2017-2018学年安徽省安庆市怀宁二中高一上学期期中考试物理试题（解析版）

2017-2018学年安徽省安庆市怀宁二中高一上学期期中考试物理试题（解析版）

怀宁二中2017-2018学年度第一学期期中考试 高一物理试题 一、单选题（本题共14小题。每小题3分，共42分。）‎ ‎1. 关于质点，下列说法中正确的是 ( )‎ A. 评委为体操运动员刘璇的“跑马”动作评分，可将刘璇看做质点 B. 质点是一个理想化模型，但现实中是存在的 C. 物理学中的“质点”跟几何学中的“点”没有区别 D. 如果物体的大小和形状在研究的问题中属于无关的或次要的因素，就可以把物体看做质点 ‎【答案】D ‎【解析】A、D项：当物体的形状，大小对我们所研究的问题影响不大，或者可以忽略时，物体可以看做一个有质量的点，评委需要根据体操运动员的动作情况打分，所以不能看做质点，A错误，D正确；‎ B项：质点是理想化的模型，现实中是不存在的，B错误；几何中的点没有质量，而质点是一个有质量的点，C错误。‎ 点晴：本题主要考查物体能看成质点的条件：当物体的形状，大小对我们所研究的问题影响不大，或者可以忽略时，物体可以看做一个有质量的点。‎ ‎2. 某人站在楼房顶层从D点竖直向上抛出一个小球，上升的最大高度为20 m．然后落回到抛出点D下方25m．的B点，则小球在这一运动过程中通过的路程和位移分别为（规定竖直向上为正方向） ( )‎ A. 25m、25m B. 65m、25m C. 25m、－25m D. 65m、－25m ‎【答案】D ‎【解析】根据路程和位移的概念可知，小球在这一运动过程中通过的路程为20m+20m+25m=65m；位移为-25m，故D正确。‎ 点晴：本题考查路程和位移的概念，路程为质点运动轨迹的长度，只有大小没有方向；位移为从起始位置指向终了位置的有向线段，位移既有大小又有方向。‎ ‎3. 如图所示是高速公路旁的交通标志，图中的“100”表示小汽车必须限制在100km/h内行驶，“杭州88km”表示到杭州还有“88km”，“100km/h"和“88km”分别指 ( )‎ A. 瞬时速度，位移 B. 瞬时速度，路程 C. 平均速度，位移 D. 平均速度，路程 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：平均速度表示某一段时间或一段位移内的速度，瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度．路程表示运动轨迹的长度，位移的大小等于初位置到末位置的距离．‎ 解：交通标志里的限速标志是每一时刻的速度均不能超过该速度；故为瞬时速度；‎ 里程88km指的是行驶路程，即汽车经过轨迹轨迹的长度；‎ 故选：B．‎ ‎【点评】解决本题的关键知道路程和位移的区别，以及知道瞬时速度和平均速度的区别 ‎4. 百米赛跑中，测得运动员在70m处的速度是9m/s，10s末恰好到达终点，且到达终点时的速度为10.2 m/s，则运动员在全程中的平均速度大小是 ( )‎ A. 9 m/s B. 9.6 m/s C. 10 m/s D. 5.1 m/s ‎【答案】C ‎【解析】由题意可知：位移大小为100m，t=10s根据平均速度的定义式：，故C正确。‎ 点晴：本题主要考查平均速度的定义，即为平均速度等位移与所用时间的比值。‎ ‎5. 有一物体做直线运动，其v-t图象如图所示，从图中看出，物体加速度和速度方向相同的时间是 ( )‎ A. 0~2s B. 2~4 s C. 0~2s和6~8 s D. 0~2s和 5~6s ‎【答案】D ‎【解析】速度图象的斜率等于物体运动的加速度，斜率大于零说明物体的加速度沿正方向，斜率小于0说明物体的加速度沿负方向，速度v＞0，说明物体的速度沿正方向，v＜0，说明物体运动的方向沿负方向，则由图可知：在0＜t＜2s时间内速度与加速度方向相同，均沿正方向；5s＜t＜6s时间内，速度和加速度都沿负方向，方向相同；故加速度方向和速度方向相同的时间间隔是0＜t＜2s和5s＜t＜6s，故D正确。‎ 点晴：把握速度图象的斜率的物理意义和速度正负的含义是我们解决此类问题的关键。‎ ‎6. 如图为一质点做直线运动的速度一时间图象，则在下图中给出的该质点在前3s内的加速度a随时间t变化关系的图象中正确的是 ( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】在的时间内，物体的加速度的大小为， 在的时间为，，根据加速度的大小可以判断，故选项A正确。‎ 点睛：在速度时间图象中，直线的斜率代表加速度的大小，根据图象求出加速度即可。‎ ‎7. 一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度一时间图象如图所示，由图象可知 ( )‎ A. 0～ta段火箭的加速度小于ta~tb段火箭的加速度 B. 在0～tb段火箭是上升过程，在tb~tc段火箭是下落过程 C. tb时刻火箭离地面最远 D. tc时刻火箭回到地面 ‎【答案】A ‎【解析】速度-时间图象的斜率数值上等于物体运动的加速度，由图像可以得到0~ta段火箭的加速度小于ta~tb段的火箭加速度，A选项对；由图像可知0-tc速度始终为正，火箭一直在上升过程，B选项错，tc时刻火箭向上的速度为零，距离地面最远，CD选项错。‎ ‎8. 如图所示，在气垫导轨上安装有两个光电计时装置A、B，A、B间距离为L=30cm，为了测量滑块的加速度，在滑块上安装了一个宽度为d=lcm的遮光条，现让滑块以某一加速度通过A、B，记录遮光条通过A、B的时间分别为0.010s、0.005s，滑块从A到B所用时间为0.200s．则下列说法正确的是 ( )‎ A. 滑块通过A的速度为1cm/s B. 滑块通过B的速度为2cm/s C. 滑块加速度为5m/s2‎ D. 滑块在A、B间的平均速度为3 m/s ‎【答案】C ‎【解析】， ，，，故C正确。‎ 点晴：本题考查某一很小时间内的平均速度近似等于某点的瞬时速度这一物理思想。‎ ‎9. 足球以10m/s的速度飞来，运动员又把它以20m/s的速度反向踢回（如图所示）．踢球时间为0.2s，设球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的平均加速度是 ( )‎ A. －150m/s2 B. 150m/s2‎ C. －50m/s2 D. 50m/s2‎ ‎【答案】A ‎【解析】设初速度方向为正，则，，则加速度，负号说明加速度方向与正方向相反，即与初速度方向相反。‎ 点晴：加速度为矢量，故在解题前应先设定正方向；这是高中物理学习中应注意培养的一个好习惯。‎ ‎10. 质点做直线运动的v-t图象如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为 ( )‎ A. 0.25m/s向右 B. 0.25m/s向左 C. lm/s向右 D. lm/s向左 ‎【答案】B ‎【解析】在v-t图像中图线与坐标轴所围的面积大小等于位移，则得前3s内质点的位移为：，后5s内位移为负值，则位移为：，故前8s内的位移为x=x1+x2=-2m，前8s内平均速度为：，即平均速度大小为0.25m/s，方向向左，故B正确，ACD错误。‎ ‎11. 质点做直线运动的速度一时间图象如图所示，该质点 ( )‎ A. 在第1秒未速度方向发生了改变 B. 在第2秒末加速度方向发生了改变 C. 在前2秒内发生的位移为零 D. 第3秒未和笫5秒末的位置相同 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：0-2s内速度图象在时间轴的上方，都为正，速度方向没有改变，故A错误；速度时间图象的斜率表示加速度，由图可知1-3s图象斜率不变，加速度不变，方向没有发生改变，故B错误；根据“面积”表示位移可知，第2s内的位移为：，故C错误；根据“面积”表示位移可知，0-3s内的位移为：，0-5s内的位移为：，所以第3秒末和第5秒末的位置相同．故D正确．‎ 考点：考查了速度时间图像 ‎【名师点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移 ‎12. 一质点沿x轴做直线运动，其v-t图象如图所示。质点在t=0时位于x=5m处，开始沿x轴正向运动。当t=8s时，质点在x轴上的位置为 ( )‎ A. x=3m B. x=8m C. x=9m D. x=14m ‎【答案】B 点睛：本题抓住速度图象的“面积”等于位移是关键．图象在时间轴上方“面积”表示的位移为正，图象在时间轴下方“面积”表示的位移为负，能根据图象分析物体的运动情况，通过训练，培养基本的读图能力．‎ ‎13. 物体做匀加速直线运动，连续经过两段距离均为16m的路程，第一段用时4s，第二段用时2s，则物体的加速度是 ( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】第一段时间内的平均速度为，第二段时间内的平均速度为，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，两个中间时刻的时间间隔为：，则加速度为：，故B正确。‎ 点晴：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。‎ ‎14. 某同学在学习了动力学知识后，绘出了--个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移x随时间变化的图象如图所示，若该物体在t=0时刻，初速度均为零，则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是 ( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：在内，位移先增大再减小，知运动的方向发生改变，故A错误；在内速度为正值，向正方向运动，在内速度为负值，向负方向运动，运动方向发生改变，故B错误；内加速度不变，做匀加速直线运动，内加速度方向变为反向，大小不变，向正方向做匀减速直线运动，末速度为零．在一个周期内速度的方向不变，故C正确；在内，向正方向做匀加速直线运动，内加速度方向变为反向，大小不变，向正方向做匀减速直线运动末速度为零，内向负方向做匀加速直线运动，运动的方向发生变化，故D错误。‎ 考点：匀变速直线运动的图像 ‎【名师点睛】速度时间图线的正负值表示物体运动的方向，通过位移时间图线的位移的增加还是减小判断运动的方向；解决本题的关键知道速度时间图线和位移时间图线的物理意义，以及知道它们的区别，并且能很好运用。‎ 二、多选题（本题共6小题，每小题5分，共30分）‎ ‎15. 如图是一辆汽车做直线运动的x-t图象，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是 ( )‎ A. OA段运动最快 B. AB段静止 C. CD段表示的运动方向与初始运动方向相反 D. 4 h内汽车的位移大小为30km ‎【答案】BC ‎【解析】试题分析：x-t图象的斜率等于物体的速度，由数学知识比较速度的大小，确定物体的运动性质．汽车的位移大小等于纵坐标x的变化量．‎ x-t图象的斜率等于物体的速度，CD段斜率最大，则CD段物体的速度最大，A错误；AB段物体的位移不随时间而变化，物体处于静止状态，B正确；OA段物体沿正方向运动，CD段物体沿负方向运动，所以CD段的运动方向与OA段的运动方向相反，C错误；运动4h汽车的初末位置的坐标相同，故位移大小为0，D正确．‎ ‎16. 甲、乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是 ( )‎ A. 在0～t1时间内，甲的加速度大于乙的加速度，且方向相反 B. 在0～t1时间内，甲、乙加速度方向相同 C. 在0～t2时间内，甲、乙运动方向相同 D. 在0～t2时间内，甲的加速度小于乙的加速度，且方向相同 ‎【答案】BD ‎【解析】考点：匀变速直线运动的图像．‎ 分析：v-t图象的斜率等于物体的加速度；只要速度时间图象是一条直线，则物体运动的加速度保持不变；速度的正负代表物体运动的方向．‎ 解答：解：A、由图可知在0～t1时间内，甲的v-t的斜率小于乙的v-t图的斜率，由于v-t的斜率等于物体的加速度，故甲的加速度小于乙的加速度，故A错误．‎ B、在0～t1时间内甲乙两物体速度图象的斜率都大于0，故甲乙两物体的加速度方向相同，故B正确．‎ C、在0-t1时间内甲的速度大于0，而乙的速度小于0，即两物体运动方向相反，故C错误．‎ D、在0～t1时间内，甲的v-t的斜率小于乙的v-t图的斜率，由于v-t的斜率等于物体的加速度，故甲的加速度小于乙的加速度，‎ 又由于斜率都大于0，故加速度方向相同．故D错误．‎ 故选B．‎ 点评：解决图象问题一是要注意图象的横纵坐标的含义以确定是什么图象；二是要明白图象代表的物理含义（速度图象的斜率等于物体的加速度）．‎ ‎17. 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其中v-t图象如图所示。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】A．由图象可知，1到3s甲乙两车的位移相等，两车在t=3s时并排行驶，所以两车在t=1s时也并排行驶，故A错误；‎ B．由图象可知，a甲===10m/s2； a乙===5m/s2； 0至1s，x甲=a甲t2=×10×12=5m，x乙=v0t+a乙t2=10×1+×5×12=12.5m，△x=x乙﹣x甲=12.5﹣5=7.5m，即在t=0时，甲车在乙车前7.5m，故B正确；‎ C．由AB分析可知，甲乙两车相遇时间分别在1s和3s，故C错误；‎ D.1s末甲车的速度为：v=a甲t=10×1=10m/s，1到3s，甲车的位移为：x=vt+a甲t2=10×2+×10×22=40m，即甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m，故D正确．‎ 点晴：由图象可知，1到3s甲乙两车的位移相等，两车在t=3s时并排行驶，所以两车在t=1s时也并排行驶；v﹣t图象的斜率表示加速度，根据图象可求甲乙两车的加速度；再根据位移公式和速度公式求解．‎ ‎18. 一物体做匀变速直线运动，某时刻的速度为v1，经过t时间后速度变为v2，位移为x，则 ( )‎ A. 这段时间内的平均速度一定是 B. 这段时间内的平均速度一定是 C. 这段时间内中间时刻的瞬时速度一定是 D. 这段时间内中间位置的瞬时速度一定是 ‎【答案】ABC ‎【解析】根据平均速度定义可知，故A正确；因为物体做匀变速直线运动，根据推论可知该段时间内的的平均速度等于初末速度之和的一半即：，故B正确；因为物体做匀变速直线运动，根据推论可知该段时间内的的平均速度等于初末速度之和的一半也等于中间时刻的瞬时速度即，故C正确；中间位置的速度为：，故D错误。所以ABC正确，D错误。‎ ‎19. 如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。若他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑总时间为3s，g=10m/s2，则该消防队员 ( )‎ A. 下滑过程中的最大速度为4m/s B. 加速与减速过程的时间之比为1：2‎ C. 加速与减速过程中平均速度大小之比为1：l D. 加速与减速过程的位移之比为1：4‎ ‎【答案】BC ‎【解析】试题分析：设减速时的加速度为a，则加速时的加速度为2a，加速时间为，减速时间为，则，设加速的末速度为v，则，联立解得 ‎，即下滑过程中的最大速度为8m/s，A错误；加速时间，减速时间，所以加速与减速过程的时间之比为1∶2，故，，加速与减速过程中平均速度大小都为，所以加速与减速过程的位移之比为1:2，故BC正确D错误；‎ 考点：考查了匀变速直线运动规律的应用 ‎【名师点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．‎ ‎20. 某物体以40m/s初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2,6s内物体的（ ）‎ A. 路程为100m B. 位移大小为60m，方向向下 C. 速度变化量大小为60m/s D. 平均速度大小为10m/s，方向向上 ‎【答案】ACD ‎【解析】A、B项：判断上升阶段需要的时间，由：，，解得：，上升的最大高度：，下落2s下落的距离为：，所以6s内的路程为：，故A正确；6s内的位移为：，方向向上，故B错误；‎ C项：竖直上抛运动是匀变速运动：，故C正确；‎ D项：，方向向上，故D正确。‎ 点晴：本题考查竖直上抛运动，处理方法有分段法和整体法，解题时选择合适的方法，例如本题要求求路程，故用分段法更合适。‎ 三、计算题（共28分）‎ ‎21. 一辆货车发现前方有一障碍物而紧急刹车,刹车时的速度为12m/s，刹车过程可视为匀减速直线运动。已知火车在最后1s内的位移是3m，求刹车过程中通过的位移。‎ ‎【答案】x=12m ‎【解析】试题分析：把刹车过程看成初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式，先求出加速度，再由匀变速直线运动的速度—位移公式求解位移。‎ 把刹车过程看成初速度为零的匀加速直线运动，由位移公式 可得：，所以，由公式：，刹车过程中通过的位移 ‎。‎ 点晴：本题主要考查刹车类问题，此类问题可利用逆相思维方式，把匀减速直线运动看成初速度为零的匀加速直线运动进行处理。‎ ‎22. 一汽车从静止开始以3m/s2的加速度行驶，恰有一摩托车以12m/s的速度从汽车旁边匀速驶过。求汽车启动后在追上摩托车之前经多长时间两者相距最远？此时距离是多少？经多长时间追上摩托车？‎ ‎【答案】,, ‎ 速度达到相等时最远，，，此时，，设经过时间t1追上，则有：代入数据可得。‎ 点晴：追击问题的临界条件，相距最远时两者速度相等，这是条件，追上时是指两物体在同一时刻处于同一位置，若起点相同，则两物体的位移应该相等．‎ ‎23. 有些航母上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某战斗机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5.0m/s2，飞机起飞速度为50m/s。‎ ‎(1)若航母静止，要求飞机滑行160m后起飞，弹射系统应给飞机多大初速度？‎ ‎(2)若航母甲板长只有160m，且无弹射系统，可让航母以某一速度匀速时，飞机再正常起飞，则航母至少要以多大速度航行？‎ ‎【答案】(1)；(2) ‎ ‎【解析】试题分析：飞机在跑道上的运动是匀加速直线运动（1）利用位移与速度的关系计算至少需要多大的初速度；（2）利用位移与速度的关系计算至少需要多长的跑道．‎ ‎(1），代入数据可得；‎ ‎(2)设航母速度，飞机由于惯性初速等于，匀速时飞机加速时间 ①‎ ‎ 飞机位移，‎ ‎ ②‎ 航母位移，‎ ‎ ③‎ 有 解得 点晴：本题是匀变速直线运动的基本公式的直接应用，属于比较简单的题目，解题时要学会选择不同阶段重复使用同一个公式，这样很多问题就会迎刃而解了。‎