北京丰台区2019-2020高一上学期期中考试物理试题B（Word版带解析）.doc

丰台区 2019-2020 学年度第一学期期中考试联考高一物理 （B 卷） 第 I 卷 选择题共 40 分 一．单项选择题（每小题 2 分，共 40 分。在每小题给出的四个选项中，只有一 个选项是正确的。） 1. 下列物理量中属于矢量的是 A. 速度 B. 质量 C. 时间 D. 路程 【答案】A 【解析】 试题分析：速度即有大小又有方向，并且可以根据平行四边形合成与分解，是矢量，A 对； 质量、时间、路程都是只有大小没有方向的物理量，是标量。故选 A。 考点：矢量和标量 2.关于质点，下列说法中正确的是（ ） A. 体积很小的物体一定可以看成质点 B. 质量很小的物体一定可以看成质点 C. 体积形状对所研究的问题影响很小时可看成质点 D. 体积和质量均很大的物体一定不可以看成质点 【答案】C 【解析】 【详解】AB．当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点， 与质量及体积大小无关，比如原子体积、质量都很小，在研究原子内部结构时，原子不可以 看成质点，故 AB 错误； C．物体可以看成质点的条件是看物体的形状和体积对所研究的问题是否产生影响，与物体 的大小无关，故 C 正确； D．体积和质量均很大的物体在一定的条件下可以看成质点，如研究地球的公转时，地球也 可以看作质点，故 D 错误。 3.如图所示为意大利的比萨斜塔，传说伽利略在此做过落体实验。后来来自世界各地的人们 都要前往参观，他们把这座古塔看作伽利略的纪念碑。如果我们在一个晴朗无风的日子里，从比萨斜塔上同一高处，同时释放两个实心金属球，则（ ） A. 质量较大的球先到达地面 B. 两个球同时到达地面 C. 体积较大的球先到达地面 D. 质量较小的球先到达地面 【答案】B 【解析】 【详解】根据自由落体运动的公式 得 可见运动时间与质量没有关系，所以两个球同时到达地面，故 B 正确。 4.如图所示，对时间轴上 A 点的说法正确的是（ ） A. 前 3s B. 第 4s 末 C. 第 3s 初 D. 第 4s 初 【答案】D 【解析】 【详解】A 点是时间轴上的一个点，所以对应的是时刻，该时刻可以说是第 3s 末，也可以 说是第 4s 初，故 D 正确。 5.由图的图像中可以判断物体做的是匀速直线运动的是（ ） 21 2h gt= 2ht g =A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．该图表示物体的速度随时间均匀增大，说明物体做匀加速直线运动，故 A 错误； B．x-t 图象的斜率等于速度，此图线的斜率不变，说明物体速度保持不变，做匀速直线运动， 故 B 正确； C．由图看出物体的加速度不变，说明物体做匀变速直线运动，故 C 错误； D．根据 x-t 图象的斜率等于速度，知该图表示物体静止，故 D 错误。 6.以下关于加速度的说法正确的是（ ） A. 加速度表示物体速度变化的大小 B. 加速度也是物体运动的一种速度 C. 加速度表示速度变化的快慢 D. 加速度就是“加出来的速度” 【答案】C 【解析】【详解】AB．加速度表示物体速度变化快慢的物理量，不是速度更不表示速度变化的大小， 故 AB 错误； CD．物体运动的快慢用速度表示，而加速度反应物体速度变化的快慢，更不是速度的增加 量，故 C 正确，D 错误。 7.如图是某辆汽车的速度表。汽车启动后经过 15s，速度表的指针指在如图所示的位置。由 表可知（ ） A. 此时汽车的瞬时速度是 70 rn/s B. 此时汽车的瞬时速度是 70 km/h C. 启动后 15s 内汽车的平均速度是 70m/s D. 启动后 15s 内汽车的平均速度是 70km/h 【答案】B 【解析】 速度计显示的是瞬时速度，单位是 km/h，可知瞬时速度为 70km/h，故 B 正确，A、C、D 错误。 故选：B. 点睛：平均速度表示某段时间或某段位移内的速度，瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速 度． 8.对于运动的描述，下列说法正确的是（ ） A. 在马拉松比赛中研究运动员跑全程所用的时间，运动员可视为质点 B. 两物体的速度分别是 v1=2m/s 和 v2=–3m/s，则两个物体的速度大小关系为 v1>v2 C. “抬头望明月，月在云中行”，诗中描述的运动选取的参考系是月球 D. 一般人的反应时间约 0.8s 中的 0.8s 指的是时刻 【答案】A 【解析】 【详解】A．研究马拉松比赛中运动员跑完全程所用的时间时，可忽略其动作和大小，能看 作质点，故 A 正确；B．速度是矢量，负号表示方向，所以两个物体的速度大小关系为 v1＜v2，故 B 错误； C．抬头望明月，觉得月亮在云中穿行，是月亮相对于云在运动，故参考系为云，故 C 错误； D．人的反应时间约 0.8s，0.8s 应一段时间，所以是时间间隔，故 D 错误。 9.在运动会的百米赛中，测得小明同学他在 5 s 末的速度为 8 m/s，10s 末到达终点的速度为 10 m/s，则他在全程中的平均速度为（ ） A. 9 m/s B. 10 m/s C. 11 m/s D. 12m/s 【答案】B 【解析】 【详解】百米比赛的位移就是 100m，10s 到达终点，时间就为 10s，根据平均速度的定义 故 B 正确。 10.一物体沿直线运动，其速度 v 随时间 t 变化的图象如图所示．由图象可知（ ） A. 在 2s 末物体运动的速度大小为 5m/s B. 在 0~2s 内物体运动的加速度大小为 10m/s2 C. 在 0~4s 内物体运动的位移大小为 30m D. 在 0~4s 内物体运动的位移大小为 40m 【答案】C 【解析】 【详解】A．在 2s 末物体运动的速度大小为 10m/s，故 A 错误； B．根据速度图象 斜率表示物体的加速度，可知，在 0～2s 内物体运动的加速度大小为 故 B 错误； CD．由图象与坐标轴围成的面积表示位移，可知，在 0～4s 内物体运动的位移大小为 故 C 正确，D 错误。 的 100 m / s 10m / s10v = = 2 210 m / s 5m / s2 va t = = = 2 4 10m 30m2x += × =11.甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时，取物体的初速度方向为正，甲的加速度 恒为 2 m/s2，乙的加速度恒为-3m/s2，则下列说法中正确的是（ ） A. 两物体都做加速直线运动，乙的速度变化快 B. 甲做加速直线运动，它的速度变化快 C. 乙做减速直线运动，它的速度变化率大 D. 甲的加速度比乙的加速度大 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，甲的加速度与初速度方向相同，所以甲做匀加速直线运动；乙的加速 度与初速度方向相反，所以乙做匀减速直线运动．加速度的正负表示方向，加速度大小表示 速度变化的快慢，即乙的速度变化快，加速度也就大，由以上分析可知：甲做匀加速直线运 动，速度变化慢加速度小；乙做匀减速直线运动，速度变化快加速度大，即乙的加速度比甲 的大，故 ABD 错误，C 正确。 故选 C 12.一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐 渐减小直至为零，则在此过程中（　　） A. 速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值 B. 速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值 C. 位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大 D. 位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值 【答案】B 【解析】 【详解】AB．一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加 速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速 度逐渐增大，当加速度减小到零时，物体将做匀速直线运动，速度不变，而此时速度达到最 大值，故 A 错误，B 正确； CD．由于质点做方向不变的直线运动，所以位移逐渐增大，当加速度减小到零时，速度不 为零，所以位移继续增大，故 CD 错误。 13.在学习物理知识的同时，还应当注意学习物理学研究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点甚至更重要．伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的 启蒙作用，至今仍然具有重要意义．请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定下列哪 个过程是伽利略的探究过程（ ） A. 猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论 B. 问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论 C. 问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论 D. 猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论 【答案】C 【解析】 【详解】伽利略在研究物体下落规律时，首先是提出问题即对亚里士多德的观点提出疑问， 然后进行了猜想即落体是一种最简单的变速运动，而最简单的变速运动就是速度变化是均匀 的，接着进行了实验，伽利略对实验结果进行数学推理，然后进行合理的外推得出结论，故 伽利略的探究过程是问题-猜想-数学推理-实验验证-合理外推-得出结论，故 C 正确。 14.关于自由落体运动，下列说法中正确的是（ ） A. 在空气中不考虑空气阻力的运动就是自由落体运动 B. 作自由落体运动的物体在相同的时间内速度的增加量相等 C. 质量大的物体，受到的重力大，落到地面时的速度大 D. 质量大的物体，重力加速度 g 大 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体只受重力作用从静止开始竖直下落的运动叫做自由落体运动，故 A 错误； B．根据 v=gt 知，自由落体运动的物体在相同的时间内速度的增加量相等，故 B 正确； C．根据 v2=2gh 知，自由落体运动的落地速度与物体质量无关，故 C 错误； D．自由落体运动的物体下落加速度与质量无关，故 D 错误。 15.质点沿直线从甲地开往乙地，前一半位移的平均速度是 v1，后一半位移的平均速度是 v2， 则质点全程的平均速度是（ ） A. B. C. D. 1 2 2 v v+ 1 2 1 2 2v v v v+ 1 2 1 2 v v v v+【答案】B 【解析】 【详解】设全程位移为 2L，则前一半位移的时间为 后一半位移的时间为 全程平均速度为 故 B 正确。 16.如图所示，小球以 v1＝3 m/s 的速度水平向右运动，与一墙壁碰撞经 Δt＝0.01 s 后以 v2＝ 2 m/s 的速度沿同一直线反向弹回，小球在这 0.01 s 内的平均加速度是 A. 100 m/s2，方向向右 B. 100 m/s2，方向向左 C. 500 m/s2，方向向左 D. 500 m/s2，方向向右 【答案】C 【解析】 【 详 解 】 规 定 水 平 向 右 为 正 方 向 。 根 据 加 速 度 的 定 义 式 得 ，负号表明加速度方向与正方向相反，即水平向左，C 正 确． 17.一质点 t=0 时位于坐标原点，该质点做直线运动的速度一时间图线如图所示，由此可知 （ ） 1 2 1 2 v v v v + 1 1 Lt v = 2 2 Lt v = 1 2 1 2 1 2 22 v vLv t t v v = =+ + ∆= ∆ va t 2 22 3 / 500 /0.01a m s m s − −= = −A. 质点在第 4s 末距离坐标原点最远 B. 质点在前两 2s 内的位移是 4m C. 质点在 4s 内的路程是 0m D. 质点在第 2s 末距离坐标原点最远 【答案】D 【解析】 【详解】AD．在 0-2s 内，质点沿正向运动，2-4s 内质点沿负向运动，根据对称性知 0-4s 内 的位移为零，可知，质点在第 2s 末距离坐标原点最远，故 A 错误，D 正确； B．质点在前两 2s 内的位移是 故 B 错误； C．质点在 4s 内的路程是 故 C 错误。 18.两个质点甲与乙，同时由同一地点向同一方向做直线运动，它们的速度－时间图像如图 所示．则下列说法中正确的是（ ） A. 第 4 s 末甲、乙相距最远 B. 第 2 s 末甲、乙将会相遇 C. 前 4 s 内，在第 2 s 末甲、乙相距最远 D. 在 2 s 内，甲的平均速度比乙的大 在 2m2 vx t= = 2 4ms x= =【答案】C 【解析】 【详解】A．由图象与坐标轴围成的面积表示位移可知：在第 4s 末甲对应的速度为 所以甲的位移为 乙的位移为 位移相等即相遇，故 A 错误； B．由图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，前 2s 内面积不相等，所以第 2 s 末甲、乙不 会相遇，故 B 错误； C．2s 前乙的速度大于甲的速度，2s 后乙的速度小于甲的速度，则在第 2s 末甲、乙相距最 远，故 C 正确； D．由图可知，在 2s 内，乙的位移大于甲的位移，故乙的平均速度大于甲的平均速度，故 D 错误。 19.某物体的位移随时间变化规律是 x=t+4t2，x 和 t 的单位为 m 和 s，下列说法正确的是（ ） A. 物体的初速度为 4m/s B. 物体的加速度为 4m/s2 C. 物体 2s 末的速度为 18m/s D. 物体前 2s 内的平均速度为 9m/s 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据位移时间关系公式 ，得 故 AB 错误； C．根据 得 2s 末的速度 故 C 错误； D．根据平均速度公式 10 4m / s 20m / s2v = × = 1 4 20m 40m2x = × × =甲 4 10m 40mx = × =乙 2 2 0 1 42x v t at t t= + = + 2 0 1m / s, 8m / sv a= = 0v v at= + 2 (1 8 2)m / s 17m / sv = + × =故 D 正确。 20.甲同学的手指大约在直尺的 10cm 刻度线处做捏尺的准备，当他看到乙同学释放直尺后， 就迅速地捏住直尺．他捏住直尺的位置大约在 30cm 刻度线处．则从乙同学释放刻度尺到甲 同学捏住刻度尺的时间大约为（ ） A. 0.02s B. 0.04s C. 0.10s D. 0.20s 【答案】D 【解析】 【详解】根据 得 故 D 正确。 第Ⅱ卷（非选择题共 60 分） 二、填空题（每空 2 分，共 26 分） 21.某同学用如图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。实验步骤如下: (1)安装好实验器材，实验中,除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线 及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有_________和______。(填选项代号) A.电压合适的 50Hz 交流电源 B.电压可调的直流电源 0 1 17 m / s 9m / s2 2 v vv + += = = 21 2h gt= 22 2 (30 10) 10 s 0.20s10 ht g −× − ×= = =C.刻度尺 D.秒表 (2)接通电源后,让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动,重复几次。选出一条点迹比较清晰的 纸带,舍去开始密集的点迹,从便于测量的点开始,每隔四个点取一个计数点。请完成下列题目： a.下列说法正确的是________ A．先接通电源，后释放纸带 B．先释放纸带，后接通电源 C．释放纸带同时接通电源 D．先接通电源或先释放纸带都可以 b. 相邻两计数点之间的时间 t =_______s (3)测量各相邻计数点的距离,分别记作:x1、x2、x3、…、x6。将分度值为 1mm 的刻度尺的 0 刻线与 0 计数点对齐,0、1、2、5 计数点所在位置如图 11 所示，则计数点 0、1 之间的距离 x1=_______cm (4)分别计算出 x1、x2、x3、…、x6 与对应时间 比值 、 、 、…、 ，求解相应点 的瞬时速度。用平均速度 表示各计数点的瞬时速度，从理论上讲，对 Δt 的要求是 ________（选填“越小越好”或“与大小无关”） 【答案】 (1). A (2). C (3). A (4). 0.1 (5). 1.09--1.11 (6). 越小越好 【解析】 【详解】(1)[1][2]打点计时器使用电压合适的 50Hz 交流电源，在纸带的处理中需要用刻度 尺测量点迹间的距离，故必须使用的有 A 和 C； (2)[3]本实验应先接通电源，后释放纸带，这样才能保证纸带的大部分距离上都打上了点， 才能充分利用整个纸带，故 A 正确； [4]每隔四个点取一个计数点，频率为 50Hz 交流电源，那么相邻两计数点之间的时间 t=0.1s； (3)[5]刻度尺的分度值为 1mm，由图所示纸带可知：x1=1.10cm； 的 1 1 x t 2 2 x t 3 3 x t 6 6 x t x t ∆ ∆(4)[6]当不知道小车是否做匀变速直线运动，若用平均速度 表示各计数点的瞬时速度，从理 论上讲，对△t 的要求是越小越好，即 ，才使得平均速度接近瞬时速度。 22.某同学在“测匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器（频率为 50Hz，即每 0.02s 打一个点）记录了被小车拖动的纸带的运动情况如图所示。在纸带上选出 A、B、C、D、E、 F、G 共 7 个计数点．每两个计数点间还有 4 个点未画出。用刻度尺测得 S1=7.05cm、 S2=7.67cm、S3=8.29cm、S4=8.91cm、S5=9.53cm、S6=10.16cm (1)根据测量出的数据，可以计算出 B、C、D、E、F 各点的瞬时速度，并记录到提前设 计好的表格中，如下图。请你计算出打 F 点时的瞬时速度_____并填入下表(保留两位小 数) 计数点 B C D E F 速度 m/s 0.74 0.80 0.86 0.92 (2)以打 A 点时的时刻记为 0 时刻，图中已标出 B、C、D、E 计数点对应的坐标点,，请 你在该图中标出与计数点 F 对应的坐标点,并画出 v-t 图线_____。 (3)观察实验得出的 v - t 图像可以判断小车做匀变速直线运动，其依据是________。v - t 图像 xv t ∆= ∆斜率的物理意义是_________ ；大小为_______，打计数点 A 点时的瞬时速度大小为 ___________m/s。 【 答 案 】 (1). 0.98 m/s (2). (3). 图像是一条直线 (4). 加速度 (5). 0.60m/s2 (6). 0.68 【解析】 【详解】(1)[1]每两个计数点间还有 4 个点未画出，则时间间隔 T=0.1s，小车做匀加速直线 运动，根据一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知，F 点的速度等于 EG 段的 平均速度，则 (2)[2]描点连线，作出 v-t 图线，如图所示 (3)[3][4]匀变速直线运动 v-t 图线是倾斜直线，斜率表示小车运动的加速度；的 5 6 0.0953 0.1016 m / s 0.98m / s2 2 0.1F s sv T + += = ≈×[5]由图像可知， [6]根据速度-时间公式可知 三、计算题（共 34 分，解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写 出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位） 23.一个小钢球从距地面 45m 高的某处由静止开始坠落，不计空气阻力，g 取 10m/s2，求： (1)小钢球在空中的运动时间； (2)小钢球 2s 末的速度大小； (3)小钢球第 1s 内下落的高度。 【答案】(1)3s(2)20m/s(3)5m 【解析】 【详解】(1)由 可得： (2)由 可得： (3)在第 1s 内 24.一辆卡车紧急刹车过程中的加速度的大小是 5m/s2 ，如果在刚刹车时卡车的速度 10m/s， 求：(1)从开始刹车到车完全停下来需要经过多长时间； (2)刹车开始后 1s 内 位移大小 (3)求卡车从刹车到停下来全程的平均速度 【答案】(1)2s(2)7.5m(3)5m/s 【解析】 【详解】(1)由 当 时得 (2)由 可得当 t=1 时 x=7.5m； (3)由 的 20.60m / sva t ∆= =∆ 5 0.68m / sA Fv v aT= − = 21 2h gt= 2 3s ht g = = v gt= 20m/sv = 21 =5m2h gt= 0v v at= + 0v = 0 2sv vt a −= = 2 0 1 2x v t at= −可得全程 25.小涵家住在一座 22 层的高楼内。他通过实验研究了电梯运动的速度 v 随时间 t 变化的规 律，发现电梯从第一层由静止开始启动一直上升至最高层停下来的过程可以分成三个阶段， 首先电梯加速，发现电梯用了 5s 达到了稳定的速度 v=4.5m/s，并以这个速度继续上升了 10s，然后开始减速，经过 3s 停了下来，若上述变速过程均理想化为匀变速直线运动，(g 取 10m/s2) (1)根据题目已知信息，求电梯加速过程的加速度 a1 和减速过程的加速度 a2； (2)在图中作出上述过程相应的 v-t 图象。 (3)求电梯运动全过程的位移大小。 【答案】（1） ， （2）见解析（3）63m 【解析】 【详解】(1)由 得 (2)电梯在 0～5s 内的加速度大小 0.9m/s2，方向向上，在 15～18s 内的加速度大小为 1.5m/s2， 方向向下，所以图像如图 0 2 v vv += 5m/sv = 2 1 0.9m/sa = 2 2 1.5m/sa = − ∆= ∆ va t 2 1 4.5 0 0.9m/s5a −= = 2 2 0 4.5 1.5m/s3a −= = −(3)由图像中图线与 t 轴所围面积为 t 秒内发生的位移，所以 26.ETC 是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，汽车以 16m/s 的速度行驶， 如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至 0，经过 20s 缴费后，再加速至 16m/s 行驶；如果经过 ETC 通道，需要在中心线前方 12m 处减速至 6m/s，匀速到达中心线后，再 加速至 16m/s 行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为 2m/s2。 (1)若汽车过人工收费通道，求： a.距离中心线多远处开始减速？这段过程经过多长的时间？ b.从收费前减速开始，到收费后加速到 16m/s 结束，总共经过的位移多大？需要多长时间？ (2)若汽车过 ETC 通道，求： a.距离中心线多远处开始减速？这段过程经过多长的时间？ b.汽车过 ETC 通道时，经过(1)问中同一段位移能够节约多长时间？ 【答案】(1)a.64m,8s,b.55m,36s(2)a.5s,b. 23.625s 【解析】 【详解】(1)a.在人工通道减速过程： 所以 10 18 4.5 63m2x += × = 2 1 02 0ax v− = −距离中心线 64m 时开始减速，又因为 所以 减速过程用时 8s b.加速过程 所以 所以 加速过程 所以 所以 (2)在 ETC 通道匀速行驶区前： a. 所以 距离中心线 2 0 1 64m2 vx a = = 0 1 0tv v at= − = 0 8svt a = = 2 22 0ax v= − 1 2 64mx x= = 1 2= + 128mx x x =总 2v at= 1 2 8st t= = 1 2= +20 36st t t+ =总 ' 2 2 1 02ax v v− = − 2 2 ' 0 1 55m2 v vx a −= =55+12=67m 距离中心线 67m 时开始减速 又因为 所以 减速过程用时 5s b.匀速过程 加速过程 全程位移 与(1)中位移差 6m,以 16m/s 行驶用时 0.375s，所以走 ETC 同一段位移总用时 节约 ' 0 1tv v at= − ' 0 1 5stv vt a −= = 2 2sxt v = = ' 3 1 5st t= = ' ' 12 12 122mx x= + =总 6 s 0.375s16 x v ∆ = = ' 1 2=2 +0.375 12.375st t t+ =总 3 =23.625st t t∆ = − 总