1、河北辛集中学 20182019 学年第一学期期中考试高一物理试卷一、单选题(共 17 小题,每小题 3.0 分,共 51 分) 1.下列有关质点的说法中正确的是A. 只有质量和体积都极小的物体才能视为质点B. 研究一列火车过铁路桥经历的时间时,可以把火车视为质点C. 研究自行车的运动时,因为车轮在不停地转动,所以在任何情况下都不能把自行车做为质点D. 虽然地球很大,还在不停地自转,但是在研究地球的公转时,仍然可以把它视为质点【答案】D【解析】A 项:质量大的物体也可以看成是质点,比如在研究地球绕太阳的运动时,地球就可以看成是质点,所以并不是只有质量和体积都极小的物体才能视为质点,所以 A 错误
2、;B 项:研究一列火车过铁路桥经历的时间时,火车的长度相对于桥来说是不能忽略的,所以不能把火车看成质点,所以 B 错误;C 项:研究自行车的形状对分析的问题没有影响时就可以看成是质点,比如研究人骑自行车运动一段距离的时间的时候,就可以看成质点,所以 C 错误;D 项:虽然地球很大,还在不停地自转,但是地球的体积相对于和太阳之间的距离来说是很小的,所以在研究地球的公转时,仍然可以把它视为质点,所以 D 正确。点晴:本题考查学生物体能看成质点的条件:当物体的形状和大小对研究问题的影响可忽略时,物体可看成质点。2.下列几组全是矢量的是( )A. 加速度、速度变化量、速度B. 路程、时间、位移C. 位
3、移、时间、速度D. 速度、路程、加速度【答案】A【解析】加速度、速度变化量、速度、位移都是既有大小又有方向的物理量,是矢量;而路程、时间只有大小无方向,是标量;故选 A.3.如图所示是高速公路旁的交通标志,图中的“120”表示小汽车必须限制在 120 km/h 内行驶, “南京 40 km”表示到南京还有 40 km“120 km/h”和 “40km”分别指( )A. 瞬时速度,位移B. 瞬时速度,路程C. 平均速度,位移D. 平均速度,路程【答案】B【解析】试题分析:平均速度表示某一段时间或一段位移内的速度,瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度路程表示运动轨迹的长度,位移的大小等于初位置到末
4、位置的距离解:交通标志里的限速标志是每一时刻的速度均不能超过该速度;故为瞬时速度;里程 88km 指的是行驶路程,即汽车经过轨迹轨迹的长度;故选:B【点评】解决本题的关键知道路程和位移的区别,以及知道瞬时速度和平均速度的区别4.一名短跑运动员在 50m 竞赛中,测得他 2s 末的速度为 10.4 m/s,5s 末到达终点的速度是 10.2 m/s,则运动员在 50m 竞赛中的平均速度为( )A. 10.4m/s B. 10.3m/s C. 10.2m/s D. 10m/s【答案】D【解析】百米赛跑, 末达到终点,这个过程中位移是 ,所用时间为 ,平均速度,故 ABC 错误,D 正确故选:D5.
5、如图所示是一张小球做单向直线运动的频闪照片示意图,频闪周期 s,则小球在图中三个频闪过程中的平均速度大小是( )A. 1.80 m/s B. 1.50 m/s C. 0.60 m/s D. 0.50 m/s【答案】D【解析】【详解】物体运动的位移为 x=0.05m;所需时间为 t=3T0.1s;平均速度为,故选 D。6.一步行者以 6 m/s 的速度跑去追赶被红灯阻停的公交车,在跑到距汽车 25 m 处时,绿灯亮了,汽车以 1 m/s2 的加速度匀加速启动前进,则 ( )A. 人能追上公共汽车,追上车前人共跑了 36 mB. 人能追上公共汽车,追上车前人共跑了 43 mC. 人不能追上公共汽车
6、,人与车最近距离为 7 mD. 人不能追上公共汽车,且车开动后,人与车距离越来越远【答案】C【解析】当两车速度相等时,经历的时间为: ,此时人的位移 x1=vt=66m=36m,汽车的位移: ,因为 x1x 2+25m,可知人不能追上汽车,故 AB 错误;速度相等时有最小距离,最小距离x =x2+25-x1=18+25-36m=7m,故 C 正确;在追及的整个过程中,人车距离先减小再增大,故 D 错误。所以 C 正确,ABD 错误。7.做加速度方向不变大小可变的变速直线运动的物体,下述情况中不可能出现的是 ( )A. 速度和位移均增大,加速度为零时,速度达到最大B. 速度先减小后增大,速度变化
7、越来越慢C. 速度逐渐减小,位移逐渐增大,速度减为零时,位移不是零D. 速度先增大、后减小,而位移一直在不断增大【答案】D【解析】试题分析:当物体做加速度减小的变加速运动时,速度和位移均增大,当加速度减为零时,物体做匀速直线运动,速度达到最大,所以 A 是可能的;速度先与加速度反向,做减速运动,减到零后,再与加速度同向,做加速运动,在这过程中,加速度逐渐减小,速度变化越来越慢,所以 B 是可能的;速度与加速度反向,做减速运动,但位移逐渐增大,当速度减到零时,位移不是零,所以 C 是可能的;加速度方向不变时,当速度先增大,后减小时,速度方向先与加速度方向相同,后来速度反向,与加速度方向相反,物体
8、的位移先增大后减小,不可能一直增大,故 D 不可能。考点:匀变速直线运动的位移与时间的关系、匀变速直线运动的速度与时间的关系【名师点睛】当速度增大时,速度方向与加速度方向相同;当速度减小时,速度方向与加速度方向相反,而题设条件加速度方向不变,所以减速时,速度方向必定与加速时方向相反,故位移会减小。8.一质点由静止开始做匀加速直线运动,它在第 10 s 内的位移为 19 m,则其加速度大小为A. 1.9 ms 2 B. 2.0 ms 2 C. 9.5 ms 2 D. 3.0 ms 2【答案】B【解析】试题分析:质点是从静止开始运动的,设加速度为 a,则发生的位移为 ,第 10s 内的位移等于前
9、10s 内的位移与前 9s 内的位移之差,故可得第 10s 内的位移为,解得 ,故 B 正确;考点:考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】在遇见第 ns 内的位移时,可利用前 n 内的位移减去前 n-1s 内的位移,在分析匀变速直线运动问题时,由于这一块的公式较多,涉及的物理量较多,并且有时候涉及的过程也非常多,所以一定要注意对所研究的过程的运动性质清晰,对给出的物理量所表示的含义明确,然后选择正确的公式分析解题9.一质点做匀加速直线运动,依次经过 O、A、B、C 四点,A、B 间的距离为 10 m,B、C 间的距离为 14 m,已知物体通过 OA 段、AB 段、BC 段所用的时间相等则
10、O 与 A 的距离为( )A. 8 m B. 6 m C. 4 m D. 2 m【答案】B【解析】据匀加速直线运动规律,连续相等的时间间隔 T 内物体的位移之差 ,则,所以 ,选项 B 正确【点睛】做分析匀变速直线运动情况时,其两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即 ,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度10.物体从斜面顶端由静止开始下滑,到达斜面底端时速度为 4 m/s,则物体经过斜面中点时的速度为( )A. 2 m/s B. 2 m/s C. m/s D. 【答案】B【解析】【详解】对整个过程有:v 2=2ax,对物体下滑到斜
11、面中点的过程有:v 2=2a 联立两式得,故选 B11. 三块木块并排固定在水平面上,一子 弹以速度 v 水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动,穿过第三木块时速度 刚好减小到零,且穿 过每块木 块所用时间相等,则第一、二、三木块厚度之比为( )A. 1:3:5 B. 3:2:1 C. 5:3:1 D. 4:2:1【答案】C【解析】试题分析:设穿过每一块木块所用的时间为 t,子弹的加速度为 a,则子弹的初速度为:v=a3t=3at,第一块的厚度(子弹穿过的距离)为:d 1=vt- at2=3at2- at2= at2,第二块的厚度(子弹穿过的距离)为:d 2=(3v-at)t- at2=2a
12、t2- at2= at2,第三块的厚度(子弹穿过的距离)为:d 3=(3v-a2t)t- at2=at2- at2= at2,则 d1:d 2:d 3=5:3:1;故选 C。考点:匀变速直线运动的规律【名师点睛】本题考查了求两木块的厚度之比,子弹在木块中做匀减速直线运动,应用匀变速直线运动的位移公式与速度公式即可正确解题。12.空降兵从飞机上跳伞时,为了保证安全着陆,着陆前最后阶段降落伞匀速下落的速度约为 6 m/s.空降兵平时模拟训练时,经常从高台上跳下,则训练用高台的合适高度约为(g 取10 m/s2)( )A. 0.5 m B. 1.0 m C. 1.8 m D. 5.0 m【答案】C【
13、解析】【详解】根据 v22gh 有: ,选项 C 正确,ABD 错误。故选 C。【点睛】本题主要考查了自由落体运动的简单应用,自由落体运动是初速度为 0,加速度为重力加速度的匀加速直线运动,熟练掌握自由落体运动的规律即可解题13.站在高楼的阳台上伸出手,从离地高 20 m 处以初速度 10 m/s 竖直上抛一小球,不计空气阻力,则物体在抛出点下方 15 m 处时,所经历的时间是(取 g10 m/s 2)( )A. 1 s B. 2 s C. 3 s D. 3.5 s【答案】C【解析】【详解】取竖直向上方向为正方向,当石块运动到抛出点下方离抛出点 15m 时,位移为x=-15m,由 x=v0t-
14、 gt2 代入得:-15=10t- 10t2,解得 t1=3s,t2=-1s(舍去) 。故选 C。【点睛】本题采用整体法研究竖直上抛运动,方法简单,但要注意位移是矢量,与距离不同14.如图是姚明在比赛中的一张照片,记者给出的标题是“姚明对球施魔力” 下面是几位同学关于照片中篮球的说法,其中正确的是(空气阻力忽略不计)( )A. 球只受到重力的作用B. 球只受到一个沿运动方向的力的作用C. 球此时此刻不受到任何外力作用D. 球受到姚明给的一个力和重力的共同作用【答案】A【解析】试题分析:A、对篮球进行受力分析可知,篮球只受重力作用;正确B、沿球的运动方向没有实力物体,所以不受这个力;错误C、在空
15、中的篮球由于受到地球的吸引,所以要受重力作用;错误D、球已经离开了姚明,与姚明之间没有了力的作用,所以篮球只受一个重力作用;错误故选 A考点:受力分析点评:为防止分析物体受力时多力,每分析一个力,都应找出施力的物体。15.如图所示,球 A 在斜面上,被竖直挡板挡住而处于静止状态,关于球 A 所受的弹力,以下说法正确的是( )A. 球 A 仅受一个弹力作用,弹力的方向垂直斜面向上B. 球 A 受两个弹力作用,一个水平向左,一个垂直斜面向下C. 球 A 受两个弹力作用,一个水平向右,一个垂直斜面向上D. 球 A 受三个弹力作用,一个水平向右,一个重直斜面向上,一个竖直向下【答案】C【解析】由于小球
16、对挡板和斜面均接触且挤压,故挡板和斜面都对球产生弹性,由于弹力的方向垂直于接触面,所以挡板对小球的弹力方向水平向右,斜面对小球的弹力方向垂直于斜面向上。选项 C 正确。16.如图所示,一轻弹簧上端固定在天花板上,下端悬挂一个质量为 m 的木块,木块处于静止状态测得此时弹簧的伸长量为 l(弹簧的形变在弹性限度内 )重力加速度为 g.此弹簧的劲度系数为( )A. B. mgl C. D. 【答案】D【解析】【详解】根据二力平衡可知:弹簧弹力和重力大小相等,故有:mg=kx=kl,所以劲度系数为 k ,故 ABC 错误,D 正确。故选 D。17.如图所示,粗糙水平面上,用弹簧系住一个重 60 N 的
17、物块,物块保持静止,已知物块与水平面间动摩擦因数 0.3,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,那么该弹簧的弹力不可能是( )A. 10 N,水平向右B. 16 N,水平向右C. 20 N,水平向左D. 0【答案】C【解析】略二、双选题(共 3 小题,每小题 5.0 分,共 15 分,少 选 得 3 分,多 选选错得零分) 18.如图所示,光滑斜面 AE 被分成四个长度相等的部分,一个物体由 A 点静止释放,下面结论中正确的是( )A. 物体到达各点的速度 vBv Cv Dv E1 2B. 物体到达各点所经历的时间 tBt Ct Dt E1 2C. 物体从 A 到 E 的平均速度D. 通过每一部分时
18、,其速度增量均相等【答案】ABC【解析】【详解】根据运动学公式 v2-v02=2ax 得:物体由 A 点从静止释放,所以 v2=2ax,所以物体到达各点的速率之比 vB:vC:vD:vE=1: : :2,故 A 正确;根据运动学公式 x= at2 得:;物体到达各点经历的时间 tB:tC:tD:tE=1: : :2,故 B 正确;由于 vE=2vB 物体从A 到 E 的平均速度 ,故 C 正确;v B:vC:vD:vE=1: : :2,故物体通过每一部分时其速度增量不等,故 D 错误。故选 ABC。19.一辆汽车正在以 v20 m/s 的速度匀速行驶突然,司机看见车的正前方 x033 m 处有
19、一只狗,如图甲所示,若从司机看见狗开始计时(t0),司机采取了一系列动作整个过程中汽车的运动规律如图乙所示,g 取 10 m/s2.则下列判断正确的是 :A. 汽车先做匀速运动再做反向匀减速运动B. 汽车减速运动的加速度大小为 5 m/s2C. 若狗正以 v4 m/s 的速度与汽车同向奔跑,则不能摆脱被撞的噩运D. 汽车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离为 48.4 m【答案】BC【解析】A:由图乙得 00.5s 内车速不变,0.54.5s 车速随时间均匀减小;04.5s 内速度始终为正值,即 04.5s 内始终沿规定的正方向运动;则汽车先做匀速运动再做正方向的匀减速运动。故 A 项
20、错误。B:汽车减速运动的加速度 ,所以汽车减速运动的加速度大小为5 m/s2,方向与规定的正方向相反。故 B 项正确。C:当客车由 20m/s 减速到 4m/s,所需时间这段时间内车前进的距离此时间内狗前进的距离因为 ,所以狗将被撞上。故 C 项正确。D:速度时间图象与坐标轴围成的面积表示对应时间内的位移,则汽车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离 。故 D 项错误。点睛:避碰类问题要分析速度相等时的位置关系,确认此时是否发生碰撞来判断碰撞能否避免。20.为了测定重力加速度,用一个小石子做自由落体运动,测出以下数值就可以测出重力加速度的是( )A. 下落高度和时间B. 着地速度和下落时
21、间C. 下落高度D. 石子质量【答案】AB【解析】根据 ,可得: ,知道下落高度和时间,可以求出 g,若只知道高度,不能求出,故 A 正确,C 错误;根据 vgt 可知,知道着地速度和下落时间可以求出 g,故 B 正确;知道质量还需知道重力才能求重力加速度,故 D 错误。所以 AB 正确,CD 错误。三、实验题(共 2 小题,21 题 10 分, 22 题 10 分,共 20 分) 21.自由落体仪如图所示,其主体是一个有刻度的立柱,其上装有磁式吸球器、光电门 1、光电门 2、捕球器、小钢球(直径 d1 cm),利用自由落体仪测量重力加速度实验步骤如下:将自由落体仪直立于水平地面上,调节水平底
22、座使立柱竖直,固定好吸球器适当调节两光电门 1、2 的位置,由刻度尺读出两光电门的高度差为 h1,用吸球器控制使小球自由下落,由光电计时器读出小球从光电门 1 到光电门 2 的时间,重复数次,求出时间的平均值为 t1.光电门 1 不动,改变光电门 2 的位置,由刻度尺读出两光电门的高度差为 h2,用吸球器控制使小球自由下落,由光电计时器读出小球由光电门 1 到光电门 2 的时间,重复数次,求出时间的平均值为 t2.计算重力加速度值 g.请回答下列问题:(1)在步骤中光电门 1 保持不动的目的是 _.A保证小球每次从光电门 1 到光电门 2 的时间相同B保证小球每次通过光电门 1 时的速度相同C
23、保证小球每次通过光电门 1 时的重力加速度相同(2)用测量的物理量表示重力加速度值 g_.【答案】 (1). B (2). 【解析】【详解】 (1)由刻度尺读出两光电门的高度差为 h1,由光电计时器读出小球从光电门 1 到光电门 2 的时间,重复数次,求出时间的平均值为 t1根据匀变速直线运动位移时间公式得:h 1=v0t1+ gt12;光电门 1 不动,改变光电门 2 的位置,由刻度尺读出两光电门的高度差为 h2,根据匀变速直线运动位移时间公式得:h 2=v0t2+ gt22; 所以光电门 1 的位罝保持不动的目的是保证小球初速度相同,即每次通过光电门 1 时的速度相同故选 B(2)根据匀变
24、速直线运动位移时间公式得:h1=v0t1+ gt12; h2=v0t2+ gt22;解得:g=22.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,打点计时器使用的交流电源的频率为 50 Hz,记录小车运动的一段纸带如下图所示,在纸带上选择 A、B、C、D、E、F 六个计数点,相邻两计数点之间还有四个点未画出(1)由纸带提供的数据求出打下点 C、E 时小车的速度,填入下表:_,_;(2)根据表中的数据,在下图中作出小车运动的 vt 图象_:(3)根据作出的 vt 图线可得小车运动的加速度为_m/s 2.【答案】 (1). 0.35 (2). 0.55 (3). 如图所示:(4). 1.0【解析】(
25、1)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出 C、E 的速度:C 点的瞬时速度为:E 点的瞬时速度为: ;(2)小车的速度时间图线如图所示:(3)由图像可知小车的加速度为: 。点睛:解决本题的关键掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,关键是匀变速直线运动推论的运用。四、计算题(共 3 小题,每小题 8 分,共 24 分) 23.慢车以 0.1 m/s2 的加速度从车站启动开出,同时在距车站 2 km 处,在与慢车平行的另一轨道上,有一辆以 72 km/h 的速度迎面开来的快车开始做匀减速运动,以便到站停下,问:(1)快车加速度的大小?(2)两车何时错车?(3)错车点离车
26、站多远?【答案】(1)100 s (2)500 m【解析】【详解】 (1)a10.1m/s 2,v72 km/h20 m/s,快车做匀减速直线运动的加速度大小 a2 m/s2 0.1 m/s2,(2)设经过 t 时间开始错车,则有: a1t2vt a2t2x,代入数据解得 t100s.(3)由位移时间公式可得 x a1t2 0.11002m500 m.24.重为 100 N,长为 L2 m 的均匀木棒放在水平桌面上,如图甲所示,至少要用 35 N 的水平推力,才能使它从原地开始运动,木棒从原地移动以后,用 30 N 的水平推力,就可以使木棒继续做匀速运动,求:(1)木棒与桌面间的最大静摩擦力大
27、小 Fmax;(2)木棒与桌面间的动摩擦因数 ;(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有 0.5 m 露出桌面时,如图乙所示,水平推力的大小F.【答案】(1)35 N; (2)0.3; (3)30 N;【解析】(1)木棒从原地开始运动必须克服最大静摩擦力,所以Fmax=F1=35N (2 分)(2)推力 F2 与滑动摩擦力相等时,木棒做匀速运动,所以F2=mg (2 分)=F2/mg=0.3 (1 分)(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有 0.5m 露出桌面时,水平推力等于此时的滑动摩擦力,而滑动摩擦力 F=FN=mg 不变,所以F=30N (2 分)25.一枚小火箭携带试验炸弹竖直发射升空,
28、小火箭的加速度 a10 m/s 2,t120 s 后小火箭与试验炸弹分离,预定试验炸弹在最高点爆炸,取 g10 m/s 2,不计空气阻力(1)试验炸弹预定爆炸点的高度是多少?(2)若试验失败,炸弹未爆炸,如果不采取措施,炸弹会在分离后多长时间落地?(3)为了防止危险,在炸弹到达最高点 10 s 后,以 v0400 m/s 竖直发射一枚炮弹拦截,拦截点的高度是多少?【答案】(1)4 000 m (2) 20( 1) s (3)2555 m【解析】【详解】 (1)试验炸弹与小火箭分离时,速度 v1at 11020 m/s 200 m/s.高度 h1 at12 10202m2 000 m.分离后炸弹
29、以初速度 v1 做竖直上抛运动,上升高度 h1 m2000 m.故预定爆炸点的高度 hh 1h 24 000 m.(2)如果不采取措施,从分离到炸弹落地采取分段法讨论上升阶段的时间下降阶段有 h gt 下 2,得 t 下 = ,故从分离到落地所用时间 t2 t 上 t 下 20( 1) s(3)发射炮弹时,炸弹下落高度h3 gt32= 10 102m500 m.此时离地高度 h4hh 33 500 m.下落速度 v2gt 31010 m/s100 m/s到两者相遇时,其位移的大小之和等于 h4.故 v2t gt2v 0t gt2h 4代入数据得 t7s.故拦截点高度 h5v 0t gt24007 10722 555 m.【点睛】本题关键是明确火箭的运动规律,然后选择恰当的运动学规律列式求解。要注意炸弹与炮弹在竖直方向位移的和等于炸弹上升的高度。