甘肃省会宁县第一中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

甘肃省会宁县第一中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

会宁一中2019—2020学年度高一上学期期中考试物理试题 一、选择题 ‎1. 做下列运动的物体，能当作质点处理的是 A. 自转中地球 B. 旋转中的风力发电机叶片 C. 在冰面上旋转的花样滑冰运动员 D. 匀速直线运动的火车 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．研究自转中的地球，不能把地球当作质点，否则就无法分辨它的转动了，A错误。‎ B．研究旋转中的风力发电机片，它的大小和形状影响很大，不能把发电机片当作质点，B错误。‎ C．在冰面上旋转的花样滑冰运动员不能当作质点，因为运动员的造型、姿态等直接影响观赏和打分，C错误。‎ D．匀速直线运动的火车，各个的运动情况相同，可当作质点处理，D正确。‎ ‎2.如图是加油机给F－‎22A猛禽战斗机在空中加油的情景，以下列的哪个物体为参照物，可以认为加油机是运动的(　　)‎ A. F－‎22A猛禽战斗机 B. 地面上的房屋 C. 加油机中的飞行员 D. F－‎22A猛禽战斗机里的飞行员 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】F−‎‎22A 猛禽战斗机在空中加油时，加油机相对于战斗机是静止的，相对于地面是运动的。‎ A.加油机相对于战斗机是静止的。故A错误；‎ B.加油机相对于地面是运动。故B正确；‎ C.加油机中的飞行员相对于加油机是静止的。故C错误；‎ D.猛禽战斗机里的飞行员相对于战斗机是静止的，所以相对于加油机是静止的。故D错误；‎ ‎3.某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2s听到石头落地声，由此可知井深约为（不计声音传播时间，重力加速度g取‎10m/s2）‎ A ‎10m B. ‎‎20m C. ‎30m D. ‎‎40m ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】从井口由静止释放，石头做自由落体运动，由运动学公式h＝gt2可得 h＝×10×‎22m＝‎20 m.‎ A．‎10m，与计算结果不符，A错误；‎ B．‎20m，与计算结果不符，B正确；‎ C．‎30m，与计算结果不符，C错误；‎ D．‎40m，与计算结果不符，D错误。‎ ‎4.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. ‎1m/s向右 D. ‎1m/s向左 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 由图线可知0-3s内的位移为：，方向为正方向；3-8s内的位移为：，方向为负方向；0-8s内的位移为：；该段时间内的平均速度为：，负号表示方向是向左的。故B正确，A.C.D错误.‎ ‎5.某航母跑道长‎200m飞机在航母上滑行的最大加速度为‎6m/s2，起飞需要的最低速度为‎50m/s。那么，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为 A. ‎5m/s B. ‎10m/s C. ‎15m/s D. ‎20m/s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：由运动学公式，代人数据得：，故选B正确。‎ 考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系 ‎【名师点睛】已知飞机的末速度、加速度和位移，代入公式，即可求出初速度；该题考察导出公式的应用，直接代入公式即可。‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎6.关于速度、加速度和速度变化量的关系，下列说法中正确的是 ( )‎ A. 物体的加速度增大时，速度可能反而减小 B. 物体的速度为零时，加速度一定为零 C. 物体的加速度很大，则速度变化量一定很大 D. 物体的加速度不为零且始终不变，则速度也始终不变 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．当物体的加速度和速度反向时，物体的加速度增大，速度反而减小，选项A正确；‎ B．物体的速度为零时，加速度不一定为零，例如自由落体运动刚开始时，选项B错误；‎ C．根据∆v=at可知，物体的加速度很大，速度变化量不一定很大，选项C错误；‎ D．物体的加速度不为零且始终不变，则速度一定变化，选项D错误。‎ ‎7. 汽车刹车后做匀减速直线运动，最后停了下来，在汽车刹车的过程中，汽车前半程的平均速度与后半程的平均速度之比是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：设汽车刹车后做匀减速直线运动可以看做初速度为零的匀加速直线运动，那么在后半程和前半程所用的时间之比为：，由平均速度定义：指某段位移与所用时间的比值，因为位移相等，‎ 由，可得平均速度之比为：，故A正确， BCD错误。‎ 考点：平均速度 ‎【名师点睛】平均速度的物理意义：反映一段时间内物体运动的平均快慢程度，与一段位移或一段时间间隔相对应．平均速度的大小：由公式v＝计算得出；计算时一定要指明是哪一段时间或哪一段位移内的平均速度．平均速度的方向：与该段过程的位移方向相同，与运动方向不一定相同．‎ ‎8.甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标，以后甲车一直做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下一路标时的速度又相同，则（ ）‎ A. 甲车先通过下一路标 B. 乙车先通过下一路标 C. 丙车先通过下一路标 D. 三车同时到达 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由于丙先减速后加速，它在整个运动过程中的平均速度比甲小，所以在相等位移内它的时间比甲多。乙先加速后减速，所以它在整个运动过程中的平均速度比甲大，经过相同的位移，它的时间肯定比匀速运动的甲少；由此可知，乙将最先到达下一个路标，丙最后一个到达下一个路标。‎ A.甲车先通过下一路标，与分析不符，故A错误。‎ B.乙车先通过下一路标，与分析相符，故B正确。‎ C.丙车先通过下一路标，与分析不符，故C错误。‎ D.三车同时到达，与分析不符，故D错误。‎ ‎9.如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间（x一t）图线，由图可知 A. 在时刻t1，a车追上b车 B. 在时刻t2，a、b两车运动方向相反 C. 在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加 D. 在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车大 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】由x—t图象可知，在0-t1时间内，b追a，t1时刻相遇，所以A错误；在时刻t2，b的斜率为负，则b的速度与x方向相反，所以B正确；b图象在最高点的斜率为零，所以速度为零，故b的速度先减小为零，再反向增大，所以C正确，D错误。‎ ‎10.如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同．三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示．则下列说法正确的是 ‎ A. A物体受到的摩擦力不为零，方向向右 B. 三个物体只有A物体受到的摩擦力为零 C. B、C受到的摩擦力大小相等，方向相同 D. B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 三个物体匀速运动,受力平衡。A不受摩擦力，BC所受摩擦力等于重力沿斜面方向的分力，大小相等，方向相同，沿斜面向上。答案选BC。‎ ‎11.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。‎ ‎12. 甲、乙两物体从同一地点开始做直线运动，其v－t图象如图所示，下列关于两物体的运动情况，判断正确的选项是(　 )‎ A. 在ta时刻两物体速度大小相等，方向相反 B. 在ta时刻两物体加速度大小相等，方向相反 C. 在ta时刻前，乙物体在甲物体前，并且两物体间的距离越来越小 D. 在ta时刻后，甲物体在乙物体前，并且两物体间的距离越来越大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：对于图象问题要明确两坐标轴的含义，图象斜率、截距、围成面积等含义．在v-t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移．在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负．相遇要求在同一时刻到达同一位置．看物体是否改变运动方向就看速度图象是否从时间轴的上方到时间轴的下方．由图象可知：在ta时刻两物体速度图象相交于一点且都在时间轴的上方，所以此时刻速度相同，即大小相等，方向相同，故A错误；由图象可知在ta时刻甲乙两物体的斜率大小相等，甲为正，乙为负，所以在ta时刻两物体加速度大小相等，方向相反，故B正确；在ta时刻之前，乙图象与时间轴围成的面积比甲大，且乙的速度也比甲大，所以在ta时刻之前，乙物体在甲物体前，并且两物体间的距离越来越大，故C错误；由C的分析可知在ta时刻乙物体在甲物体前，甲乙之间的距离最大，在ta时刻之后，甲的速度大于乙的速度，之间的距离逐渐减小，在某个时刻两车相遇，此后甲在乙的前面，故D错误．所以选B．‎ 考点：本题考查匀变速直线运动的图像，意在考查考生对速度图象中的交点、斜率、面积的理解和运用．‎ 二．填空题 ‎13.在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220V、50Hz交流电源．‎ ‎ (1)设电火花计时器的周期为T，计算F点的瞬时速度vF的公式为vF＝__________；‎ ‎ (2)他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表．以A点对应的时刻为t＝0，试在下图所示坐标系中合理地选择标度，作出v--t图象______，并利用该图象求出物体的加速度a=_________(保留两位有效数字)‎ 对应点 B C D E F 速度(m/s)‎ ‎0.141‎ ‎0.180‎ ‎0.218‎ ‎0.262‎ ‎0.301‎ ‎(3)如果当时电网中交变电流的电压变成210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比______________．(填“偏大”、“偏小”或“不变”)‎ ‎【答案】 (1). (2). (3). ‎0.40m/s2 (4). 不变 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]．利用“中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度”求F点的速度，可得 vF＝；‎ ‎(2)[2][3]．用描点法作出v-t图象如图所示，由图线的斜率求出加速度 a＝＝‎0.40m/s2；‎ ‎(3)[4]．电网电压变化，并不改变打点周期，故测量值与实际值相比不变．‎ ‎14.为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的钩码。实验测出了钩码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图甲标出。（g取‎9.8 m/s2）‎ ‎（1）作出m－l的关系图线______；‎ ‎（2）弹簧的劲度系数为______N／m（结果保留三位有效数字）。‎ ‎【答案】 (1). (2). 0.258‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上．可以判定和间是一次函数关系，画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧，如图所示：‎ ‎（2）图线的斜率：‎ 由胡克定律得：表示劲度系数与重力加速度的比值。‎ 弹簧的劲度系数：。‎ 考点：探究弹力和弹簧伸长的关系 ‎【名师点睛】描点作图时，描线时要将尽可能多的点画在直线上，少数的点尽可能平均的分布于直线两侧，在应用胡克定律时，要首先转化单位，知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数。‎ 三、计算题 ‎15.一物体作自由落体运动，落地时的速度为 ，求：‎ ‎（1）它下落时间是多少？(g取 ).‎ ‎（2）它下落高度是多少？‎ ‎【答案】（1）3s（2）‎‎45m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由自由落体运动公式可得：‎ ‎，‎ ‎（2）由自由落体运动公式可得：‎ ‎；‎ ‎16.一辆汽车正以v0=‎108km/h的速度在高速路上行驶，前方突遇事故，司机采取急刹车，汽车最终停止运动，已知刹车的加速度大小为a=‎6m/s2．求该车刹车3s及6s时的速度大小．‎ ‎【答案】汽车刹车3s及6s时速度分别为‎12m/s和0‎ ‎【解析】‎ 试题分析：根据已知条件先分析汽车静止所需要时间，再根据给出时间与刹车时间之间的关系，根据速度公式求解即可．‎ 解：选汽车初速度方向为正 则v0="108" km/h=‎30m/s，a=﹣‎6 m/s2‎ 汽车从刹车到静止所用时间 t0==5s t1=3s＜5s 则刹车3s后汽车的速度 v=v0+at=‎12m/s 则刹车6s后汽车的速度为0‎ 答：汽车刹车3s及6s时速度分别为‎12m/s和0．‎ ‎【点评】本题考查汽车刹车类问题，要注意明确汽车刹车到速度为零后将保持静止，在解题时一定要注意此实际问题．‎ ‎17. 一客运列车匀速行驶，其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车，当该旅客经过货车车尾时，火车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内，看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根轨道的长度为‎25.0 m，每节货车车厢的长度为‎16.0 m，货车车厢间距忽略不计。求 ‎（1）客车运行的速度大小；‎ ‎（2）货车运行加速度的大小。‎ ‎【答案】（1）（2）a＝‎1.35 m/s2‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）设连续两次撞击轨道的时间间隔为Δt，每根轨道的长度为l，则客车的速度为 其中，‎ 解得 ‎（2）设从货车开始运动后t＝20．0s内客车行驶的距离为s1，货车行驶的距离为s2，‎ 货车的加速度为a，30节货车车厢的总长度为L＝30×16．‎‎0m 由运动学公式有 由题意，有 联立解得 考点：考查了匀变速直线运动规律的应用 ‎【名师点睛】在分析匀变速直线运动问题时，由于这一块的公式较多，涉及的物理量较多，并且有时候涉及的过程也非常多，所以一定要注意对所研究的过程的运动性质清晰，对给出的物理量所表示的含义明确，然后选择正确的公式分析解题 ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎18.某一长直赛道上，有一辆F1赛车，前方‎200m处有一安全车正以‎10m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以‎2m/s2的加速度追赶．求：‎ ‎（1）赛车何时追上安全车；‎ ‎（2）追上之前与安全车最远相距多大；‎ ‎（3）当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以‎4m/s2的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间再次相遇．（设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞）‎ ‎【答案】（1）20s（2）‎225m（3）20s ‎【解析】‎ ‎【18题详解】‎ 当两车速度相等时相距最远，对赛车：v0=at′∴t′=5s ‎ 经过5s两车相距最远．当两车相距最远时，赛车位移：x赛=at/2 安全车位移：x安=v0t′ 两车之间距离△x′=x安+△x-x赛 ∴△x′=‎225m 故两车相距的最远距离为‎225m．‎ ‎【19题详解】‎ 第一次相遇时赛车的速度v20=at20=‎40m/s 设从第一次相遇起再经过时间T两车再次相遇，则：v20T+a/T2=v0T ∴T=30s 但赛车速度从‎40m/s减为零只需10s， 所以两车再次相遇的时间：=v0T/ ∴T′=20s 故经过20s两车再次相遇．‎