高一第一学期期中考试物理试卷(难度中)17840.pdf

1 高一第一学期期中考试物理试卷（难度中）时间：90 分钟 总分：100分 考试内容：运动的描述、匀变速直线运动、相互作用 一、选择题（本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分在每小题给出的四个选项中，第16 题只有一项符合题目要求，第 710 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下列物理量中属于标量的是（）A加速度 B速度 C速度变化量 D时间 2A、B、C 三质点同时同地沿一直线运动，其 xt 图象如图所示，则在 0t0这段时间内，下列说法中正确的是（）A质点 A 的位移最大 B质点 C 的平均速度最小 C质点 A 在 t0时刻的瞬时速度最大 D三质点平均速度相等 3一小球从离地面 5m 高处自由下落，被水平地面反弹后，在离地 1m 高处被接住，则小球在上述过程中的（）A位移是 4m，方向竖直向下 B路程是 4m C位移是 1m，方向竖直向上 D路程是 6m 4一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去，开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动从启动到停止一共经历 t=10s，前进了 15m，在此过程中，汽车的最大速度为（）A1.5 m/s B3 m/s C4 m/s D无法确定 5A、B、C 三点在同一直线上，一个物体自 A 点从静止开始作匀加速直线运动，经过B 点时的速度为 v，到 C 点时的速度为 2v，则 AB 与 BC 两段距离大小之比是（）A1：4 B1：3 C1：2 D1：1 6关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A重力加速度表示自由下落物体速度变化的快慢 B自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 C从同一地点同时释放两个质量不同的物体，若不计空气阻力，两物体同时落地 2 D物体只在重力作用下的运动就是自由落体运动 7若汽车的加速度方向和速度方向一致，当加速度减小时，则（）A汽车的速度仍在增大 B汽车的速度也在减小 C当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大 D当加速度减小到零时，汽车静止 8一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面，把它在空中运动的时间分为相等的三段，如果它在第一段时间内的位移是 1.2m，那么它在第三段时间内的位移是（）A1.2m B3.6m C6.0m D10.8m 9一个物体自距地面高为 H 的位置处自由下落（不计空气阻力），当它的速度到着地速度的一半时，它下落的高度为（）A B H C H D 10一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速运动，接着做匀减速运动，开到乙地刚好停止，其速度时间图象如图所示，那么在 0t0和 t03t0这两段时间内的（）A加速度大小之比为 3：1 B加速度大小之比为 2：1 C位移大小之比为 1：3 D位移大小之比为 1：2 二、实验题（本题 2 小题，共 14 分）11在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到一条纸带如图所示，A、B、C、D、E、F 为相邻的 6 个计数点，若相邻两计数点的时间间隔为0.1s，则粗测小车的加速度为 m/s2，B 点的瞬时速度为 m/s 12在“研究匀变速直线运动”的实验中，我们得到如图所示的纸带数据（图中的点是每5 个点为一个计数点，纸带的运动方向向左），则C 点的瞬时速度为 ，小车做 运动则小车的加速度大小为 m/s2（结果保留两位有效数字）3 三、计算题（本题包括 4 小题，共 46 分）13有一条竖直悬挂起来的长为 4.2m 的细杆 AB，在杆的正下方离 B 端 0.8m 的地方有一个水平放置的圆环 C，若让杆自由下落（g=10m/s2）求：（1）杆从下落开始，上端 A 及下端 B 到达圆环所经历的时间；（2）AB 杆通过圆环的过程中所用时间 14汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，产生明显的滑动痕迹，即常说的刹车线由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据若某汽车刹车后至停止的加速度大小为 7m/s2，刹车线长为 14m，求：（1）该汽车刹车前的初速度 v0的大小（2）该汽车从刹车至停下来所用时间 t（3）在此过程中汽车的平均速度 15跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以 14.3m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达地面时速度为 5m/s求：（g=10m/S2）（1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少？（2）离开飞机后，经过多少时间才能到达地面？16平直公路上有甲、乙两辆汽车，甲以 0.5m/s2的加速度由静止开始行驶，乙在甲的前方 200m 处以 5m/s 的速度做同方向的匀速运动问：（1）甲何时追上乙？甲追上乙时的速度为多大？此时甲离出发点多远？（2）在追赶过程中，甲、乙之间何时有最大距离？这个距离为多大？4 山东省高一物理期中测试卷参考答案 一、选择题（本题共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分在每小题给出的四个选项中，第16 题只有一项符合题目要求，第 710 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下列物理量中属于标量的是（）A加速度 B速度 C速度变化量 D时间【考点】矢量和标量 【分析】即有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、速度变化量等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量【解答】解：加速度、速度和速度变化量都是即有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量，都是矢量，只有时间是只有大小，没有方向的物理量，是标量，故 D正确故选：D【点评】标量的特点有两个：一是没有方向，二是遵守代数加减法则进行运算 2A、B、C 三质点同时同地沿一直线运动，其 xt 图象如图所示，则在 0t0这段时间内，下列说法中正确的是（）A质点 A 的位移最大 B质点 C 的平均速度最小 C质点 A 在 t0时刻的瞬时速度最大 D三质点平均速度相等【考点】匀变速直线运动的图像【专题】比较思想；图析法；运动学中的图像专题【分析】由位移与时间的图象纵坐标的变化量读出位移关系，再根据平均速度公式判断平均速度的大小瞬时速度由图象的斜率分析【解答】解：ABD、根据位移等于 x 的变化量，由图象可知，A、B、C 三质点在 0t0这段时间内的位移相等，所用的时间也相等，所以三个质点的平均速度相等，故 A、B错误，D 正确；C、xt 图的斜率表示瞬时速度，由图可知质点 C 在 t0时刻的瞬时速度最大，故 C 错误；故选：D 5【点评】本题考查对位移图象的理解能力：图线上某点的纵坐标表示一个位置，纵坐标的变化量表示位移斜率表示速度 3一小球从离地面 5m 高处自由下落，被水平地面反弹后，在离地 1m 高处被接住，则小球在上述过程中的（）A位移是 4m，方向竖直向下 B路程是 4m C位移是 1m，方向竖直向上 D路程是 6m【考点】自由落体运动【专题】自由落体运动专题【分析】位移等于从初位置到末位置有向线段的长度，路程是物体运动路线的长度【解答】解：物体的初位置距地面高度为 5m，末位置距地面高度为 1m，则物体的位移大小等于 x=5m1m=4m，方向竖直向下物体运动的总路程是 s=5m+1m=6m，故 AD正确，BC 错误故选：AD 4一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去，开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动从启动到停止一共经历 t=10s，前进了 15m，在此过程中，汽车的最大速度为（）A1.5 m/s B3 m/s C4 m/s D无法确定【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】直线运动规律专题【分析】汽车先做匀加速直线运动，后做匀减速直线运动，运用用匀变速直线运动的平均速度公式和位移时间公式 x=t 即可求解最大速度【解答】解：设汽车的最大速度为vm 在匀加速阶段初速度为 0，末速度为 vm，则匀加速阶段的平均速度：，位移：x1=t1；在匀减速阶段初速度为 vm，末速度为 0，则匀减速阶段的平均速度：，位移：x2=t2；在整个运动过程中，总位移为 x=x1+x2=（t1+t2）=t 所以汽车的最大速度：vm=m/s=3m/s 故选：B 6 5A、B、C 三点在同一直线上，一个物体自 A 点从静止开始作匀加速直线运动，经过B 点时的速度为 v，到 C 点时的速度为 2v，则 AB 与 BC 两段距离大小之比是（）A1：4 B1：3 C1：2 D1：1【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系【专题】直线运动规律专题【分析】根据匀变速直线运动的速度与位移的关系式，对 AB 和 BC 两段分别列方程即可就得 AB 与 BC 的位移大小之比【解答】解：对 AB 过程，由匀变速直线运动的速度与位移的关系式可得，V2=2aXAB，解得 XAB=对 BC 过程可得，（2V）2V2=2aXBC，解得 XBC=所以 AB 与 BC 的位移大小之比为 1：3故选 B 6关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A重力加速度表示自由下落物体速度变化的快慢 B自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 C从同一地点同时释放两个质量不同的物体，若不计空气阻力，两物体同时落地 D物体只在重力作用下的运动就是自由落体运动【考点】自由落体运动【专题】定性思想；推理法；自由落体运动专题【分析】物体做自由落体运动的条件：只在重力作用下 从静止开始只在重力作用下保证了物体的加速度为 g，从静止开始保证了物体初速度等于零，自由落体运动的加速度与质量无关，都为 g【解答】解：A、加速度表示速度变化快慢的物理量，重力加速度表示自由下落物体速度变化的快慢，故 A 正确；B、自由落体运动是初速度为零，加速度为 g 的匀加速直线运动，故 B 正确；C、根据 h=，高度相同，运动时间相同，则同时落地，故 C 正确；D、因为物体做自由落体运动的条件：只在重力作用下 从静止开始只在重力作用下保证了物体的加速度为 g；从静止开始保证了物体初速度等于零所以从静止开始 7 下落的物体不一定是做自由落体，物体在只有重力作用下的运动初速度不一定为零，所以不一定是自由落体运动，故 D 错误故选：ABC 7若汽车的加速度方向和速度方向一致，当加速度减小时，则（）A汽车的速度 仍在增大 B汽车的速度也在减小 C当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大 D当加速度减小到零时，汽车静止【考点】加速度；速度【分析】当加速度方向与速度方向相同，物体在做加速直线运动，根据加速度物理意义分析速度变化情况【解答】解：A、B，汽车的加速度方向与速度方向一致，汽车在做加速运动，当加速度减小时，汽车的速度仍在增大故 A 正确，B 错误 C、D，加速度减小，汽车的速度增加由快变慢，但速度仍在增加，当加速度为零时，汽车做匀速运动，速度达到最大故 C 正确，D 错误故选：AC 8一石块从楼房阳台边缘向下做自由落体运动到达地面，把它在空中运动的时间分为相等的三段，如果它在第一段时间内的位移是 1.2m，那么它在第三段时间内的位移是（）A1.2m B3.6m C6.0m D10.8m【考点】自由落体运动【专题】自由落体运动专题【分析】自由落体运动是初速度为 0 的匀加速直线运动，从静止开始相等时间间隔内的位移之比为：1：3：5：【解答】解：根据自由落体运动是初速度为 0 的匀加速直线运动，从静止开始相等时间间隔内的位移之比为：1：3：5 得：它在第三段时间内的位移为：s3=5s1=51.2m=6m 故选 C 9一个物体自距地面高为 H 的位置处自由下落（不计空气阻力），当它的速度到着地速度的一半时，它下落的高度为（）A B H C H D 【考点】自由落体运动 8【专题】定性思想；推理法；自由落体运动专题【分析】自由落体运动是初速度为零加速度为零 g 的匀加速直线运动，根据位移与速度关系公式求解【解答】解：设物体落地时的速度大小为 v 由 v2v02=2gx 得 v20=2gH 0=2gh 由 解得：h=故选：D 10一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速运动，接着做匀减速运动，开到乙地刚好停止，其速度时间图象如图所示，那么在 0t0和 t03t0这两段时间内的（）A加速度大小之比为 3：1 B加速度大小之比为2：1 C位移大小之比为1：3 D位移大小之比为1：2【考点】匀变速直线运动的图像 【专题】运动学中的图像专题【分析】根据速度图象的斜率等于加速度求解加速度之比速度图象与坐标轴所围“面积”等于位移大小，由几何知识求解位移大小之比 【解答】解：AB、根据速度图象的斜率等于加速度大小，则有在 0t0和 t03t0两段时间内加速度大小之比为：a1：a2=：=2：1故 A 错误，B 正确 CD、根据“面积”等于位移大小，则有位移之比为：x1：x2=v0t0：v0 2t0=1：2故 C错误，D 正确故选：BD 二、实验题（本题 2 小题，共 14 分）11在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，得到一条纸带如图所示，A、B、C、D、E、F 为相邻的 6个计数点，若相邻两计数点的时间间隔为 0.1s，则粗测小车的加速度为 1.58 m/s2，B 点的瞬时速度为 0.359 m/s【考点】探究小车速度随时间变化的规律【专题】实验题；直线运动规律专题 9【分析】根据匀变速直线运动的推论公式 x=at2可以求出加速度的大小，然后应用匀变速直线运动的位移公式求出 B 点的速度【解答】解：由匀变速直线运动的推论公式 x=at2可知，加速度：a=1.58m/s2，由速度公式可知：vB=vA+at=vA+1.580.1=vA+0.158，由匀变速直线运动的速度位移公式得：vB2vA2=2a AB，代入数据解得：vB=0.359m/s；故答案为：1.58；0.359 12在“研究匀变速直线运动”的实验中，我们得到如图所示的纸带数据（图中的点是每 5 个点为一个计数点，纸带的运动方向向左），则 C点的瞬时速度为 0.13m/s，小车做 匀减速 运动则小车的加速度大小为 0.30 m/s2（结果保留两位有效数字）【考点】探究小车速度随时间变化的规律【专题】实验题；定量思想；推理法；直线运动规律专题【分析】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 点的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度大小【解答】解：C 点的瞬时速度m/s=0.13m/s 因为 xAB=1.75cm，xBC=1.46cm，xCD=1.15cm，xDE=0.86cm，可知在连续相等时间内的位移之差近似相等，可知小车做匀减速直线运动 根据 x=aT2，运用逐差法得，加速度 a=0.30m/s2，负号表示方向 故答案为：0.13m/s，匀减速，0.30 10 三、计算题（本题包括 4 小题，共 46 分）13有一条竖直悬挂起来的长为 4.2m 的细杆 AB，在杆的正下方离 B 端 0.8m 的地方有一个水平放置的圆环 C，若让杆自由下落（g=10m/s2）求：（1）杆从下落开始，上端 A 及下端 B 到达圆环所经历的时间；（2）AB 杆通过圆环的过程中所用时间 【考点】楞次定律【专题】电磁感应与电路结合【分析】杆做自由落体运动，由自由落体位移时间公式可得上端 A 及下端 B 到达圆环所经历的时间，两段时间之差即为 AB 杆通过圆环的过程中所用时间【解答】解：（1）杆做自由落体运动，杆的 B 点通过圆环的时间为 tB：则 HBC=g 解得：tB=0.4s 杆的 A 点通过圆环的时间为 tA：则 HAC=g 解得：tA=1.0s （2）因此杆通过圆环的过程中所用的时间 t=tAtB=1.0s0.4s=0.6s 答：（1）B 过环的时间是 0.4s，A 过环的时间是 1s；（2）AB 过环的时间是 0.6s 14汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，产生明显的滑动痕迹，即常说的刹车线由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据若某汽车刹车后至停止的加速度大小为 7m/s2，刹车线长为 14m，求：（1）该汽车刹车前的初速度 v0的大小（2）该汽车从刹车至停下来所用时间 t（3）在此过程中汽车的平均速度 11【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；平均速度【专题】直线运动规律专题【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式求出汽车刹车前的初速度大小根据速度时间公式求出刹车到停下来的时间，根据平均速度的定义式求出此过程中的平均速度 【解答】解：（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式得：解得：=m/s=14m/s（2）汽车从刹车速度减为零的时间为：t=（3）此过程中汽车的平均速度为：答：（1）该汽车刹车前的初速度 v0的大小为 14m/s；（2）该汽车从刹车至停下来所用时间 t 为 2s；（3）在此过程中汽车的平均速度为 7m/s 15跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面 125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以 14.3m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达地面时速度为 5m/s求：（g=10m/S2）（1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少？（2）离开飞机后，经过多少时间才能到达地面？【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；自由落体运动【专题】直线运动规律专题【分析】（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出打开降落伞时的速度，结合速度位移公式求出自由落体运动的高度，从而得出运动员离开飞机时距离地面的高度（2）根据速度时间公式求出自由落体运动的时间，结合速度时间公式求出匀减速运动的时间，从而得出总时间【解答】解：（1）取竖直向下为正方向，则匀减速加速度 a=14.3m/s2，设打开降落伞时的速度为 v0，对匀减速阶段，由公式 v2v02=2ax 得：解得：v0=60m/s 12 自由落体运动的位移为：总高度为：H=180m+125m=305m（2）自由落体运动的时间为：匀减速运动的时间为：总时间为：t=t1+t2=6+3.8=9.8s 答：（1）运动员离开飞机时距地面的高度为 305m；（2）离开飞机后，经过 9.8s 时间才能到达地面 16平直公路上有甲、乙两辆汽车，甲以 0.5m/s2的加速度由静止开始行驶，乙在甲的前方 200m 处以 5m/s 的速度做同方向的匀速运动问：（1）甲何时追上乙？甲追上乙时的速度为多大？此时甲离出发点多远？（2）在追赶过程中，甲、乙之间何时有最大距离？这个距离为多大？【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【专题】追及、相遇问题【分析】（1）当甲车追上乙车时，它们的位移之差是 200m，由此可以求得需要的时间、速度、位移（2）在甲车追上乙车之前，当两车的速度相等时，两车的距离最大【解答】解：（1）当甲追上乙时，它们的位移之差是 x0=200m，x甲=x0+x乙，设甲经时间 t 追上乙，则有 x甲=a甲t2，x乙=v乙t 根据追及条件，有 a甲t2=v乙t+200，解得 t=40 s 或 t=20 s（舍去）这时甲的速度 v甲=a甲t=0.540 m/s=20 m/s，甲离出发点的位移 x甲=a甲t2=0.5402 m=400 m（2）在追赶过程中，当甲的速度小于乙的速度时，甲、乙之间的距离仍在增大，但当甲的速度大于乙的速度时，甲、乙之间的距离便减小当二者速度相等时，甲、乙之间的距离达到最大值 13 由 a甲t=v乙，得 t=10 s，即甲在 10 s 末离乙的距离最大 xmax=x0+v乙t a甲t2=（200+510 0.5102）m=225 m 答：（1）甲 40s 时追上乙，甲追上乙时的速度为 20 m/s，此时甲离出发点 400 m（2）在追赶过程中，甲、乙之间 10 s 时有最大距离，这个距离为 225 m