黑龙江省绥化市肇东二中2015-2016学年高一上学期期中物理试卷

黑龙江省绥化市肇东二中2015～2016学年度高一上学期期中物理试卷一、选择题（本题共10小题，每小题5分，每小题至少有一个选项是正确的，共50分）1．下列物体或人，可以看作质点的是（）A．研究从北京开往天津的一列火车通过一座高架桥所用的时间B．研究绕地球运动时的“嫦娥一号”飞船C．单杠比赛中的运动员D．表演精彩芭蕾舞的演员2．意大利著名物理学家伽利略开科学实验之先河，奠定了现代物理学的基础．图示是他做了上百次的铜球沿斜面运动的实验示意图．关于该实验，下列说法中正确的是（）A．它是伽利略研究自由落体运动的实验B．它是伽利略研究牛顿第一定律的实验C．伽利略设想，图中斜面的倾角越接近90°，小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动D．伽利略认为，若发现斜面上的小球都做匀加速直线运动，则自由落体运动也是匀加速直线运动3．下列描述的运动中，可能的有（）A．速度变化很大，加速度很小B．速度变化方向为正，加速度方向为负C．速度变化越来越大，加速度越来越小D．速度越来越大，加速度越来越小4．一物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为1m/s2，则物体在停止运动前1s内的平均速度为（）A．0.5m/s B．5m/s C．1m/s D．5.5m/s5．A和B两物体在同一直线上运动的v﹣t图象如图所示．已知在第3s末两个物体在途中相遇，则下列说法正确的是（）A．两物体从同一地点出发B．出发时B在A前3m处C．3s末两个物体相遇后，两物体可能再相遇D．运动过程中B的加速度大于A的加速度6．A、B、C三点在同一条直线上，一物体从A点由静止开始做匀加速直线运动，经过B 点的速度是v，到C点的速度是3v，则x AB：x BC等于（）A．1：8 B．1：6 C．1：5 D．1：37．一个质点从静止开始做匀加速直线运动，它在第2s内与第4s内通过的位移之比为x1：x2，通过第1m与通过第3m时的平均速度之比为v1：v2，则（）A．x1：x2=5：11，v1：v2=1：B．x1：x2=1：4，v1：v2=1：C．x1：x2=3：7，v1：v2=（）：1 D．x1：x2=3：7，v1：v2=（）：18．有一种“傻瓜”相机的曝光时间（快门从打开到关闭的时间）是固定不变的．为了估测相机的曝光时间，有位同学提出了下述实验方案：他从墙面上A点的正上方与A相距H=1.5m 处，使一个小石子自由落下，在小石子下落通过A点后按动快门对小石子照相得到如图所示的照片，由于小石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹CD．已知每块砖的平均厚度约为6cm，从这些信息估算该相机的曝光时间最近于（取g=10m/s2）（）A．0.5s B．0.06s C．0.02s D．0.008s9．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m．则刹车后6s内的位移是（）A．20m B．24m C．25m D．75m10．如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m．该车加速时最大加速度大小为2m/s2，减速时最大加速度大小为5m/s2．此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，下列说法中正确的有（）A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D．如果距停车线5m处减速，汽车能停在停车线处二、实验题（共2小题，11题4分，12题6分）11．电磁打点计时器是一种能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点的仪器，它使用（填“交流”或“直流”）电源，由学生电源供电，工作电压为．当电源的频率为50Hz时，它每隔s打一个点．电火花计时器使用电压为V．12．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点周期为0.02s的计时器记录小车做匀变速直线运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零刻度线跟“0”计数点对齐．由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离d1、d2、d3．（1）读出距离：d1=1.20cm，d2=cm，d3=cm；计算小车通过计数点“2”的瞬时速度v2=m/s；（结果保留两位有效数字）（3）小车的加速度大小a=m/s2．（结果保留两位有效数字）三、计算题（共4小题40分）13．一小汽车初速度为v0=10m/s，以a=2m/s2的加速度加速行驶，求：（1）小汽车在3s末的速度v小汽车在6s内的位移x6与平均速度．14．已知一汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，（1）司机突然发现在前方x=90m的地方有路障，开始紧急刹车，已知刹车的加速度是a1=﹣5m/s2，汽车刚好在路障前面停下，求汽车原来的速度v0是多少？若汽车的刹车加速度是a2=﹣3m/s2，初速度不变，为使汽车不撞上路障，司机必须提早多少米发现路障？15．在水平轨道上有两列火车A和B相距x，A车在后面做初速度为υ0、加速度大小为2a 的匀减速直线运动，而B车同时做初速度为零、加速度大小为a．的匀加速直线运动，两车运动方向相同．要使两车不相撞，求A车的初速度υ0满足的条件．16．A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶．当B车在A车前84m处时，B车速度为4m/s，且正以2m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零．A车一直以20m/s的速度做匀速运动．经过12s后两车相遇．问B车加速行驶的时间是多少？黑龙江省绥化市肇东二中2015～2016学年度高一上学期期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共10小题，每小题5分，每小题至少有一个选项是正确的，共50分）1．下列物体或人，可以看作质点的是（）A．研究从北京开往天津的一列火车通过一座高架桥所用的时间B．研究绕地球运动时的“嫦娥一号”飞船C．单杠比赛中的运动员D．表演精彩芭蕾舞的演员【考点】质点的认识．【分析】当物体的大小和形状在研究的问题中能忽略，物体可以看成质点．【解答】解：A、研究从北京开往天津的一列火车通过一座高架桥所用的时间，火车的长度不可以忽略，不能看成质点，故A错误．B、研究绕地球运动时的“嫦娥一号”飞船时，飞船的大小和形状能忽略，能看成质点，故B 正确．C、研究单杠比赛中的运动员时，要看运动员的动作，不能看成质点，故C错误．D、研究表演精彩芭蕾舞的演员时，要看运动员的动作，不能看成质点，故D错误．故选：B．【点评】解决本题的关键掌握物体能看成质点的条件，一个物体能否看成质点，关键看物体的大小和形状在研究的问题中能否忽略．2．意大利著名物理学家伽利略开科学实验之先河，奠定了现代物理学的基础．图示是他做了上百次的铜球沿斜面运动的实验示意图．关于该实验，下列说法中正确的是（）A．它是伽利略研究自由落体运动的实验B．它是伽利略研究牛顿第一定律的实验C．伽利略设想，图中斜面的倾角越接近90°，小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动D．伽利略认为，若发现斜面上的小球都做匀加速直线运动，则自由落体运动也是匀加速直线运动【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法．【分析】本题考查了伽利略对自由落体运动的研究，了解其研究过程“冲淡”重力的方法．【解答】解：A、铜球沿斜面运动的实验，是伽利略研究自由落体运动的实验，故A正确；B、伽利略研究牛顿第一定律的实验为两个对接的斜面，故B错误；C、伽利略设想，图中斜面的倾角越接近90°，斜面的阻力越小，小球沿斜面滚下的运动就越接近自由落体运动，故C正确；D、发现斜面上的小球都做匀加速直线运动，则自由落体运动也是匀加速直线运动，故D正确；故选：ACD．【点评】本题考查的就是学生对于物理常识的理解，这些在平时是需要学生了解并知道的，看的就是学生对课本内容的掌握情况．3．下列描述的运动中，可能的有（）A．速度变化很大，加速度很小B．速度变化方向为正，加速度方向为负C．速度变化越来越大，加速度越来越小D．速度越来越大，加速度越来越小【考点】加速度．【专题】直线运动规律专题．【分析】加速度是物体速度变化和所用时间的比值，加速度是矢量方向与速度变化的方向相同，加速度反应物体速度变化快慢的物理量．【解答】解：A、速度变化很大，若所用时间很长则加速度可以很小，故A正确；B、加速度的方向为速度变化的方向，故B不可能；C、物体做加速度减小的匀变速直线运动，随着时间的增加，物体速度变化越来越大，而加速度越来越小，故C可能；D、加速度反应物体速度变化快慢的物理量，当物体做加速度减小的加速运动时，随着加速度的减小，物体的速度越来越大，只是速度增加得变慢了，故D可能．故选：ACD．【点评】理解加速的概念及其物理意义，知道加速与减速由加速度和速度方向决定而不是由加速度的大小和大小变化决定．4．一物体做匀减速直线运动，初速度为10m/s，加速度大小为1m/s2，则物体在停止运动前1s内的平均速度为（）A．0.5m/s B．5m/s C．1m/s D．5.5m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；平均速度．【分析】本题用逆向思维来解决较好，把它做匀加速直线运动直至静止，看做是初速度为零的匀加速直线运动，要求的问题就变成了第1秒内的平均速度．【解答】解：用逆向思维，把物体的运动看成匀加速直线运动，初速度v0=0m/s，a=1m/s2则一秒末的速度v1=at=1×1=1（m/s）则v平均===0.5（m/s）故选A．【点评】本题主要是考察匀速直线运动的规律和平均速度的求解方法．5．A和B两物体在同一直线上运动的v﹣t图象如图所示．已知在第3s末两个物体在途中相遇，则下列说法正确的是（）A．两物体从同一地点出发B．出发时B在A前3m处C．3s末两个物体相遇后，两物体可能再相遇D．运动过程中B的加速度大于A的加速度【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【专题】运动学中的图像专题．【分析】由图象的“面积”读出两物体在3s内的位移不等，而在第3s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同，相距的距离等于位移之差．由A的斜率大于B的斜率可知A的加速度大于B的加速度．3s末两个物体相遇后，A的速度大于B的速度，A的加速度也大于B的加速度，两物体不可能再相遇．【解答】解：A、由图象的“面积”读出两物体在3s内的位移不等，而在第3s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同．故A错误．B、两物体在3s内的位移分别为x A=×5×3m=7.5m，x B=×3×3m=4.5m，则出发时B在A前3m处．故B正确．C、3s末两个物体相遇后，A的速度大于B的速度，A的加速度也大于B的加速度，两物体不可能再相遇．故C错误．D、由A的斜率大于B的斜率可知A的加速度大于B的加速度．故D错误．故选：B．【点评】对于速度﹣时间图象要注意：不能读出物体运动的初始位置．抓住“面积”表示位移、斜率等于加速度进行分析．6．A、B、C三点在同一条直线上，一物体从A点由静止开始做匀加速直线运动，经过B 点的速度是v，到C点的速度是3v，则x AB：x BC等于（）A．1：8 B．1：6 C．1：5 D．1：3【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【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AB和AC的距离之比，从而求出AB和BC的距离之比．【解答】解：根据速度位移公式知：X AB=，X AC=，则X AB：X AC=1：9，所以X AB：X BC=1：8．故A正确，B、C、D错误．故选：A【点评】本题考查匀变速直线运动的规律应用；解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式，并能灵活运用．7．一个质点从静止开始做匀加速直线运动，它在第2s内与第4s内通过的位移之比为x1：x2，通过第1m与通过第3m时的平均速度之比为v1：v2，则（）A．x1：x2=5：11，v1：v2=1：B．x1：x2=1：4，v1：v2=1：C．x1：x2=3：7，v1：v2=（）：1 D．x1：x2=3：7，v1：v2=（）：1【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【分析】根据初速度为零的匀加速直线运动的推论得出第1s内、第2s内、第3s内的…的位移之比，以及在相等位移内所用的时间之比，从而求出在第2s内与第4s内通过的位移之比，通过第1m与通过第3m时的平均速度之比．【解答】解：初速度为零的匀加速直线运动的推论得出第1s内、第2s内、第3s内、第4s 内的…的位移之比为1：3：5：7：…，则第2s内与第4s内通过的位移之比为：x1：x2=3：7．初速度为零的匀加速直线运动在连续相等位移内所用的时间之比为…，则通过第1m和第3m所用的时间之比为1：，根据平均速度的定义式知，，故ABC错误，D正确．故选：D．【点评】本题考查了初速度为零的匀加速度直线运动，知道连续相等时间内的位移之比以及通过相等位移内的时间之比这些结论，对本题的解答很有帮助．8．有一种“傻瓜”相机的曝光时间（快门从打开到关闭的时间）是固定不变的．为了估测相机的曝光时间，有位同学提出了下述实验方案：他从墙面上A点的正上方与A相距H=1.5m 处，使一个小石子自由落下，在小石子下落通过A点后按动快门对小石子照相得到如图所示的照片，由于小石子的运动，它在照片上留下一条模糊的径迹CD．已知每块砖的平均厚度约为6cm，从这些信息估算该相机的曝光时间最近于（取g=10m/s2）（）A．0.5s B．0.06s C．0.02s D．0.008s【考点】自由落体运动．【专题】自由落体运动专题．【分析】石子做自由落体运动，它留下径迹CD的对应运动时间即为照相机的曝光时间．由照片可以看出，CD的实际长度为两块砖的厚度．由位移公式分别石子从开始下落到C、D 的时间，再求解曝光时间．【解答】解：石子做自由落体运动，它留下径迹CD的对应运动时间即为照相机的曝光时间．设开始下落点为O．由照片可以看出，CD长对应两块砖的厚度，即CD的实际长度为：CD=6×2cm=0.12m，则0C=1.5+5×0.06m=1.8m，OD=1.92m，由OC=知，从O到C的时间t C=从O到D的时间t D=所以曝光时间△t=t D﹣t C=0.02s．故选：C．【点评】本题是实际问题，首先要搞清物理情景，明确已知条件与所求曝光时间的关系，原理不难．9．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m．则刹车后6s内的位移是（）A．20m B．24m C．25m D．75m【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】开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m，根据匀减速直线运动的位移时间公式列出两个方程，求出初速度和加速度．但刹车问题要注意刹车的时间，然后把所给的时间跟刹车时间进行比较，如果所给时间小于刹车时间，则公式里的时间就用所给时间，若所给时间大与刹车时间，说明在此时间之前车已经静止，那只能用刹车时间进行计算．【解答】解：如图，设AB为X1，BC为X2，所用时间均为t=1s则：X1=V A t﹣…①X1+X2=2V A t﹣…②由①②得：V A=10m/s a=2m/s2所以：汽车行驶最长时间t m=所以：刹车6s内的位移是：X=故选C【点评】刹车问题是一个实际问题，要注意刹车的时间即刹车后多长时间停止运动，再结合匀加速直线运动的基本公式解题．10．如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m．该车加速时最大加速度大小为2m/s2，减速时最大加速度大小为5m/s2．此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s，下列说法中正确的有（）A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D．如果距停车线5m处减速，汽车能停在停车线处【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【专题】计算题．【分析】本题中汽车有两种选择方案方案一、加速通过按照AB选项提示，汽车立即以最大加速度匀加速运动，分别计算出匀加速2s的位移和速度，与实际要求相比较，得出结论；方案二、减速停止按照CD选项提示，汽车立即以最大加速度匀减速运动，分别计算出减速到停止的时间和位移，与实际要求相比较，即可得出结论．【解答】解：如果立即做匀加速直线运动，t1=2s内的位移=20m＞18m，此时汽车的速度为v1=v0+a1t1=12m/s＜12.5m/s，汽车没有超速，A项正确、B错误；不管是用多小的加速度做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线，因为即使不减速，匀速行驶，2秒所能行驶的距离也只是16m＜18m；故C正确如果立即以最大加速度做匀减速运动，速度减为零需要时间s，此过程通过的位移为=6.4m，即刹车距离为6.4m，所以如果距停车线5m处减速，则会过线；D错误．故选：AC．【点评】熟练应用匀变速直线运动的公式，是处理问题的关键，对汽车运动的问题一定要注意所求解的问题是否与实际情况相符．二、实验题（共2小题，11题4分，12题6分）11．电磁打点计时器是一种能够按照相同的时间间隔，在纸带上连续打点的仪器，它使用交流（填“交流”或“直流”）电源，由学生电源供电，工作电压为4～6V（或6V以下）．当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一个点．电火花计时器使用电压为220V．【考点】电火花计时器、电磁打点计时器．【专题】实验题．【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．【解答】解：电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器，电磁打点计时器的工作电压4～6V（或6V以下），电火花计时器使用的是交流220V的电源，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点．故答案为：交流，4～6V（或6V以下），0.02s，220V．【点评】对于基本仪器的使用和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做，以加强基本仪器的了解和使用．12．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点周期为0.02s的计时器记录小车做匀变速直线运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零刻度线跟“0”计数点对齐．由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离d1、d2、d3．（1）读出距离：d1=1.20cm，d2= 5.40cm，d3=12.00cm；计算小车通过计数点“2”的瞬时速度v2=0.21m/s；（结果保留两位有效数字）（3）小车的加速度大小a=0.60m/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；直线运动规律专题．【分析】（1）刻度尺的读数要估读到最小刻度下一位．匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，小车通过计数点“2”的瞬时速度等于1、3两点间的平均速度．（3）求出1、3间的距离和3、5间的距离，根据△x=a2，求出加速度．【解答】解：（1）按刻度尺的读数规则读数，要估读到最小刻度的下一位，最后一位由于是估读的，d2、d3分别读得5.40cm和12.00cm．小车通过计数点“2”的瞬时速度可以用“1、3”两计数点间的平均速度来表示，即v2===0.21m/s；（3）“1、3”：两计数点间距离和“2、4”两计数点间距离分别看成是两段相邻的相等时间内的位移，由△x=at2得：a，=0.60m/s2；故答案为：（1）5.40，12.00；0.21；（3）0.60．【点评】此题重点考查了纸带的处理问题．知道匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，以及在连续相等时间间隔内的位移差是一恒量，即△x=aT2．三、计算题（共4小题40分）13．一小汽车初速度为v0=10m/s，以a=2m/s2的加速度加速行驶，求：（1）小汽车在3s末的速度v小汽车在6s内的位移x6与平均速度．【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；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时间公式求出汽车在3s末的速度，结合位移时间公式求出汽车在6s内的位移，结合平均速度的定义式求出平均速度的大小．【解答】解：（1）3s末速度v=v0+at3=10+2×3=16m/s6s内位移x6=v0t+at62=10×6+×2×36=96m6s内平均速度===16m/s．答：（1）小汽车在3s末的速度为16m/s．小汽车在6s内的位移为96m，平均速度为16m/s．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式，并能灵活运用．14．已知一汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，（1）司机突然发现在前方x=90m的地方有路障，开始紧急刹车，已知刹车的加速度是a1=﹣5m/s2，汽车刚好在路障前面停下，求汽车原来的速度v0是多少？若汽车的刹车加速度是a2=﹣3m/s2，初速度不变，为使汽车不撞上路障，司机必须提早多少米发现路障？【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】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原来的初速度．根据速度位移公式求出求出刹车的位移．【解答】解：（1）根据速度位移公式得：解得：m/s=30m/s．根据速度位移公式得，汽车刹车的位移为：x′=．答：（1）汽车原来的速度v0是30m/s．司机必须提早150m米发现路障．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式，并能灵活运用，基础题．15．在水平轨道上有两列火车A和B相距x，A车在后面做初速度为υ0、加速度大小为2a 的匀减速直线运动，而B车同时做初速度为零、加速度大小为a．的匀加速直线运动，两车运动方向相同．要使两车不相撞，求A车的初速度υ0满足的条件．【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【专题】直线运动规律专题．【分析】要使两车不相撞，临界情况是在速度相等时恰好不相撞，根据匀变速直线运动公式求出v0应满足的条件．【解答】解：当两者速度相等时，有v0﹣2at=at，解得t=．此时A车的位移x1=v0t﹣=B车的位移x2==．x1=x2+x解得．故v0应满足的关系式为．答：A车的初速度υ0满足的条件．【点评】本题是追及问题，在速度相等前，两者的距离越来越小，若未撞上，则速度相等后，两者的距离越来越大，所以只能在速度相等之时或相等之前相撞．16．A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶．当B车在A车前84m处时，B车速度为4m/s，且正以2m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，B车加速度突然变为零．A车一直以20m/s的速度做匀速运动．经过12s后两车相遇．问B车加速行驶的时间是多少？【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】B车先做匀加速运动，加速度变为0后做匀速直线运动，速度即为匀加速运动的末速度．根据速度列出匀速运动的速度与匀加速运动的时间的关系式．经过12s后两车相遇时，两车的位移之差等于84m，根据位移公式列式求解．【解答】解：由题，B车先做匀加速运动，加速度变为零后做匀速直线运动．设B车加速时的加速度为a，加速时间为t，B车匀速运动的速度为V B′．由题意有v B+at=v B′…①v A t0=（v B t+at2）+v B′（t0﹣t）+x0…②联立①②并代数数据可得t=6s．答：B车加速行驶的时间是6s．【点评】本题是相遇问题，除了分别研究两个物体的运动情况外，关键是寻找它们之间的相关条件．。