【物理】安徽省六安市第一中学2019-2020学年高一下学期疫情防控延期开学期间辅导测试（一）试题 （解析版）

【物理】安徽省六安市第一中学2019-2020学年高一下学期疫情防控延期开学期间辅导测试（一）试题 （解析版）

安徽省六安市第一中学2019-2020学年高一下学期 疫情防控延期开学期间辅导测试（一）试题 一、选择题 ‎1.古典诗词作为中华民族的优秀文化，传承了“正心、修身、齐家、治国、平天下”的思想内涵．从物理的角度看古诗词会发现有的诗词中也蕴含了朴素的物理知识．在下面四句诗词的物理分析中错误的是（ ）‎ A. 毛泽东《送瘟神》中“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”．是指位于地球表面的人随地球自转每天的行程约为八万里，这个结论与人的位置无关．‎ B. 陈与义的《襄邑道中》中“飞花两岸照船红，百里榆堤半日风．卧看满天云不动，不知云与我俱东．”在这首诗中，诗人艺术性地表达了他对运动相对性的理解． 诗中描述了“花”、“榆堤”和“云”的运动都是以船为参考系．‎ C. 苏轼的《江城子•密州出猎》中“会挽雕弓如满月，西北望，射天狼”诗词中描述的情景涉及到了弹性势能转化为动能的过程．‎ D. 冯梦龙的《醒世恒言》中“临崖立马收缰晚，船到江心补漏迟．”诗词中“临崖立马收缰晚”说明物体具有惯性，物体的运动状态不能突变．‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．“坐地日行八万里”中八万里即四万公里，等于赤道的长度，所以这个结论与人的位置有关，A错误，符合题意；‎ B．参考系是为了研究问题方便而假定静止不动的物体．故只要研究对象与参考系的相对位置不发生变化，则观察到的结果是物体静止不动．在本题中船是向东高速行驶，诗中描述了“花”、“榆堤”和“云”的运动都是以船为参考系，B正确，不符合题意；‎ C．会挽雕弓如满月，则发生了弹性形变的弓具有一定的弹性势能，释放后，弓的弹性势能转化为箭的动能，C正确，不符合题意；‎ D．惯性是物体总有保持原有运动状态不变的性质，一切物体都有惯性，“临崖立马收缰晚”说明物体具有惯性，物体的运动状态不能突变，D正确，不符合题意．‎ 故选A。‎ ‎2.如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5s和2s．关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（ ）‎ A. 关卡2 B. 关卡3 C. 关卡4 D. 关卡5‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据v=at可得，2m/s=2m/s2×t1，所以加速的时间为t1=1s；加速的位移为，之后匀速运动的时间为，到达关卡2的时间为，小于5s，放行；可以通过，所以可以通过关卡2继续运动，从第2关卡到第3关卡匀速运动时间，所以到达第3关卡的时刻（从开始运动计时）为8.5s，7s＜8.5s＜12s，也是放行，可以通过，从第3关卡到第4关卡匀速运动时间仍然是４s，所以到达第4关卡的时刻（从开始运动计时）为到达关卡4的总时间为 ‎1s+3.5s+4s+4s=12.5s，12＜8.5＜14，关卡放行和关闭的时间分别为5s和2s，此时关卡4是关闭的，所以最先挡住他前进的是关卡4，所以C正确；‎ ‎3.如图所示，在水平面上有一质量为m的小物块，在某时刻给它一个初速度，使其沿水平面做匀减速直线运动依次经过A、B、C三点，最终停在O点，A、B、C三点到O点的距离分别为L1、L2、L3，小物块由A、B、C三点运动到O点所用的时间分别为t1、t2、t3，则下列结论正确的是 A. == B. ==‎ C. << D. <<‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】该运动的逆运动为由静止开始的匀加速直线运动，有L=at2，则=，=，为定值，又t1>t2>t3，有==，>>，选B．‎ ‎4.如图所示，质点a、b在直线PQ上，质点a由P点出发沿PQ方向向Q做初速度为零的匀加速直线运动．当质点a运动的位移大小为x1时，质点b从Q沿QP方向向P点做初速度为零的匀加速直线运动，当b的位移为x2时和质点a相遇，两质点的加速度大小相同，则PQ距离为（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 质点a经过时间t1运动位移x1，再经过t2相遇，则时间t1末质点a的速度为at1．‎ 质点a的位移： ‎ 质点b的位移：，‎ 两式相除可知： ‎ 质点a在t2运动位移为：，‎ 所以PQ之间的距离为：．故B正确；‎ 综上所述本题答案是：B ‎5.一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图所示．取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的描述正确的是( )‎ A. 在时间内，物体做减速运动 B. 在时物体的速度最大，最大值为 C. 在时间内，物体做匀变速直线运动 D. 在时间内，物体先沿正方向运动，后沿负方向运动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】物体由静止开始运动，所以物体的速度的方向一定与开始时加速度的方向相同，由图可知，该物体在第1s内做匀加速直线运动，加速度的方向与速度的方向相同；在第2s内，物体做加速度减小的加速运动，第3s物体的加速度的方向与开始时相反，所以与速度的方向相反，物体做加速度增大的减速运动；第4s内物体继续减速，结合运动的对称性可知，在4s末物体的速度恰好减为0；‎ A、在第2s内，物体做加速度减小的加速运动，故选项A错误；‎ B、物体从第2s末开始减速，所以物体在2s末时物体的速度最大，图线围成的面积表示速度的变化量，则2s末物体的速度：，故选项B正确；‎ C、在时间内，加速度在变化，故选项C错误；‎ D、物体在整个过程中运动的方向未发生改变，故选项D错误；‎ ‎6.一辆汽车以20m/s的速度在平直的公路上行驶，当驾驶员发现前方有险情时，立即进行急刹车，刹车后的速度v随刹车位移x的变化关系如图所示，设汽车刹车后做匀减速直线运动，则当汽车刹车后的速度减小为12m/s时，刹车的距离x1为 A. 12m B. 12.8m C. 14m D. 14.8m ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由题意可知，汽车做匀减速直线运动，设加速度大小a，由公式，其中，代入解得：，当时，汽车刹车的位移为 ‎，故B正确．‎ ‎7.如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中 B 为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子 B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被 B 盒接收，从 B 盒发射超声波开始计时，经时间t0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移-时间图象，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 超声波的速度为 B. 超声波的速度为 C. 物体的平均速度为 D. 物体的平均速度为 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.由图可知：超声波通过位移为x2时，所用时间为，则超声波的速度为 ‎，A错误；‎ B.由乙图可知，超声波在时间内通过位移为x1，则超声波的速度为，故B错误；‎ CD.由题：物体通过的位移为x2-x1时，所用时间为 物体的平均速度为，故D错误，C正确．‎ ‎8.滴水法测重力加速度的过程是这样的：让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让前一滴水滴到盘子而听到声音时，后一滴恰好离开水龙头．从第1次听到水击盘声时开始计时，测出n次听到水击盘声的总时间为t ‎，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h，即可算出重力加速度．设人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1 s，声速为340 m/s，则(　　)‎ A. 水龙头距人耳的距离至少为34 m B. 水龙头距盘子的距离至少为34 m C. 重力加速度的计算式为 D. 重力加速度的计算式为 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】设听到两次声音的时间间隔为Δt，此即每滴水下落的运动时间Δt＝，又因为h＝gΔt2，则g＝＝.注意，人耳距水龙头及水龙头距盘子的距离对测量都没有影响，故选项D正确．‎ ‎9.如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平速度v射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用的时间比分别为( )‎ A. v1:v2:v3＝3:2:1 B. v1:v2:v3＝‎ C. t1:t2:t3＝1:: D. t1:t2: t3＝(－):(－1):1‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．由：可得初速度为零的匀加速直线运动中的速度之比为：，则可以知道依次射入每个木块时的速度之比为：，故A错误，B正确；‎ CD．因为子弹穿透第三个木块时速度恰好为零，通过逆向思维，初速度为零的匀加速直线运动中连续三段相等位移的时间之比为：,，故依次通过每个木块的时间之比为：，故C错误，D正确。‎ 故选BD。‎ ‎10.如图所示，在足够高的空间内，小球位于空心管的正上方h处，空心管长为L，小球的球心与管的轴线重合，并在竖直线上，小球直径小于管的内径，不计空气阻力，则下列判断正确的是 （ ） ‎ A. 两者均无初速度同时释放，小球在空中能过空心管 B. 小球自由下落、管固定不动，小球穿过管的时间 C. 小球自由下落、管固定不动，小球穿过管的时间 D. 两者均无初速度释放，但小球提前时间释放，则小球穿过管的时间 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．若两者无初速度同时释放，则两者都做自由落体运动，在相同时间内下降高度相同，可知小球在空中不能穿过管，故A错误；‎ BC．若小球自由下落、管固定不动，小球穿过管的时间是小球到达管的下端与到达管的上端的时间差，根据自由落体运动公式可知：，故B错误，C正确；‎ D．两者均无初速度释放，但小球提前了△t时间释放，以管为参考系，小球相对管匀速运动，则有：，， 可知小球穿过管的时间：，故D正确。‎ 故选CD。‎ ‎11.t＝0时，甲乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶，它们的v－t图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是 ‎ ‎ A. 在第1小时末，乙车改变运动方向 B. 在第2小时末，甲乙两车相距10 km C. 在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大 D. 在第4小时末，甲乙两车相遇 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图可知，2小时内乙车一直做反方向的运动，1小时末时开始减速但方向没有变，A错误；‎ B．图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移，则可知，2小时内，甲车正向运动的位移为；而乙车反向运动，其位移大小为，因两车相向运动，且初始时刻相距70km，则2小时末时，两车还相距10km，B正确；‎ C．图象的斜率表示加速度，由图可知，乙车的图象斜率总是大于甲车的图象的斜率，故乙车的加速度总比甲车的大，C正确；‎ D．4小内甲车的总位移为120km，而乙车的总位移为，即乙车的位移为正方向的30km，两车原来相距70km，4小时末时，甲车离出发点120km，而乙车离甲车的出发点70+30km=100km，故此时甲乙两车不相遇，故D错误．‎ ‎12.A、B两物体从同一位置向同一方向同时运动，甲图是A物体的位移时间图象，乙图是B物体的速度时间图象，根据图象下列说法正确的是( )‎ A. 运动过程中，A、B两物体相遇一次 B. 运动过程中，A、B两物体相遇两次 C. A、B两物体最远距离是30m D. 6秒内，A物体的平均速度是B物体的平均速度的两倍 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．在0−2s内，A做匀速直线运动，位移为：xA1=40m； B做匀加速直线运动，位移为：，知在0−2s内B没有追上A；在2~4s内，A静止，B继续沿原方向运动，通过的位移为：xB2=10×2m=20m，t=4s末B还没有追上A；在4−6s内，A返回，位移为：xA2=−40m， t=6s返回原出发点；B的位移为：，则在0~6s内B的总位移为：xB=40m，可知A、B两物体在4~6s内相遇一次，故A正确，B错误；‎ C．由AB选项分析可知当t=6s时，A、B两物体相距最远，最远距离为xB=40m，故C错误；‎ D．6秒内，A物体的位移为0，则平均速度为0；B物体的平均速度为：v===m/s，故D错误。‎ 故选A。‎ 二、实验题 ‎13.某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动．‎ ‎（1）实验中必要的措施是______．‎ A．细线必须与长木板平行 B．先接通电源再释放小车 C．小车的质量远大于钩码的质量 D．平衡小车与长木板间的摩擦力 ‎（2）他实验时将打点计时器接到频率为50 HZ的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）．s1=3.59 cm，s2=4.41 cm，s3=5.19 cm，s4=5.97 cm，s5=6.78 cm，s6=7.64 cm．则小车的加速度a=______m/s2（要求充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度vB=______m/s．（结果均保留两位有效数字）‎ ‎【答案】 （1）AB （2）0.80 (3). 0.40‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）为了让小车做匀加速直线运动，应使小车受力恒定，故应将细线与木板保持水平；同时为了打点稳定，应先开电源再放纸带，故AB正确；本实验中只是研究匀变速直线运动，故不需要让小车的质量远大于钩码的质量；只要能让小车做匀加速运动即可，故C错误；由C的分析可知，只要摩擦力恒定即可，不需要平衡摩擦力，故D错误，故选AB．‎ ‎（2）每两个计数点间有四个点没有画出，故两计数点间的时间间隔为；‎ 根据逐差法可知，物体的加速度；‎ B点的速度等于AC段的平均速度，则有：．‎ ‎14.某学习小组通过自由落体运动及规律来测定当地的重力加速度g的大小．‎ ‎（1）该小组同学认为，只要测出重物由静止开始下落的高度h和下落的时间t，就可以算出重力加速度的大小．若用测量值表示g，则g=____‎ ‎（2）如图所示，他们选用的实验装置如图所示．为完成此实验，除了图中已有的器材外，还需要的实验器材有____．（填选项字母）‎ A．刻度尺 B．秒表 C．220V的交流电源 D．4~6V的交流电源 ‎（3）如图所示，在某次实验中，得到一条点迹清晰的纸带．截取部分纸带如图所示，测得AB=7.65cm，BC=9.17cm．已知交流电频率是50Hz，由已知数据可得g=___m/s2，打B点时重物的瞬时速度大小为___m/s．‎ ‎（4）该小组同学通过多次实验发现，用测得的数值计算出的重力加速度g的大小，总小于课本中提供的当地重力加速度值．试分析产生误差的主要原因_________．‎ ‎【答案】 (1). (2). AC (3). 9.5m/s2 2.1m/s ‎ ‎(4). 重物在下落过程中受空气阻力；纸带和限位孔之间存在摩擦 ‎【解析】‎ ‎【详解】第一空.重物由静止开始下落的高度h和下落的时间t，根据自由落体运动的公式h=gt2得g=． 第二空.A、实验中需要测量计数点之间距离，即需要刻度尺，故A正确；‎ B、实验的过程中打点计时器是测量时间的，故不需要秒表．故B错误；‎ C、电火花计时器使用220V的交流电源，故D错误，C正确；‎ 第三空.根据匀变速直线运动的推论： ；‎ 第四空.时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度： ‎ 第五空.存在误差的可能原因是重物在下落中受到空气阻力，及纸带与限位孔之间的摩擦阻力的影响．‎ 三、计算题 ‎15.五人制足球的赛场长40 m，宽20m．在比赛中，攻方队员在中线附近突破防守队员，将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为v1=6m/s的匀减速运动,加速度大小为．该队员将足球踢出后立即由静止启动追赶足球，他的运动可视为匀加速直线运动，最大加速度为，能达到的最大速度为v2=4m/s．该队员至少经过多长时间追上足球？‎ ‎【答案】6.5s ‎【解析】‎ ‎【详解】设足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为x1，则x1=，可得x1=18m 设足球匀减速运动的时间为t1，t1=，可得t1=6s 队员以最大加速度加速的时间t2，t2=，可得t2=4s 在t2时间内队员的位移x2=，可得x2=8m，则足球停止运动时，队员没有追上足球，之后队员做匀速运动，追上足球用的时间t3，t3=，可得t3=2.5s 队员追上足球的用的最少时间t= t2+ t3=6.5s ‎16.A、B两小球同时从距地面高h=15m处的同一点抛出，初速度大小均为v0=10m/s．A球竖直向下抛出，B球水平抛出，空气阻力不计，重力加速度取g=10m/s2．‎ 求：（1）A经多长时间落地？‎ ‎（2）A球落地时，A、B两球间的距离是多少？‎ ‎【答案】（1）1s（2）10m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）Ａ球做竖直下抛运动，由平抛运动规律可知 联立方程解得：‎ ‎（2）B球做平抛运动，由平抛运动规律可知 解得：‎ x＝10m y＝5m 此时，Ａ球与B球的距离Ｌ为：‎ 所以Ａ球经1s落地；‎ Ａ球落地时，Ａ球与B球的距离 ‎17.如图所示为某城市十字路口道路示意图，道路为双向四车道，每个车道宽度为2.4m。某自行车从道路左侧车道线沿停车线向右匀速行驶，速率为14. 4km/h，汽车在最右侧车道正中间行驶，速率为54km/h，汽车前端距离停车线20m。已知汽车的宽度与自行车的长度相等均为1. 8m，汽车的车身长4. 8m。汽车司机为避免与自行车相撞马上采取刹车制动，最大制动加速度大小为5m/s2.求 ‎（1）汽车的最短刹车距离sm;‎ ‎（2）请通过计算判断是否能够避免相撞。‎ ‎【答案】（1）22. 5m .（2）不能避免相撞。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)已知：‎ v1 =14.4km/h= 4m/s v2 = 54km/h= 15m/s 设汽车以最大加速度刹车，则：‎ 代入数据解得sm=22. 5m .‎ ‎(2)以最大加速度刹车，设汽车车头到达停车线所用时间为t，则 解得t=2s或者t=4s，又因为汽车停下的时间为：‎ 故t=4s不符题意，舍去；‎ 此时以左侧车道线为起点，车头所占位置范围为s1~s2， ‎ 自行车在t=2s的时间内行驶的位移为x .则有：‎ 自行车此时所占位置范围：‎ 由此可知，它们的位置范围有重叠，不能避免相撞.‎ 答：（1）汽车的最短刹车距离sm=22. 5m;‎ ‎（2）不能够避免相撞。‎ ‎18.一质量为m=2000 kg汽车以某一速度在平直公路上匀速行驶。行驶过程中，司机忽然发现前方100 m处有一警示牌．立即刹车．刹车过程中，汽车所受阻力大小随时间变化可简化为图（a）中的图线．图（a）中，0~t1时间段为从司机发现警示牌到采取措施的反应时间（这段时间内汽车所受阻力已忽略，汽车仍保持匀速行驶），t1=0.8 s；t1~t2时间段为刹车系统的启动时间，t2=1.3 s；从t2时刻开始汽车的刹车系统稳定工作，直至汽车停止，已知从t2时刻开始，汽车第1 s内的位移为24 m，第4 s内的位移为1 m。‎ ‎（1）在图（b）中定性画出从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v-t图线；‎ ‎（2）求t2时刻汽车的速度大小及此后的加速度大小；‎ ‎【答案】（1）；（2）， 28 m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)汽车在0~t1时间段做匀速直线运动，t1~t2时间段摩擦力增加，做加速度增加的减速运动，t2时刻后摩擦力不变，做匀加速运动，故v-t图像如图所示：‎ ‎(2)如果汽车在4s内都没有停止运动，设t2时刻汽车的速度大小为v1，此后的加速度加速度按大小为a1，根据：‎ 可得：‎ 解得：‎ 根据题意可得：‎ 解得：‎ 汽车匀减速运动时间为：‎ 所以汽车在第4s内的某时刻已停止运动，与假设矛盾。‎ 所以根据逆向思维可得：‎ 再结合：‎ 联立解得：‎ 或者：‎ 第二组数据因汽车在第3s内就停止运动，故不符题意，舍去。‎ 答：（1）从司机发现警示牌到刹车系统稳定工作后汽车运动的v-t图线如图所示；‎ ‎（2）求t2时刻汽车的速度大小，此后的加速度大小。‎