云南省屏边县民族中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

云南省屏边县民族中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

云南省屏边县民族中学2019-2020学年上学期期中考试高一物理 一、单选题 ‎ ‎1.下面关于质点的正确说法有（ ）‎ A. 物体做直线运动时一定可看作质点 B. 研究地球的公转时可把地球看作质点 C. 转动的物体一定不能看成质点 D. 原子核很小，可把原子核看作质点 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 做直线运动的物体不一定能看成质点，比如研究火车过桥的时间，火车做直线运动，但是火车不能看成质点，A错误；研究地球绕太阳公转，地球的大小和形状能忽略，可以看成质点，B正确；当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，与物体是否转动无关，比如地球自转的同时绕太阳公转，但研究其公转时，可以将地球看做质点，C错误；原子核很小，但如果研究原子核的自转情况时，不能把原子核看作质点，D错误．‎ ‎2.一个小球从‎2 m高处落下，被地面弹回，在‎1 m高处被接住，则小球在这一过程中 A. 位移大小是‎3 m B. 位移大小是‎1 m C. 位移大小是‎2 m D. 路程是‎2 m ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】ABC.小球从‎2m高处落下，被地面弹回，在‎1m高处被接住，首末位置的距离为‎1m，位移的方向由初位置指向末位置，所以位移的大小为‎1m，方向竖直向下。故AC错误，B正确；‎ D.路程表示运动轨迹的长度，s=‎3m，没有方向。故D错误。‎ 故选：B.‎ ‎3.甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动，它们的位x﹣t图象如图所示．在20s内它们的平均速度和平均速率的大小关系是（　　）‎ A. 平均速度大小相等，平均速率v甲＞v乙=v丙 B. 平均速度大小相等，平均速率v甲＞v丙＞v乙 C. 平均速度v甲＞v丙=v乙，平均速率相等 D. 平均速度和平均速率大小均相等 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 由图可知，三物体最终位移相等，用时相等，故平均速度相等； 但由于甲物体有反向运动过程，故甲物体的路程要大，故甲物体的平均速率最大；而乙丙均只有单向运动，路程相等，故平均速率相等，故A正确，BCD错误。‎ 点睛：注意平均速率等于路程与时间的比值，平均速度等于位移与时间的比值。‎ ‎4. 马路上的甲、乙两辆汽车的速度—时间图象如图所示，由此可判断两车在这30分钟内的平均速度大小关系是( )．‎ A. 甲车大于乙车 B. 甲车小于乙车 C. 甲车等于乙车 D. 条件不足，无法判断 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移，可知在这30分钟内甲车的位移比乙车的位移大，根据平均速度公式，可知甲车的平均速度比乙车的平均速度大，故A正确，BCD错误．故选A.‎ 考点：v-t图线；平均速度.‎ ‎【名师点睛】此题考查了v-t图线以及平均速度的求解；要求学生能熟练应用运动学的图象，速度时间图象与坐标轴围成的面积表示位移；掌握平均速度公式根据可知平均速度等于位移与时间之比来比较平均速度的大小.‎ ‎5.一个做匀变速直线运动的质点的图象如图所示，由图线可知其速度时间的关系为 ‎ A.  ‎ B.  ‎ C.  ‎ D.  ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由图知，初速度为．由斜率等于加速度，则得加速度为：，故根据数学知识得：，故B正确，ACD错误。‎ ‎【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 ‎6.一辆汽车以‎2m/s2的加速度做匀减速直线运动，经过2s（汽车未停下）汽车行驶了‎36m．汽车开始减速时的速度是 (　　)‎ A ‎20 m/s B. ‎18 m/s C. ‎12 m/s D. ‎9 m/s ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据匀变速直线运动的位移时间公式，求出汽车开始减速时的速度．‎ ‎【详解】根据x=v0t+at2得，36=v0×2−×2×4，解得初速度v0=‎20m/s．故选A.‎ ‎【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式，并能灵活运用，注意公式的矢量性．‎ ‎7.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】‎ ‎8.在不计空气阻力的情况下，竖直上抛的物体抛出后经时间t回到原出发点．那么物体到达最大高度的一半处时速度的大小是(　　)‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】竖直上抛运动上升和下降过程具有对称性，物体抛出后经时间t回到原出发点，故下降时间为t/2；下降过程为自由落体运动，根据自由落体运动公式，有：h＝gt12； h＝‎ g；联立解得：t1＝t；故此时物体的速度为：v1＝gt1＝gt；故选B.‎ ‎9.如图所示，A、B两物体相距x＝‎3 m，物体A以vA＝‎4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度vB＝‎10 m/s，在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度的大小为‎2 m/s2.那么物体A追上物体B所用的时间为(　　)‎ A. 7 s B 8 s C. s D. 3＋s ‎【答案】A ‎【解析】‎ B速度减为零的时间，此时B的位移xB＝＝‎25m，A的位移xA=vAt0=4×‎5m=‎20m，因为xA＜xB+x，可知B速度减为零时A还未追上B，根据x+xB=vAt知，追及的时间t=s＝7s。故选A。‎ ‎10.某质点做直线运动，运动速率的倒数与位移x的关系如图所示。关于质点运动的下列说法正确的是（ ）‎ A. 质点做匀加速直线运动 B. –x图线斜率等于质点运动加速度 C. 四边形BB′C′C面积可表示质点运动时间 D. 四边形AA′B′B面积可表示质点运动时间 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：该图线描述是质点离出发点越远，速度越来越小的的运动，不是匀加速直线运动，选项A错误；其斜率不是Δv/Δt,因此斜率大小不等于加速度大小，选项B错误；四边形BB′C′C面积大小表示纵轴和横轴乘积表示的物理量时间大小，选项C正确，D错误。‎ 考点：运动图像的理解。‎ ‎【名师点睛】运动图像表示的意义：1、从图象识别物体的运动性质；2、能认识图象的截距（即图象与纵轴或横轴的交点坐标）的意义；3、能认识图象的斜率（即图象与横轴夹角的正切值）的意义；4、能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义；5、能说明图象上任一点的物理意义。‎ 二、多选题 ‎11.关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ ）‎ A. 物体的速度越大，加速度也越大 B. 物体速度的变化率为零时，加速度也为零 C. 物体速度的变化量越大，加速度越大 D. 物体的速度变化越快，加速度越大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体的速度越大,加速度不一定越大,比如高速匀速行驶的动车,速度很大,而加速度为零.故A错误.‎ B．加速度等于速度的变化率，则物体速度的变化率为零,加速度也为零,所以B正确.‎ C．加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量,速度变化量越大,加速度不一定越大,还与速度变化所用的时间有关.故C错误.‎ D．根据加速度的物理意义可以知道，物体的速度变化越快，则加速度越大.所以D正确.‎ ‎12.如图所示，Ⅰ、Ⅱ分别是甲、乙两小球从同一地点沿同一直线运动的v－t图线，根据图线可以判断( )‎ A. 甲、乙两小球做的是初速度方向相反的匀变速直线运动，加速度大小相等、方向相同 B. 两球在t＝8 s时相距最远 C. 两球在t＝2 s时速率相等 D. 两球在t＝8 s时相遇 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 甲、乙两小球作的均做匀变速直线运动，加速度解得：‎ a甲=‎-10m/s2，a乙=m/s2‎ 且加速度方向相反，故A错误。‎ BD. 甲物体8s内的总面积为零即总位移为零，说明甲物体由回到出发点，乙物体前2s内静止，后6s内的总位移为零，说明乙物体也回到了出发点，又因为两物体从同一地点出发，所以两物体此时相遇，并且相距最近，故B错误D正确。‎ C. 两球在t=2s时刻甲乙两物体的速度分别为‎20m/s、‎-20m/s，所以它们的速率相等，故C正确。‎ ‎13.如图所示为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时开始运动的v－t图线，已知在第3 s末两个物体在途中相遇，则(　　)‎ A. A、B两物体是从同一地点出发 B. 3 s内物体A的平均速度比物体B的大 C. A、B两物体在减速阶段的加速度大小之比为2∶1‎ D. t＝1 s时，两物体第一次相遇 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】由图象的“面积”读出两物体在3s内的位移不等，而在第3s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同。故A错误。由图象的“面积”读出两物体在3s内B的位移大于A的位移，则B的平均速度大于A的平均速度。故B错误。图象的斜率表示加速度，则A在减速过程的加速度大小，B在减速过程的加速度大小a2==‎1m/s2．故C正确。由图象的“面积”表示位移可知，1-3s内B的位移xB=×（4+2）×2=‎6m。A的位移xA=×2×2+2×2=‎6m，且第3s末两个物体在途中相遇，所以t=1s时，两物体相遇，故D正确。故选CD。‎ ‎【点睛】对于速度-时间图象要注意：不能读出物体运动的初始位置．抓住“面积”表示位移、斜率等于加速度进行分析．‎ ‎14.物体甲的图象和物体乙的图象分别如图所示，则这两物体的运动情况是　　‎ A. 甲在整个时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为‎4m B. 甲在整个时间内有来回运动，它通过的总位移为零 C. 乙在整个时间内有来回运动，它通过的总位移为零 D. 乙在整个时间内运动方向一直不变，它通过总位移大小为‎4m ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 试题分析：甲在0时刻由负方向上距原点‎2m处向正方向运动，6s时达到正向的‎2m处，故总位移为‎4m，故A正确，B错误；乙开始时速度为沿负向的匀减速直线运动，3s后做正向的匀加速直线运动，图象与时间轴围成的面积为物体通过的位移，故总位移为零，故C正确，D错误；‎ 故选AC．‎ 考点：匀变速直线运动的图像．‎ 点评：位移-时间图象表示物体的位置随时间变化的规律，而速度-时间图象表示速度随时间变化的规律；‎ 三、实验题 ‎15.小华同学在做“用打点计时器测速度”的实验时，从打下的若干纸带中选出了如图1所示的一条纸带，已知打点计时器使用的电源频率为50Hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，各计数点到0点的距离如纸带上所示．‎ ‎（1）为了达到实验的目的，除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、低压交流电源、小木块、长木板外，还需要的仪器有___‎ A．刻度尺 B．铁架台 C．停表 D．天平 ‎（2）图中两计数点的时间间隔为T=_________s．‎ ‎（3）根据纸带提供的信息，小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、6这五个计数点时小车的速度，请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度v5=__________m/s（结果保留3位有效数字），并填入表中．‎ 计数点 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ t/s ‎0.1‎ ‎0.2‎ ‎0.3‎ ‎0.4‎ ‎0.5‎ ‎0.6‎ ‎0.358‎ ‎0.400‎ ‎0.440‎ ‎0.485‎ ‎0.570‎ ‎（4）以速度v为纵轴、时间t为横轴在图2坐标纸上建立直角坐标系，根据表中的v、t数据，在坐标系中描点，并作出小车运动的v﹣t图象．‎ ‎（ ）‎ ‎（5）根据v﹣t图象可知，小车运动加速度大小为_______________m/s2（结果保留3位有效数字）．‎ ‎【答案】 (1). A (2). 0.1 (3). 0.530 (4). (5). 0.403‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1) [1]因为打点计时器可以测量小车运动的时间，所以不需要秒表，该实验不需要测量小木块和小车的质量，不需要天平，在处理纸带时，需要刻度尺测量点迹间的距离，不需要铁架台，故A正确BCD错误。‎ ‎(2)[2] 交流电的频率为50Hz，知每隔0.02s打一个点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出知相邻计数点间的时间间隔为0.1s．‎ ‎(3) [3]第5个计数点的瞬时速度为：‎ ‎(4)[4] 利用描点法可画出速度-时间图象：‎ ‎(5)[5] 根据v-t图象求出图线的斜率k，所以小车加速度 ‎16.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点（A点为第一个点），相邻计数点间的时间间隔 T=0.1s。‎ ‎（1）根据_____计算各点瞬时速度，则vD=_____m/s，vC=_____m/s，vB=_____m/s。‎ ‎（2）在图坐标系中画出小车的v﹣t图线____________ ，并根据图线求出a=_____。‎ ‎（3）将图线延长与纵轴相交，交点的物理意义是_____。‎ ‎【答案】（1）3．90；2．64；1．38；如图 12．‎60 m/s2（2）零时刻小车经过A点的速度 ‎【解析】‎ ‎（1）做匀变速直线运动的物体在运动过程中一段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的速度，所以，‎ ‎(2)将计算出来的速度，进行描点，用圆滑的曲线连接。得出的图线的斜率表示加速度大小，可得 ‎（3）将图线延长与纵轴相交，通过图像可得交点的速度为‎0.12 m/s，它对应的横坐标为0，即表示物体的零时刻小车经过A点的速度。‎ 四、计算题 ‎17.如图所示，在一光滑斜面上，有一小球以v0＝‎5 m/s 沿斜面向上运动，经2 s到达最高点，然后又沿斜面下滑，经3 s到达斜面底端，已知小球在斜面上运动的加速度恒定，试求：‎ ‎(1)小球运动的加速度．‎ ‎(2)小球到达斜面底端的速度．‎ ‎(3)画出小球的v－t图象．‎ ‎【答案】(1)2.5 m/s2，方向平行于斜面向下 (2)7.5 m/s，方向平行于斜面向下 ‎(3) ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)设小球的加速度为a，对向上运动的过程，有 a＝＝m/s2＝－2.5 m/s2，‎ 负号表示加速度方向平行于斜面向下．‎ ‎(2)设小球到达斜面底端的速度为v1，有 v1＝at1＝－2.5×3 m/s＝－7.5 m/s，‎ 负号表示速度方向平行于斜面向下．‎ ‎(3)由于小球在斜面上运动的加速度恒定，那么在速度－时间图象中应该是一条倾斜的直线，初速度为5 m/s，总共运动5 s的时间，返回斜面底端时的速度为－7.5 m/s，所以在初速度和末速度画一条直线就可以了．‎ ‎【点睛】（1）知道初速度、末速度和时间，由加速度的定义式可以求出加速度；‎ ‎（2）在上一问中已经求出加速度了，再根据速度公式V=at可以求出到达斜面底端的速度；‎ ‎（3）由于整个过程中加速度是不变的，所以图象一定是一条倾斜的直线．‎ ‎18.汽车的加速、减速性能是衡量汽车性能的一项重要指标，一辆汽车以的速度匀速行驶。‎ ‎（1）若汽车以的加速度加速，求8s后汽车的速度大小。‎ ‎（2）若汽车以的加速度刹车，分别求刹车8s时和12s时的速度大小。‎ ‎【答案】（1） （2） ，0‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 汽车做匀加速直线运动，根据速度时间公式求8s末汽车的速度大小；若汽车以的加速度刹车，先求出汽车刹车到停止的时间，分析汽车的状态，再求刹车8s和12s 时的速度大小；‎ ‎【详解】初速度为：  ‎ ‎（1）由，得8s后汽车的速度为： ；‎ ‎（2）刹车过程中汽车做匀减速运动，有： 。 设减速到停止所用时间，由公式得：   所以刹车8 s时的速度为：  12s时的速度大小为0。‎ ‎【点睛】对于运动学问题，首先要分析物体的运动情况，注意公式的适用条件，不能乱套公式，否则容易使解题结果不合理。‎ ‎19.以20m/s的速度匀速行驶的汽车，刹车后经4s速度减少一半。求：‎ ‎（1）汽车刹车后的加速度；‎ ‎（2）汽车由刹车到停止时的位移。‎ ‎【答案】（1） （2）80m ‎【解析】‎ ‎(1)根据加速度的定义式得：,方向与初速度方向相同；‎ ‎(2) 。‎ 点睛：根据加速度的定义式即可求解；根据匀减速直线运动位移速度公式即可求解．‎ ‎20.接连发生的马航MH370失事和台湾复兴航空客机的坠毁，使人们更加关注飞机的安全问题．假设飞机从静止开始做匀加速直线运动，经时间t0=28s、在速度达到v0=70m/s时驾驶员对发动机的运行状态进行判断，在速度达到v1=77m/s时必须做出决断，可以中断起飞或继续起飞；若速度超过v2=80m/s就必须起飞，否则会滑出跑道．已知从开始到离开地面的过程中，飞机的加速度保持不变．‎ ‎（1）求正常情况下驾驶员从判断发动机运行状态到做出决断终止起飞的最长时间；‎ ‎（2）若在速度达到v2时，由于意外必须停止起飞，飞机立即以4m/s2的加速度做匀减速运动，要让飞机安全停下来，求跑道的最小长度．‎ ‎【答案】（1）最长时间为2.8s；‎ ‎（2）跑道的最小长度2080m ‎【解析】‎ 试题分析：（1）由时间t0=28s、速度v0=70m/s，计算出加速度，结合v1=77m/s，得到做出决断终止起飞的最长时间 ‎（2）由位移时间关系结合速度时间关系求解位移，或利用v﹣t图象求解位移 解：设加速过程加速度为a1，允许作出判断的时间为t，则有：‎ v0=a1t0‎ v1﹣v0=a1t 解得：t=2.8s ‎（2）飞机从静止到v2时的位移为x1，刹车的位移为x2，则跑道最小长度为：‎ x=x1+x2‎ 解得：x=2080m 答：（1）最长时间为2.8s；‎ ‎（2）跑道的最小长度2080m