陕西省吴起高级中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题(能力卷)

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陕西省吴起高级中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题(能力卷)

吴起高级中学2019—2020学年第一学期中期考试 高一物理能力卷 一、选择题:(共12小题,每小题4分,其中1-9为单选题,10-12为多选题 ,少选得2分,错选和多选不得分,本题共计48分)‎ ‎1.甲物体以乙物体为参考系是静止的,甲物体以丙物体为参考系是运动的;若丙物体以乙物体为参考系,则丙物体 ( )‎ A. 一定是静止的 B. 一定是运动的 C. 有可能是静止的,也有可能运动的 D. 运动情况无法判断 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】甲物体以乙物体为参考系是静止的,说明甲相对于乙的位置没有改变。甲物体以丙物体为参考系是运动的,说明甲相对于丙的位置是改变的,则以乙物体为参考系,丙物体的位置一定是改变的,即丙物体一定是运动的。 A.一定是静止的,与结论不相符,选项A错误;‎ B.一定是运动的,与结论相符,选项B正确;‎ C.有可能是静止的,也有可能运动的,与结论不相符,选项C错误;‎ D.运动情况无法判断,与结论不相符,选项D错误;‎ ‎2.下列关于速度和加速度的说法中正确的是( )‎ A. 物体运动的速度越大,它的加速度也一定越大 B. 物体运动的加速度为零时,它的速度一定为零 C. 物体运动的加速度方向保持不变,速度方向也保持不变 D. 物体的加速度减小时,速度可能在增大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.物体运动的速度越大,它的加速度不一定越大,选项A错误;‎ B.物体运动的加速度为零时,它的速度不一定为零,例如高速匀速飞行的子弹,选项B错误;‎ C.物体运动的加速度方向保持不变,速度方向不一定保持不变,例如上抛物体时,加速度向下保持不变,而物体到达最高点后返回,选项C错误;‎ D.加速度和速度同向时,物体的加速度减小时,速度仍然增大,选项D正确。‎ ‎3.如图所示,两根相同的轻弹簧S1、S2,劲度系数皆为K=4×102N/m.悬挂的重物的质量分别为m1=‎2Kg、m2=‎4Kg.取g=‎10m/s2,则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为(  )‎ A. ‎5cm、‎‎10cm B. ‎10cm、‎‎5cm C ‎15cm、‎‎10cm D. ‎10cm、‎‎15cm ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析:以m1和m2为一个整体,所以弹簧S1的弹力为,再以m2为研究对象,,故选C 考点:考查整体隔离法的问题 点评:本题难度较小,在分析上面弹簧弹力时,应以下面整体为研究对象,在分析下面弹簧弹力时应以m2为研究对象 ‎4.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )‎ A. 第1s内的位移是‎5m B. 前2s内的平均速度是‎6m/s C. 任意相邻的1s 内位移差都是‎1m D. 任意1s内的速度增量都是‎2m/s ‎【答案】D ‎【解析】‎ 第1s内的位移只需将t=1代入即可求出x=‎6m,A错误;前2s内的平均速度为 ‎,B错;由题给解析式可以求得加速度为a=‎2m/s2,C错;由加速的定义可知D选项正确 ‎5. 直线运动物体的位移时间关系x-t图象如图所示,则物体( )‎ A. 一直朝某一方向直线运动 B. 一直做匀速直线运动 C. 做往复运动 D. 不能确定物体的运动情况 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析:物体速度时正时负,故物体运动方向变化,做往复运动,故AB错误,C正确;位移-时间图象中,某一点代表此时刻的位移,时间轴上方位移是正数,时间轴下方位移是负数;切线的斜率表示速度,向右上方倾斜,速度为正,向右下方倾斜速度为负;时间轴上方位移为正,时间轴下方位移为负.故可以确定物体的运动情况,故D错误。‎ 考点:匀变速直线运动的图像、匀变速直线运动的位移与时间的关系 ‎【名师点睛】本题是为位移--时间图象的应用,要明确斜率的含义,知道在位移--时间图象中图象与的含义,能根据图象读取有用信息,要注意路程和位移的区别。‎ ‎6.一物体做匀加速直线运动,通过一段位移Δx所用的时间为t1,紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t2。则物体运动的加速度为( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】物体作匀加速直线运动在前一段△x所用的时间为t1,平均速度为:‎ ‎,‎ 即为时刻的瞬时速度; 物体在后一段△x所用的时间为t2,平均速度为:‎ 即为时刻的瞬时速度。 速度由v1变化到v2的时间为:‎ 所以加速度为:‎ A.,与结论不相符,选项A错误;‎ B.,与结论不相符,选项B错误;‎ C.,与结论相符,选项C正确;‎ D.,与结论不相符,选项D错误;‎ ‎7.一物体自楼顶平台上自由下落h1时,在平台下面h2处的窗口也有一物体自由下落,如果两物体同时到达地面,则楼高为( )‎ A. h1+h2 B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析:设楼高为h,则根据以及时间关系可得:,解得:,故选D.‎ 考点:自由落体运动。‎ ‎8.一个步行者以‎6m/s的速度匀速追赶一辆被红灯阻停的汽车,当他距离汽车‎25m时,绿灯亮了,汽车以‎1m/s2的加速度匀加速启动前进,下列结论正确的是(  )‎ A. 人能追上汽车,追赶过程中人跑了‎36m B. 人不能追上汽车,人车最近距离是‎7m C. 人能追上汽车,追上前人共跑了‎43m D. 人不能追上汽车,且汽车开动后人车相距越来越远 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 本题主要考查追及与相遇问题,主要应用运动学的基本公式,解决此类问题的关键是分清楚两车位移关系,两车的位移之差等于初始时的距离是两车相遇的条件。‎ ‎【详解】设经过t时间两者速度相等,则 ,此时步行者的位移为,汽车的位移为 , ,故不能追上。人车最近的距离是 。故B正确。‎ ‎9.一质点由A点静止出发沿直线AB运动,行程的第一部分是加速度大小为a1的匀加速直线运动,接着做加速度大小为a2的匀减速直线运动,抵达B点时恰好速度为零。如果质点通过AB段所用的时间为t, AB的总长度为( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】设物体匀加速直线运动和匀减速直线运动的时间分别为t1和t2,最大速度为v,AB总长度为S。则有:‎ v=a1t1,‎ v=a2t2‎ 得到 a1t1=a2t2‎ 由数学知识变形得:‎ 则 而 t1+t2=t 得到 则 所以 代入解得 A.,与结论不相符,选项A错误;‎ B.,与结论不相符,选项B错误;‎ C.,与结论相符,选项C正确;‎ D.,与结论不相符,选项D错误;‎ ‎10.用弹簧测力计悬挂小球静止时,下列说法正确的是(  )‎ A. 弹簧测力计对小球的拉力就是小球所受的重力 B. 弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球所受重力的大小 C. 小球所受重力的施力物体是弹簧测力计 D. 小球所受重力的施力物体是地球 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 弹簧测力计对小球的拉力的施力物体是弹簧测力计,故拉力不是重力.故A错误;小球静止,则由二力平衡可知,弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球的重力大小,故B正确; 小球所受重力的施力物体是地球,不是弹簧测力计,故C错误,D正确;故选BD.‎ ‎11.、两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图所示,下列说法正确是( )‎ A. 、加速时,物体的加速度大于物体的加速度 B. 40秒末,、两物体速度相等 C. 40秒末,、两物体相距最远 D. 60秒末,物体在物体的前方 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】v-t图像的斜率等于加速度,故物体a的加速度小于物体b的加速度,故A错误;由图知,40秒末,a、b两物体速度相等,故B正确;40s前a的速度一直大于b,40s后a的速度小于b,故40秒末,a、b两物体相距最远,故C正确;20s~60s内,b 物体的平均速度为‎40m/s,而此段时间内a物体一直以此速度匀速运动,故60秒末,物体a在物体b的前方,故D正确。故选BCD。‎ ‎【点睛】本题是为速度--时间图象的应用,要明确图像的斜率等于加速度,速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积表示物体的位移,能根据图象读取有用信息.‎ ‎12.给滑块一初速度使它沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速度大小为,当滑块速度大小为时,所用时间可能是( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】规定初速度的方向为正方向,若滑块的末速度方向与初速度方向相同,则所用时间:‎ 若滑块的末速度方向与初速度方向相反,则所用时间:‎ A. 与分析不符,故A错误;‎ B. 与分析相符,故B正确;‎ C. 与分析相符,故C正确;‎ D. 与分析不符,故D错误。‎ 二、实验题(20分)‎ ‎13.在做《研究匀变速直线运动》的实验时,所用电源频率为50Hz ‎,取下一段纸带研究,如图所示,设O点为计数点的起点,每5个点取一个计数点,则第一个计数点与起始点的距离x1=__________cm,计算此纸带的加速度大小a=_________m/s2;物体经第3个计数点的瞬时速度为v3=__________m/s。‎ ‎【答案】 (1). 3 (2). 3 (3). 1.05‎ ‎【解析】‎ 由题意可知:x2=‎6cm,x3=‎15cm-6cm=‎9cm,根据x3-x2=x2-x1,解得:x1=‎3cm.在匀变速直线运动中,连续相等时间内的位移差为常数,即△x=aT2,其中△x=‎3cm,T=0.1s,带入解得:a=‎3m/s2.匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,所以有:;‎ 根据速度时间公式有:v3=v2+aT=‎0.75m/s+‎3m/s2×0.1s=‎1.05m/s;‎ ‎14. 如图,为测量作匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为d。‎ ‎(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过的时间和,则小车加速度 。‎ ‎(2)(多选题)为减小实验误差,可采取的方法是( )‎ ‎(A)增大两挡光片宽度(B)减小两挡光片宽度 ‎(C)增大两挡光片间距 (D)减小两挡光片间距 ‎【答案】(1)(2)B,C ‎【解析】‎ 试题分析:(1)小车经过两光电门的速度,,根据匀变速运动的规律 ‎,可求加速度a=;‎ ‎(2)本实验测量的物理量是两个挡光时间及两光电门间的距离,挡光时间越小,小车经过光电门的速度就越接近瞬时速度,故减小两挡光片宽度b,可减小误差,增大两挡光片间距d,可减小测量误差,故BC正确;AD错误。‎ 考点:测量做匀加速直线运动小车的加速度 ‎【名师点睛】‎ ‎【此处有视频,请去附件查看】‎ 三、计算题(32分)(1要求写出必要的文字说明和必要的方程2要求书写规范字迹清晰)‎ ‎15.从离地‎500 m的空中由静止开始自由落下一个小球,取g=‎10 m/s2,求:‎ ‎(1)经过多少时间落到地面;‎ ‎(2)从开始落下的时刻起,在第1 s内的位移、最后1 s内的位移;‎ ‎(3)落地时小球的速度.‎ ‎【答案】(1)10s(2)‎5m,‎95m(3)‎100m/s ‎【解析】‎ 试题分析:(1)由h=gt2,得落地时间 t==10 s. ①(4分)‎ ‎(2)第1 s内的位移 h1=gt12=×10×‎12m=‎5 m ②(2分)‎ 因为从开始运动起前9 s内位移为 所以最后1s内的位移为:‎ ‎(3)设落地速度v,由公式得:‎ 考点:考查了自由落体运动规律的应用 ‎16.汽车以‎15m/s 的速度做匀速直线运动,见前方有障碍物立即刹车直到停止。刹车的加速度大小为‎5m/s2,则有 ‎(1)汽车刹车后最初2s内平均速度大小为?‎ ‎(2)停止前2秒内的位移大小为?‎ ‎(3)刹车后4 s内通过的路程为?‎ ‎【答案】(1) ‎10m/s (2) ‎10 m (3) ‎‎22.5m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)设汽车从刹车到停下的时间为t,则由v=v0+at得:‎ 则3s后汽车停止运动. 汽车刹车后2s时的速度为:‎ v=v0+at=15-5×2=‎5m/s 最初2s内的平均速度大小为:‎ ‎(2)根据逆向思维可知:停止前2s内的位移大小为:‎ ‎(3)刹车4s内的位移与刹车3s内的位移相等,则刹车4s内通过的路程为:‎ ‎17.交通拥堵、追尾事故频发是当今城市发展中的普遍问题。甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为‎12m/s.已知甲车紧急刹车时加速度大小a1=‎3m/s2,乙车紧急刹车时加速度大小a2=‎4m/s2。乙车司机在放松状态下的反应时间为1 s,即乙车司机看到甲车刹车后 1 s才开始刹车。为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离?‎ ‎【答案】‎‎6m ‎【解析】‎ ‎【详解】在甲刹车、乙未刹车的1s内甲车位移s1:‎ 乙车位移s2:‎ 这段时间内两车间距减小 ‎ ‎1s后甲的速度 ‎ ‎ 乙的速度v2=‎12m/s 设乙车刹车后经过t2时间,甲、乙两车速度相同,则:‎ 得:‎ t2=3s 在乙车开始刹车后这3s时间内,甲、乙两车的位移:‎ 在此过程中,两车之间距离继续减小 Δs=Δs+Δs'=‎1.5m+‎4.5m=‎‎6 m ‎ ‎
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