【物理】安徽省亳州市第三十二中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

【物理】安徽省亳州市第三十二中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

安徽省亳州市第三十二中学2019-2020学年高一上学期 期中考试试题 一．选择题（共 12 小题，1——9 为单项选择题，10——12 为多项选择题，每题 4 分，多项选择题选 不全的得 2 分，共 48 分）‎ ‎1.下列关于质点的说法正确的是（ ）‎ A. 质点是客观存在的一种物体，其体积比分子还小 B. 很长的火车一定不可以看做质点 C. 给正在参加吊环比赛的陈一冰打分时，裁判们可以把陈一冰看做质点 D. 若物体的形状和大小对所研究的问题无影响，即可把物体看做质点 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 质点是忽略了物体的形状和大小，把物体看成一个具有质量的点，这是为了研究问题方便而建立的理想化模型，实际不存在，所以A错误．很长的火车在研究其在很远的两点间的运动时，大小和形状也是可以忽略的，故可以看作质点；故B错误；为正在参加吊环比赛的运动员打分时，裁判们应观察运动员的肢体动作，其大小和形状是不能忽略的，故不可以把运动员看作质点；故C错误．若物体的大小和形状对于所研究的问题属于无关或次要因素时，我们就可把物体当作质点，故D正确．故选D．‎ ‎2.下列属于伽利略探究落体运动规律基本思路的是（ ）‎ A. 猜想-问题-数学推理-实验验证-合理外推-得出结论 B. 问题-猜想-实验验证-数学推理-合理外推-得出结论 C. 问题-猜想-数学推理-实验验证-合理外推-得出结论 D. 猜想-问题-实验论证-数学推理-合理外推-得出结论 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】绵延两千年的错误，这是个基本问题，伽利略通过逻辑推理的方法揭示了亚里士多德重物比轻物下落的快的错误.伽利略猜想落体一定是一种最简单的变速运动，而最简单的变速运动，它的速度应该是均匀变化的，从这个认识出发，猜想速度v∝x和v∝t两种可能性，但经过数学推理判定v∝x不正确，然后从逻辑推理得出检验v∝t即是检验x∝t2在这个基础上，伽利略巧妙的设计了斜面实验，验证了x∝t2‎ ‎．小球沿斜面向下的运动并不是落体运动，伽利略把上述结论做了合理的外推，当斜面的倾角增大到900，小球仍然会做匀加速运动，结论就是所有物体下落时的加速度都是一样的.ABD错误，C正确.‎ ‎3.关于速度、速度改变量、加速度，正确的说法是( )‎ A. 物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大 B. 速度很大的物体，其加速度可以很小，可以为零 C. 某时刻物体的速度为零，其加速度一定为零 D. 加速度很大时，运动物体的速度一定很大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据可知，物体运动的速度改变量很大，它的加速度不一定很大，选项A错误；‎ B．速度很大的物体，其加速度可以很小，可以为零，例如高速飞行的子弹，选项B正确；‎ C．某时刻物体的速度为零，其加速度不一定为零，例如竖直上抛物体到达最高点时，选项C错误；‎ D．加速度很大时，运动物体的速度不一定很大，例如火箭将要发射时，选项D错误．‎ ‎4.现有八个描述运动的物理量:①位移；②路程；③时间；④瞬时速度；⑤平均速度；⑥速率；⑦速度变 化量；⑧加速度．全部是矢量的组合是（ ）‎ A. ①②④⑤⑥ B. ①⑤⑥⑦⑧ C. ④⑤⑥⑦⑧ D. ①④⑤⑦⑧‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 位移、瞬时速度、平均速度、速度的变化量、加速度都既有大小，又有方向，运算时遵守平行四边形定则，它们都是矢量；路程、时间、速率只有大小、没有方向，它们是标量；故D正确，ABC错误；‎ ‎5.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】‎ ‎【详解】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，0-8s内的平均速度为，负号表示方向是向左的．‎ A. 前8s内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s，向右，与分析不一致，故A错误；‎ B. 前8s内平均速度的大小和方向分别为0.25m/s，向左，与分析相一致，故B正确；‎ C. 前8s内平均速度的大小和方向分别为1m/s，向右，与分析不一致，故C错误；‎ D. 前8s内平均速度的大小和方向分别为1m/s，向左，与分析不一致，故D错误．‎ ‎6.有一长为L的列车，正以恒定的加速度过铁路桥，桥长也为L，现已知列车车头过桥头时的速度为v1，车头过桥尾时的速度为v2，那么，车尾过桥尾时的速度为( )‎ A. 2v1－v2 B. 2v2－v1 C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】已知列车车头过桥头时的速度为v1，车头过桥尾时的速度为v2，则有，‎ 设车尾过桥尾时的速度为v，则有v2−v22＝2aL，联立两式解得，‎ A. 2v1－v2与计算结果不符，故A错误．‎ B. 2v2－v1与计算结果不符，故B错误．‎ C. 与计算结果不符，故C错误．‎ D 与计算结果相符，故D正确．‎ ‎7.一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1s末的速度达到4m/s，物体在第3s内的位移是（　 　）‎ A. 6m B. 8m C. 10m D. 12m ‎【答案】C ‎【解析】‎ 根据题意可知，物体在前3s内的位移为，前2s内的位移为，故第3s内的位移为，C正确．‎ ‎8.汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为那么开始刹车后2s内与开始刹车后6s内汽车通过的位移之比为 A. 1:3 B. 2:3 C. 16:25 D. 16:49‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车刹车到停止的时间：t0==s=5s＞2s，所以2s内的位移：x1=v0t+a==［20×2-×(-4)×22］m=32m．而6s＞5s，5s后汽车停止运动，所以6s内的位移等于5s内的位移x2=v0t+a=［20×5-×(-4)×52］m=50m，则：x1：x2=16：25．故C正确，A、B、D错误． 9.现在的物理学中加速度的定义式为，而历史上有些科学家曾把相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”)，“另类加速度”定义为 ，其中 v0 和 vt分别表示某段位移 S内的初速度和末速度。A＞0 表示物体做加速运动，A＜0 表示物体做减速运 动，则下列说法正确的是 ( )‎ A. 若 A不变，则 a也不变 B. 若 A不变，则物体在位移中点处的速度比大 C. 若 a不变，则物体在中间时刻的速度为 D. 若 a＞0 且保持不变，则 A逐渐变大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 若A不变，有两种情况：第一种情况：A＞0，相等位移内速度增加量相等，则知平均速度越来越大，所以相等位移内所用时间越来越少，由可知，a越来越大；第二种情况：A ‎＜0，相等位移内速度减少量相等，平均速度越来越小，所以相等位移内用的时间越来越多，由得知可知a越来越小，故A错误。‎ B. 若A不变，相等位移速度的变化量相等，则物体在位移中点处的速度为，故B错误。‎ C. 若 a不变，根据匀变速平均速度推论可知，物体在中间时刻的速度为，故C正确。‎ D. 若a＞0且保持不变，在这种情况下，相等时间内速度增加量相等，所以平均速度来越大，相等时间内的位移越来越大，由，知A越来越小，故D错误。‎ ‎10.某个物体做初速度为零的匀变速直线运动，比较它在开始运动后第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内的运动，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 末速度之比是 1：2：3 B. 中间时刻的速度之比是 1：3：5‎ C. 位移大小之比是 1：2：3 D. 平均速度之比是 1：2：3‎ ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 由公式v=at，第1s末、第2s末、第3s末的瞬时速度之比为1：2：3，故A正确；‎ BCD. 由公式得第1s内、前2s内、前3s内位移之比1：4：9，则第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1：3：5；再由位移与时间的比值表示平均速度，也表示中间时刻速度，由于时间相等，所以平均速度之比为1：3：5；中间时刻的速度之比是 1：3：5，故B正确CD错误。‎ ‎11.如图所示，A、B 两物体从同一地点开始运动，由 A、B 两物体的位移﹣时间图线可知下述说法中正确 的是（ ）‎ A. A、B 两物体同时从同一位置向同一方向运动 B. A、B 两物体速度大小均为 10 m/s C. A、B 两物体自同一位置 向同一方向运动，B 比 A 晚出发 2 s D. A、B 两物体在 A 出发后 4 s、距原点 20 m 处相遇 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 由题意可知，A、B两物体由同一地点向同一方向开始运动，但A比B提前2s开始运动。故A错误C正确。‎ B. 由图可知A物体的速度，B物体的速度，故B错误。‎ D.由题意可知t=4s时两物体到达同一位置，在距离原点正方向 20m处相遇。故D正确。‎ ‎12.一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度﹣时间图象如图所示，下列说法不正确的是（ ） ‎ A. 0～ta 段火箭是上升过程，在 tb～tc 段火箭是下落过程 B. 0～ta 段火箭的加速度小于 ta～tb 段的加速度 C. tb 时刻火箭离地最远 D. tc 时刻火箭回到地面 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】ACD. 从图象可知整个过程火箭都在上升，先加速后减速，而且在tc时刻向上减速到零，此时到达最高点，故ACD错误。‎ B. 由图象可知0～ta斜率小于ta～tb的斜率，因此0～ta的加速度小于ta～tb的加速度，故B正确。‎ 二．实验题（每空 3 分，共 12 分）‎ ‎13.在“测定匀变速直线运动加速度“的实验中:‎ ‎(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板,细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有________(填选项代号).‎ A.电压合适的50Hz交流电源 B.电压可调的直流电源 C.刻度尺 D.秒表 E.天平 ‎(2)实验过程中,下列做法正确的是_________.‎ A.先接通电源,再使纸带运动 B.先使纸带运动,再接通电源 C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 ‎(3)如图所示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有四个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6七个计数点,测出1、2、3、4、5、6点到O点的距离,如图所示(单位:cm)．由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小______m/s,小车的加速度大小为_______(保留两位有效数字).‎ ‎【答案】 (1). AC (2). AD (3). 0.41 0.76‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)AB：打点计时器应使用电压合适的50Hz交流电源，故A项必须，B项不需要．‎ C：刻度尺用来测量纸带上点之间的距离，所以必须有刻度尺．故C项必须．‎ D：打点计时器本身就是计时的仪器，所以不需要秒表．故D项不需要．‎ E：物体的质量不需要知道，所以不需要用天平测物体的质量．故E项不需要．‎ ‎(2)AC：实验时，应先接电源，再使纸带运动，以充分利用纸带，使纸带上得到尽可能多的点．故A项正确，C项错误．‎ BD：实验时，将接好纸带小车停在靠近打点计时器处，以充分利用纸带，使纸带上得到尽可能多的点．故B项错误，D项正确．‎ ‎(3) 纸带上相邻的计数点间还有4个点未画出，则计数点间时间间隔 打下点4时的瞬时速度 小车的加速度大小 三．计算题（要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，共 4 小题,共 40 分）‎ ‎14.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3m/s2，则物体在第2秒末的速度大小是多少？2秒内的位移大小是多少米．‎ ‎【答案】物体在第2s末的速度为6m/s，2s内的位移为6m ‎【解析】‎ 试题分析：根据速度时间关系v=at得物体第2s末的速度v=3×2m/s=6m/s；‎ 根据位移时间关系．‎ ‎15.一列火车做匀变速直线运动驶来，一人在轨道旁边观察火车运动，发现在相邻的两个10s内，火车从他跟前分别驶过8节车厢和6节车厢，每节车厢长8m（连接处长度不计），求：‎ ‎(1)火车的加速度的大小；‎ ‎(2)人开始观察时火车速度的大小．‎ ‎【答案】(1)0.16m/s2 (2)7.2m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据△x=aT2，代入数据有：‎ 解得：‎ ‎(2)中间时刻的瞬时速度为 根据速度位移公式得： ‎ 代入数据解得：‎ ‎16.一辆汽车刹车前速度为90km/h，刹车获得的加速度大小为10m/s2，求：‎ ‎(1)汽车刹车开始后10s内滑行的距离x0；‎ ‎(2)从开始刹车到汽车位移为30m时所经历的时间t；‎ ‎(3)汽车静止前1s内滑行的距离△x．‎ ‎【答案】(1)3125m(2)2s (3)5m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)判断汽车刹车所经历的时间，汽车的初速：v0=90km/h=25m/s 由0=v0+at0及a=-10m/s2得：‎ 汽车刹车后经过2.5s停下来，因此10s内汽车的位移只是2.5s内的位移．‎ 利用位移公式得：‎ ‎(2)根据可得：‎ 解得：t1=2s，t2=3s t2是汽车经t1后继续前进到达最远点后，再反向加速运动重新到达位移是30m处时所经历的时间，由于汽车刹车是单向运动，很显然，t2不合题意，须舍去．‎ ‎(3)把汽车减速到速度为零的过程，看作初速为零的匀加速度运动过程，求出汽车以10m/s2的加速度经过1s的位移，即：‎ ‎17. 如图所示，公路上有一辆公共汽车以10m/s的速度匀速行驶，为了平稳停靠在站台，在距离站台P左侧位置50m处开始刹车做匀减速直线运动．同时一个人为了搭车，从距站台P右侧位置30m处从静止正对站台跑去，假设人先做匀加速直线运动，速度达到4m/s后匀速运动一段时间，接着做匀减速直线运动，最终人和车到达P位置同时停下，人加速和减速时的加速度大小相等，求：‎ ‎（1）汽车刹车的时间（2）人的加速度的大小 ‎【答案】（1）10s （2）1.6m/s2‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）对汽车，在匀减速的过程中，有①‎ ‎②‎ ‎（2）设人加速运动的时间为t1，由匀变速运动规律可知：‎ ‎③‎ ‎④‎ 所以人的加速度大小⑤‎