广东省深圳宝安中学2019-2020高一物理上学期期中试题(带解析Word版)
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广东省深圳宝安中学2019-2020高一物理上学期期中试题(带解析Word版)

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资料简介
宝安中学 2019—2020 学年第一学期期中考试 高一物理 注意事项: 1、答第Ⅰ卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题纸上。 2、第Ⅰ卷、第Ⅱ卷均完成在答题纸上。 第Ⅰ卷(本卷共计 48 分) 一、单项选择题:(每小题只有一个选项,每小题 3 分,共计 24 分) 1.下列情形中的物体可以看作质点的是( ) A. 研究长跑运动员的起跑动作时 B. 研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时 C. 研究一列火车通过长江大桥所需的时间 D. 研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时 【答案】B 【解析】 【详解】A.研究长跑运动员的起跑动作时,人的大小形状是不能忽略的,故不能看作质点, 故 A 错误; B.研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时,飞船的大小和形状无法忽略;可以看作质点, 故 B 正确; C.研究一列火车通过长江大桥所需的时间时,火车的长度相对大桥的长度不能忽略,所以火 车不可看作质点,故 C 错误; D.研究汽车在上坡时有无翻倒的危险时,汽车的大小和形状不能忽略,故不可以将它视为质 点,故 D 错误。 2.关于力,下列说法正确的是( ) A. 重心是重力的作用点,可以不在物体上 B. 重力的方向总是垂直于接触面 C. 按力的性质可以分为拉力、压力、支持力等 D. 物体受几个力作用时,运动状态一定发生变化 【答案】A 【解析】 【详解】A.重心是重力的作用点,物体重心的位置可以在物体上,也可以在物体外,如圆环、空心球它们的重心在中间的空心部位上,故 A 正确; B.物体所受重力的方向总是竖直向下,不一定垂直于接触面,故 B 错误; C.拉力、支持力及压力为按效果分类的力,故 C 错误; D.物体受几个力作用,若合力为零,运动状态不会改变,故 D 错误。 3.关于矢量和标量,下列说法正确的是( ) A. 加速度是矢量,加速度方向为正时,速度增如 B. 平均速度是矢量,平均速度的大小等于平均速率 C. 瞬时速度是矢量,瞬时速度的大小等于瞬时速率 D. 矢量和标量没有严格的区别,同一个物理量可以是矢量,也可以是标量 【答案】C 【解析】 【详解】A.当加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动,速度增大,加速度方向为正 时,若速度方向为负,则速度减小,故 A 错误; B.平均速度等于位移与时间之比,是矢量。平均速率等于路程与时间之比,由于位移大小不 一定等于路程,所以平均速度的大小与平均速率不一定相等,故 B 错误; C.瞬时速度是矢量,某时刻速度方向就是此刻物体的运动方向,瞬时速度的大小即瞬时速率, 故 C 正确; D.矢量和标量有严格的区别,矢量是有方向,而标量没有方向,同一个物理量不是矢量,就 是标量,故 D 错误。 4.自由下落的物体,自起始点开始依次下落三段相同的位移所需要的时间比为( ) A. 1:3:5 B. 1:4:9 C. 1: : D. 1: : 【答案】D 【解析】 【详解】根据初速度为零的匀变速直线运动的推论知,在连续通过相等位移内的时间之比为 故 D 正确。 5.某质点在 0~3s 内运动的 v-t 图象如图所示,关于质点的运动,下列说法中正确的是( ) 2 3 ( )2 1− ( )3 2− 1:( 2 :1) :( 3 : 2)A. 质点在第 1s 内的平均速度等于第 2s 内的平均速度 B. t=3s 时,质点的位移最大 C. 质点在第 2s 内的加速度与第 3s 内的加速度大小相等,方向相反 D. 质点在第 2s 内的位移与第 3s 内的位移大小相等,方向相反 【答案】D 【解析】 【详解】由于 v-t 图线的“面积”表示位移,由图线可知,质点在第 1 s 内的位移大于第 2 s 内的位移,故在第 1 s 内的平均速度大于第 2 s 内的平均速度,故选项 A 错误;由图线可知 t =3 s 时质点的位移大小等于 0-2s 时间图像与坐标轴围城的“面积”减去 2-3s 内图线与坐标 轴围城的“面积”,故此时质点的位移最小;选项 B 错误;直线的斜率等于加速度,故质点在 第 2 s 内的加速度与第 3 s 内的加速度大小相等,方向相同,选项 C 错误;质点在第 2 s 内的 位移为正,第 3 s 内的位移为负,“面积”大小相等,故质点在第 2 s 内的位移与第 3 s 内的 位移大小相等,方向相反,选项 D 正确;故选 D. 6.汽车以 的速度做匀速运动,某时刻关闭发动机而做匀减速运动,加速度大小为 ,则它关闭发动机后通过 所需时间为( ) A. 3 s B. 4 s C. 5 s D. 6 s 【答案】A 【解析】 取 汽 车 初 速 度 方 向 为 正 方 向 , 则 汽 车 关 闭 发 动 机 后 做 匀 减 速 直 线 运 动 , 其 加 速 度 ,初速度 ;根据匀变速直线运动的位移时间公式有: , 代入得: , 计算得出 , ; 而汽车减速至停止运动的时间为: ;故 不合理,舍去,所以 20 /m s 25 /m s 37.5m 25m / sa = − 0 20m / sv = 2 0 1 2x v t at= + 2137.5 20 52t t= − × × 1 3st = 2 5st = 00 0 20 s 4s5 vt a − −= = =− 2 5st =汽车通过 ,所以需时间为 ,A 正确.故选 A. 7.某航母跑道长 200m 飞机在航母上滑行的最大加速度为 6m/s2,起飞需要的最低速度为 50m/s。 那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为 A. 5m/s B. 10m/s C. 15m/s D. 20m/s 【答案】B 【解析】 【 详 解 】 试 题 分 析 : 由 运 动 学 公 式 , 代 人 数 据 得 : ,故选 B 正确。 考点:匀变速直线运动的速度与位移的关系 【名师点睛】已知飞机的末速度、加速度和位移,代入公式,即可求出初速度;该题考察导 出公式的应用,直接代入公式即可。 8.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 v1 穿出 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, 则子弹射入 A 时的速度为 A. B. C. D. v1 【答案】C 【解析】 【详解】设子弹射入 A 时的速度为 v,加速度为大小为 a,从射入 A 到射出 A,以及从射入 B 到射出 B,子弹都做匀减速运动,则根据匀变速直线运动的速度与位移的关系,有 37.5m 1 3st = 2 2 0 2v v as− = 2 0 2 2500 2 6 200 10m / sv v as= − = − × × = 1 22 3 v v+ 2 2 1 22 3 +v v 2 2 1 23 2 v v- 2 3解得: . A.描述与分析不符,故 A 错误. B.描述与分析不符,故 B 错误. C.描述与分析相符,故 C 正确. D.描述与分析不符,故 D 错误. 二、多项选择题:(每小题有两个或两个以上选项是正确,全对得 4 分,对但不全得 2 分,有 错误选项或不选得 0 分,共计 24 分) 9.如图所示,两个人以相同 速率同时从圆形轨道的 A 点出发,分别沿 ABC 和 ADE 方向行走, 经过一段时间后在 F 点相遇(图中未画出).从出发到相遇的过程中,描述两人运动情况的物理 量相同的是( ) A. 路程 B. 位移 C. 瞬时速度 D. 平均速度 【答案】ABD 【解析】 【详解】ABD.个人以恒定的相同速率同时从圆形轨道的 A 点出发,分别沿 ABC 和 ADE 行走, 在 F 点相遇,此过程中,首末位置的距离相等,方向相同,则位移相等,运动的轨迹长度相 同,则路程相同,所用时间相等,则平均速度相同,故 ABD 正确; C.人以恒定的相同速率同时从圆形轨道的 A 点出发,分别沿 ABC 和 ADE 行走,运动的方向是 不同的,故 C 错误。 10.一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面相同,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 的 2 2 1 2v v aL− = 2 2 21 2 2v v a L− = ⋅ 2 2 1 23 2 v vv −=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,当加速度减小到零后,位移将不再增大 D 位移逐渐增大,当加速度减小到零后,位移还能增大 【答案】BD 【解析】 【详解】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, 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 BD 正确。 11.A、B 两物体的位移—时间图象如图所示,则下列叙述正确的是( ) A A 物体做直线运动,B 物体做曲线运动 B. A 物体的运动速度为 20m/s C. 在 t=4s 时刻,A、B 两物体相遇 D. B 物体在 4s 内速度越来越大,在 4s~8s 速度越来越小 【答案】BC 【解析】 详解】A. 图像只能表于物体做直线运动,故 A 错误; B. 图像的斜率表示速度,即为 故 B 正确; C.由图可知,在 t=4s 时刻,两物体处于同一位置,所以两物体相遇,故 C 正确; D. 图像的斜率表示速度,所以 B 物体在 4s 内速度越来越小,在 4s~8s 速度越来越大, 故 D 错误。 . . 【 s t− s t− 80 m/s 20m/s4Av = = s t−12.物体从静止开始做匀加速直线运动,第 3s 内通过的位移是 3m,则( ) A. 第 3s 内的平均速度是 3m/s B. 物体的加速度是 1m/s2 C. 前 3s 内的位移是 6m D. 3s 末的速度是 3.6m/s 【答案】AD 【解析】 【详解】A.第 3s 内的平均速度 故 A 正确; B.根据 得 物体的加速度 故 B 错误; C.物体在前 3s 内的位移 故 C 错误; D.3s 末的速度 故 D 正确。 13.如图所示,在光滑的斜面上放置 3 个相同的小球(可视为质点),小球 1、2、3 距斜面底端 A 点的距离分别为对 x1、x2、x3,现将它们分别从静止释放,到达 A 点的时间分别为 t1、t2、 t3,斜面的倾角为 θ.则下列说法正确的是( ) 3 m/s 3m/s1 xv t = = = 2 2 3 3 2 1 1 2 2x at at= − 13 (9 4)2 a= − 21.2m/sa = 2 3 1 1 1.2 9m 5.4m2 2x at= = × × = 3 1.2 3m/s 3.6m/sv at= = × =A B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】小球在光滑斜面上释放时均做加速度大小为 gsinθ 匀加速运动,加速度相同,由位 移公式 得 某段时间内的平均速度 因为三个小球到达底端的速度 根据 可知平均速度 所以 故 BC 正确。 14.两辆完全相同的汽车,沿水平道路一前一后匀速行驶,速度均为 v0.若前车突然以恒定的 加速度 a 刹车,在它刚停住时,后车以加速度 2a 开始刹车,两车恰好不发生碰撞,已知前车 在刹车过程中所行驶的路程为 x,则( ) . 31 2 1 2 3 xx x t t t = = 31 2 1 2 3 xx x t t t > > 31 2 2 2 2 1 2 3 xx x t t t = = 31 2 2 2 2 1 2 3 xx x t t t> > 21 2x at= 31 2 2 2 2 1 2 3 xx x t t t = = 2 x vv t = = 1 2 3v v v> > 2 vv = 1 2 3v v v> > 31 2 1 2 3 xx x t t t > >A. 前后车刹车过程中所用时间之比为 2:1 B. 前后车刹车过程中平均速度之比为 1:2 C. 两车在匀速行驶时的距离为 D. 两车在匀速行驶时的距离为 【答案】AC 【解析】 【详解】A.由速度公式可得,前车刹车时间为 后车刹车时间为 所以前后车刹车过程中所用时间之比为 2:1,故 A 正确; B.由匀变速直线运动的平均速度 所以前后车刹车过程中平均速度之比为 1:1,故 B 错误; CD.后车以加速度 2a 开始刹车,刹车后滑行的距离为 前车刹车滑行的时间 又 后车匀速运动的距离为 所以两车在匀速行驶时保持的距离至少为 故 C 正确,D 错误。 3 2 x 5 2 x 0 1 vt a = 0 2 2 vt a = 0 0 2 2 v v vv += = 2 0 1 2 2 2 v xa =× 0vt a = 2 0 2v ax− = 2 0 1 0 2vx v t xa = = = 1 32 2 2x x x x x∆ = + − =第Ⅱ卷(本卷共计 52 分) 三、实验题(14 分,每空 2 分) 15.某同学在利用电火花计时器“测定匀加速直线运动的加速度”的实验中: (1)电火花计时器使用工作电压为________V 的交流电 (2)操作时,安装好装置后,拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器处,应先________再 ________。 (3)用计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出 A、B、C、D、E、F、G 共 7 个计数点,每两个相邻的测量点之间还有四个点没有画出来。相邻点 B 与 C、F 与 G 间的 距离分别如图所示。 ①相邻两个计数点间的时间为________s ②打出的纸带如下图所示,实验时纸带的________端应和小车相连接(填“左”或“右”) ③加速度大小为________m/s2(结果取三位有效数字) ④若加速度的测量值比真实值大,误差的原因主要是电源的频率不等于 50Hz 引起的,则电源 的频率________50Hz(选填“高于”或者“低于”) 【答案】 (1). 220V (2). 打开电源 (3). 放开纸带 (4). 0.1s (5). 右 (6). 0.810 (7). 低于 【解析】 【详解】(1)[1]电火花计时器使用 220V 交流电源; (2)[2][3]为了打点稳定并且尽量多的使用纸带,应先打开电源再放纸带; (3)[4]由于每相邻两个计数点间还有 4 个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔 T=0.1s; [5]因为相等时间内的位移逐渐减小,可知纸带的右端与小车相连接; [6]由匀变速直线运动规律推论 得 解得 2( )m nx x m n aT− = − 2 5 1 (5 1)x x aT− = − 2 2 2 2 7.62 4.38 10 m/s 0.810m/s4 0.1a −−= × =×[7]加速度的测量值比真实值大,所以实际打点周期偏大,所以电源的频率偏小,即电源的频 率低于 50Hz。 四、计算题(38 分) 16.从离地面高 500m 的高空自由下落一个小球,取 g=10m/s2。求: (1)经过多长时间落到地面; (2)从开始下落时刻起,在第 1s 内的位移和最后 1s 内的位移。 【答案】(1)10s.(2)5m,95m 【解析】 【分析】 根据 求出小球落到地面的时间;根据 求出在第 1s 内的位移,最后 1s 内的 位移等于总位移减去出最后 1s 外剩余时间内的位移. 【详解】解:(1)根据 得: ,故经过 10s 落到地面 (2)第 1s 内的位移为 最后 1s 内的位移为 17.一汽车在平直公路上做匀减速直线运动,从某时刻起通过第一个 60m 所用的时间是 6s,通 过第二个 60m 所用的时间是 10s.求: (1)汽车加速度的大小 (2)在接下来的 10s 内汽车的位移 【答案】(1)0.5m/s2(2)12.25m 【解析】 【详解】(1)第一个 60m 的平均速度即为中间时刻的速度为 第二个 60m 的平均速度即为中间时刻的速度为 所以加速度为 21 2h gt= 21 2h gt= 21 2h gt= 2 2 500 1010 ht s sg ×= = = 2 21 1 10 1 52 2h gt m∆ = = × × = 2 2 9 1 1500 10 9 952 2h h gt m m∆ ′ = − = − × × = 1 60 m/s 10m/s6v = = 2 60 m/s 6m/s10v = =(2)第二个 60m 的末速度为 汽车停止运动的时间为 在接下来的 10s 内汽车的位移等于接下来 7s 的位移即为 18.一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以 v=10m/s 的速度匀速行驶的货车严 重超载时,决定前去追赶,经过 5.5s 后警车发动起来,并以 2.5m/s2 的加速度做匀加速运动, 但警车的行驶速度必须控制在 25m/s 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)警车发动后要多长时间才能追上货车? 【答案】(1)75m(2)12s 【解析】 【详解】(1)警车在追赶货车的过程中,当两车速度相等时,它们间的距离最大,设警车发动 后经过 t1 时间两车的速度相等,则 所以两车间的最大距离 (2)当警车刚达到最大速度时,运动时间 2 22 1 10 6 m/s 0.5m/s8 v va t − −= = =∆ (6 0.5 5)m/s 3.5m/sv = − × = 0 3.5 s 7s0.5t = = 3.5 7m 12.25m2x = × = 1 10 s 4s2.5t = = 5.5 4 10m 95ms = + × =货 ( ) 2 2 1 1 1 2.5 4 m 20m2 2s at = × × =警= 75ms s s∆ = − =货 警 2 25 s 10s2.5t = = 5.5 10 10m 155ms′ = + × =货 ( ) ' 2 2 2 1 1 2.5 10 m 125m2 2s at = × × =警=因为 ,故此时警车尚未赶上货车,且此时两车距离 警车达到最大速度后做匀速运动,才能追上货车,警车达到最大速度后做匀速运动,设再经 过△t 时间追赶上货车,则 所以警车发动后要经过 才能追上货车。 s s′ ′货 警> 30ms s s∆ ′ = ′ − ′ =货 警 ' 0 2sst v v ∆∆ = =− 2 12st t t= + ∆ =

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