陕西 咸阳市育才中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题 Word版含解析

咸阳育才中学2019-2020学年第一学期期中考试
高一物理试题
一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分）
1. 以下情景中，加着重号的人或物体可看成质点的是（　　）
A. 研究一列火车通过长江大桥所需的时间
B. 乒乓球比赛中，运动员发出的旋转球
C. 用北斗导航系统确定“辽宁号”航母在大海中的位置时
D. 研究航天员聂海胜在太空舱挥动国旗的动作
【答案】C
【解析】
【详解】A．研究一列火车通过大桥的时间时，火车的长度相对于大桥不能忽略，不能看作质点，故A错误；
B．把旋转的乒乓球看做质点就看不出其旋转，所以不能看作质点，故B错误；
C．用北斗导航系统确定航母在大海中的位置时，航母的大小和形状可以忽略，可以把“辽宁号”航母看成质点，故C正确；
D．研究航天员在太空舱挥动国旗的动作时，航天员的大小和形状不能忽略，不能把聂海胜看成质点，故D错误。
故选C。
2. 下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（　　）
A. 物体速度的变化量越大，加速度越大
B. 物体的速度变化越快，加速度越大
C. 当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动
D. 加速度为正值时，物体一定做加速运动
【答案】B
【解析】
【详解】A．根据
可知加速度a由速度的变化量△v和速度发生改变所需要的时间△t共同决定，虽然△v大，但△t更大时，a可以很小，故A错误；
B．物体的速度变化越快，加速度越大，故B正确；
C．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做加速运动，速度增加越来越慢，故C错误；
D．加速度为正值时，若初速度为负值，则物体做减速运动，故D错误。
故选B。
3. 甲、乙两车沿平直公路通过同样的位移，甲车在前半段位移上以v1=40km/h的速度运动，后半段位移上以v2=60km/h的速度运动；乙车在前半段时间内以v1=40km/h的速度运动，后半段时间以v2=60km/h的速度运动，则甲、乙两车在整个位移中的平均速度大小的关系是( )
A. v甲=v乙 B. v甲C. v甲>v乙 D. 因不知为是和时间无法确定
【答案】B
【解析】
试题分析：甲的平均速度=48km/h．乙的平均速度=50km/h．
所以v甲＜v乙，故A、C、D错误，B正确，故选B
考点：本题考查了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
4. 质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（ ）
A. 第1s内的位移是5m B. 前2s内的平均速度是6m/s
C. 任意相邻的1s 内位移差都是1m D. 任意1s内的速度增量都是2m/s
【答案】D
【解析】
第1s内的位移只需将t＝1代入即可求出x=6m，A错误；前2s内的平均速度为，B错；由题给解析式可以求得加速度为a=2m/s2，C错；由加速的定义可知D选项正确
5. 假设观察者站列车第一节车厢前端一侧，列车由静止开始做匀加速直线运动，测得第一节车厢通过他用了5s，列车全部通过他共用20s，问这列车一共由几节车厢组成（车厢等长且不计车厢间距离）（ ）
A. 20节 B. 16节 C. 12节 D. 4节
【答案】B
【解析】
设火车第一节车厢的长度为L，总长度为nL，则由题 L=at12，nL=atn2；两式相比得：，故选B.
点睛：对于初速度为零的匀加速直线运动，位移、速度等等与时间的比例关系，可在理解的基础上记忆，恰当运用时解题往往比较简捷．
6. 一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好静止，其v-t图像如图所示。那么在0~t0和t0~3t0两段时间内（　　）
A. 加速度大小之比为1：1，方向相同
B. 位移大小之比为2：1，方向相同
C. 平均速度大小之比为2：1，方向相同
D. 平均速度大小之比为1：1，方向相同
【答案】D
【解析】
【详解】A．设物体的最大速度为v，根据v-t图象斜率的绝对值等于加速度大小，可得加速度大小之比为
故A错误；
B．根据v-t图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移，可得位移之比为
故B错误；
CD．在0-t0时间内物体做匀加速直线运动，在t0-3t0间内物体做匀减速直线运动，由平均速度公式
得两段时间内的平均速度均为，所以平均速度大小之比为1：1，方向相同，故D正确，C错误。
故选D。
7. 在一次交通事故中，交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30 m，该车辆最大刹车加速度是15 m/s2，该路段限速为60 km/h，则该车（　　）
A. 不超速 B. 超速 C. 无法判断 D. 速度刚好是60 km/h
【答案】B
【解析】
【详解】根据匀变速直线运动的速度位移公式得：
v02＝2ax
解得：
可知该车超速。
故选B。
8. 物体甲的v﹣t图象和物体乙的x﹣t图象分别如图所示，则这两个物体的运动情况是（ ）
A. 甲在整个t=4s时间内有来回运动，它通过的总路程为6m
B. 甲在整个t=4s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为0m
C. 乙在整个t=4s时间内有来回运动，它通过的总路程为12m
D. 乙在整个t=4s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6m
【答案】AD
【解析】
【详解】AB．甲先向负方向运动，运动距离
x=×2×3=3m
后向正方向运动，4s时到达原点，故总路程为6m，故A正确B错误；
CD．位移时间图象的斜率表示速度，乙图线斜率一直不变则速度方向一直不变，乙一直向正方向运动，通过的位移为
3﹣（﹣3）=6m
故C错误D正确；
故选AD．
9. 如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是：1s、2s、3s、4s。下列说法正确的是（　　）
A. 物体在AB段平均速度为1m/s
B. 物体在ABC段的平均速度为
C. 物体在B点的速度等于AC段的平均速度
D. 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
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．由图可知，物体在AB段的位移为1m，时间为1s，则物体在AB段的速度为
故A正确；
B．由图可知，物体在ABC段的位移大小为
时间为2s，则物体在ABC段的速度为
故B正确；
C．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C错误；
D．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，则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，故D正确。
故选ABD。
10. 一根轻质细线将2个薄铁垫片A、B连接起来，一同学用手固定B，此时A、B间距为3L，A距地面为L，如图所示。由静止释放A、B，不计空气阻力，且A、B落地后均不再弹起。从释放开始到A落地历时t1，A落地前的瞬时速率为v1，从A落地到B落在A上历时t2，B落在A上前的瞬时速率为v2，则（　　）
A t1>t2 B. t1＝t2 C. v1:v2＝1:2 D. v1: v2＝1:3
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．由静止释放A、B，A、B都做自由落体运动，A运动的位移为L，B运动的位移为4L，根据自由落体公式
可知，A落地的时间
B落地的时间为
则有
所以t1=t2，故A错误，B正确；
CD．A落地前瞬间速率为
B落地前瞬间速率为
所以v1：v2=1：2，故C正确，D错误。
故选BC。
二、实验题（本题共2道小题，每空3分，共21分）
11. 如图是做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中打点计时器打出 的纸带．纸带上面每打一点的时间间隔是 0.02s，且每两个记数点间还有四个计 时点未画出．已知记数点之间的距离：S1=1.2cm，S2=2.4cm，S3=3.6cm，S4=4.8cm．
则：①记数点 3 对应的小车速度v3=_____________ m/s；
②小车运动的加速度a=_____________m/s2；
③记数点 0 对应的小车速度v0=_____________m/s．
【答案】 (1). 0.42 (2). 1.2 (3). 0.06
【解析】
试题分析：纸带上面每打一点的时间间隔是0．02s，且每两个记数点间还有四个计时点未画出，那么纸带上的两个点的实际时间间隔是：T=0．02×5=0．1s．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：，根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小为： , 及，代入数据解得：．
由速度与时间公式： ，代入数据解得：．
考点：探究小车速度随时间变化的规律
【名师点睛】本题主要考查了探究小车速度随时间变化的规律．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3点时小车的瞬时速度大小．
12. a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图乙所示装置测量速度，乙图中MN是水平桌面，PQ是长1m左右的木板，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与光电门连接的光电计时器没有画出。此外，在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤。让滑块d从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为和，滑块d的宽度为0.5cm。则滑块通过光电门1的速度v1=________m/s，滑块通过光电门2的速度v2=________m/s。
【答案】 (1). 0.1 (2). 0.25
【解析】
【详解】[1][2]根据较短时间内的平均速度可以表示瞬时速度求出瞬时速度，则有
三、计算题（3道题，13题11分，14题13分，15题15分，共39分）
13. 汽车以的速度做直线运动，刹车后的加速度恒为，求：
(1)刹车后与刹车后汽车的瞬时速度分别为多少？
(2)刹车后与刹车后汽车通过的位移分别为多少？
【答案】(1)10m/s，0；(2)30m，40m
【解析】
【详解】（1）（2）根据题意有，汽车停止所用的时间为
因t1=2s则刹车后2s汽车的位移为
代入数据解得
因t2=6s>t0=4s，则汽车已停止运动，则刹车后6s汽车的瞬时速度为0
故刹车后6s汽车的位移等于刹车后4s的位移，则有
14. 酒后驾车严重威胁公共交通安全．若将驾驶员从视觉感知前方危险到汽车开始制动的时间称为反应时间，将反应时间和制动时间内汽车行驶的总距离称为感知制动距离．科学研究发现，反应时间和感知制动距离在驾驶员饮酒前后会发生明显变化．一驾驶员正常驾车和酒后驾车时,感知前方危险后汽车运动的v-t图线分别如图甲、乙所示．求：
(1)正常驾驶时的感知制动距离x．
(2)酒后驾驶时的感知制动距离比正常驾驶时增加的距离Δx．
【答案】（1）75m （2）30m
【解析】
【详解】(1)设驾驶员饮酒前、后的反应时间分别为t1、t2，由图线可得t1=0.5s，t2=1.5s；汽车减速时间为t3=4.0s，初速度v0=30m/s，由图线：
x=v0t1+t3
得：
x=75m
(2)由图像可知，酒后驾驶时的感知制动距离比正常驾驶时增加的距离
Δx=v0（t2-t1）=30×（1.5-0.5）m=30m
15. 一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5 s后警车发动起来，并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90 km/h 以内．问：
(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？
(2)判定警车在加速阶段能否追上货车？(要求通过计算说明)
(3)警车发动后要多长时间才能追上货车？
【答案】(1)75 m；　(2)不能；　(3)12 s
【解析】
【详解】(1)警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们的距离最大；设警车发动后经过t1时间两车的速度相等，则
t1＝s＝4 s
s货＝(55＋4)×10m＝95 m
s警＝at12＝×2.5×42m＝20 m
所以两车间的最大距离
s＝s货－s警＝75 m
(2)vm＝90 km/h＝25 m/s，当警车刚达到最大速度时，运动时间
t2＝s＝10 s
s货′＝(5.5＋10)×10m＝155 m
s警′＝at22＝×2.5×102m＝125 m.
因为s货′>s警′，故此时警车尚未赶上货车
(3)警车刚达到最大速度时两车距离
Δs′＝s货′－s警′＝30 m
警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过Δt时间追赶上货车
则：
Δt＝＝2 s
所以警车发动后要经过t＝t2＋Δt＝12 s才能追上货车．