【物理】安徽省青阳县第一中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

【物理】安徽省青阳县第一中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

安徽省青阳县第一中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题 一．选择题 ‎1.如图所示是某同学从学校到购物中心的手机导航部分截屏，该导航提供了三条可行线路及相关数据，行驶过程中导航曾提示：“前方有测速，限速40公里”，下列说法正确的是（ ）‎ A. 三条线路的位移不相等 B. “限速40公里”指的是限制汽车的平均速度 C. 图中显示“14分钟，5公里”分别指时间和路程 D. 研究汽车在地图上的实时位置时，汽车不可视为质点 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.三条线路起点和终点相同，故三条线路方案的位移相等，故A错误；‎ B.“限速40公里”指的是限制汽车的瞬时速度，故B错误；‎ C.图中显示14 分钟和 5公里分别指的是时间间隔和路程，故C正确；‎ D.在研究汽车在地图上的实时位置时，汽车大小可以忽略，故汽车可以看成质点，故D错误。‎ ‎2.一个物体做直线运动的位移与时间的关系式是x=5t+t2(x的单位为m，t的单位为s)，那么3s时物体的速度是( )‎ A. 7m/s B. 9m/s C. 11m/s D. 8m/s ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据 故可知 v0=5m/s，a=2m/s2‎ 则由速度公式有：‎ v=v0+at=11m/s A. 7m/s与计算结果不符，故A错误。‎ B. 9m/s与计算结果不符，故B错误。‎ C. 11m/s与计算结果相符，故C正确。‎ D. 8m/s与计算结果不符，故D错误。‎ ‎3.关于自由落体运动，下列说法正确的是(　　)‎ A. 自由落体运动是一种匀速直线运动 B. 物体刚下落时，速度和加速度都为零 C. 古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落快慢与质量无关 D. 伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故A错误。‎ B. 物体刚下落时，速度为零，加速度不为零，故B错误。‎ C. 古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落快慢与质量有关，重的物体下落快，故C错误。‎ D. 伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快，故D正确。‎ ‎4.一汽车在平直公路上做匀加速运动，在前2s内的平均速度为10m/s，在前6s内的平均速度为22m/s，则该汽车的加速度为　　‎ A. 6m/s2 B. 4m/s2 C. 3m/s2 D. 12m/s2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】在前2s内的平均速度为10m/s，知1s末的速度为10m/s，在前6s内的平均速度为22m/s，知在3s末的速度为22m/s，则 ‎．‎ A. 6m/s2，与结论相符，选项A正确； ‎ B. 4m/s2，与结论不相符，选项B错误； ‎ C. 3m/s2，与结论不相符，选项C错误；‎ D. 12m/s2，与结论不相符，选项D错误.‎ ‎5.一汽车在平直公路上15m/s的速度做匀速直线运动，当发现前方发生事故时以3m/s2的加速度紧急刹车，停在发生事故位置前，那么刹车过程中前2s内的位移与最后2s的位移的比值为（　　）‎ A. 4 B. 3 C. 2 D. 1‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车从开始刹车到停止的时间为：‎ 刹车过程中前2s的位移为：‎ 反向看成是初速度为0的匀加速直线运动，最后2s的位移为反向的前2s的位移为：‎ 则刹车过程中前2s内位移与最后2s的位移的比值为4；‎ A．4，与结论相符，选项A正确；‎ B．3，与结论不相符，选项B错误；‎ C．2，与结论不相符，选项C错误；‎ D．1，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎6.下列物理量中,不是矢量的是(     )‎ A. 路程 B. 位移 C. 瞬时速度 D. 加速度 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量，加速度、瞬时速度和位移都是矢量。标量是只有大小没有方向的物理量，路程是标量，故不是矢量的是路程，故选A.‎ ‎7.物体沿一直线运动，下列说法中正确的是( )‎ A. 物体在第一秒末的速度是5 m/s，则物体在第一秒内的位移一定是5 m B. 物体在第一秒内的平均速度是5 m/s，则物体在第一秒内的位移一定是5 m C. 物体在某段时间内的平均速度是5 m/s，则物体在每一秒内的位移都是5 m D. 物体在某段位移内的平均速度是5 m/s，则物体在经过这段位移中间时刻的速度一定是5 m/s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 物体在第1s末速度是5m/s，则第1s平均速度不一定是5m/s，故物体在第一秒内的位移不一定是5m，故A错误；‎ B. 物体在第一秒内的平均速度是5 m/s， ，则物体在第一秒内的位移一定是5 m，故B正确。‎ C. 平均速度与时间间隔对应，不同时间间隔的平均速度不一定相同，故物体在某段时间内的平均速度是5m/s，并非该段时间内每一秒的位移是5m，比如匀变速运动，故C错误；‎ D. 物体在某段位移内的平均速度是5m/s，题目没有说明物体的运动性质，故不能确定物体在经过中间时刻的速度大小，故D错误；‎ ‎8.关于速度、速度改变量、加速度，正确的说法是(　　)‎ A. 物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大 B. 某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零 C. 速度很大的物体，其加速度可以很小，但不可以为零 D. 某物体在运动过程中，可能会出现，加速度在变大，但其速度在变小的情况 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据可知，物体运动的速度改变量很大，它的加速度不一定很大，选项A错误；‎ B．某时刻物体的速度为零，其加速度不一定为零，例如竖直上抛物体到达最高点时，选项B错误；‎ C．速度很大的物体，其加速度可以很小，也可以为零，例如高速匀速飞行的子弹，选项C错误；‎ D．某物体在运动过程中，若加速度和速度反向，则当加速度在变大时，速度在变小，选项D正确。‎ ‎9. 如图所示，光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分，即AB=BC=CD=DE，一物体从A点由静止释放，下列结论中正确的是 （ ）‎ A. 物体到达各点的速率 B. 物体到达各点经历的时间 C. 物体从A 运动到E全过程的平均速度 D. 物体通过每一部分时，其速度增量 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 试题分析：初速度为零的匀加速运动的推论：tB：tC：tD：tE=1：：：，，根据v=at可知物体到达各点的速率之比为1：：：，故A错误，B正确；物体从A运动到E的全过程平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故，故C正确；物体通过每一部分时，所用时间不同，故其速度增量不同，故D错误；故选BC。‎ ‎10.如图所示，甲、乙两物体在同一条直线上运动，折线是物体甲运动的图象，直线是物体乙运动的图象，则下列说法正确的是 （ ） ‎ A. 0～8s内甲、乙两物体是同向运动 B. 甲乙在8s时相遇 C. 0～8s内甲的平均速度比乙大 D. 乙的加速度大小为5 m/s2‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 位移-时间图象的斜率等于物体运动的速度，由图可知：甲的斜率为正，故速度方向为正，乙的斜率为负，故速度方向为负，运动方向相反，故A错误；‎ B. 由图象可知：甲乙在8s末运动到同一位置，相遇，故B正确。‎ C. 0-8s内，甲的位移为60m，乙的位移为-40m，时间相等，根据平均速度的定义式知，甲的平均速度大于乙的平均速度，故C正确。‎ D. 乙的位移随时间均匀减小，可知乙做匀速直线运动，加速度为零，故D错误。‎ ‎11.如图所示为某质点的v t图像，则下列说法中正确的是(　　)‎ A. 在0～4 s内，质点的平均速度是3m/s B. 在6～10 s内，质点处于静止状态 C. 在4 s末，质点向相反方向运动 D. 在t＝12 s末，质点的加速度为－1 m/s2‎ ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据匀变速运动规律可知，在0～4 s内，质点的平均速度是 ‎，故A正确。‎ B. 在6～10 s内，质点速度不变，是匀速运动，故B错误。‎ C. 在4s末，质点的速度仍为正，说明质点仍沿原方向运动，故C错误。‎ D. 在t=12s，质点的加速度为，故D正确。‎ ‎12.物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点间需时为t，现在物体由A点静止出发，匀加速(加速度大小为a1)至某一最大速度vm后立即做匀减速运动(加速度大小为a2)至B点停下，历时仍为t，则物体的 A. vm可能为2v，与a1、a2的大小有关 B. vm只能为2v，无论a1、a2为何值 C. a1、a2必须满足 = D. a1、a2值必须是一定的 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 由于物体先做匀加速，后做匀减速，所以通过的路程，所以vm=2v与加速度无关。选项A错误，B正确；匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和t=，而vm=2v，代入得 =，选项C正确，D错误；综上本题选BC.‎ 二．实验题 ‎13.在“探究匀变速直线运动的规律”的实验中：‎ ‎（1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有______‎ A．电压合适的交流电源 B．电压可调的直流电源 C．刻度尺 D．秒表 E．天平 ‎（2）实验过程中，下列做法正确的是 ________ ‎ A．先接通电源，再使纸带运动 B．先使纸带运动，再接通电源 C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 ‎（3）通过打点计时器得到的一条纸带上的点迹不均匀，下列判断正确的是________ ‎ A．点迹密集的地方说明振针打点速度较大 B．点迹密集的地方说明物体运动的速度较大 C．点迹不均匀说明物体做变速运动 D．点迹不均匀说明相邻两点之间的时间间隔不同 ‎（4）图示为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出，按时间顺序取A、B、C、D、E五个计数点，测出各点到A点的距离如图所示。‎ ‎①由纸带可判定小车做_________________ 运动 ‎②当打计数点D时小车瞬时速率为___ m/s；小车的加速度大小为___ m/s2。（结果均保留2位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). AC (2). AD (3). C (4). 匀加速直线 0.34m/s 0.40m/s2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）使用打点计时器是需要用电压合适的交流电源；处理纸带时需要用刻度尺．故选AC．‎ ‎（2）实验操作时，用将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再释放纸带．故AD正确，BC错误．‎ ‎（3）AB、相邻计时点的时间间隔相等，点迹密集的地方，相邻计时点的距离小，所以物体运动的速度比较小，与振针的振动速度无关，故AB错误；‎ CD、相邻计时点的时间间隔相等，点迹不均匀说明物体做变速运动，故C正确，D错误。‎ ‎（4）①因： xAB=24mm  xBC=52-24=28mm  xCD=84-52=32mm，那么 ‎ ∆x=xBC-xAB=xCD-xBC=xDE-xCD=4mm 即相邻的相等时间间隔位移之差相等，所以小车做匀加速直线运动．‎ ‎②由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，打计数点D时小车的瞬时速率为：‎ 根据运动学公式得：△x=at2，得：‎ 三．计算题 ‎14.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验（视为初速度为零的匀加速直线运动），让一个小球从一定的高度自由下落，测得小球在5s内的位移是50m，求该星球上物体开始下落2s末的速度。‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】已知小球5s内的位移是50m，由得 小球在2 s末的速度是 v=gt=4×2=8m/s。‎ ‎15.假设飞机着陆后做匀减速直线运动，经10s速度减为一半，滑行了450m，求： ‎ ‎(1)飞机着陆时的速度为多大？‎ ‎(2)飞机着陆后30s内滑行的距离是多大？‎ ‎【答案】（1）60 m/s （2）600 m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)飞机着陆后做匀变速直线运动，10s内前进450m，此时速度减为着陆时速度的一半，根据 解得：‎ ‎(2)由v=v0-at可得，飞机着陆后做匀变速直线运动的加速度大小为 飞机停止的时间 着陆后30秒滑行的距离等于20s的距离，则飞机着陆后距着陆点的距离 ‎16.陕西汉中天坑群是全球较大的天坑群地质遗迹，如镇巴三元圈子崖天坑，最大深度300m，在某次勘察中，一质量为60kg的探险队员利用竖直方向的探险绳从坑沿滑到坑底。若队员先从静止开始做匀加速直线运动，下滑20s时速度达到5m/s，然后以此速度匀速运动45s，最后匀减速直线运动到达坑底速度恰好为零。整个下行过程中探险绳始终处于竖直，探险队员视为质点。求：‎ ‎（1）匀加速阶段的加速度大小a1及匀加速下降的高度h1；‎ ‎（2）匀减速下降时探险队员的加速度大小a2；‎ ‎（3）探险队员整个下落过程的平均速度大小。‎ ‎【答案】（1）a1=0.25m/s2；50m；（2）a2=0.5m/s2；（3）4m/s。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由加速度定义式可得：解得：‎ a1=0.25m/s2‎ 由位移时间关系可得： ‎ ‎ ‎ ‎（2）匀速运动的位移为：‎ ‎=225m 减速下降的位移为：‎ h3=h-h1-h2=25m 根据位移速度关系可得减速的加速度大小为：‎ ‎（3）减速下落的时间为：‎ t3＝=10s 下落过程中的总时间为：‎ t=t1+t2+t3=75s 平均速度为：‎ ‎17.某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，轿车速度为v1＝40m/s，货车的速度为v2＝24m/s，轿车在与货车相距x0＝31m时才发现前方有货车，若此时轿车立即刹车，则轿车要经过200m才停下来．运动过程中两车均可视为质点。‎ ‎（1）若轿车刹车后货车继续以v2＝24m/s的速度匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞？‎ ‎（2）若轿车在刹车同时给货车发信号，货车司机经t2＝2.5s收到信号并立即以加速度大小a2＝2m/s2‎ 匀加速前进，通过计算分析两车是否会相撞？若不相撞，在轿车给货车发出信号后多长时间两车相距最近，最近距离为多少米？‎ ‎【答案】（1）会相撞；（2）两车不会相撞。在轿车给货车发出信号后3.5s两车相距最近，最近距离为0.5m.‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）对轿车刹车的过程，有v12=2a1x 解得轿车刹车过程的加速度大小a1= 当两车的速度相等时，即v1-a1t1=v2 解得t1==4 s 轿车行驶的距离x1=t1=128 m 货车行驶的距离x2=v2t1=96 m 因x1-x2=32 m＞x0，所以两车会相撞。 （2）假设从轿车开始刹车经过时间t，两车速度相等，即v1-a1t=v2+a2（t-t2）‎ 解得t=3.5s 轿车行驶的距离x1′=v1t-a1t2 货车行驶的距离x2′=v2t0+v2（t-t0）+a2（t-t0）2 解得x1′=115.5 m，x2′=85 m 因x1′-x2′=30.5 m＜x0，所以两车不会相撞。即在轿车给货车发出信号后3.5s两车相距最近，最近距离为30.5m.‎