江西省南昌市进贤县第一中学2019_2020学年高一物理上学期期中试题
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江西省南昌市进贤县第一中学2019-2020学年高一物理上学期期中
试题
一、选择题(1—8题为单选题,第小题4分,9—12题为多项选择题,全部选对得4分,少选的得2分,有错选的得零分,共48分)
1.嫦娥三号在月球表面着陆过程中,先减速调整,速度从1 700 m/s 逐渐减为0,这里1 700 m/s 的速度所选的参考系最有可能是( )
A .太阳
B .月球表面
C .地球表面
D .嫦娥三号
2.一质点做直线运动,当时间t =t 0时,位移x >0,速度v >0,加速度a >0,此后a 逐渐减小至a =0,则它的( )
A .速度逐渐减小
B .位移始终为正值,速度变为负值
C .速度的变化越来越慢
D .位移逐渐减小
3.某人爬山,从山脚爬上山顶,然后又从原路返回到山脚,上山的平均速率为v 1,下山的平均速率为v 2,则往返的平均速度的大小和平均速率是( )
A .122v v +,122v v +
B .122v v -,122v v -
C .0,1212v v v v -+
D .0,1212
2v v v v + 4.一辆长为0.6 m 的电动小车沿水平面向右做匀变速直线运动,用时间间隔为2 s 的相机拍摄了一组照片。
用刻度尺测量照片上的长度,结果如图所示。
则小车的加速度大小为 ( )
A.0.5 m/s 2
B.1.5 m/s 2
C.2.5 m/s 2
D.以上没有正确答案
5.可视为质点的a 、b 两个物体在同一位置沿同一方向同向开始运动,它们的位移——时间图像分别如图中图线甲、乙所示,其中图线甲是一条倾斜的直线,图线乙是一条20.4x t =的抛物线,两图线的交点坐标()5,10,则在05s ~内( )
A .a 做的是直线运动,b 做的是曲线运动
B .b 运动的加速度大小为20.4/m s
C . 2.5t s 时,a 、b 相距最远
D .a 、b 相距的最大距离为2m
6.如图,甲、乙两质点同时从离地高度为2H 和H 的位置自由下落,不计空气阻力,甲的质
量是乙质量的2倍,则( )
A .甲落地的时间是乙落地时间的2倍
B .甲落地时的速率是乙落地时速率的2倍
C .甲、乙落地之前,二者之间的竖直距离保持不变
D .甲、乙落地之前,同一时刻两物体的速度相等
7.一辆汽车以20m/s 的速度沿平直公路匀速行驶,突然发现前方有障碍物,立即刹车,汽车以大小是5m/s 2的加速度做匀减速直终运动,那么刹车后2s 内与刹车后6s 内汽车通过的位移之比为( )
A.1:l
B.3:4
C.3:l
D.4:3
8.小船匀速逆流而上,经过桥下时箱子落水了,船继续前进一段时间后才发现,并立即调头以相同的静水船速顺流而下,经过1h 在下游距桥7.2km 处追上.则河水流动速度为( )
A .7.2km/h
B .3.6km/h
C .不可能追上
D .条件不足,无法确定
9.质点做直线运动的位移x 与时间t 的关系为x =5t+2t 2(各物理量均采用国际单位制单位),
则该质点( )
A.第1s 内的位移是5m
B.前2s 内的平均速度是9m/s
C.任意相邻的1s 内位移差都是4m
D.任意1s 内的速度增量都是2m/s
10.一空间探测器从某一星球表面垂直升空,探测器升空过程中发动机突然关闭,其运动的v ﹣t 图象如图所示,则下列说法正确的是( )
A.0~9s 内探测器向下运动
B.9~25s 内探测器的加速度与25~45s 内的加速度相同
C.探测器在25s 末回到星球表面
D.探测器上升的最大高度为800m
11.一只气球以10m /s 的速度匀速上升,某时刻在气球正下方距气球6m 处有一小石子以
20m /s 的初速度竖直上抛,若g 取210m /s ,不计空气阻力,则以下说法正确的是( )
A .石子一定能追上气球
B .石子一定追不上气球
C .若气球上升速度等于9m /s ,其余条件不变,则石子在抛出后1s 末追上气球
D .若气球上升速度等于7m /s ,其余条件不变,则石子在到达最高点时追上气球
12.如图所示,小球沿斜面向上运动,依次经过a 、b 、c 、d 点到达最高点e ,已知ab bd 6m x x ==,bc 1m x =,小球从a 到c 和从c 到d 所用的时间都是2s.设小球经b c 、时的速度分别为,b c v v ,则下列结论正确的是( )
A .s b v =
B .3m /s c v =
C .5m de x =
D .小球从d 到e 所用时间为4s
二、实验题(每空3分,共18分)
13(12分).在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中:
(1)实验室提供了以下器材:电火花打点计时器、一端装有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、秒表,其中本实验中不需要的器材是_______,还需要增添的器材是________。
(2)已知电火花打点计时器所用220 V 交流电频率为50 H Z 。
如图所示为实验打出的一段纸带,在顺次打出的点中,从O 点开始每4个点取1个计数点,分别记为A 、B 、C 、D ,相邻计数点间的距离已在标出,则打点计时器分别打下计数点A 、B 、C 时,小车的瞬时速度v A = ______m/s ;加速度大小为a =________m/s 2。
(计算结果保留两位有效数字)
14(6分).同学们利用如图所示方法估测反应时间.甲同学捏住直尺上端,
使直尺保持竖直状态,乙同学的手指对齐直尺的零刻度.当乙看见甲放开直
尺时,立即用手指捏直尺,若捏住位置刻度读数为x ,重力加速度为g ,则乙同学的反应时间为__________.基于上述原理,某同学用直尺制作测量反应时间的工具,若测量范围为00.4s ~,则所用直尺的长度至少为__________ cm .
(计算结果保留两位有效数字)
三、解答题(15题10分,16题 10分,17题12分,18题12分,共44分)
15.(10分)一汽车在出厂前做刹车实验,假设刹车过程汽车做匀减速直线运动,其中对汽车经过A 点时开始计时一段时间内的刹车数据作了记录:第1s 内位移为24m ,第1s 末速度为20m/s 。
求:(1)汽车经过A 点时速度大小和汽车刹车过程的加速度大小;
(2)4s内的位移大小.
16.(10分)随着经济发展,乡村公路等级越来越高,但汽车超速问题也日益凸显,为此—些特殊路段都设立了各式减速带。
现有—辆汽车发现前方有减速带,开始减速,减至某一速度,开始匀速运动,匀速通过减速带,然后再加速到原来速度,总位移为80 m。
汽车行驶80 m位移的v2–x图象如图所示,其中v为汽车的行驶速度,x为汽车行驶的距离。
求(1)汽车做减速运动的加速度a,(2)汽车通过80 m位移的时间。
17(12分).在抗震救灾中,一名训练有素的武警战士(可视为质点)从直升机上通过一根竖直的长绳由静止开始缓慢滑下(此时速度很小可认为等于零)。
在离地面18 m高处,武警战士感到时间紧迫,想以最短的时间滑到地面,开始以加速度大小为10 m/s2做匀加速直线运动。
已知该武警战士落地的速度不能大于6 m/s,减速的加速度大小为5 m/s2,长绳的下端恰好着地。
求:(1)武警战士落地的速度6 m/s相当于多高自由下落的未速度;
(2)武警战士下滑的最短时间。
18(12分).小轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶,司机发现正前方有个收费站,经20s后司机才开始刹车使车匀减速恰停在缴费窗口,缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行。
已知小轿车刹车时的加速度为2m/s2,停车缴费所用时间为30s,启动时加速度也为2m/s2。
(1)司机是在离收费窗口多远处发现收费站的。
(2)因国庆放假期间,全国高速路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求轿车通过收费窗口前9m区间速度不超过6m/s,则国庆期间该小轿车:
①应离收费窗口至少多远处开始刹车?
②因不停车通过可以节约多少时间?
13【答案】秒表 刻度尺 0.19 0.62-0.63
14 80
15.【答案】(1)v 0=28m/s,a =8m/s 2 (2)x =49m
16.
(1)a = -5 m/s 2 (2)t=8s
17.【答案】(1)1.8m (2)2.4s
【解析】
【详解】
(1)
(2)设最大速度为m v ,根据速度位移公式得:
222
12
22m m v v v h a a -+= 代入数据解得:
12m/s m v =
匀加速直线运动的距离为:
211144m 7.2m 220
m v x a === )战士下滑的最短时间为:
1212126s 2.4s 105
m m v v v t a a --=+=+= 18.小轿车以20m/s 的速度在平直公路上匀速行驶,司机发现正前方有个收费站,经20s 后司机才开始刹车使车匀减速恰停在缴费窗口,缴费后匀加速到20m/s 后继续匀速前行。
已知小轿车刹车时的加速度为2m/s 2,停车缴费所用时间为30s,启动时加速度为2m/s 2。
(1)司机是在离收费窗口多远处发现收费站的。
(2)因国庆放假期间,全国高速路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求轿车通过收费窗口前9m 区间速度不超过6m/s ,则国庆期间该小轿车:
①应离收费窗口至少多远处开始刹车?
②因不停车通过可以节约多少时间?
【答案】(1)500m (2)①100m ;②34.05s
【解析】
(1)根据题意,设司机匀速运动位移为 s 1;减速运动时间为t 2,位移为s 2。
22010s 2
v t a =
== 匀速位移 112020400m s vt ==⨯=
减速位移
221100m 2
s vt at =-= 所以司机在离收费站窗口
100+400=500m
处发现收费站的。
(2) ①根据题意轿车应在收费窗口前9m 处速度减为6m/s ;设车减速位移为3s
由22302t as v v =-,得,
2222
0362091m 222
t v v s a --===-⨯ 所以,轿车应离收费窗口
91+9=100(m)
处开始刹车。
②设停车收费后加速时间为t 3,位移为s 3,则有
t 3=10s,s 3=100m
若停车收费经过窗口前100米到窗口后100米有总时间为
t=10s+30s+10s=50s
若不停车收费也是窗口前100米开始刹车,时间为
047s t v v t a -=
='
窗口前匀速时间 59 1.5s 6
s t v === 窗口后加速到20m/s 所用时间为
t 6=7s 加速运动位移由2012
s v t at =+得 S 4=100m
窗口后还有9米匀速则 t 7=0.45s
若不停车经过窗口前100米到窗口后200米有总时间为
t ’=7+1.5+7+0.45=15.95s
所以不停车通过可以节约时间为34.05秒。