期中考试试卷—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册检测

2020年11月义乌市第三中学高一期中考试物理试题
（本试卷分客观题和主观题两部分，共6页，满分100分，考试时间70分钟）
一、单选题（本大题共14小题，每小题3分，共42分，每小题列出的四个备选项中有且只有一个符合题目要求，不选、多选、错选均不得分）
1．下列各组物理量中，都是矢量的是（）
A．位移、时刻、速度
B．速度、速度的变化量、加速度
C．加速度、速率、速度
D．路程、时间、位移
2．在下列与运动学相关的表述中，正确的是（）
A．做花样滑冰动作的运动员可以看作质点
B．时间有方向，所以时间是矢量
C．在描述运动时，参考系的选择是任意的，并假定它不动
D．直线运动中位移的大小必和路程相等
3．伽利略在著名的斜面实验中，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，他通过实验观察和逻辑推理，得到的正确结论有（）
A．倾角一定时，小球在斜面上的位移与时间的平方成正比
B．倾角一定时，小球在斜面上的速度与位移成正比
C．自由落体运动中越重的物体下落越快
D．小球沿斜面向下运动时的加速度与斜面的倾角成正比
4．下列说法正确的是（）
A．速度的变化量越大，则加速度就越大
B．物体在某时刻速度为零，其加速度也一定为零
C．当物体沿直线朝一个方向运动时，位移就是路程
D．速度变化率小，速度一定变化慢
5．汽车在水平公路上运动时速度为36km/h，司机突然以2
2m/s的加速度刹车，则刹车后8s汽车滑行的距离为（）
A．16m B．50m C．25m D．144m
6．做直线运动的质点，它的位置随时间变化的规律是x=3+24t−1.5t2(m)，则关于质点的运动，下列判断正确的是（）
A．质点加速度大小为1.5m/s2B．质点在前2s内的平均速度为21m/s
C．质点滑行前2秒内的位移为45米D．质点在4秒末速度为零
7．一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一个人站在站台上和第一节车厢前端齐平的位置，手里拿了一块停表，观测到前4s内通过他身边的火车长度为x，在结束计时的最后4s内通过他身边的火车长度为2x，则在该观察者计时的时间内，火车的位移为（）
A．2.25x B．3x C．3.5x D．4.75x
8．甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的x–t图象如图所示，则下列说法正确的是
A．t1时刻甲车从后面追上乙车
B．t1时刻两车相距最远
C．t1时刻两车的速度刚好相等
D．0到t1时间内，乙车的平均速度等于甲车的平均速度
9.在刚刚举行的校运动会中，董俊同学以14.0 s的成绩获得高一男子100m冠军，假设比赛全程董俊同学运动轨迹为直线，如果测得他起跑后3 s时的瞬时速度为7.6 m/s，跑到50 m处的瞬时速度为8.5m/s，根据以上条件，你可以求出董俊同学在比赛中的()
A．前三秒通过的位移B．跑完全程的平均速度
C．冲刺过终点时的瞬时速度D．跑完50 m所用的时间
10.秋日，树叶纷纷落下枝头，其中有一片梧桐叶从高为5m的枝头自静止落至地面，所用时间可能是（g=10m/s2）（）
A．0.1s B．0.5s
C．1s D．3s
11．假设一位同学在某星球上完成自由落体运动实验：让一个质量为2kg的物体从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m（未落地），则（）
A．该星球的重力加速度g=4m/s2
B．物体在第5s内的平均速度大小是3.6m/s
C．物体在前2s内的位移大小是20m
D．物体在2s末的速度大小是20m/s
12．一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图象如图所示。

下列选项正确的是（）
A．在4-5s内，物体加速度为10m/s2，5-6s内为-10m/s2
B．在0-6s内，物体经过的位移为40m
C．在0-4s内，物体的平均速度为7.5m/s
D．6s内，物体的位移一直增加
13．一物体做匀变速直线运动，经过时间t，它的速度由v1变为v2，通过的位移为x，下列说法中错误的是()
A ．这段时间内它的平均速度v ）
x t B ．这段时间内它的平均速度v ）
12
2
v v + C ．通过2x 时，它的瞬时速度为22
122
v v +
D ．通过
2x 时，它的瞬时速度为x t
14．某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处，有一个不断均匀滴水的水龙头（刚滴出的水滴速度为零）在平行光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的时间间隔，在适当的情况下，看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动（如图中A 、B 、C 、D 所示，图中数值的单位是cm ）。

要想出现这一现象，所用光源应满足的条件是（2
10m /s g =）（ ）
A ．普通白炽灯光源即可
B ．频闪发光，间歇时间为0.14s
C ．频闪发光，间歇时间为0.20s
D ．频闪发光，间歇时间为1.5s
二、多选题（本大题共3小题，每小题4分，共12分，每小题列出的四个备选项中有多个符合题目要求，不选、多选、错选均不得分，漏选得2分）
15．一物体以5 m/s 的初速度在光滑斜面上向上运动，其加速度大小为2 m/s 2，设斜面足够长，经过t 时间物体位移的大小为4 m ，则时间t 可能为
A．1 s B．3 s C．4 s D．541
2
s
16．在某次军事演习中，空降兵从悬停在空中的直升机上跳下，当下落到距离地面适当高度时，打开降落伞，最终安全到达地面，空降兵从跳离飞机到安全到达地面的过程中在竖直方向的v—t图像如如所示，则以下判断正确的是（）
A．空降兵在0到t1时间内做自由落体运动
B．空降兵在t1到t2时间内的加速度方向竖直向上，大小在逐渐减小
C．空降兵在0到t1时间内的平均速度是 v2
D．空降兵在t1到t2时间内的平均速度小于 (v1+v2)
17．甲、乙两车在同一平直公路上，从同一位置沿相同方向做直线运动，它们运动的速度v与时间t的关系图象如图所示. 对甲、乙两车运动情况的分析，下列结论正确的是( )
A．乙车运动的加速度大于甲车运动的加速度
B．在t＝1 s时刻，乙车刚运动，此时两车相距最远
C．在t＝2 s时刻，甲、乙两车相距最远
D．在t＝2 s时刻，甲、乙两车相遇
三、填空题（本题共一大题8空格，每空格2分，共16分）
18．同学们利用如下图所示装置做“研究匀变速直线运动”实验.请你完成下列有关问题：
(1)实验室提供如上图甲、乙两种打点计时器，某实验小组决定使用电火花计时器，则应选用图中的________(填“甲”或“乙”)计时器.
(2)另一实验小组使用的是电磁打点计时器，下图中，接线正确的是________(填“甲”或“乙”)
(3)如图所示为同一打点计时器在四条水平运动的纸带上打出的点，四条纸带的a、b间的间距相等，则a、b间的平均速度最小的是______ ；
A．B．
C．D．
(4)小宇同学选取一条清晰纸带进行研究，在纸带上确定出九个计数点，如图所示，相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1 s，根据纸带信息，纸带上3、5两点间距离为_____ mm.
(5)如下图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点(A点为第一个点)，相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s. 由此计算各点的瞬时速度:
则v D＝3.90m/s，v C＝________m/s（保留两位小数），v B＝1.38m/s，在如图所示坐标系中画出小车的v－t图线_______，并根据图线求出a＝________（保留三位有效数字）.又将图线延长与纵轴相交，交点的速度的物理意义：__________
四、计算题（本题共四大题，19、20题6分，21题9分，22题9分，共30分）
19.一辆汽车在平直路面上以20m/s的速度匀速行驶，当发现前车突然停止后立刻以4m/s2的加速度刹车。

求：
（1）该汽车在开始刹车后第3s末的速度的大小；
（2）该汽车在开始刹车后8s内的平均速度的大小。

20．物体做匀加速直线运动，它在第3s内和第6s内的位移分别是3m和6m，则
(1)质点运动的加速度为多少？
(2)前6s内的平均速度为多少？
21．某质点做匀减速直线运动，依次经过A、B、C三点，最后停在D点，如图所示。

已知AB＝6m，BC＝4m，从A点运动到B点和从B点运动到C点两个过程速度变化量都为﹣2m/s，求：
（1）质点到达B点时速度大小；
（2）质点的加速度大小；
（3）A、D两点间的距离。

22. （SpaceX）创始人埃隆马斯克透露，名为SN8的星际飞船原型机看起来并不像是宇宙飞船，它们看起来更像一个闪亮的圆柱体结构的舱体，更形象一点也可以称为“大号锅炉”，它们的顶部有一个方形质量模拟器。

设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动．火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4 s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g＝10 m/s2，求：
(1)画出该物体一维运动分析图
(2)燃料恰好用完时火箭的速度大小；
(3)火箭上升离地面的最大高度；
(4)火箭从发射到返回发射点的时间．
2020年11月义乌市第三中学高一期中考试物理试题
参考答案
一、单选题（本大题共14小题，每小题3分，共42分，每小题列出的四个备选项中有且只有一个符合题目要求，不选、多选、错选均不得分）
二、多选题（本大题共3小题，每小题4分，共12分，每小题列出的四个备选项中有多个符合题目要求，不选、多选、错选均不得分，漏选得2分）
1. 【答案】B
【解析】
位移、速度、速度的变化量、加速度都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而时刻、时间、速率、路程只有大小无方向，是标量，故B正确，ACD错误。

故选B。

2. 【答案】C
【解析】
A．做花样滑冰动作的运动员身体的动作是评判的标准，不能看作质点，A错误；
B．时间没有方向，是标量，B错误；
C．描述运动时，参考系的选择是任意的，并假定它不动，C正确；
D．路程与位移两个不同的物理量，当物体做单向直线运动时，其在数值上相等，D错误；
故选C．
【名师点睛】
质点是一种理想化的物理模型，一个物体能不能看成质点，要看物体的大小、形状和体积对所研究的问题是否产生影响，参考系是人为选定的、为了描述物体运动而假定静止不动的物体，区分物理量的性质，路程和位移是两个不同的物理量，主要区别在于标矢性及大小的表示．
3. 【答案】A
【解析】
伽利略通过实验观察和逻辑推理发现，小球沿斜面滚下的运动的确是匀加速直线运动，换用不同的质量的小球，从不同高度开始滚动，只要斜面的倾角一定，小球的加速度都是相同的；不断增大斜面的倾角，重复上述实验，得知小球的加速度随斜面倾角的增大而增大．
【详解】
伽利略通过实验测定出小球沿斜面下滑的运动是匀加速直线运动，位移与时间的二次方成正比，故A正确倾角一定时，加速度恒定，因此小球在斜面上滚下的速度与时间成正比，故B错误；自由落体运动的快慢与物体的重力无关，故C错误；①斜面长度一定时，倾角的越大，加速度越大，但不是与倾角成正比；②伽利略时代没有加速度的概念，故D错误；故选A．
【点睛】
本题关键要明确伽利略对自由落体运动的研究的实验过程，可以通过阅读课本了解，同时实验事实与理论应该是一致的，故可结合牛顿第二定律以及匀变速运动的知识进行分析求解．
4. 【答案】D
【解析】
A ．根据加速度公式
∆=
∆v a t
可知速度的变化量v ∆越大，加速度a 不一定大，A 错误；
B ．物体做竖直上抛运动时，在最高点的速度为零，加速度为重力加速度g ，B 错误；
C ．位移是矢量，路程是标量。

当物体沿直线朝一个方向运动时，只能说路程等于位移的大小，不能说位移就是路程，C 错误；
D ．速度变化率表示速度变化的快慢。

速度变化率小，速度一定变化慢，D 正确。

故选D 。

5. 【答案】C 【解析】
36km/h=10m/s ，当司机突然以2m/s 2的加速度刹车，根据公式0v v at =+可得汽车经过5s 时间速度为零，所以滑行的距离为:
202v ax =
所以解得：
x =25m
选C . 6. 【答案】B 【解析】
根据匀变速直线运动的位移时间关系x=v 0t+1
2at 2可得结合x=3+24t -1.5t 2（m ）对比可得初速度v 0=24m/s ，
加速度a=-3m/s 2，质点在4秒末速度为v 4=v 0−at 4=24−3×4=12m/s ，故A D 错误；质点滑行前2秒内的位移为x 2=24×2-1.5×22=42m ，选项C 错误；质点在前2s 内的平均速度为v̅=
x 2t
=
422
m/s =
21m/s ，故B 正确。

故选B 。

【点睛】
本题主要是考查匀变速直线运动的计算，解答本题要掌握匀变速直线运动的位移时间关系和速度时间关系计算公式。

7. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】
前4s 内通过他身边的火车长度为x
，则有
21
482
x a a =⨯=
最后4s 内通过他身边的火车长度为2x ，则有
2211
2-(4)22
x at a t =⨯-
解得
6s t =
所以在该观察者计时的时间内，火车的位移为
2211
=618=2.2522
x at a a x '=⨯=
选项A 正确，BCD 错误。

故选A 。

8. 【答案】D
AB 、甲乙两车在同一时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，由图知在1t 时刻前，甲车在乙车的前面，经过时间1t 位移又相等，可知在1t 时刻乙车刚好从后面追上甲车，两车相遇，相距最近，故选项A 、B 错误；
C 、在1t 时刻，乙图象切线的斜率大于甲的斜率，所以乙的速度大于甲的速度，故选项C 错误；
D 、0到1t 时间内，甲乙两车位移相等，根据平均速度等于位移除以时间可知0到1t 时间内，乙车的平均速度等于甲车的平均速度，故选项D 正确． 9. 【答案】B 【解析】
A.由于运动员前三秒的过程不是匀变速直线运动，也不是匀变速直线运动，故不能求出前三秒通过的位移，故A 错误；
B. 已知运动员运动的位移和时间，则由速度公式x
v t
求出跑完全程的平均速度，故B 正确。

； C.运动员的运动既不是匀速直线运动，也不是匀变速匀变速直线运动，所以不能求出冲刺过终点时的瞬时速度，故C 错误；
D. 运动员前50m 的运动既不是匀速直线运动，也不是匀变速直线运动，所以不能求出前50m 的时间，故D 错误 10. 【答案】D 【解析】
试题分析：若树叶做自由落体运动，则下落到地面的时间为1s ，而实际上树叶受空气阻力作用，下落的加速度小于重力加速度，所以落地的时间大于1s ，所以选项D 正确。

11. 【答案】A
A ．设该星球表面的重力加速度为g ，由自由下落在第5s 内的位移是18m ，可得
22
121118m 22
gt gt -= 15s t = 24s t =
得
24m/s g =
故A 正确。

B ．物体在第5s 内的平均速度大小为
18m/s x
v t
=
= 故B 错误；
C ．物体在前2s 内的位移大小是
221311
42m 8m 22
x gt =
=⨯⨯= 故C 错误；
D ． 物体在2s 末的速度大小为
8m/s v gt ==
故D 错误； 故选A 。

12. 【答案】C
A ．根据v t -图像的斜率等于加速度可知，在4s
6s 内，物体的加速度一定，代入数据计算得
210m s a =-
故A 错误； B ．在0
6s 内，物体经过的位移为图像与x 轴围成图形的面积，由图可得
6
30m s =
故B 错误； C ．在0
4s 内，物体位移由图可得
4
30m s =
平均速度则为
04
7.5m s v t
=
= 故C 正确； D ．在05s 内，物体向正向运动，位移增大；在5s 6s 内向负向运动，位移减小，故D 错误。

故选C 。

13. 【答案】D 【解析】
根据平均速度的定义式求出这段时间内的平均速度，结合平均速度的推论得出平均速度的大小．根据速度位移公式求出经过中间位置时的瞬时速度． 【详解】
根据平均速度的定义式知，这段时间内的平均速度x v t
=
，根据平均速度的推论，知122v v
v +=，故
AB 正确．根据2
2
1
22x v v a -=、22222x v v a -=知，经过2x 时，它的瞬时速度v =匀变速直线运动中间位置的速度与中间时刻的速度不等，所以不等于平均速度．故C 正确，D 错误．本题选错误的，故选D ． 14. 【答案】B 【解析】
光源是持续的，水滴反射光是持续的，人看到的水滴是运动的。

应使用频闪光源，保证在闪光时在ABCD 四个位置上都各有一滴水，而且闪光周期不能太长，利用视觉暂留，可知：当闪光时间间隔恰好等于相邻水滴的时间间隔时，水滴好像都静止在各自固定的位置不动。

【详解】
水滴在不断下落，照明光源应为一种间歇发光的光源。

当水龙头中每产生一个水滴时，恰好闪光一次；当再一次闪光时，这个水滴就从A 点运动到B 点，第三次闪光时，它运动到了C 点，第4次闪光时，则运动到了D 点，而此时A 、B 、C 、D 各点也均有水滴。

水滴运动时光源不亮，观察者看不到，看到的只是在固定的位置有一滴水，由于自由落体运动在相同的时间间隔内的位移之比是
1:3:5:⋅⋅⋅，所以，图中各水滴处在10cm 、40cm 、90cm 位置处，则水滴从开始运动到90cm 位
置处所经历的时间为
0.42s t =
=≈ 于是每段的时间间隔为
0.14s 3
t
T =
= 综上所述故选B 。

【点睛】
本题考查运用物理知识分析实际问题的能力，巧妙利用视觉暂留和光源的周期性。

二、多选题（本大题共3小题，每小题4分，共12分，每小题列出的四个备选项中有
多个符合题目要求，不选、多选、错选均不得分，漏选得2分）
15. ACD 【详解】
当物体的位移为4m 时，根据2
012
x v t at +
＝得， 21
2
452t t -⨯＝
解得
t 1=1s t 2=4s 。

当物体的位移为-4m 时，根据2
012
x v t at +
＝得， 21
2
452t t --⨯＝
解得
3t ． A ．1 s ，与结论相符，选项A 正确； B ．3 s ，与结论不相符，选项B 错误； C ．4 s ，与结论相符，选项C 正确；
D ．
52
+s ，与结论相符，选项D 正确； 故选ACD 。

16. BD 【详解】
A.在0到t1时间内图线的斜率在减小，加速度在减小，所以空降兵不是做自由落体运动，选项A错误；
B.在t1到t2时间内的速度为正在减小，所以空降兵做竖直向下的减速运动，因此加速度方向竖直向上，又因为图线的斜率在减小，所以加速度在减小，选项B正确；
C. 从图像可知空降兵在0到t1时间内的位移大于从速度为0做匀变速运动到v2的位移，所以平均速
度大于1
2
v2，选项C错误；
D. 空降兵在t1到t2时间内的的位移小于从速度为v2做匀变速运动到v1的位移，所以平均速度小于1 2
(v1+v2)，选项D正确。

故选BD。

17. AC
【详解】
A.速度-时间图象的斜率表示加速度，斜率绝对值越大，加速度越大，则知乙车运动的加速度大于甲车运动的加速度．故A正确．
BC.0-2s时间内，甲的速度比乙的大，两车间距增大．t=2s时刻以后，乙的速度比甲的大，两车间距减小，所以在t=2s时刻，甲、乙两车相距最远．故B错误，C正确．
D.0-2s时间内，甲的位移比乙的大，而两车是从同一位置出发的，所以在t=2s时刻，甲、乙两车没有相遇，故D错误．
三、填空题（本题共一大题8空格，每空格2分，共16分）
18【答案】乙 乙 D 35.0mm 2.64m/s
212.8m/s 零时刻小车经过A 点的速度
【解析】 【详解】
(1)[1]电火花打点计时器不用复写纸，图乙中的计时器是电火花计时器，图甲中的计时器是电磁打点计时器；
(2)[2]电磁打点计时器，是使用交流电源的计时仪器，工作电压4V ～6V ，所以接线正确的是图乙； (3)D
(4)[3]根据纸带信息，纸带上3、5两点间距离为：
6.00 2.50cm 3.50cm x ∆=-==35.0mm
(5)[4]根据一段时间的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，打C 点时小车的瞬时速度：
2
(60.37.5)10m/s 2.64m/s 0.2
C v --⨯==
[5]由上述数据作出小车的v t -图象如图所示：
[6]由图象斜率可求得小车的加速度为：
224.00.15m/s 12.8m/s 0.3
v a t ∆-=
==∆ [7]将图线延长与纵轴相交，交点意义是零时刻小车经过A 点的速度。

四、计算题（本题共四大题，19、20题6分，18题9分，19题9分，共30分）
19. （1）8m /s （2）6.25m /s 【解析】 【详解】
(1)汽车的停止时间：0020s 5s 4
v t a =
== 故第3秒末的速度：02043m/s 8m/s v v at =-=-⨯=
(2)汽车的刹车位移为：20
50m 2v x a
==
故8s 内的平均速度为：50
m/s 6.25m/s 8
x v t ==='
20. 【答案】(1)1m/s 2；(2) 3.5m/s
【解析】
(1)根据逐差相等公式
2()m n x x x m n aT ∆=-=-
有
2633x x aT -=
所以
22632263m/s =1m/s 331
x x a T --==⨯ (2)因为第3s 的位移为3m ，则第三秒内平均速度即第2.5s 秒时刻的瞬时速度v 2.5=3m/s 根据公式v t =v 0+at 代入数据
v 3=v 2.5+1×0.5=3+1×0.5=3.5m/s
因为前6秒内平均速度即第3秒末的瞬时速度，所以
v =v 3=3.5m/s
21. 【答案】（1）5m/s ；（2）2m/s 2；（3）12.25m 。

【解析】
【详解】
(1)(2) 从A 点运动到B 点和从B 点运动到C 点两个过程速度变化量都为﹣2m/s
2m/s A B v v -= ①
2m/s C B v v -= ②
设加速大小为a ，
222A B AB v v ax -= ③
222B C BC v v ax -= ④
①②③④联立解得：
22m/s a =；7m/s A v =；5m/s B v =；3m/s C v =。

(3) 由速度位移公式
2202v v ax -=，
可得A 、D 两点间的距离为：
22
7m 12.25m 222A AD
v x a ===⨯。

22. 答案 (1)20 m/s (2)60 m (3)9.46 s
解析 (1)设燃料恰好用完时火箭的速度为v ，根据运动学公式有h ＝v 2
t ， 解得v ＝20 m/s.
(2)火箭能够继续上升的时间t 1＝v g ＝2010
s ＝2 s 火箭能够继续上升的高度h 1＝v 22g ＝202
2×10
m ＝20 m 因此火箭离地面的最大高度H ＝h ＋h 1＝60 m.
(3)火箭由最高点落至地面的时间t 2＝
2H g ＝2×6010 s ＝2 3 s ，火箭从发射到返回发射点的时间t 总＝t ＋t 1＋t 2≈9.46 s.。