【物理】河北省保定容大中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

【物理】河北省保定容大中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

河北省保定容大中学2019-2020学年 高一上学期期中考试试题 卷I（选择题）‎ 一、选择题（本题共计 14小题，每题4分 ，共计56分） ‎ ‎1.关于机械运动和参考系，以下说法正确的是(　　)‎ A. 研究地面上物体的运动时，必须选地球为参考系 B. 由于运动是绝对的，描述运动时，无需选定参考系 C. 一定要选固定不动的物体为参考系 D. 研究和描述一个物体的运动时，必须选定参考系 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 研究地面上物体的运动时，不一定选地球为参考系，可以选择地面上的物体为参照物，选项A错误；‎ B. 由于运动是相对的，描述运动时，必须要选定参考系，选项B错误；‎ C. 参考系也可以选择运动的物体，不一定必须要选固定不动的物体为参考系，选项C错误；‎ D. 研究和描述一个物体的运动时，必须选定参考系，选项D正确．‎ ‎2.一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中（　　）‎ A. 速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值 B. 速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值 C. 位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大 D. 位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．由于加速度方向与速度方向相同，质点始终做加速运动，速度一直增大，加速度减小，使速度增加的越来越慢，当加速度减小时，速度达到最大值，B正确，A错误；‎ CD．由于速度一直增大，位移一直增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值，以后位移继续增大，CD错误。‎ ‎3.下列物理量中，属于矢量的是（　　）‎ A. 质量 B. 时间 C. 路程 D. 速度 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．质量只有大小无方向，是标量，选项A错误；‎ B．时间只有大小无方向，是标量，选项B错误；‎ C．路程只有大小无方向，是标量，选项C错误；‎ D．速度即有大小又有方向，是矢量，选项D正确。‎ ‎4.如图所示的位移（x）-时间（t）图象和速度（v）-时间（t）图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 甲车做直线运动，乙车做曲线运动 ‎ B. 时间内，甲车通过的路程大于乙车通过的路程 C. 时间内，丙、丁两车在时刻相距最远 ‎ D. 时间内，丙、丁两车的平均速度相等 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据位移-时间图象的斜率表示速度，由图象可知：乙图线的斜率不变，说明乙的速度不变，做匀速直线运动．甲做速度越来越小的变速直线运动．故A错误．‎ B．在t1时刻两车的位移相等，又都是单向直线运动，所以两车路程相等．故B错误．‎ C．由图象与时间轴围成的面积表示位移可知：丙、丁两车在t2时刻面积差最大，所以相距最远．故C正确．‎ D．0～t2时间内，丙的位移小于丁的位移，时间相等，平均速度等于位移除以时间，所以丙的平均速度小于丁车的平均速度．故D错误．‎ ‎5.如图所示为某物体的速度—时间图象．若将该物体的运动过程用位移—时间图象表示出来，下列四幅图象中正确的是(　　)‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：由速度－时间图像知，物体先正方向匀速度运动，再静止，最后负方向做匀速直线运动，C正确．‎ ‎6.一物体作匀加速直线运动，通过一段位移所用的时间为，紧接着通过下一段位移所用时间为．则物体运动的加速度为 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：物体作匀加速直线运动在前一段所用的时间为，平均速度为：，即为时刻的瞬时速度；物体在后一段所用的时间为，平均速度为：，即为时刻的瞬时速度．速度由变化到的时间为：，所以加速度为：，A正确；‎ 考点：考查了匀变速直线运动规律的应用 ‎7.一个物体从静止出发以加速度做匀加速直线运动。经过时间后，改作以时刻末的速度做匀速直线运动，则在时间内的平均速度是（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】一个物体从静止出发以加速度a做匀加速直线运动，经过时间t后的位移为 ‎，此时速度为，紧接着以速度v做匀速直线运动，运动时间为t，所以匀速运动的位移为 ，所以平均速度为，，故选B。‎ ‎8.物体从‎10m长斜面的顶端由静止开始下滑，经过最初‎2m用时1s，那么物体滑下最后‎2m的时间是（　　）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】将位移分成5段相等的位移，根据相等位移的时间关系可知相邻的‎2m的时间之比为，则，解得，‎ 故选D。‎ ‎9.汽车以‎10 m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为‎2 m/s2，那么开始刹车后2 s与开始刹车后6 s汽车通过的位移之比为 （ ）‎ A 4∶6 B. 3∶‎5 ‎C. 16∶25 D. 9∶25‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车速度减为零后所需的时间 即刹车5s后汽车停止；则刹车后2s内的位移x1＝v0t+at2＝10×2−×2×‎4m=‎‎16m 刹车后6s内的位移 所以x1：x2=16：25‎ 故C正确，ABD错误．‎ ‎10.一轿车和一卡车从同一地点出发，由静止开始向同一方向做匀加速直线运动，加速度大小分别为‎5m/s2和‎3m/s2，两车能达到的最大速度均为‎30m/s，则两车间的最大距离为 A. ‎20m B. ‎60m C. ‎90m D. ‎‎150m ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】根据匀变速直线运动的规律结合速度时间图像可得，轿车和卡车的速度时间图像如图所示．‎ 所以两车最大距离为‎60m．B对 ‎11.做匀变速直线运动的物体位移随时间的变化规律为x＝24t－1.5t2(m)，根据这一关系式可以知道，物体速度为零的时刻是(　　)‎ A. 1.5‎‎ s B. 8 s C. 16 s D. 24 s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】根据 得v0=‎24m/s，a=‎-3m/s2．‎ 由v=v0+at得 A. 1.5‎‎ s与计算结果不符，故A错误．‎ B. 8 s与计算结果相符，故B正确．‎ C. 16 s与计算结果不符，故C错误．‎ D. 24 s与计算结果不符，故D错误．‎ ‎12.做匀加速直线运动的列车出站时，车头经过站台某点O时速度是‎1m/s，车尾经过O点时的速度是‎7m/s，则这列列车的中点经过O点时的速度为 A. ‎5m/s B. ‎5.5m/s C. ‎4m/s D. ‎3.5m/s ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】设这列列车的车身中点经过O点时的速度为v，根据速度位移公式得 ，，联立解得，故A正确．‎ ‎13.一物体以的加速度做匀加速直线运动，在任意1s内（　　）‎ A. 位移都是‎1m B. 位移比前1s增加‎1m C. 末速度是初速度的2倍 D. 速度增加‎2m/s ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．有位移时间公式：，任意1s内的位移与这一秒的初速度有关，匀加速直线运动速度在变，所以A错误；‎ B．由匀加速直线运动规律：，可知，位移比前1s增加‎2m，B错误；‎ CD．末速度为：，末速度不是初速度的2倍，而是速度增加‎2m/s，C错误，D正确。‎ ‎14.下列关于运动学概念的论述，正确的是( )‎ A. 运动员跑完‎800 m比赛，指的是路程为‎800 m B. 运动员铅球成绩为‎4.50 m，指的是铅球的位移大小为‎4.50 m C. 足球比赛挑边时，上抛的硬币落回地面猜测正反面，硬币可以看做质点 D. 阅兵预演空中梯队通过天安门上空时，以编队中某一飞机为参考系，地面上的观众是静止的 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．运动员跑完‎800 m比赛，轨迹是曲线，故‎800 m指是路程大小，A正确；‎ B．运动员铅球成绩为‎4.50m，‎4.50m指的是位移的水平分量的大小，不是位移，B错误；‎ C．硬币的形状与研究问题的关系非常密切，故硬币不能看成质点，C错误；‎ D．阅兵预演空中梯队通过天安门上空时，以编队中某一飞机为参考系，地面上的观众是运动的，D错误．‎ 二、多选题（本题共计3小题 ，每题4分 ，共计12分， ） ‎ ‎15.如图所示，一个小物体从光滑斜面上A点由静止开始下滑，在它通过的路程中取AE并分成相等的4段，即AB=BC=CD=DE，下列结论正确的是（　　）‎ A. 物体到上述各点的速率为 B. 物体到达各点所经历的时间关系为 C. 物体在段的平均速度等于段的平均速度 D. 物体通过每一段时，其速度二次方的增量相等 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据，知物体到达各点的速率为，故A正确； B．因为，所以有，所以，故B正确； C．匀变速直线运动的平均速度，又因为，知BE段的平均速度不等于CD段的平均速度，故C错误； D．根据可知，物体通过每一段时，其速度二次方的增量相等，故D正确。‎ 故选ABD。‎ ‎16.某质点的位移随时间变化的关系是x＝4t＋4t2，x与t的单位分别为m和s，设质点的初速度为v0，加速度为a，下列说法正确的是(　　)‎ A. v0＝‎4 m/s，a＝‎4 m/s2 B. v0＝‎4 m/s，a＝‎8 m/s2‎ C. 2 s内的位移为‎24 m ‎D. 2 s末的速度为‎24 m/s ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．根据，知质点的初速度v0=‎4m/s，加速度a=‎8m/s2；故A错误，B正确；‎ C．2 s内的位移为：x=4t+4t2=4×2+4×22=‎24m，‎故C正确；‎ D．2s末的速度为：v=v0+at=4+8×2=‎20m/s， 故D错误；‎ 故选BC.‎ ‎17.已知做匀加速直线运动的物体在某段时间内的第5s末速度为‎10m/s，则物体（　　）‎ A. 加速度一定为‎2m/s2‎ B. 前5s内位移可能是‎25m C. 前10s内位移一定为‎100m D. 前10s内位移不一定为‎100m ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体做匀加速直线运动，加速度为，可见，只有当v0=0时，a才等于是‎2m/s2，故A错误；‎ B．前5s内位移为，当v0=0时x=‎25m，故B正确；‎ CD．根据推论可知，物体做匀加速直线运动，第5秒末的瞬时速度等于前10s内的平均速度，所以前10s内平均速度为‎10m/s，则前10s的位移一定为x=t=‎100m，‎故C正确，D错误。故选BC.‎ 卷II（非选择题）‎ 三、 填空题（本题共计2小题 ，共计18分 ） ‎ ‎18.如图所示为一物体运动的速度-时间图象，由图象可知物体前5s的加速度大小为________，20s内的位移大小为________m。‎ ‎【答案】 (1). 0.8 (2). 50‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]．根据v-t图像的斜率等于加速度可知，物体前5s的加速度大小 ‎[2]．根据v-t图像的面积等于位移可知，20s内的位移大小为 ‎19.某同学在用打点计时器研究匀变速直线运动规律的实验中打出的点如下图所示，在纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图所示，‎ ‎（1）打点计时器使用________电源，电源的频率是50HZ，则打点时间间隔是________秒，每相邻两个计数点之间有四个点未画出，则每两个相邻的计数点之间的时间间隔为________秒．‎ ‎（2）计算出打下C、D、两点时小车的瞬时速度(保留三位有效数字)：vC＝_______ m/s，vD＝________ m/s ‎（3）计算加速度：a =__________ m/s2 (保留二位有效数字)‎ ‎【答案】 (1). 交流 0.02 0.1 (2)0.479 0.560 (3)0.80‎ ‎【解析】‎ ‎（1）打点计时器都是使用的交流电源，打点间隔为，所以相邻计数点间的时间间隔为．‎ ‎（2）某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则； ．‎ ‎（3）根据得，运用作差法，则有：．‎ 四、解答题（本题共计1小题，共计14分） ‎ ‎20.如图所示，一长为‎200 m的列车沿平直的轨道以‎80 m/s的速度匀速行驶，当车头行驶到进站口O点时，列车接到停车指令，立即匀减速停车，因OA段铁轨不能停车，整个列车只能停在AB段内，已知OA=1 ‎200 m，OB=2 ‎000 m，求：‎ ‎（1）列车减速运动的加速度大小a的取值范围。‎ ‎（2）列车减速运动的最长时间。‎ ‎【答案】（1）‎1.6 m/s2≤a≤m/s2；（2）50 s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）列车做减速运动到速度为0的过程中，刹车的距离：‎ 当位移最小时，加速度最大：‎ 位移最大时，加速度最小： ‎ 所以加速度的范围是： ‎ ‎（2）由速度公式：v=v0+at可知，列车减速到速度为0的时间： ‎ 可知加速度最小时，列车减速的时间最长，为：‎