新疆哈密市第十五中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

新疆哈密市第十五中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

哈密市第十五中学2019-2020学年第一学期期中考试物理试卷 命题人：‎ 一、选择题48分（每小题4分，1-8小题为单项选择题，9-12小题为多选题）‎ ‎1.下列关于质点的说法中正确的是(　　)‎ A. 质点是一个理想化模型，实际上并不存在，引入这个概念没有多大意义 B. 研究航天飞机相对地球的飞行周期时，绕地球飞行的航天飞机不能看作质点 C. 研究马拉松运动员运动快慢时，能将运动员看作质点 D. 研究子弹射穿一张薄纸所需的时间，可以将子弹看作质点 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，但引入这个概念使很多问题变得简单易懂。故A错误。 B．研究航天飞机相对地球的飞行周期时，飞机的形状和大小对研究问题没有影响，可以看出质点。故B错误。 C．研究马拉松运动员运动快慢时，运动员的形状和大小对研究问题没有影响，可以看成质点。故C正确。 D．研究子弹射穿一张薄纸所需的时间时，子弹的大小不能忽略，不可以看出质点。故D错误。‎ ‎2.关于物体的运动，下面的说法不可能的是(    )‎ A. 加速度在减小，速度在增加 B. 加速度方向始终变化而速度不变 C. 加速度和速度大小都在变化，加速度最大时速度最小，速度最大时加速度最小 D. 加速度方向不变，而速度方向变化 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.当物体做加速度越来越小的加速运动时，速度越来越大，故A项可能，不符合题意；‎ B.加速度表示速度的变化快慢，所以只要加速度不为零，速度就一定要变化，故B 项不可能存在，符合题意；‎ C.如果物体先做加速度增大的减速运动，后做加速度减小的加速运动，则就会有加速度最大时速度最小，速度最大时加速度最小，故C项可能，不符合题意；‎ D.物体做匀减速运动，速度减为0后，方向改变，但加速度方向不变，例如竖直上抛运动，故D项可能，不符合题意。‎ ‎3.甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。在t=0到t=t1的时间内，它们的v-t图象如图所示。在这段时间内 A. 汽车甲的平均速度比乙大 B. 汽车乙的平均速度等于 C. 甲乙两汽车的位移相同 D. 汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：因为图线与坐标轴所夹的面积是物体的位移，故在0-t1时间内，甲车的位移大于乙车，故根据可知，甲车的平均速度大于乙车，选项A 正确，C错误；因为乙车做变减速运动故平均速度不等于，选项B错误；因为图线的切线的斜率等于物体的加速度，故甲乙两车的加速度均逐渐减小，选项D 错误。‎ 考点：v-t图象及其物理意义 ‎4.如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,沿、、、四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1s,2s,3s,4s。下列说法正确的是 A. 物体沿曲线的平均速率为 B. 物体在段的平均速度大小为 C. 段的平均速度比段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度 D. 物体在B点时的速度等于段的平均速度 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体在A到E的路程大于‎4m，而所用时间为4s，则其平均速率大于‎1m/s，故A错误；‎ B．物体在ABC段的位移大小为 所以平均速度为 故B正确；‎ C．根据公式可知，当物体位移无限小，时间无限短时，物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度，位移越小，平均速度越能代表某点的瞬时速度，则AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度，故C正确；‎ D．物体做曲线运动，物体在B点的速度不等于AC段的平均速度，故D错误。‎ ‎5. 如图为一质点作直线运动时的加速度随时间变化图象(a-t图象)，图中斜线部分的“面积”A表示 （ ）‎ A. 初速度 B. 位移 C. 速度变化量 D. 末速度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析： 可以将图中取一“极短”时间，加速度可认为不变，那么所转成的“面积”则表示，再将整个过程的“面积”求和，则表示整个过程中速度变化量，则C正确。‎ 考点：本题考查图像的理解、“微元法”应用。‎ ‎6.根据速度定义式，当t极短时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了下列物理方法中的（ ）‎ A. 控制变量法 B. 假设法 C. 微元法 D. 极限法 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 当t极短时，可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该物理方法为极限的思想方法。‎ ‎【详解】当时间极短时，某段时间内的平均速度可以代替瞬时速度，该思想运用了极限法的物理方法，故D正确。‎ ‎【点睛】极限思想法、类比法、控制变量法、微元法等重要的思想方法，在高中物理中经常用到．要理解并能很好地掌握。‎ ‎7.一个石子从高处释放，做自由落体运动，已知它在第1s内的位移大小是x，则它在第3s内的位移大小是（　　）‎ A. 5x B. 7x C. 9x D. 3x ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 运用初速度为零的匀变速直线运动的推论直接求解。‎ ‎【详解】石子做自由落体运动，自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动；初速度为零的匀加速直线运动，在第1T、第2T、第3T时间内的位移之比为1：3：5；已知始终在第1s内的位移大小是x，则它在第3s内的位移大小是5x，故A正确，BCD错误。‎ ‎【点睛】本题可以运用初速度为零的匀变速直线运动的几个推论直接求解，也可以运用位移时间关系公式求解，还可以运用v-t图象求解，方法多，要灵活选择。‎ ‎8. 如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度v射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用的时间比分别为(　　)‎ A. v1:v2:v3＝3:2:1‎ B. v1:v2:v3＝::1‎ C. t1:t2:t3＝1::‎ D. t1:t2: t3＝(－):(－1):1‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】初速度为零的匀加速直线运动中连续三段相等位移的时间之比为 ‎,‎ 故所求时间之比为 ‎,‎ 选项C不合题意,选项D符合题意; AB.由可得初速度为零的匀加速直线运动中的速度之比为,则由逆向思维可以知道,所求的速度之比为,选项A不合题意，选项B符合题意;‎ ‎9.做匀减速直线运动的质点，它的加速度大小为a，初速度大小为，经过时间t速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小可用下列哪些式子表示（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】根据匀变速运动的位移公式，初速度为v0，加速度大小为a，时间为t，则匀减速运动的位移为：v0t-at2．故A正确，B错误。此运动可看成反向的初速度为零的匀加速运动，则x=at2，故D正确。若物体做匀减速直线运动，已知初速度为v0，末速度为0，则平均速度为；所以这段时间内物体的位移，故C正确。故选ACD。‎ ‎10.A、B两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀变速直线运动，若初速度不同，加速度相同，则在运动过程中 A. A、B的速度之差保持不变 B. A、B的速度之差与时间成正比 C. A、B的位移之差与时间成正比 D. A、B的位移之差与时间的平方成正比 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据速度时间公式求出速度之差，根据位移时间公式求出位移之差，从而分析判断。‎ ‎【详解】设两个物体的加速度为a，初速度分别为v1、v2。a、b的速度之差△v=（v1+at）-（v2+at）=v1-v2，可知a、b的速度之差保持不变，故A正确，B错误；a、b的位移之差，故C正确，D错误。所以AC正确，BD错误。‎ ‎【点睛】解决本题关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式。‎ ‎11.甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v-t图像如图所示，则( )‎ A. 甲、乙在t=0到t=1s之间沿同一方向运动 B. 乙在t=0到t=7s之间的位移为零 C. 甲在t=0到t=4s之间做往复运动 D. 甲、乙在t=6s时的加速度方向相同 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．在t=0到t=1s之间，甲始终沿正方向运动，而乙先沿负方向运动后沿正方向运动，故A错误；‎ B．根据速度图象与坐标轴所围的“面积”表示物体的位移，t轴上方的“面积”表示位移是正值，t轴下方的“面积”表示位移是负值，则知在t=0到t=7s之间乙的位移为零，故B正确；‎ C．t=0在到t=4s之间，甲的速度始终为正值，说明甲一直沿正方向做单向直线运动，故C错误；‎ D．根据斜率等于物体的加速度知，甲、乙在t=6s时的加速度方向都沿负方向，方向相同，故D正确。‎ ‎【点睛】本题应抓住速度时间图象中速度的正负表示速度的方向，图象与坐标轴所围的“面积”表示物体的位移，斜率等于物体的加速度进行分析。‎ ‎12.甲、乙两质点沿同一方向做直线运动，某时刻经过同一地点。若以该时刻作为计时起点，得到两质点的x－t图象如图所示。图象中的OC与AB平行，CB与OA平行。则下列说法中正确的是(　　)‎ ‎ ‎ A. t1～t2时间内甲和乙的距离越来越远 B. 0～t2时间内甲的速度和乙的速度始终不相等 C. 0～t3时间内甲和乙的位移相等 D. 0～t3时间内甲平均速度大于乙的平均速度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、图象的纵坐标表示物体所在的位置;由图可以知道 到 时刻两车的距离始终不变,故A错误; B、图象的斜率表示物体的速度,由图可以知道，时间内甲车的速度和乙车的速度相等,故B错误; C、根据位移等于x的变化量,由图可以知道, 时间内甲和乙的位移相等;所以C正确的; D、时间内,甲和乙的位移相等,所用时间相等,则两车平均速度相等,故D正确；‎ 综上所述本题答案是：CD 二、填空题（10分）‎ ‎13. 在《用打点计时器测速度》实验中，‎ ‎（1）下列说法正确的是（ ）‎ A．电磁打点计时器使用220V的交流电源 B．实验时一定要先闭合电源开关，让打点计时器正常工作后，再释放纸带 C．纸带上的打点密集，说明纸带运动速度较大 D．必需从纸带上打出的第一个点开始选择计数点，并测量处理数据 ‎（2）在研究某物体的运动规律时，打点计时器打下如图8所示的一条纸带．已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，相邻两计数点间还有四个打点未画出．由纸带上的数据可知，打A、B两点的时间间隔为 s，打E点时物体的速度vE= m/s，物体运动的加速度a= m/s2（vE、a的计算结果均保留两位有效数字）．‎ ‎【答案】（1）B（2）0．1s；；‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）电磁打点计时器使用4V-6V 低压交流电源，故A错误；先闭合电源开关，让打点计时器正常工作时，拖动纸带，故B正确；纸带上的打点密集说明，纸带运动速度较小．因为在相等的时间内位移较小，故C错误；从纸带上能看清的点开始选择计数点，并测量处理数据，故D错误．‎ ‎（2）由纸带上的数据可知，打A、B两点的时间间隔为0．1s，打点E时物体的速度为：，根据逐差法可以求出加速度的大小，故：‎ 考点：研究匀变速直线运动规律实验 三、计算题(42分)‎ ‎14.质点做匀减速直线运动，在第1 s内位移为‎6 m，停止运动前的最后1 s内位移为‎2 m，求： ‎ ‎(1) 质点做匀减速运动的加速度大小a；‎ ‎(2) 在整个减速运动过程中质点的位移大小x；‎ ‎(3) 整个减速过程所用的时间t。‎ ‎【答案】（1）‎4m/s2（2）‎8m（3）2s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)设质点做匀减速运动的加速度大小为a，初速度为v0．由于质点停止运动前的最后1 s内位移为2 m，则：‎ 解得：‎ a=4 m/s2‎ ‎(2)质点在第1 s内位移为6 m，由x1=v0t1-‎ 解得：‎ v0=‎8m/s 在整个减速运动过程中质点的位移大小为：‎ x==8 m．‎ ‎(3)对整个过程逆向考虑，则x=，可得：‎ t=‎ ‎15.甲车以‎10m/s的速度匀速运动，在某时刻经过乙车身边，此时乙车的速度为‎2m/s ‎，加速度为‎0.2m/s2，若甲乙两车运动方向相同，公路是平直的，问：‎ ‎（1）当乙车速度多大时，乙车落后于甲车的距离最大？这个距离是多少？‎ ‎（2）当乙车的速度多大时，乙车追上甲车?乙车追上甲车所需的时间是多少 ‎【答案】(1)‎10m/s ‎160m (2) ‎18m/s 80s ‎【解析】‎ 试题分析：(1)0时刻有：甲乙在同一点；甲的速度比乙大，乙是匀加速。则随后的时间里甲把乙甩在后面，甲乙的距离增大，这个状态将持续到两者速度相等。先据求出速度相等时间为40s；40s后甲乙的速度将大于甲的速度，两者的距离将缩小。所以最大距离在速度相等时。40s甲的位移为=‎400m；乙的位移为=‎240m，位移之差为‎160m。‎ 设时间t相遇，则位移关系有，乙车的速度为=‎18m/s 考点：考查匀变速直线运动中追击和相遇问题 点评：在求解追击和相遇问题时，明确两者速度相同是距离最小、距离最大、能不能追上的临界条件，这是求解此类问题的突破口 ‎16.一个物体从塔顶上自由下落，在到达地面前的最后1s内通过的位移是整个位移的，求塔高，取g=‎10m/s2。‎ ‎【答案】 ‎ ‎【解析】‎ 试题分析：设物体从塔顶落到地面所经历时间为t，则到达地面最后一秒内的位移等于ts内的位移减去（t-1）s内的位移，结合位移时间公式求出运动的时间，从而得出塔高。‎ 设物体下落总时间为t，塔高为h，根据自由落体公式：‎ 最后（t-1）s下落的高度为：‎ 位移间的关系为：‎ 联立解得：‎ 点睛：‎ 本题主要考查了自由落体运动公式，解决本题的关键知道自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，结合运动学公式灵活求解。‎ ‎17.汽车在‎200 m长平直跑道做启动、制动性能测试。汽车从跑道一端由静止开始匀加速运动，离终点还有‎40 m时关闭发动机做匀减速运动，恰好停在跑道另一端，全程运动时间为20 s，问 ‎（1）汽车全程的平均速度是多少 ‎（2）汽车关闭发动机时的速度是多少 ‎【答案】（1）‎10m/s （2）‎20m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)汽车全程的平均速度 ‎(2) 设最大速度为vm，根据平均速度推论知：，即，解得：‎