湖南师大附中2019-2020高一上学期期中考试物理（Word版有答案）.DOCX

湖南师大附中 2019－2020 学年度高一第一学期期中考试 　　物理试题 时量：90 分钟　满分：100 分 得分：____________ 一、选择题(本题共 15 小题，共 50 分．其中第 1～10 小题每题只有一个正确选项，选对 记 3 分，第 11～15 小题每题有多个正确选项，多选或错选该小题记 0 分，少选记 2 分，全部 选对记 4 分) 1．关于质点和参考系，下列说法正确的是 A．研究“八一”飞行队飞行表演时可以把飞机看成质点 B．AK－47 步枪子弹速度很快，杀伤力大，什么时候都能认为是质点 C．研究物体的运动时不一定要选择参考系 D．在轨道上“神州十号”与“天宫一号”正对接时，他们是相对静止的 2．下列关于物理思想方法说法不正确的是 A．研究地球公转时把地球看成质点是一种理想模型法 B．加速度的定义 a＝ Δv Δt应用了比值法 C．据速度定义式 v＝ Δx Δt，当Δt 极短时， Δx Δt就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度，该 定义应用了替代法 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很多小段，然后将各小段 位移相加，运用了微元法 3．受非洲猪瘟疫情的影响，中国猪肉价格持续上涨，中央多个部委出台措施平抑肉价．近 来全国部分城市的肉价上涨出现减缓趋势．一位同学将肉价的“上涨”类比成运动中的“增 速”，将肉价的“下降”类比成运动中的“减速”，据此类比方法，你觉得“肉价上涨出现减 缓趋势”可以类比成运动中的 A．速度增大，加速度增大 B．速度增大，加速度减小 C．速度减小，加速度减小 D．速度减小，加速度增大 4．在图中，a、b(a、b 均处于静止状态)间一定有弹力的是 5．某人沿着半径为 R 的水平圆周跑道跑了 1.5 圈时，他的 A．路程和位移的大小均为 3πR B．路程和位移的大小均的大小为 2R C．路程为 3πR、位移的大小为 2R D．路程为 πR、位移的大小为 2R 6．如图所示的位移—时间图象和速度—时间图象中，图线 1、2、3、4 代表四个不同物 体做直线运动的情况，下列描述正确的是 A．x－t 图象中，t1 时刻 v1＝v2B．x－t 图象中，0 至 t1 时间内物体 1 和 2 的平均速度大小相等 C．v－t 图象中，t3 时刻物体 3 和 4 的加速度大小相等 D．v－t 图象中，t4 时刻表示物体 4 开始反向运动 7．一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到停止．下列 速度 v 与位移 x 的关系图象中，能描述该过程的是 8．汽车以 10 m/s 的速度做匀速直线运动，若刹车的加速度大小为 4 m/s2，那么在刹车后 的前 2 s 内与最后 1 s 内汽车通过的位移之比为 A．4∶1 B．6∶1 C．12∶1 D．24∶1 9．一物体做加速直线运动，依次通过 A、B、C 三点，AB＝BC.物体在 AB 段加速度为 a1，在 BC 段加速度为 a2，且物体在 B 点的速度为 vB＝vA＋vC 2 ，则 A．a1a2 D．不能确定 10．如图所示，木块 A、B 并排且固定在水平桌面上，A 的长度是 L，B 的长度是 2L， 一颗子弹沿水平方向以速度 v1 射入 A，以速度 v2 穿出 B，子弹可视为质点，其运动可视为匀 变速直线运动，则子弹穿出 A 时的速度为 A.2v1＋v2 3 B. 2（v＋v） 3 C. 2v＋v 3 D.2v1 3 11．做匀加速直线运动的质点，在第 5 s 末的速度为 8 m/s，则 A．前 10 s 内位移一定是 80 m B．前 10 s 内位移不一定是 80 m C．加速度一定是 1.6 m/s2 D．第 10 秒末速度可能为 16 m/s 12．关于物体的重力和重心，下列说法正确的是 A．物体所受的重力是由于受到地球的吸引而产生的，所以方向总是指向地心 B．同一物体在地球上的不同位置，当用弹簧秤测量时其所受重力大小一定相同 C．物体的重心就是物体各部分所受重力的等效作用点 D．形状规则的物体(例如正方体)，其重心不一定在其几何中心处 13．甲、乙两个物体，甲的质量为 4 kg，乙的质量为 2 kg，不计空气阻力，甲从 20 m 高处自由落下，1 s 后乙从同样高处自由落下，此后，在两物体落地之前，下列说法中正确的 是 A．同一时刻甲的速度大 B．同一时刻两物体的速度差不断增大 C．落地之前甲和乙的高度之差不变 D．两物体各自下落最后 1 m 所用的时间是相同的 14．在某一高度以 v0＝10 m/s 的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力)，当小球速度 大小为 5 m/s 时，以下判断正确的是(g 取 10 m/s2) A．小球在这段时间内的平均速度大小可能为 7.5 m/s，方向向上 B．小球在这段时间内的平均速度大小可能为 2.5 m/s，方向向上 C．小球在这段时间内的平均速度大小可能为 2.5 m/s，方向向下D．小球的位移大小一定是 3.75 m 15．质点从坐标原点沿 x 轴方向做匀变速直线运动，在 0～8 s 内的 x－t 图象如图所示．若 t＝1 s 时，图线所对应的切线斜率为 3(单位：m/s)，则 A．t＝1 s 时，质点的加速度为 3 m/s2 B．t＝2 s 和 t＝6 s 时，质点的速度大小相等 C．t＝2 s 和 t＝6 s 时，质点的加速度的方向相反 D．0～4 s 内的位移为 8 m 答题卡 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 得 分 答 案 二、填空题(每空 2 分，共 18 分) 16．某同学利用图(a)所示的实验装置探究物块速度随时间的变化．打点计时器所用交流 电源频率为 50 Hz.启动打点计时器，释放物块，打点计时器打出的纸带如图(b)所示(图中相邻 两点间有 4 个点未画出)．根据实验数据分析，该同学认为物块的运动为匀加速直线运动．回 答下列问题： (1) 根 据 电 磁 打 点 计 时 器 打 出 的 纸 带 ， 可 以 从 纸 带 上 直 接 测 量 得 到 的 物 理 量 是 ________． A．位移　　B．速度　　C．加速度　　D．平均速度 (2)实验一定需要的操作是________．(多选，填字母序号) A．电磁打点计时器应使用 220 V 交流电源 B．纸带和桌面保持平行 C．在释放物块前，物块要靠近打点计时器 D．钩码质量远小于物块质量 (3)在打点计时器打出 B 点时，物块的速度大小为______m/s.(保留两位有效数字) (4)物块的加速度大小为________m/s2.(保留两位有效数字) (5)打点计时器原来使用的电源的频率是 50 Hz，若在测定匀变速直线运动的速度时，交 流电的频率为 60 Hz 而未被发觉，这样计算出的加速度值与真实值相比是________．(填“偏 大”“偏小”或“不变”) 17．某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验．(1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧．弹簧轴线和刻度尺都应在 ________(选填“水平”或“竖直”)方向． (2)他通过实验得到如图乙所示的弹力大小 F 与弹簧长度 x 的关系图线．由图线可得弹簧 的原长 x0＝________ cm，劲度系数 k＝________ N/m，他利用本实验原理把弹簧做成一把弹 簧秤，当示数如图丙所示时，该弹簧伸长的长度Δx＝________ cm. 三、计算题(本大题共小题，第 18 题 9 分，19 题 10 分，20 题 13 分，共 32 分) 18．(9 分)甲、乙两车同时从同一地点出发，向同一方向运动，其中甲以 10 m/s 的速度 匀速行驶，乙以 2 m/s2 的加速度由静止开始匀加速，求： (1)两车相遇前，经多长时间两车相距最远？ (2)两车相遇前，两车相距最远的距离是多少？ (3)经多长时间乙车追上甲车？ 19．(10 分)小球从空中 h＝20 m 处自由下落，与水平地面碰撞后以碰前速度的 60%竖直 反弹到某一高度．取 g＝10 m/s2，不计空气阻力，求： (1)小球第一次下落的时间及落地时的速度大小？ (2)反弹的高度是多少？ (3)从开始下落到第二次落地，全过程的平均速度？20.(13 分)我国不少省市 ETC 联网正式启动运行，ETC 是电子不停车收费系统的简称．汽 车分别通过 ETC 通道和人工收费通道的流程如图所示．假设在京广高速公路上一汽车以正常 行驶速度 v1＝14 m/s 向收费站沿直线行驶，如果过 ETC 通道，需要在距收费站中心线前 d＝ 8 m 处正好匀减速至 v2＝4 m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至 v1 正常行驶；如果过人工收 费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过 t0＝24 s 缴费成功后，再启动汽车匀加速至 v1 正常行驶．设汽车在减速和加速过程中的加速度大小分别为 a1＝2 m/s2 和 a2＝1 m/s2，求： (1)汽车过 ETC 通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小； (2)汽车通过 ETC 通道比通过人工收费通道速度再达到 v1 时节约的时间Δt； (3)过此收费站汽车通过 ETC 通道比通过人工收费通道到达目的地节约的时间Δt′.(结 果保留一位小数) 湖南师大附中 2019－2020 学年度高一第一学期期中考试 物理参考答案 一、选择题(本题共 15 小题，共 50 分．其中第 1～10 小题每题只有一个正确选项，选对 记 3 分，第 11～15 小题每题有多个正确选项，多选或错选该小题记 0 分，少选记 2 分，全部 选对记 4 分) 题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 答 案 D C B B C B C B A C AD CD AD AB D BD 二、填空题(每空 2 分，共 18 分) 16．(1)A　(2)BC　(3)0.56　(4)2.0　(5)偏小 【解析】(1)A (2)本实验是研究物体的速度随时间变化的情况，不是探究合外力与加速度的关系，所以 不用保证钩码质量远小于物块的质量，B、C 正确，A、D 错误． (3)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以 vB＝xAC 2T＝ （4.61＋6.59） × 10－2 0.2 m/s＝0.56 m/s (4)根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT 2，可以求出加速度的大小，得 x 3－x1＝ 2a1T2，x4－x2＝2a2T2.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 a＝1 2(a1＋a2) ＝2.0 m/s2. (5)频率变大，打点时间间隔变小，点间距变小，速度变化减小，则计算的加速度偏 小．17．(1)竖直　(2)4　50　6 【解析】(1)弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须与弹簧平行，故刻度尺要保持竖直 状态； (2)弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为 4 cm；弹簧弹力为 2 N 时，弹簧的长度为 8 cm，伸长量为 4 cm； 根据胡克定律 F＝kΔx，有：k＝ F Δx＝ 2 0.04 N/m＝50 N/m.由图丙得到弹簧的弹力为 3 N， 依据胡克定律 F＝kΔx，有Δx＝F k＝ 3 50 m＝6 cm. 三、计算题(本大题共小题，第 18 题 9 分，19 题 10 分，20 题 13 分，共 32 分) 18．(9 分)【解析】(1)当甲、乙两车速度相等时两者相距最远，根据 v＝at12 分 得 t1＝5 s1 分 (2)最远距离 s＝vt1－1 2at212 分 代入数据得 s＝25 m1 分 (3)设甲车位移为 x1，乙车位移为 x2，则 x1＝x2，即 vt2＝1 2at22 代入数据解得 t2＝10 s3 分 19．(10 分)【解析】(1)小球第一次落地时，t1＝ 2h g ＝2 s2 分 得 v1＝gt1＝20 m/s2 分 (2)反弹的速度 v2＝60%v1＝12 m/s1 分 则反弹的高度 h2＝ v 2g＝ 122 2 × 10 m＝7.2 m2 分 反弹后做竖直上抛运动，运用整体法有 h′＝v2t2－1 2gt22 落地时 h′＝0，得 t2＝2v2 g ＝2 × 12 10 s＝2.4 s， 故从开始下落到第二次落地的时间 t＝t1＋t2＝4.4 s1 分 全过程的平均速度 4.55 m/s2 分 20．【解析】(1)汽车通过 ETC 通道时：匀减速过程：x1＝v－v 2a1 ＝45 m2 分 匀加速过程：x2＝v－v 2a2 ＝90 m1 分 汽车的总位移：x＝x1＋d＋x2＝143 m1 分 (2)汽车通过 ETC 通道时：匀减速过程：t1＝v1－v2 a1 ＝5 s 匀速过程：t2＝ d v2＝2 s 匀加速过程：t3＝v1－v2 a2 ＝10 s 汽车通过 ETC 通道的总时间 t＝t1＋t2＋t3＝17 s2 分 汽车通过人工收费通道时：匀减速过程：t1′＝v1 a1＝7 s匀加速过程 t2′＝v1 a2＝14 s 汽车通过人工通道的总时间 t′＝t1′＋t0＋t2′＝45 s2 分 汽车节约的时间：Δt＝t′－t＝28 s1 分 (3)由(1)知汽车通过ETC通道时，从开始减速到恢复到正常速度行驶位移大小为x＝143 m. 通过人工收费通道从开始减速到恢复到正常速度行驶位移大小为 x′＝ v 2a1＋ v 2a2＝147 m， 则汽车通过 ETC 通道还需匀速用时 t4＝x′－x v1 ＝147－143 14 s＝0.3 s2 分 则过此收费站汽车通过 ETC 通道比通过人工收费通道到达目的地节约的时间为： Δt′＝t′－(t＋t4)＝27.7 s2 分