甘肃省武威第一中学2019-2020学年高一上学期10月段考物理试题

甘肃省武威第一中学2019-2020学年高一上学期10月段考物理试题

武威一中2019年秋季学期阶段性物理考试 高一年级物理试卷 一、单项选择题 ‎1.下列有关运动的描述中,参考系的选取符合描述的是(   )‎ A. “小小竹排江中游”,是以竹排为参考系的 B. “飞流直下三千尺”,是以飞流作为参考系的 C. “轻舟已过万重山”,是以万重山为参考系的 D. “钱塘江潮水扑面而来”,是以潮水为参考系的 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】“小小竹排江中游”，是说竹排相对于河岸等运动，参考系是河岸，故A错误；飞流是相对于山在动，故参考系是山，故B错误；“轻舟已过万重山”，研究的是轻舟相对于山的运动，故是以万重山为参考系的参考系的，故C正确；潮水扑面而来是指潮水相对于我们来说的，故是以观察者为参考系的，故D错误；故选C。‎ ‎【点睛】参考系的选取是任意，选择不同的参考系物体的运动是不同；在分析时首先要明确题意才能正确找出参考系．‎ ‎2.水平地面上竖直放一个边长为a的正方形薄板，其左下角顶点上有一点A，如图所示：现使该正方形在地面上不打滑地顺时针翻滚一周，则A点发生的位移大小和路程正确的是 A. ‎4a 、a B. ‎3a、a C. ‎4a 、a D. ‎3a 、 a ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】设正方形的四个顶点依次是ABCD，则翻滚后ACD各点的位置如图，可知A 点的位移是‎4a；‎ 结合图象可知，以B点为支点转动的过程中，A点轨迹是半径为a的圆；以C′点为支点转动的过程中，A点轨迹是半径为的圆；以D′点为支点转动的过程中，A点轨迹是半径为a的圆；所以A点的路程为：‎ ‎；‎ A. 位移‎4a 、路程a与计算结果一致，故A 正确；‎ B. 位移‎3a与计算结果不一致，故B错误；‎ C.路程a 与计算结果不一致，故C错误；‎ D. 路程‎3a 、位移a 均与计算结果不一致，故D错误。‎ ‎3.如图所示，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车 a和b的位移一时间（x－t）图象.由图可知不正确的是 A. 在时刻t1 ，b车追上a车 B. 在时刻t2，a车的加速度小于b车的加速度 C. 在t1到t2这段时间内，a和b两车的路程相等 D. 在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图知在时刻t1，a、b两车的位置坐标相同，到达同一位置，根据图象可知，a的速度小于b的速度，所以在时刻t1，b车追上a车，故A正确。‎ B．a做匀速运动，加速度为零，b做变速运动，加速度不为零，所以在时刻t2，a车的加速度小于b车的加速度，故B正确。‎ C．在t1到t2这段时间内，a和b两车初末位置相同，位移相同，a一直沿负方向运动，而b先沿负方向运动后沿正方向运动，路程不等，故C错误。‎ D．速度图线切线的斜率表示速度，在t1到t2这段时间内，b车图线斜率先减小后增大，则b车的速率先减小后增加，故D正确。‎ ‎4.如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，在AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹上运动所用的时间分别是：1 s、2 s、3 s、4 s．下列说法不正确的是 A. 物体在AB段的平均速度大小为‎1 m/s B. 物体在ABC段的平均速度大小为 ‎ C. AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度 D. 物体在B点的速度等于AC段的平均速度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体在AB段的位移为‎2米，因此由公式，得:‎ ‎，‎ 故A错误；‎ B.物体在ABC段的位移大小为：‎ ‎，‎ 所以:‎ ‎，‎ 故B错误；‎ C.根据公式可知，当物体位移无限小，时间无限短时，物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度，位移越小，平均速度越能代表某点的瞬时速度，故C正确；‎ D.物体做曲线运动，物体在B点的速度不等于AC段的平均速度，故D错误。‎ ‎5.一质点由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a1．经时间t后做匀减速直线运动，加速度大小为a2，若再经过时间t恰能回到出发点，则a1:a2应为（ ）‎ A. 1：l B. 1：‎2 ‎C. 1：3 D. 1：4‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 在t时刻时，质点的速度为，质点的位移为，根据题意可知，解得，C正确．‎ ‎【点睛】解题的关键在于找到两个运动阶段的连接点，即第一阶段的末状态即为第二阶段的初状态，找出隐含条件“恰能回到出发点”是指位移与第一阶段大小相等，方向相反，然后运用匀变速直线运动的速度公式和位移公式就可以解决问题，重在培养学生逻辑思维和分析处理问题的能力．‎ ‎6.一辆警车在平直的公路上以‎40m/s的速度巡逻，突然接到警报，在前方不远处有歹徒抢劫，该警车要尽快赶到出事地点且达到出事点时的速度也为‎40m/s，三种行进方式：a．先减速再加速；b．先加速再减速，c.一直做匀速直线运动.则 A. a种方式先到达 B. b种方式先到达 C. c种方式先到达 D. 条件不足，无法确定 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】速度图象的斜率等于加速度大小，图线与坐标轴所围“面积”等于位移，三种方式末速度相等，作出速度图象所示，由于到达出事地点时三种方式的位移大小相等、速度大小相等，由图象看出c种方式所用时间最短，则c种方式先到达。‎ A．a种方式先到达，不正确，所以A选项错误；‎ B．b种方式先到达，不正确，所以B选项错误；‎ C．c种方式先到达,正确, 所以C选项正确；‎ D．条件不足，无法确定,不正确，，所以D选项错误。‎ ‎7.一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示，在连续两段时间m和n内对应的面积均为S，经过b时刻的加速度a（　　）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】设a点的速度为vavａ，加速度为a，根据得：‎ ‎……①；‎ ‎……②；‎ 联立得：‎ ‎，‎ A. 计算错误，故A错误； ‎ B. 计算正确，故B正确；‎ C. 计算错误，故C错误； ‎ D. 计算错误，故D错误；‎ ‎8.如图所示，A、B两物体（可视为质点）相距，物体A以的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度大小为，那么物体A追上物体B所用的时间为（ ）‎ A. 7s B. 8s C. 9 s D. 10 s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】物体B做匀减速运动，到速度为零时，所需时间，运动的位移，在这段时间内物体A的位移 ‎；显然还没有追上，此后物体B静止，设物体A追上物体B所用时间为，则有 ，代入数据解得，故B正确；ACD错误；故选B ‎9.一个做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时的速度分别是v和7v，经过AB的时间是t，则下列判断中不正确的是 A. 经过A、B中点速度是5v B. 经过A、B中间时刻的速度是4v C. 前时间通过的位移比后时间通过的位移少1.5vt D. 前位移所需时间是后位移所需时间的1.5倍 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．设中间位置的速度为v1，则:‎ ‎，故A正确，不符合题意。‎ B．匀变速运动在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度。所以：‎ ‎，‎ 故B正确，不符合题意。‎ C．中间时刻的速度为4v，前时间通过的位移：‎ ‎，‎ 后时间通过的位移:‎ ‎，‎ 前时间通过的位移比后时间通过的位移少1.5vt。‎ 故C正确，不符合题意 D．中间位置的速度为v1＝5v，前一半位移所用的时间:‎ ‎，‎ 后一半位移所用的时间:‎ ‎，‎ 前一半位移所用的时间是后一半位移所用时间的2倍。故D错误，符合题意。‎ ‎10.如图所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经过a、b、c、d到达最高点e．已知ab = bd = ‎6 m，bc = ‎1m，小球从a到c的时间和从c到d的时间都是2 s，设小球经过b、c的速度分别为vb、vc，则 A. vb= B. vc=‎ C. D. 从d到e所用的时间为4 s ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】物体在a点时的速度大小为v0，加速度为a，则从a到c有：‎ 即：‎ 物体从a到d有：‎ 即：‎ 故：‎ ‎，‎ A．从a到b有：‎ 解得：‎ ‎，‎ 故A错误。‎ B．根据速度公式可得：‎ ‎，‎ 故B错误。‎ C．根据速度公式可得：‎ ‎,‎ 则从d到e有：‎ 则：‎ ‎，‎ 故C错误。‎ D．根据速度公式t可得从d到e的时间为：‎ ‎。‎ 故D正确。‎ 二、多项选择题 ‎11.甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正，甲质点的速度为‎2m/s，乙质点的速度为－‎4m/s，则（　　　　）‎ A. 乙质点的速率大于甲质点的速率 B. 因为＋2＞－4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度 C. 这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向 D. 若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10s后甲、乙两质点相距‎60m ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】速度的大小比较的是绝对值，因此乙质点的速度大于甲质点的速度，A正确，速度的正负号表示方向，B错误C正确，甲、乙两质点在同一直线上沿相反方向运动，从同一点分别前进了‎20 m和‎40 m，故此时两者相距‎60 m，D正确 ‎12.如图所示是做匀变速直线运动的质点在0~6s内的位移-时间图线。若t=1s时，图线所对应的切线斜率为4（单位：m/s）。则：‎ A. t=1s时，质点在x=‎5 m的位置 B. t=1s和t=5s时，质点的速度相等 C. t=1s和t=5s时，质点加速度的方向相反 D. 前3s内，质点的位移为‎9 m ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．t＝1s时，线所对应的切线斜率为4，则v1＝‎4m/s，图象对称分布，3s末位移最大，所以3s末速度为零，物体做匀减速直线运动，加速度:‎ ‎，‎ 初速度：‎ ‎，‎ 所以t＝1s时，质点的位移：‎ 故A正确；‎ B．根据对称性可知，t＝1s和t＝5s时图象的斜率的绝对值相等，则质点的速率相等，但方向不同，故B错误；‎ C．物体做匀减速直线运动，t＝1s和t＝5s时，质点加速度的方向相同，故C错误；‎ D．前3s内，物体的位移为：‎ ‎，‎ 故D正确。‎ ‎13.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体A、B的速度-时间图象如图实线所示. 在0 - t0时间内，下列说法中不正确的是 ‎ A. A物体的加速度不断减小，速度不断增大 B. B物体的加速度不断增大，速度不断减小 C. A、B物体的位移都不断增大 D. A、B两个物体的平均速度大小都大于 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．根据速度时间图象切线的斜率表示加速度可知，A物体的加速度不断减小，速度不断增大，B物体的加速度不断减小，速度不断减小，故A正确，B错误；‎ C．根据速度图象与横轴所围面积表示位移，则知A、B物体的位移都不断增大，故C正确；‎ D．若物体做匀变速直线运动，两个物体平均速度都等于，结合图线与时间轴围成的面积表示位移，图中虚线表示匀变速直线运动，则知A物体的位移大于匀加速直线运动的位移，平均速度大小大于匀加速直线运动的平均速度．同理可知，B物体的平均速度大小小于匀减速直线运动的平均速度，故D错误。‎ 本题选错误的，故选：BD ‎14.两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶。t=0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始。它们在四次比赛中的 图如图所示。哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 在速度--时间图象里，图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移．从A图中可以看出，当t=20s时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆，A正确；图中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上，B错误；图象也是在t=20s时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；C正确；图象中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上，D错误．‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎15.如图所示,在水平面上固定着四个完全相同的木块,一粒子弹以水平速度vO射入.若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第四个木块(即D位置)时速度恰好为零,下列说法正确的是:‎ A. 子弹从O运动到D全过程的平均速度等于B点的瞬时速度 B. 子弹通过每一部分时,其速度变化量vA-vO=vB-vA=vC-vB=vD-vC相同 C. 子弹到达各点的速率vO：vA：vB：vC=2：：：1‎ D. 子弹从进入木块到达各点经历的时间tA：tB：tC：tD=1：：：2.‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，根据匀变速运动的结论可知，中间时刻的瞬时速度一定小于中间位置时的速度；故A错误；由于子弹的速度越来越小，故穿过每一块木块的时间不相等，故速度的差值不相等；故B错误；将子弹的速度反向视为初速度为零的匀加速直线运动，则由v2=2ax可知，通过CBAO的速度之比为：1：：：2；子弹到达各点的速率：vo：vA：vB：vC=2：：：1；故C正确；将子弹的速度反向视为初速度为零的匀加速直线运动，则由给x=at2可知，反向通过各木块用时之比为1：（-1）：（-）：（2-）；子弹从进入木块到达各点经历的时间tA：tB：tC：tD=（2-）：（-）：（-1）：1；故D错误；故选C。‎ ‎【点睛】本题考查匀变速直线运动规律的应用，要注意明确逆向法的正确应用，同时注意匀速度为零的匀加速直线运动的结论的直接应用．‎ 三、实验题 ‎16.某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动．‎ ‎（1）以下关于实验操作说法中正确的是____．‎ A．打点计时器需要固定在长木板上没有滑轮的一端 B．先接通打点计时器的电源再释放小车 C．小车释放位置距离滑轮越近越好 ‎（2）电火花计时器工作电压为____，使用____（选填“交流”或“直流”），频率为50Hz；‎ ‎（3）打出的纸带如图乙所示，实验时纸带的____端应和小车相连接（选填“A“或“G”）‎ ‎（4）他实验时将打点机器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图乙所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）‎ s1=‎3.59cm，s2=‎4.41cm，s3=‎5.19cm，s4=‎5.97cm，s5=‎6.78cm，s6=‎7.64cm，则小车的加速度______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 ‎______m/s．（结果均保留两位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). AB (2). 220V (3). 交流 (4). A (5). 1.0 (6). 0.10‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]A．打点计时器需要固定在长木板上没有滑轮的一端，故A正确；‎ B．为了充分利用纸带，小车应紧靠打点计时器，先接通电源再释放小车，故B正确；‎ C．小车释放位置距离滑轮越远越好，故C错误；‎ 故选：AB．‎ ‎（2）[2] [3]电火花计时器的工作电压交流220V，它们正常工作时，频率为50Hz；‎ ‎（3）[4]打出的纸带如图乙所示，实验时纸带的A端应和小车相连接；‎ ‎（4）[5] [6]两点的时间间隔为0.1 s，由逐差法可以得：‎ 打点计时器在打B点时小车的速度为：‎ 四、简答题 ‎17.一质点在外力作用下沿直线做匀加速运动，从某时刻开始计时，测得该质点在第1s内的位移为‎2.0m，第5s内和第6s内的位移之和为‎11.2m．求：‎ ‎（1）该质点运动的加速度大小；‎ ‎（2）该质点在第6s内的位移大小．‎ ‎【答案】（1）‎0.8m/s2（2）‎‎6m ‎【解析】‎ 试题分析：（1）第0.5s末的速度：v1==‎2m/s。‎ t2=2s，第5s的速度：v2==‎5.6m/s。‎ ‎△t=5s－0.5s=4.5s，该质点运动的加速度大小：a==‎0.8m/s2。‎ ‎（2）该质点在第6s内的位移大小x=vt+at2=‎6m。‎ 考点：匀变速直线运动规律的应用。‎ ‎18.某天，小锐在上学途中沿人行道以速度向一公交车站走去，发现一辆公交车正以速度从身旁的平直公路同向驶过，此时他们距车站．为了乘上该公交车，当公交车从身旁经过时他立即匀加速向前跑去，加速度，达到最大速度后匀速前进．假设公交车匀速行驶到距车站处开始匀减速刹车，刚好到车站停下．求：‎ ‎（1）公交车刹车过程中加速度的大小；‎ ‎（2）分析公交车至少需在车站停留多长时间小锐才能赶上?（不计车长）‎ ‎【答案】（1）4.5（2）4s ‎【解析】‎ 试题分析：以公交车减速过程分析：确定初末速度和位移．由列式求解．公交车从相遇点到车站先匀速再做匀减速运动，根据位移和速度可求出匀速运动的时间，再根据初末速度以及公交车减速的加速度求出匀减速运动的时间，这样就求出了公交车从相遇点到车站的总时间．小明从相遇点到车站先做匀加速到最大速度再做匀速，先根据初速度和最大速度以及加速度求出匀加速运动的时间和位移，再根据剩余的位移和速度求出匀速运动的时间，这样就求出了小明从相遇点到车站的总时间，两者时间之差即为要求的时间．‎ ‎（1）对公交车：由刹车过程有，解得 所以加速度大小为4.5‎ ‎（2）小锐加速时间：‎ 小锐加速位移：‎ 小锐匀速运动时间：‎ 公交车匀速运动时间：‎ 公交车匀减速运动时间：‎ 等待时间