)用一只测力计将橡皮筋的P 端沿y 轴从A 点拉至坐标原点O ，此时拉力F 的大小可由测力计读出。

测力计的示数如图(b)所示，F 的大小为__________N 。

(2)撤去1中的拉力，橡皮筋P 端回到A 点；现使用两个测力计同时拉橡皮筋，再次将P 端拉至O 点。

此时观察到两个拉力分别沿图(a)中两条虚线所示的方向，由测力计的示数读出两个拉力的大小分别为1 4.2N F =和2 5.6N F =。

①用5mm 长度的线段表示1N 的力，以O 为作用点，在图(a)中画出力12F F 、的图示，然后按平行四边形定则画出它们的合力F 合________。

②F 合的大小为________N ，F 合与拉力F 的夹角的正切值为_________。

若F 合与拉力F 的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验验证了力的平行四边形定则。

12、（10分）用如图甲所示装置研究平抛运动．钢球沿斜槽轨道PQ 滑下后从O 点飞出，落在水平挡板MN 上。

钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。

移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

（1）下列实验条件必须满足的有__________
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末端水平
C．挡板高度等间距变化
D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为轴的坐标系．如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则可求得钢球平抛的初速度大小为__________（己知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。

三、计算题：解答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、（9分）汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2s速度变为6m/s，求：
（1）刹车过程中的加速度；
（2）刹车后前进9m所用的时间；
14、（14分）如图所示，小孔同学沿着马路由A地出发经B、C地到达D地，共用16分钟，A、C、D恰好在一条直线上，求：
（1）从A地到D地的位移大小及路程．
（2）从A地到D地的平均速度和平均速率（结果保留3位有效数字）
15、（13分）一物块从高45m的空中由静止开始自由下落。

（不计空气阻力，g取10 m/s2。

）求：
（1）物块在下落过程中第2s内的位移大小；
（2）物体下落过程经历的时间；
（3）物体落地前最后一秒内的位移大小。

参考答案
一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1、B
【解题分析】
A. 由图可知0~2s内物体的加速度均匀增加，物体做变加速直线运动，故A错误；
B. a t-图线与坐标轴包围的面积表示速度的变化量，则2s内速度变化量为：
1
v∆=⨯⨯=
22m/s2m/s
2
由于初速度为零，故2s末物体的速度为2m/s，故B正确；
C. 在2~4s内物体的加速度不变，物体做匀加速直线运动，故C错误；
～内物体的加速度均匀减小，但速度仍在增加，可知5s末物体的速度最大，故D错误．
D. 在45s
2、B
【解题分析】
路程是球运动轨迹的长度，应为2.5m，位移大小指的是初、末位置的之间的线段长度为0.5m，B选项正确。

思路分析：从路程和位移的概念出发即可。

试题点评：本题考查路程和位移的区别与联系。

3、B
【解题分析】
人随扶梯斜向上匀速运动，处于平衡状态，合力为零，对人受力分析，受到重力mg、支持力N，假设有静摩擦力f，设为向右，根据共点力平衡条件，有：N=mg，f=0，即人不受摩擦力，故B正确，ACD错误．
4、D
【解题分析】
A、武术表演时，表演者自身尺寸不能忽略，否则没有欣赏价值，故A错误．
B、击剑表演时，自身大小不能忽略，所以不可以看做质点，故B错误；
C、自由体操运动员表演时，看的就是运动员的动作，所以不可以看做质点，故C错误；
D 、马拉松比赛时，由于长路程，运动员可以看成质点，故D 正确．
故选D
5、B
【解题分析】
要使物块沿AB 方向运动，恒力F 与另一个力的合力必沿AB 方向，当另一个力与AB 方向垂直时为最小，故F′＝Fsinθ，故ACD 错误，B 正确．
故选：B
6、AB
【解题分析】
位移、平均速度和加速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而时间是只有大小无方向的物理量，是标量；故选D.
7、ACD
【解题分析】
A ．自由落体运动是初速度为0，加速度竖直向下且a=g 的匀加速直线运动，故A 正确；
BC ．由位移公式212
x at =，加速度a=g 不变，得到物体在前1s 内、前2s 内、前3s 内的位移之比为1：4：9，则第1s 内、第2s 内、第3s 内的位移之比为1：3：1．故B 错误，C 正确．
D ．根据速度时间公式v =gt 可得第1s 末、第2s 末、第3s 末的速度大小之比是1：2：3，故D 正确．
8、ABC
【解题分析】
A ．汽车加速时的加速度
21005m/s 20
v a t -===- 加速的末速度为 v=28m/s ，由v=at 得 t =5.6s ，即汽车加速到5.6s 末才开始匀速运动，故A 正确．
B ．加速阶段位移为
28 5.6m 78.4m 22
v x t ==⨯= 故B 正确．
C ．前8s 匀速运动的位移
x ′=vt ′=28×（8-5.6）m=67.2m
则前8s 内汽车通过的位移大小为
x 总=x +x ′=145.6m
故C 正确．
D ．制动过程的末速度为0，速度从18.0m/s 减至0所用时间不一定是2s ，所以加速度大小不一定为9m/s 2，故D 错误． 9、BC
【解题分析】
A ．由图乙得0～0.5s 内车速不变，0.5～4.5s 车速随时间均匀减小；0～4.5s 内速度始终为正值，即0～4.5s 内始终沿规定的正方向运动；则汽车先做匀速运动再做正方向的匀减速运动，故A 项错误；
B ．汽车减速运动的加速度
22020m/s 5m/s 4.50.5
v a t ∆-===-∆- 所以汽车减速运动的加速度大小为5m/s 2，方向与规定的正方向相反．故B 项正确；
C ．当客车由20m/s 减速到4m/s ，所需时间
1420s 3.2s 5
v v t a --==-'= 这段时间内车前进的距离 101204200.5 3.2m 48.4m 22v v x vt t ++=+
=⨯+⨯=' 此时间内狗前进的距离
()201()40.5 3.2m 14.8m x v t t =+=⨯+='
因为
20114.833m 47.8m x x x +=+=<
所以狗将被撞上，故C 项正确；
D ．速度时间图象与坐标轴围成的面积表示对应时间内的位移，则汽车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离
1200.5204m 50m 2
x =⨯+⨯⨯= 故D 项错误；
故选BC 。

【题目点拨】
避碰类问题要分析速度相等时的位置关系，确认此时是否发生碰撞来判断碰撞能否避免。

10、CD
【解题分析】
A ．加速度由物体所受的合力和物体的质量共同决定，与速度没有直接的关系，故A 错误；
B ．加速度为零，物体可能处于静止或匀速直线运动，速度不一定为零，故B 错误；
C ．加速度∆=∆v a t
，表示物体速度变化的快慢，故C 正确； D ．加速度的方向与速度方向相同时做加速运动，相反时做减速运动，故D 正确；
故选CD 。

二、实验题
11、4.0 见解析 4.0 0.05
【解题分析】
(1)[1]弹簧测力计的最小刻度为0.2N ，由图可知F 的大小为4.0N ；
(2)①[2]取5mm 的长度对应的力的大小为1N ，则1F 、2F 的大小如图所示，利用平行四边形定则做出它们的合力如图：
②[3]由图可知：
F 合=4.0N
[4]从F 合的顶点向x 轴和y 轴分别作垂线，顶点的横坐标对应长度为1mm ，顶点的纵坐标长度为20mm ，则可得出F 合与拉力F 的夹角的正切值为：
1tan 0.0520
θ== 12、BD 21
g x
y y - 【解题分析】 （1）[1]．ABD.为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的．同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点；故A 错误，BD 正确；
C.档板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可，不需要等间距变化；故C 错误；
（2）[2]．由于两段水平距离相等，故时间相等，根据y 2-y 1=gt 2可知：
21y y t g
-= 则初速度为：
21
g v x y y x t ==-
三、计算题：解答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、（1）﹣2 m/s 2 （2）t=1s
【解题分析】
(1)根据匀变速直线运动的速度时间公式v=v 0+at 得：
a= ；
(2)根据v=v 0+at ，刹车所用的时间，t=5s
根据匀变速直线运动的位移时间关系x=v 0t+at 2得：
9=10t −t 2
解得：t=1s 或者t=9s>t 0(不合实际,舍去)
答：(1)刹车过程中的加速度为−2m/s 2；
(2)刹车后前进9m 所用的时间为1s.
【题目点拨】
（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车的加速度；
（2）根据速度时间关系求出刹车所用的时间，再根据位移时间公式求出刹车后前进9m 所用的时间，舍去不合理的值．
14、（1）A 到C 的位移1000m ；路程：2200m ； （2）A 到D 的平均速度：1.88m/s ；平均速率：2.29m/s
【解题分析】
（1）从A 点出发，向北行驶了600m ，到达B 点，又向东行驶了800m 到达C 点，最后C 到D800m ，则路程 s=600m+800m+800m=2200m ．
位移的大小 22600800++800m ＝1800m
方向由A→D ．
（2）从A 地到D 地的平均速度
1800m/s=1.88m/s 1660
x v t ==⨯ ； 平均速率 2200m/s 2.29m/s 1660s v t =
=⨯'≈ 点睛：解决本题的关键知道位移和路程的区别，知道位移是矢量，路程是标量．平均速度是位移除以时间，平均速率
是路程除以时间.
15、 (1)15m（2）3s（3）25m
【解题分析】
（1）物体在竖直方向上做自由落体运动，所以在下落过程中第2s内的位移为：
（2）设物体下落过程经历的时间t
根据
解得：
（3）物体落地前最后一秒内的位移大小
故本题答案是：(1)15m（2）3s（3）25m。