云南省红河州河口一中2018-2019学年高一物理上学期期中试卷（含解析）

2018-2019学年云南省红河州河口一中高一（上）期中物理试卷一、单选题1.一辆汽车以20 m/s的速度沿平直路面行驶，当汽车以5m/s2的加速度刹车时，其刹车距离为()A. 40 m B. 20 m C. 100 m D. 4m【答案】A【解析】根据匀变速直线运动的速度位移公式得，刹车的距离，故选A。2.在匀变速直线运动中，下列说法中正确的是（）A. 相同时间内位移的变化相同B. 相同时间内速度的变化相同C. 相同时间内速率的变化相同D. 相同路程内速度的变化相同【答案】B【解析】匀变速直线运动，速度随时间均匀变化，则相同时间内的平均速度不等，则相同时间内的位移不等，故A错误；匀变速直线运动速度随时间均匀变化，则相同时间内的速度变化量相同，故B正确；速率是标量，相同时间内速率变化不一定相同，如匀减速直线运动速度减为零后，反向加速的情况，相等时间内，速率变化不一定相同，故C错误；相同路程内，速度变化不一定相同，如匀减速直线运动速度减为零后，反向加速的情况，故D错误。所以B正确，ACD错误。3.下列计时数据，指时刻的是（）A. 今天物理考试的时间是90minB. 由青岛开往通化的1406次列车在德州站停车3minC. 人造卫星绕地球一圈的时间为1.4hD. 四川省汶川县发生8.0级强烈地震是在2008年5月12日14时28分【答案】D【解析】A、物理考试的时间是90 min，90 min时指时间长度，是指时间，故A错误；B、由青岛开往通化的1406次列车在德州站停车3min，3min是停车的时间，故B错误；C、1.4h为人造卫星绕地球一圈的时间，故C错误；D、2008年5月12日14时28分是地震发生的时刻，故D正确。点睛：本题关键明确时间和时刻的定义，知道时刻具有瞬时性的特点，是变化中的某一瞬间；而时间间隔具有连续性的特点，与某一过程相对应。4.物体做匀加速直线运动，经过A点的速度是vA，经过B点的速度是vB，C为AB的中点，则经C点的速度的大小是： （ ）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式求出C点的速度大小。【详解】根据匀变速直线运动的速度位移公式得： 可知， 解得： 故D正确。5.以速度v020 m/s竖直上抛一小球，2 s后以相同的初速度在同一点竖直上抛另一小球，问两球在离抛出点多高处相遇(g取10 m/s2)()A. 10 m处 B. 15 m处C. 20 m处 D. 不会相遇【答案】B【解析】【分析】先判断先竖直上抛的小球到达最高点用的时间，所以与另一小球相遇是在它的下落阶段，分别代入匀加速和竖直上抛运动规律即可【详解】先判断先竖直上抛的小球到达最高点用的时间，所以另一小球抛出时，它恰好在最高点将要做自由落体运动。设第二个小球抛出后经ts后相遇，根据位移大小相等有，解得，故两球相碰处离出发点的高度，B正确【点睛】竖直上抛运动是匀变速运动，特点是有一段往复；故应注意认真分析物理过程；在分析过程时可借助运动草图分析，找出需要的关系列式即可6.一列士兵正以某一速度做匀速直线运动，因有紧急情况通知排头兵，一通讯员以不变的速率跑步从队尾赶到排头，又从排头返回队尾，在此过程中通讯员的平均速度为，则()A. B. C. D. 无法确定【答案】A【解析】【详解】通讯兵从队尾赶到排头，又从排头返回，他对地的位移等于队尾士兵对地的位移，时间相等，根据v=x/t，因此通讯员的平均速度等于队尾士兵的平均速度，故A正确；故选A。7.在平直道路上，甲汽车以速度v匀速行驶当甲车司机发现前方距离为d处的乙汽车时，立即以大小为a1的加速度匀减速行驶，与此同时，乙车司机也发现了甲，立即从静止开始以大小为a2的加速度沿甲车运动的方向匀加速运动则()A. 甲、乙两车之间的距离一定不断减小B. 甲、乙两车之间的距离一定不断增大C. 若v，则两车一定不会相撞D. 若v，则两车一定不会相撞【答案】D【解析】两车在速度相等前，距离越来越小，若不相撞，速度相等后，距离越来越大。故AB错误。当两车速度相等时，有v-a1t=a2t，解得：，两车恰好不相撞时有：vta1t2d+a2t2，解得，即，两车一定不会相撞。故C错误，D正确。故选D。点睛：解决本题的关键知道两车恰好不相撞的临界情况，即速度相等时，恰好不相撞结合运动学公式灵活求解8.做匀减速运直线运动的物体经4s后停止，若在第1s内位移是14m，则最后1s的位移是（）A. 3.5m B. 3m C. 2m D. 1m【答案】C【解析】【分析】本题用逆向思维来解决较好，把它做匀加速直线运动直至静止，看做是初速度为零的匀加速直线运动，要求的问题就变成了第1秒内的位移。【详解】用逆向思维，把物体的运动看成匀加速直线运动，可知初速度为：v00m/s，则物体在第1s，第2s，第3s，第4s内的位移之比为：1：3：5：7，所以所以x12m故选：C。9.如图所示，一列长为L的火车沿平直轨道匀加速地驶过长为L的水平桥，车头过桥头A时速度是v1，车头过桥尾B时速度是v2，则车尾通过桥尾时的速度为（）A. v2 B. 2v2v1C. D. 【答案】D【解析】【分析】车头从桥头到桥尾运动的位移是L，根据位移速度公式求出加速度，车头从桥头到车尾通过桥尾，火车运动的位移是2L，再根据位移速度公式即可求解【详解】火车车头从桥头到桥尾运动的过程中有：2aL火车车头从桥头到车尾通过桥尾的过程中有：2a2L由得：v。故选：D。10.物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10m/s，v2=15m/s，则物体在整个运动过程中的平均速度是（）A. 12.5m/sB. 12m/sC. 12.75m/sD. 11.75m/s【答案】B【解析】【详解】设整体过程的总位移为2x，则物体通过第一段位移所用时间为，物体通过第二段位移所用时间为 ；则物体在这整个运动过程中的平均速度为；代入整理得到，故选B.11. 伽利略相信，自然界的规律是简洁明了的他从这个信念出发，认为落体一定是最简单的变速运动，并研究得出落体的速度A. 与落体质量成正比 B. 与落体体积成正比C. 与下落高度成正比 D. 与运动时间成正比【答案】D【解析】试题分析：伽利略得出了自由落体运动的规律，结合自由落体运动的特点解答即可解：伽利略通过斜面实验得出了自由落体运动的速度与时间成正比的结论与物体的质量、体积都无关，与下落的高度也无关故选：D【点评】要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义，伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端12.汽车在平直公路上做初速度为零的匀加速直线运动途中用了10s的时间通过一座长120m的桥，过桥后汽车的速度为16m/s，汽车自身长度忽略不计，则（）A. 汽车的加速度为1.6m/s2B. 汽车过桥头时的速度为12m/sC. 汽车从出发到过完桥所用时间为16sD. 汽车从出发点到桥头的距离为40m【答案】D【解析】【分析】根据平均速度的定义式求出车经过桥的平均速度，根据匀变速直线运动的平均速度这个推论求出经过桥头的速度，通过加速度的定义式求出车的加速度，结合位移速度公式求出出发点距离桥头的距离【详解】A、B、车通过桥的平均速度，又，v16m/s，故上桥头的速度v08m/s，车的加速度a=0.8m/s2，故AB错误；C、汽车从出发到过完桥所用时间为t=s=20s，故C错误；D、从出发点到桥头的距离x40m，故D正确；故选：D。二、多选题13.汽车在行驶过程中通过交叉路口时的速度图象，由图象可知（）A. 汽车在路口等候的时间为10sB. 汽车减速过程的加速度大小为2.5m/s2C. 汽车减速运动过程的位移大小为20mD. 汽车启动过程中做的是加速度增大的加速运动【答案】BC【解析】【分析】速度时间图象表示物体速度的变化情况，直接读出速度的大小及其变化情况图象的斜率等于加速度、图象与t轴所围“面积”大小表示位移，根据这些知识进行分析【详解】A、由图看出，汽车在路口等候的时间为 t10.04.06.0s。故A错误；B、在04s内汽车减速过程的加速度大小为 a2.5m/s2，故B正确；C、汽车减速运动过程的位移大小 x20m。故C正确；D、10s后汽车启动，因图象切线的斜率不断减小，则知加速度不断减小。故D错误。故选：BC。14.如图所示为某物体做直线运动的vt图象，关于该物体在前4s内的运动情况，下列说法正确的是（）A. 物体始终朝同一方向运动B. 物体的速度变化是均匀的C. 物体速度在开始2s内减小为零D. 4s内物体一直做匀减速直线运动【答案】BC【解析】【分析】在vt图象中每时刻对应于速度的大小，速度的正负表示其运动方向，图象的斜率表示物体运动的加速度，图象与时间轴围成的面积为物体的位移，时间轴上方面积表示位移为正，下方表示为负。【详解】A、根据图象可知，物体前两秒运动方向为负，后两秒运动方向为正，故A错误；B、从图象中可知图象的斜率不变，因此物体加速度不变，所以其速度的变化是均匀的，故B正确；C、从图象可知，物体前两秒做减速运动，第2秒时，速度减为零，然后反向加速运动，故C正确；D、由图可知，物体前2秒做匀减速直线运动，后2秒内做匀加速直线运动，故D错误。故选：BC。15.如图所示，一冰壶做匀减速直线运动，以速度v垂直进入第一个矩形区域的左边，刚要离开第二个矩形区域时速度恰好为零，则冰壶依次进入每个矩形区域时的速度之比和穿过每个矩形区域所用的时间之比分别是（设冰壶可看成质点，两个矩形区域宽度相同）（）A. v1：v22：1 B. v1：v2：1C. t1：t21： D. t1：t2（1）：1【答案】BD【解析】试题分析：由v=at可得初速度为零的匀加速直线运动中的速度之比为1：，则所求的速度之比为：1，故选项A错误，B正确；初速度为零的匀加速直线运动中连续三段相等位移的时间之比为1：（-1）：（-），故所求时间之比为（-）：（-1）：1，所以选项C错误，D正确；考点：匀变速直线运动【名师点睛】匀变速直线运动一定要注意总结方法，并能熟练掌握相关推论的推导过程，而不是对结论死记硬背因为冰壶做匀减速运动，且末速度为零，故可以看做反向匀加速直线运动来研究由初速度为零的匀变速直线运动的规律可得出结论16.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x5t+2t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（）A. 初速度为5 m/sB. 前2 s内的平均速度是6 m/sC. 任意相邻的1 s内位移差都是4 mD. 任意1 s内的速度增量都是2 m/s【答案】AC【解析】【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式求出初速度和加速度，结合位移时间公式求出前2s内的位移，根据平均速度的定义式求出前2s内的平均速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出位移差，根据速度时间公式求出任意1s内的速度增量【详解】A、根据x5t+2t2得，初速度v05m/s，加速度a4m/s2，故A正确；B、前2s内的位移x52+24m18m，则前2s内的平均速度m/s=9m/s，故B错误；C、任意相邻1s内的位移差xaT241m4m，故C正确；D、任意1s内速度增量vat41m/s4m/s，故D错误。故选：AC。三、实验题17.某实验小组用如图1所示装置测量重力加速度g，所用交流电频率为50Hz在所选纸带上取某点为0号计数起点，然后每3个点取一个计数点，所得测量数据及其标记符号如图2所示：（1）测得的重力加速度g为_（2）打点4时，重物的瞬时速度为_（3）本实验误差的主要来源有_（试举出两条）【答案】 (1). （1）8.67 m/s2； (2). （2）2.45 m/s； (3). （3）系统受到摩擦力的原因；长度测量的误差【解析】【分析】重锤做的是匀加速直线运动，加速度可由逐差法求出打点计时器打点“4”时，重物下落的速度用3、5间的平均速度计算；实验要验证的是：重力势能的减少量与系统动能增加量之间的关系，所以误差来源于：长度测量；系统受到摩擦力的原因。【详解】（1）打点计时器的打点时间间隔Ts0.02s，计数点间的时间间隔t3T30.020.06s，加速度：a8.67m/s2；（2）打点计时器打点“4”时，重物下落的速度为v42.45m/s（3）实验我们要验证的是：重力势能的减少量与系统动能增加量之间的关系，所以误差来源于：A、长度测量；B、系统受到摩擦力的原因；18.由于当年实验条件的限制，伽利略无法直接对落体运动进行实验研究，但在今天我们可通过频闪照相的方式直接对自由落体进行研究如图是某次实验拍摄的小球下落频闪照片的一部分，频闪间隔是s不同时刻小球的位置和相邻两时刻小球位移已标注图中，单位是 cm，计算结果均保留三位有效数字(1)根据此照片可以判断小球做匀变速直线运动，请简要写出判断依据_：(2)小球下落的加速度大小为_m/s2；(3)小球在2.18 cm位置处的速度大小为_m/s.【答案】 (1). (1)因为连续相等时间内的位移之差为一恒量，可知小球做匀变速直线运动； (2). (2)9.81； (3). (3)0.654；【解析】（1）因为连续相等时间内的位移之差为一恒量，可知小球做匀变速直线运动（2）由图可知，在连续相等时间内的位移之差x=1.09cm，根据x=aT2得，加速度（3）小球在2.18cm位置处的速度大小 点睛：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷四、计算题19.客车以速度v1前进，在同一轨道正前方有一辆货车以速度v2同向行驶，v2v1，货车车尾距客车的距离为x0客车司机发觉后立即刹车，使客车以加速度a做匀减速直线运动，而货车仍保持原速前进，问：（1）客车加速度至少为多少两车可避免相撞？（2）若v120m/s，v216m/s，a大小为0.2m/s2，要求不相碰，x0至少多大？【答案】（1）；（2）40m。【解析】【分析】（1）两车恰好不相撞的临界状态是速度相等时，恰好不相撞，结合速度关系和位移关系，结合运动学公式求出最小加速度。（2）根据速度时间公式求出速度相等经历的时间，求出此时客车和货车的位移，此时刚好不相撞，此时有最小距离。【详解】（1）客车与货车恰好不相撞的条件：当两车相遇时速度恰好相等，即为：v1atv2且x客x货+x0，即为：v2t+x0解式得：a。（2）当客车减速至与货车速度相等时，恰相遇，则x0有最小值，设用时为t，则有：v1atv2v1tat2v2t+x0代入数值，解式得：x040 m。20.电影超人归来中的超人克拉克用脚轻轻一蹬地就能直插云霄，我国有一种叫“磕头虫”的甲虫可谓是昆虫界的“超人”，它不用足跳，而是腹朝天、背朝地躺在地面，将头用力向后仰，拱起体背，在身下形成一个三角形空区，然后猛然收缩体内背纵肌，使重心迅速向下加速，背部猛烈撞击地面，地面反作用力便将其弹向空中弹射录像显示，磕头虫拱背后重心向下加速视为匀加速直线运动的距离大约为，向上弹射视为匀减速直线运动，加速度为最大高度为而人原地起跳方式是，先屈腿下蹲，然后突然蹬地向上加速，加速过程视为匀加速重心上升高度为，然后离地向上运动视为匀减速直线运动磕头虫撞击地面和弹起瞬间的速率相等，设空气阻力不计求：取磕头虫向上弹射的初速度为多大？磕头虫从重心开始向下加速到射至最高点所用的时间为多少？假想人在加速和减速过程中的加速度分别与磕头虫加速与减速过程的加速度大小相等，则人离地后重心上升的最大高度可达多少米？【答案】； 150m【解析】【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式求出磕头虫向上弹射的初速度；根据速度位移公式求出磕头虫重心向下匀加速直线运动的加速度，结合速度时间公式求出匀加速运动的时间，再根据竖直上抛运动求出上升到最高点的时间，从而得出磕头虫从重心开始向下加速到射至最高点所用的时间；结合人的加速度大小求出离地的速度大小，结合速度位移公式求出离地后重心上升的最大高度【详解】瞌头虫向上弹射做匀减速直线运动，解得：磕头虫重心向下匀加速直线运动，由所以向下加速时间向上减速时间所以总时间由题意可知人加速时的加速度也为由解得：离地后匀减速直线运动由代入数据解得【点睛】解决本题的关键理清物体在整个过程中的运动规律，结合匀变速直线运动的运动学公式灵活求解。21.某运动员进行百米赛跑训练，假设其运动过程先做匀加速直线运动，然后做匀减速直线运动，最后以12 m/s的速度冲到终点，成绩为10 s，问：（1）该运动员百米赛跑全程的平均速度是多少？（2）假设其加速过程中的加速度大小是4 m/s2，则其加速所用时间是多少？【答案】（1）该运动员百米赛跑全程的平均速度是10 m/s（2）【解析】（1）该运动员百米赛跑全程的平均速度；（2）设运动员加速所用时间为t，则加速过程，运动员的位移；那么运动员做减速运动的时间为，运动员做减速运动的平均速度，所以，运动员做减速运动的位移；所以有：，所以，。点睛：物体做匀变速直线运动，平均速度为时间中点的速度，也可表示为初、末速度和的一半，所以，求解平均速度时除用总位移除以总时间的定义式外还可用其他时刻的速度来表示。14