1、- 1 -牡一中 2018 级高一学年上学期 10 月摸底考试物理试题一、选择题(本题共 13 小题，每小题 4 分，共 52 分。在每小题给出的四个选项中，第 1-9题只有一项符合题目要求；第 10-13 题有多项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分)1.在物理学的发现中，科学家们总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假设法和建立物理模型法等。以下关于物理学研究方法的叙述正确的是( )A. 理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点、重心等是理想化模型B. 根据速度的定义式 ，当 t 趋近于
2、零时，就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度，该定义运用了微元法C. 伽利略认为自由落体运动相当于物体在倾角为 90的斜面上的运动，所以他根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这里采用了实验和逻辑推理相结合的方法D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，然后将各小段位移相加，运用了极限思想法【答案】C【解析】A、理想化模型是把实际问题理想化，略去次要因素，突出主要因素，例如质点是理想化模型，但重心是等效替代法，故 A 错误；B、根据速度的定义式 ，当 t 趋近于零时，就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想方法，故 B 错误；C、伽利略认为
3、自由落体运动相当于物体在倾角为 90的斜面上的运动，所以他根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这里采用了实验和逻辑推理相结合的方法，故C 正确；D、在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，然后将各小段位移相加，运用了微元法，故 D 错误；故选 C。2.下列说法正确的是( )A. 台风中心以 25 km/h 的速度向沿海海岸移动，25 km/h 属于瞬时速度- 2 -B. 计算女子万米比赛中的“长跑女王”特鲁纳什迪巴巴的成绩,可把特鲁纳什迪巴巴看作质点C. 第 4s 末就是第 5s 初，指的是时间间隔D. 在空中运动的物体不能作为参考系【答案】B【解析】【详解
4、】A、台风中心以 25km/h 的速度向沿海海岸移动，25 km/h 是平均速度，故 A 错误；B、研究在女子万米比赛中的“长跑女王”特鲁纳什迪巴巴的成绩，她的大小和形状在所研究的问题中能可忽略，可把特鲁纳什迪巴巴看作质点，故 B 正确；C、第 4s 末就是第 5s 初，指的是时刻，故 C 错误；D、参考系的选取是任意的，不一定选取静止不动的物体，在空中运动的物体也能作为参考系，故 D 错误；故选 B。【点睛】一个物体能否看成质点，不是看物体的大小，而是看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略；瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度，平均速度表示某一段时间或某一段位移内的速度；时刻具有瞬时性的
5、特点，是变化中的某一瞬间，时间间隔具有连续性的特点，与某一过程相对应。3.下列各组物理量中，全部是矢量的是（ ）A. 位移、电流强度、平均速率B. 速度、瞬时速度、路程C. 速度、质量、加速度D. 位移、平均速度、速度变化率【答案】D【解析】【详解】A、平均速率是物体在某一段时间内通过的路程与所用时间的比值，平均速率是标量，电流强度也是标量，故 A 错误；B、路程是物体运动轨迹的长度，路程只有大小，没有方向，是标量，故 B 错误。C、质量只有大小，没有方向，是标量，故 C 错误；D、既有大小又有方向的物理量是矢量，位移、平均速度、速度变化率都是矢量，故 D 正确；- 3 -故选 D。【点睛】矢
6、量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量，根据有无方向区分。4.A、B、C 三质点运动的 xt 图象如图所示，下列说法中正确的是( )A. 在 0t 0这段时间内，三质点路程关系为 LALCLBB. 在 t0时刻 A、B、C 运动方向相同C. 在 0t 0这段时间内，三质点的平均速度相等D. 三个质点的初速度均为零【答案】C【解析】【详解】A、根据斜率表示速度，可知在 0t 0这段时间内甲的速度方向先为正后为负，B 与C 的速度方向为正，三质点的起点相同，终点也相同，三质点位移相同，路程关系为，故 A 错误；B、根据斜率表示速度，可知在 t0时刻 B 与 C 的速度方向相同
7、，与 A 的速度方向相反，故 B错误；C、在 0t 0这段时间内，三质点的位移相等，时间相等，则平均速度相等，故 C 正确；D、B 质点做匀速直线运动，B 质点初速度不为 0，故 D 错误；故选 C。【点睛】位移时间图线的斜率表示速度，根据纵坐标的变化量表示位移，平均速度等于位移与时间的比值。5.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 的速度图象如图实线所示。在 0-t0时间内，下列说法中正确的是（ ）- 4 -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 物体的位移不断增大，B 物体的位移不断减小D. A、B 的平均速度
8、大小关系为【答案】A【解析】【详解】 AB、根据速度图象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、根据位移图象与横轴所围面积表示位移，A、 B 物体的位移都不断增大，故 C 错误；D、若物体做匀变速直线运动，平均速度等于 ，结合图线与时间轴围成的面积表示位移，知 A 物体的平均速度大小大于 ， B 物体的平均速度大小小于 ，故 D 错误；故选 A。【点睛】速度时间图线的切线斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移。6.汽车从 A 点由静止开始沿直线 ACB 做匀变速直线运动，第 8s 末到达 C
9、点并关闭发动机匀减速前进，再经 12s 到达 B 点停止已知 AB 长为 40m，则下列说法正确的是（ ）A. 通过 C 点时速度大小为 3m/sB. BC 段位移为 24mC. 第 10s 末的速度大小为 3m/s- 5 -D. 汽车在 AC 段平均速度大于 CB 段平均速度【答案】B【解析】【详解】A、设 C 点的速度为 v，根据题意有： ，代入数据得 ，故 A 错误；B. BC 段位移为 ，故 B 正确；C、8 s 末后汽车开始做匀减速运动，速度均匀减小，经 12s 速度减至 0，加速度大小为，则第 10s 末的速度大小为 ，故 C 错误；D、因为汽车在 AC 段的初速度等于 CB 段的
10、末速度， AC 段的末速度等于 CB 段的初速度，根据平均速度的推论知，两段的平均速度相等，故 D 错误；故选 B。7.质点做直线运动的位移 x 与时间 t 的关系为 x5 t + t2（ x 以 m 为单位， t 以 s 为单位） ，则该质点( )A. 第 1s 内的位移是 5mB. 前 2s 内的平均速度是 6m/sC. 任意相邻 1s 内的位移差都是 1mD. 任意 1s 内的速度增量都是 2m/s【答案】D【解析】试题分析：对比公式 可得 ， ，故任意 1s 内的速度增量都是2m/s，D 正确；根据公式 可得任意相邻的 1s 内位移差都是 2m，C 错误；前 2s 内的位移为 ，所以前
11、 2s 内的平均速度为 ，B 错误；第 1s 内的位移，故 A 错误；考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】关键是对比公式 ，得出加速度和速度，然后根据相关规律分析解题8.小球 A 从离地面 20m 高处做自由落体运动,小球 B 从 A 正下方的地面上以 20 m/s 的初速度- 6 -做竖直上抛运动。两球同时开始运动,在空中相遇, g 取 10 m/s2,则下列说法正确的是( )A. 两球相遇时速度都是 10 m/s，方向竖直向下B. 两球相遇位置离地面高度为 15 mC. 开始运动 1.5 s 时相遇D. 两球在空中相遇两次【答案】B【解析】【详解】C、小球 A 做自由落体运动，
12、小球 B 做竖直上抛运动，设经过时间 t 在空中相遇，A自由落体位移： ，B 竖直上抛的位移： ， ，联立可得： ，经过 1s 两球相遇，故 C 错误；A、相遇时，A 球的速率 ，方向竖直向下，B 球的速率，方向竖直向上，故 A 错误；B、相遇时离地面高度 ，故 B 正确；D、由题意知，B 球速度减为零的时间为 ，两球第一次相遇后，A 球继续下落，B 球继续向上运动，当 B 球上升到最高点时，A 球下落距离 ，故两球不可能在空中相遇两次，故 D 错误；故 B 正确。【点睛】小球 A 做自由落体运动，小球 B 做竖直上抛运动，根据位移时间公式分别求出 A 和B 的位移大小；两球在空中相碰，则两球
13、的位移之和等于 20m，列式求解进行判断。9.如图所示，水平地面上 A、B 两物体相距 x11m，A 在水平拉力和地面摩擦力的作用下正以 vA4m/s 的速度向右匀速运动，而物体 B 在地面摩擦阻力的作用下正以 vB10m/s 的初速度向右匀减速运动，加速度 a-2m/s 2，则 A 追上 B 所经历的时间是（ ）A. 7s B. 8s C. 9s D. 【答案】C- 7 -【解析】【详解】物体 B 速度减为零的时间为： ， B 的位移为：，因为 ，知 B 速度减为零时， A 还未追上 B，则继续运动的时间为： ，则 A 追上 B 所经历的时间为：，故 C 正确，A、B、D 错误； 故选 C。
14、【点睛】根据速度时间公式求出 B 速度减为零的时间，结合位移公式求出 A、B 的位移，判断此时有无追上，若没有追上，再结合位移公式求出继续追及的时间，从而得出总时间。10.关于加速度与速度，下列说法中正确的是( )A. 速度大，加速度一定越大 B. 速度变化越大，加速度一定越大C. 速度变化越快，加速度越大 D. 加速度越来越小，速度可能越来越大【答案】CD【解析】据加速度的定义式： 可知：A、B 项：当速度越大或速度变化越大时，还取决于时间，所以加速度不一定越大，故 AB 错误；C 项：加速度是描述速度变化快慢的物理量，所以速度变化越快，加速度越大，故 C 正确；D 项：当物体的速度方向与加
15、速度方向相同时，物体做加速运动，速度增大，与加速度的大小无关，故 D 正确。点晴：解决本题的关键掌握加速度定义为单位时间内速度的变化量，反应速度变化快慢的物理量。11.甲、乙两辆赛车从同一地点沿同一平直公路行驶。它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是( )- 8 -A. 60 s 时,甲车在乙车的前方B. 20 s 时,甲、乙两车相距最远C. 甲、乙加速时,甲车的加速度大于乙车的加速度D. 40 s 时,甲、乙两车速度相等且相距 900m【答案】AD【解析】【详解】A、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，由图象可知 60s 时，甲的位移大于乙的位移，所以甲车在乙车前方，故 A 正
16、确；B、40 s 之前甲的速度大于乙的速度，40 s 后甲的速度小于乙的速度，所以 40s 时，甲乙相距最远，在 20s 时，两车相距不是最远，故 B 错误；C、速度时间图象斜率表示加速度，根据图象可知，甲加速时的加速度小于乙加速时的加速度，故 C 错误； D、根据图象可知，40 s 时，甲乙两车速度相等都为 40m/s，甲的位移，乙的位移 ，所以甲乙相距，故 D 正确；故选 AD。【点睛】速度-时间图象切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，根据两车的速度关系知道速度相等时相距最远，由位移求相距的距离。12.酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾
17、驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间，下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离， “停车距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)。分析上表可知，下列说法正确的是( )- 9 -A. 驾驶员酒后反应时间比正常情况下多 0.5 sB. 若汽车以 20 m/s 的速度行驶时，发现前方 40 m 处有险情，酒后驾驶不能安全停车C. 汽车制动时，加速度大小为 10 m/s2D. 表中 x 为 66.7【答案】ABD【解析】A、制动距离多在思考距离变长，故 x=54.2+（25-12.5）=66.7m，故
18、A 正确；B、反映时间内汽车做匀速运动，故从表中数据得到，多出的反应时间为：0.5 s，故 B 错误。C、汽车制动时，加速度大小为=7.5m/s 2故 C 错误。D、若汽车以 20m/s 的速度行驶时，发现前方 40m处有险情，酒后驾驶的制动距离为 46.7m，大于 40m，故不能安全停车，故 D 错误；故选ABD。【点睛】本题关键要明确制动距离的构成，然后结合运动学公式进行计算分析.13.测速仪安装有超声波发射和接收装置，如图所示，B 为固定不动的测速仪，A 为运动的小汽车，两者相距 670m，某时刻 B 发出超声波，同时 A 由静止开始做匀加速直线运动，当 B 接收到反射回来的超声波信号时
19、，AB 相距 710m，已知声速 340m/s，则下列说法正确的是（ ）A. 超声波追上 A 车时，A 车前进了 10mB. 经 2s 钟，B 接收到返回的超声波C. 超声波追上 A 车时，A 车的速度为 10m/sD. A 车加速度的大小为 5m/s2【答案】ACD【解析】【详解】A、设汽车的加速度为 a，运动的时间为 t，有 ，超声波来回的- 10 -时间为 t，则单程的时间为 ，因为初速度为零的匀加速直线运动，在相等时间内的位移之比为 ，在 t 时间内的位移为 ，则 时间内的位移为 ，知超声波追上汽车时，超声波的位移 ， A 车的位移为 10m，故 A 正确；B、根据 知，解得 B 接收
20、到返回的超声波的时间 t=4s，故 B 错误；CD、根据 得加速度 ，超声波追上 A 车时，A 车的速度为 ，故C、 D 正确； 故选 ACD。【点睛】在超声波来回运动的时间里，汽车运行的位移为 40m，根据匀变速运动的位移时间公式可求出汽车在超声波单程运行时间里的位移，结合超声波的速度，即可知道超声波单程运行的时间，从而知道汽车运行的时间，根据 求出汽车的加速度大小。二、实验题（本题共 2 题，分空 3 分，共计 15 分）14.如图,为测量做匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为 b 的挡光片 A、 B 固定在小车上,测得二者间距为 d。(1)当小车匀加速经过光电门时,测得两挡光片先后经过
21、的时间为 t1和 t2,则小车的加速度 a=_(2)为减小实验误差,可采取的方法是_A.增大两挡光片宽度 bB.减小两挡光片宽度 bC.增大两挡光片间距 dD.减小两挡光片间距 d【答案】 (1). (2). BC- 11 -【解析】【详解】 （1）经过前后两个时刻的瞬时速度分别为 ，加速度（2）b 越小，所测的速度越接近瞬时速度；d 越大，初速度与末速度差距越大，速度平方差越大，相对误差越小故选 BC【点睛】想求出加速度的大小，可根据小车 A 点和 B 点的速度利用匀变速度直线运动的规律公式求出根据极限逼近思想用平均速度代替瞬时速度，则 b 要小；另外 A、B 点越远，相对误差越小15.某学
22、生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。他将打点计时器接到频率为 50 Hz 的交流电上，实验时得到一条纸带如图所示。他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下面标明 A，第六个点下面标明 B，第十一个点下面标明 C，第十六个点下面标明 D，第二十一个点下面标明 E。测量时发现 B 点已模糊不清，于是他测得AC=14.56cm，CD=11.15cm，DE=13.73cm，则：(1)打 D 点时小车的瞬时速度大小为_ m/s；(结果保留三位有效数字）(2)小车运动的加速度大小为_ m/s 2；(结果保留三位有效数字）(3)如果当时电网中交变电流的频率是 f=51 Hz，而做实验的同学并不
23、知道，那么加速度的测量值与实际值相比_(选填“偏大” “偏小”或“不变”)。【答案】 (1). 1.24 (2). 2.58 (3). 偏小【解析】【分析】根据匀变速直线运动的推论公式 可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上 D 点时小车的瞬时速度大小；明确周期和频率之间的关系，了解真实值和测量值之间的关系，即可分析误差情况。- 12 -【详解】解：(1)在这个点下标明 A，第六个点下标明 B，第十一个点下标明 C，第十六个点下标明 D，第二十一个点下标明 E；可以看出相邻的计数点间的时间间隔为 T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中
24、点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上 D 点时小车的瞬时速度大小： (2)设 A 到 B 之间的距离为 x1，设 B 到 C 之间的距离为 x2，设 C 到 D 之间的距离为 x3，设 D到 E 之间的距离为 x4，根据匀变速直线运动的推论公式 可以求出加速度的大小，得：， 为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值得：即小车运动的加速度计算表达式为： (3)如果在某次实验中，交流电的频率 51Hz， f50Hz，那么实际周期小于 0.02s，根据运动学公 得测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小；三、计算题(本题共 3 小题，共 33 分。解答时应写出必要的文字说明、方
25、程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位。只写出结果，没有过程不能得分）16.从离地面高 500m 的高空自由下落一个小球，取 g=10m/s2。求：(1)经过多长时间落到地面；(2)从开始下落时刻起，在第 1s 内的位移和最后 1s 内的位移。【答案】(1)10s (2)5m，95m【解析】【分析】根据 求出小球落到地面的时间；根据 求出在第 1s 内的位移，最后 1s 内的位移等于总位移减去出最后 1s 外剩余时间内的位移.【详解】解：(1)根据 得：，故经过 10s 落到地面- 13 -(2)第 1s 内的位移为 最后 1s 内的位移为17.现有 A、 B 两列火车在同一轨道上同向行驶，
26、A 车在前，其速度 vA10 m/s， B 车速度vB30 m/s。因大雾能见度低， B 车在距 A 车 600 m 时才发现 A 车，此时 B 车立即刹车，但B 车要减速 1800 m 才能够停止。(1)求 B 车刹车后减速运动的加速度多大？(2)若 B 车刹车 8 s 后， A 车以加速度 a10.5 m/s 2加速前进，问能否避免事故？若能够避免则两车最近时相距多远？【答案】(1) （2） 【解析】试题分析：（1）设 B 车减速运动的加速度大小为 a，有0v2ax 1，解得 a025 m/s 2 （4 分）（2）设 B 车减速 t 时间时两车的速度相同，有vBatv Aa 1t，代入数值
27、解得 t40s （2 分）在此过程中 B 车前进的位移为 xBv Bt1000 m （1 分）A 车前进的位移为 xAv Ata 1t2600 m （1 分）因 xAxx B，故不会发生撞车事故 （1 分）此时 xx Axx B100m （1 分）考点：匀变速直线运动规律、追击相遇问题。【名师点睛】 （1）A、B 两列火车在同轨道上同向行驶，A 车在前做匀速运动，而 B 车在距 A车 500m 时才发现前方有 A 车，这时 B 车立即刹车，做匀减速运动A 车若按原速度前进，则做匀减速直线运动，由公式算出刹车的加速度大小。 （2）当 B 车在刹车的同时，B 车做匀减速运动，A 车做匀加速运动，则
28、求出它们速度相等时的位移，比较位移大小可知会不会相撞。18.自然界时刻发生着你死我活的奔跑赛,胆小势弱的羚羊从静止开始奔跑,经过 x1=50m 的距离能加速到最大速度 v1=25 m/s,并能维持该速度一段较长的时间;猎豹从开始奔跑,经过x2=60m 的距离能加速到最大速度 v2=30 m/s,以后只能维持这个速度 t0=4.0s,接着做加速度大小为 a=2.5m/s2的匀减速运动直到停止。 设猎豹距离羚羊 x 时开始攻击,羚羊则在猎豹开始攻击后 t=0.5s 才开始奔跑,假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动,且均沿同一直线- 14 -奔跑。 求:(1)猎豹要在其加速阶段追上羚羊, x 值
29、应在什么范围?(2)猎豹要在其减速前追到羚羊, x 值应在什么范围?(3)猎豹要能够追上羚羊, x 值应在什么范围?【答案】(1) x21 .7m (2)21.7mx42 .5m (3)x47 .5m【解析】（1）羚羊做加速运动的加速度大小为：羚羊做加速运动的时间为： 而猎豹做加速运动的加速度为： 猎豹做加速运动的时间为： 因 t2=t1，猎豹要在其加速阶段追上羚羊，猎豹运动的时间 t4 s所以，猎豹追上羚羊时，羚羊也正在加速运动，则有： a2t2 a1(tt) 2+x解得：x21.7 m（2）设猎豹在维持最大速度的时间内追到羚羊，由题意得总时间：t8.0 s由 t2=t1可知，当猎豹进入匀速
30、运动过程 0.5 s 后，羚羊将做匀速运动所以，当猎豹追到羚羊时，羚羊早已在做匀速运动，只是匀速运动的时间比猎豹少了 0.5 s，则有：x 2+v2t0x 1+x+v1（t 0-t）解得：x42.5 m 综合（1）问可知：21.7 mx42.5 m（3）当猎豹的速度减到与羚羊的速度相等时，如果还追不上羚羊则永远追不上了猎豹减速到与羚羊速度相等的时间为：t2 s 根据运动学公式，有：x 2+v2t0+x 1+x+v1（t 0+t-t） 解得：x47.5 m点睛：追及相遇问题：（1）一定能追上；速度相等时两者距离最大 （2）有可能追上，在两者速度相等时没有追上，此时距离最小；刚好追上，只能相遇 1 次或恰好相遇；超- 15 -过，相遇 2 次或在此之前已经发生相撞从时间、位移、速度三个角度列式求解
