广东省深圳高级中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

广东省深圳高级中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

www.ks5u.com 深圳高级中学(集团)2019—2020学年高一年级第一学期期中考试物理 一、单项选择题 ‎1.下列说法不正确的是（ ）‎ A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 B. 我们有时会用比值法定义一些物理量，如速度、密度及加速度等 C. 根据速度定义式，当Δt极短时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了物理的极限法 D. 伽利略认为在同一个地点，同一高度释放不同质量的重物，重物会同时落地 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 质点采用的科学方法为建立理想化的物理模型的方法，故A错误符合题意；‎ B. 速度、密度及加速度等都是用比值法定义的物理量，故B正确不符合题意．‎ C. 根据速度定义式，当Δt极短时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了物理的极限法，故C正确不符合题意．‎ D. 伽利略认为，重的物体和轻的物体从同一高度同时释放总是同时落地，故D正确不符合题意；‎ ‎2.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,则汽车刹车后第2s内的位移和刹车后5s内的位移为( )‎ A. 12.5m，37.5m B. 12.5m，40m C. 30m，40m D. 30m，37.5m ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车速度减为零所需的时间 知2s末汽车未停止，则第2s内的位移 刹车在5s内的位移等于4s内的位移，则 A. 12.5m，37.5m，计算结果不符，故A错误．‎ B. 12.5m，40m与计算结果相符，故B正确．‎ C 30m，40m与计算结果不符，故C错误．‎ D. 30m，37.5m与计算结果不符，故D错误．‎ ‎3.一个质点做变速直线运动，以的平均速度完成前路程，以的平均速度完成剩下的路程，则全过程的平均速度为 A. B. ‎ C D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 设总位移为x，则总时间为： 则全程的平均速度为：,故选项D正确，ABC错误．‎ 点睛：设全程位移为x，则由平均速度可求得两段内的时间，再对全程由平均速度公式求得全程的平均速度．‎ ‎4.下列关于弹力和摩擦力的说法中正确的是 (　　)‎ A. 用细杆拨动水中的木头，木头受到的弹力是由于木头发生形变而产生的 B. 一个接触面上有弹力就一定会有摩擦力 C. 摩擦力有可能是物体前进的动力 D. 如果地面没有摩擦，人们将行走如飞 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 用细杆拨动水中的木头，木头受到的弹力是由于细杆弯曲发生形变而产生的，选项A错误；‎ B.‎ ‎ 在一个接触面上有弹力但不一定有摩擦力，还要看两接触面是否粗糙以及两物体是否有相对运动或者相对运动趋势，选项B错误；‎ C. 摩擦力有可能是物体前进的动力，也可能是阻碍物体运动的阻力，选项C正确；‎ D. 如果地面没有摩擦，地面对人也就没有向前的动力，人不可能在地面上行走，选项D错误．‎ ‎5.如图所示，a、b分别为甲、乙两物体在同一直线上运动时的位移与时间的关系图象，其中a为过原点的倾斜直线，b为开口向下的抛物线．下列说法正确的是（ ）‎ ‎ ‎ A. 物体甲做直线运动，物体乙始终沿正方向做曲线运动 B. t1时刻甲、乙两物体的位移相等、速度相等 C. t1到t2时间内两物体的平均速度相同 D. 0～t2时间内两物体间距一直减小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据位移时间图线的斜率表示速度，斜率正负表示速度的方向，则知物体甲做匀速直线运动；物体乙的运动方向先沿正方向，后沿负方向做直线运动，故A错误．t1时甲乙两物体的位移相同，处于同一位置，但图象的斜率不同，故速度不同，故B错误．t1到t2时间内两物体的位移相同，所用时间相同，则平均速度相同．故C正确； 0～t2时间内两物体间距先增加后减小；再增加，再减小，选项D错误；故选C.‎ ‎6.一个物体做匀加速运动，它在第3s内的位移为5m，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 物体在第3s末的速度一定是 B. 物体的加速度一定是 C. 物体在前5s内的位移一定是25m D. 物体在第5s内的位移一定是9m ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、由于匀加速直线运动的初速度未知，仅知道第3s内的位移，无法求出物体的加速度、3s末的速度，故A错误，B错误．‎ C、令物体的初速度为v0m/s，加速度为am/s2，则根据匀变速直线运动的位移时间关系有：‎ 物体在第3s内的位移x3＝3v0a•32﹣（2v0a•22）m＝（v0）m 物体在前5s内的位移x＝5v0a•52m＝5（v0）m 因为x3＝5m，所以前5秒内的位移x＝25m，故C正确．‎ D、由于匀加速直线运动的初速度未知，仅知道第3s内的位移，无法求出物体在第5s内的位移．故D错误 故选C．‎ ‎7.一列士兵正以某一速度做匀速直线运动，因有紧急情况通知排头兵，一通讯员以不变的速率跑步从队尾赶到排头，又从排头返回队尾，在此过程中通讯员的平均速度为，则(　　)‎ A. B. ‎ C. D. 无法确定 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】通讯兵从队尾赶到排头，又从排头返回，他对地的位移等于队尾士兵对地的位移，时间相等，根据v=x/t，因此通讯员的平均速度等于队尾士兵的平均速度，故A正确；故选A．‎ ‎8.如图所示为物体做直线运动的图象，下列说法正确的是（ ）‎ A. 甲图中，物体在0~t0这段时间内的位移小于 B. 乙图中，物体做变加速运动 C. 丙图中，阴影面积表示t1～t2时间内物体的加速度变化量 D. 丁图中，t=3s时物体的速度为25m/s ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 若物体做初速度为0、末速度为v0的匀加速直线运动，其位移为，根据v-t图象与时间轴所围的面积表示位移，可知，该物体的位移大于匀加速直线运动的位移，故A错误．‎ B. 由图得 v2=x，根据公式v2-v02=2ax，则得加速度大小 a=0.5m/s2‎ 加速度是定值，是匀变速运动，故B错误．‎ C. 根据△v=a△t，可知丙图象中，阴影面积表示t1到t2时间内物体的速度变化量，故C错误．‎ D.由图得 根据得：‎ 对比可得，‎ v0=-5m/s，a=10m/s2‎ 则t=3s时物体的速度为 ‎ v=v0+at=-5+10×3=25m/s 故D正确．‎ 二、多项选择题.‎ ‎9.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x＝6＋5t－t2(各物理量均采用国际单位制)，则该质点(　　 )‎ A. 第1 s内的位移是10 m B. 前2 s内的平均速度是3 m/s C. 运动的加速度为1 m/s2‎ D. 任意1 s内的速度增量都是－2 m/s ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】第1 s内位移x1＝(6＋5×1－1) m－6 m＝4 m，故A错误．前2 s内的位移x2‎ ‎＝(6＋5×2－4)m－6 m＝6 m，则前2 s内的平均速度m/s＝3 m/s，故B正确．根据x＝v0t＋at2＝6＋5t－t2得，加速度a＝－2 m/s2，任意1 s内速度的增量Δv＝at＝－2×1 m/s＝－2 m/s，故C错误，D正确．故选BD.‎ ‎10.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示．已知两车在t=3s时并排行驶，则（ ）‎ A. 在t=1s时，甲车在乙车后 B. 在t=0时，甲车在乙车前7.5m C. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2s D. 甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AC.根据速度时间图象的“面积”表示位移，由几何知识可知，1-3s甲、乙两车通过的位移相等，两车在t=3s时并排行驶，所以两车在t=1s时也并排行驶，故AC错误；‎ B.由图象可知，0-1s内乙车比甲车多走的距离为 而t=1s时刻两车并排而行，可知在t=0时，甲车在乙车前7.5m，选项B正确； ‎ D.由图像可知，甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离等于从t=1s到t=3s过程中甲车的位移，则为 ‎，‎ 故D正确．‎ ‎11.在某一高度以的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力)，当小球速度大小为时，以下判断正确的是(g取)(　　)‎ A. 小球在这段时间内的平均速度大小可能为，方向向上 B. 小球在这段时间内的平均速度大小可能为，方向向下 C. 小球在这段时间内的平均速度大小可能为，方向向上 D. 小球的位移大小一定是15m ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】小球被竖直向上抛出， 做的是匀变速直线运动，平均速度可以用匀变速直线运动的平均速度公式 求出．规定竖直向上为正方向，当小球的末速度大小为10 m/s、方向竖直向上时，v＝10 m/s，用公式求得平均速度为15 m/s，方向竖直向上，A正确；当小球的末速度大小为10 m/s、方向竖直向下时，v＝－10 m/s，用公式求得平均速度大小为5 m/s，方向竖直向上，C正确，B错误；由于末速度大小为10 m/s时，球的位置一定，距起点的位移h＝ ＝15 m，D正确．‎ ‎12.甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同一方向做直线运动，两车速度的平方随位移x的变化图象如图所示，下列说法正确的是 A. 汽车甲的加速度大小为2 m/s2‎ B. 汽车乙的加速度大小为1. 5 m/s2‎ C. 汽车甲、乙在处的速度大小为m/s D. 汽车甲、乙在t = 4 s时相遇 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．由图可知随x的变化关系成一次函数变化，故甲乙两车均做匀变速直线运动，所以对于甲车在0-9m时有：‎ 带入数据解得.即甲的加速度大小为2m/s2，同理可解得乙的加速度大小为1m/s2，故A正确，B错误．‎ C．由图易知在时，甲乙两车的速度大小相同，对乙分析根据速度和位移的关系可知：‎ 代入数据解得：，故C正确．‎ D．根据图像可知，甲从处开始做匀减速运动，初速度，由A知加速度大小为2m/s2，则甲到静止运动的时间：‎ 所以甲的位移：‎ ‎（）‎ 同理可得乙的位移：‎ 当t=4s时，甲车已停下，即3s内的位移为：‎ 当t=4s时，乙车的位移：‎ 所以当t=4s时，x甲>x乙，两车并未相遇，故D错误 三、实验题 ‎13.用图所示装置探究小车做匀变速直线运动的规律，采用电火花计时器进行实验．‎ ‎（1）请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)________.‎ ‎①电火花计时器②天平③低压交流电源④细绳和纸带⑤砝码、托盘和小车⑥刻度尺⑦秒表⑧一端带有滑轮的长木板 ‎（2）搭建好实验装置后，先________，再________，纸带被打出一系列点．其中一段如图所示，可知纸带的________(填“左”或“右”)端与小车相连．‎ ‎【答案】 (1). ②③⑦ (2). 接通电源 (3). 释放小车 (4). 左 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1] 在本实验中不需要测量小车或砝码的质量因此不需要天平，电火花打点计时器使用的是220V交流电源，因此低压交流电源本实验中不需要，同时打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要秒表．故不需要的器材为：②③⑦．‎ ‎(2)[2][3][4] 搭建好实验装置后，先接通电源，再释放小车．重物拉着纸带在相等时间内的位移越来越大，可知纸带的左端与重物相连；‎ ‎14.如图是用打点计时器研究物体做匀变速直线运动时（所用电源频率为50Hz）得到的一条纸带，依照打点的先后顺序取7个计数点,依次编为0、1、2、3、4、5、6，每两个计数点间还有4个计时点没有标出测得相邻两个计数点间的距离为：x1=5.18cm,x2=4.40cm，x3=3.62cm，x4=2.78cm，x5=2.00cm，x6=1.22cm．‎ ‎ ‎ ‎(1)相邻两记数点间的时间间隔为______ s ‎(2)物体加速度大小a=______m/s2,方向______（填A→B或B→A）‎ ‎(3)打点计时器打记数点3时,物体的速度大小v3= ______m/s．‎ ‎【答案】 (1). 0.1； (2). 0.78， (3). B→A； (4). 0.32‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]打点计时器的打点周期为，所以相邻两记数点间的时间间隔为：‎ ‎．‎ ‎(2)[2]根据逐差法有：‎ ‎，‎ 代入数据可得 ‎[3]负号表示与运动方向相反，即加速度方向为．‎ ‎(3)[4]根据匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于该过程中的平均速度有：‎ ‎．‎ 四、计算题 ‎15.一质点以v0=2m/s的初速度做匀加速直线运动，第2秒未速度变为v1=4m/s，求：‎ ‎（1）物体的加速度大小a ‎（2）第5秒末的速度大小v2‎ ‎（3）第二个2秒内位移大小x．‎ ‎【答案】（1）1m/s2（2）7m/s（3）10m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据加速度的定义式得 ‎ ‎（2）根据速度公式得 ‎（3）根据位移公式得 ‎16.某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动．火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4 s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g＝10 m/s2，求：‎ ‎（1）燃料恰好用完时火箭的速度大小v ‎（2）火箭上升离地面的最大高度H ‎（3）火箭从发射到返回发射点的时间．‎ ‎【答案】（1）20m/s；（2）60m；（3）9.46s ‎【解析】‎ ‎【详解】①设燃料燃烧结束时火箭的速度为v，根据运动学公式有，‎ 解得 ‎②火箭能够继续上升的时间 火箭能够继续上升的高度 因此火箭离地的最大高度 ‎③火箭由最高点落至地面的时间 ‎．‎ 燃料燃烧结束后，火箭飞行的时间．‎ s ‎17.一辆客车从静止开始以加速度a=0.5m/s2做匀加速直线运动的同时，在车的后面离车s=20m远的地方有一乘客正以某一速度v在匀速追赶这辆车．‎ ‎（1）要能追上这辆车，乘客的速度至少是多少?‎ ‎（2）若已知司机通过观后镜能看到车后追赶的乘客离车的最远距离s0=15m(即该乘客离车距离大于15m超出司机的视线范围)且需要在视线中保留的时间不少于t0=1.0s，这样司机才能发现该乘客，并制动客车停下来，该乘客要想乘坐上这辆客车，其追赶客车的速度的最小值是多少?‎ ‎【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)若人与车速度相同时恰能追上汽车，车的速度：‎ v=at 人的位移：‎ s人=vt 车的位移：‎ 人追上车时：‎ s人-s车=s 解得：‎ ‎(2) 从客车由静止开始计时，经时间t，客车前进：‎ 乘客行走的距离为：‎ s2=vt 由题意知：‎ s1+s-s2=s0‎ 联立得：‎ 整理得：‎ 两根之差：‎ 根据题意，有：△t≥t0，解得：‎ ‎ ‎