安徽省马鞍山二中2016-2017学年高一上学期期中考试物理试卷(含解析)

2016-2017学年安徽省马鞍山二中高一上册期中物理试卷
一、选择题
1.有下列关于路程和位移的说法，正确的是（）
A. 位移和路程都是矢量
B. 质点运动的位移大小可能大于路程
C. 质点运动一段时间，路程不能为零但位移可能为零
D. 质点通过一段路程，位移不可能是零
【答案】C
【解析】
【详解】位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置，路程是标量，故A错误；位移的大小等于初位置与末位置之间有向线段的长度，路程是物体运动路线的长度，位移大小小于等于路程．故B错误；位移取决于物体的始末位置，路程取决于物体实际运动的路径，所以质点运动一段时间，路程不能为零但位移可能为零，故C正确，D错误．故选C．
【点睛】位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置．位移的大小不大于路程．路程是标量，是运动路径的长度．当质点做单向直线运动时，位移的大小一定等于路程．
2.关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中不正确的是
A. 伽利略认为，在同一地点，重的物体和轻的物体应该下落得同样快
B. 伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
C. 伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比
D. 伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来
【答案】B
【解析】
A项，伽利略的猜想是在同一地点，重的物体和轻的物体下落一样快，故A项错误。

B项，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，但是没有用实验验证，故B项正确。

C项，伽利略演绎并且验证了位移与时间的平方成正比，故C项错误。

D项，伽利略思想方法的核心是把实验与逻辑推理结合起来，故D项正确。

综上所述本题正确答案为BD。

3.甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度经过某一路标，从此时开始，甲车做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下一个路标时的速度相同，则()．
A. 甲车先经过下一个路标
B. 乙车先经过下一个路标
C. 丙车先经过下一个路标
D. 三辆车同时通过下一个路标
【答案】B
【解析】
由于乙先加速后减速，所以它在整个运动过程中的平均速度都比甲大，经过相同的位移，它的时间肯定比匀速运动的甲小；而乙因先减速后加速，它在整个运动过程中的平均速度都比甲小，所以在相等位移内它的时间比甲大．由此可知，乙将最先到达下一个路标，丙最后一个到达下一个路标，B正确．
4.下列说法中正确的是（）
A. 我们周围的一切物体都受到重力，重力的方向总是垂直向下的
B. 两个直接接触的物体之间一定有弹力
C. 沿竖直平面下滑的物块一定受到竖直向上的滑动摩擦力
D. 直接接触且发生弹性形变的物体之间才会有弹力
【答案】D
【解析】
【详解】我们周围的一切物体都受到重力，重力的方向总是竖直向下，但不一定垂直地面，故A 错误；根据弹力产生的条件可知，只有两个物体相互接触且发生弹性形变时才能产生弹力，故B 错误；沿竖直平面下滑的物块不会受到竖直向上的滑动摩擦力，因为两物体之间没有相互的挤压，故C错误；根据弹力产生的条件可知，直接接触且发生弹性形变的物体之间才会有弹力，故D正确．故选D．
5.下列各物体的受力示意图，哪个是正确的（）
A. 沿粗糙斜面向下滑动的物块
B. 水平力F把铁块紧压在竖直墙上静止
C. 小球系在竖直拉紧的细绳下端，且与光滑斜面接触并处于静止状态
D. 物体A和B通过跨过定滑轮的细绳连接，都处于静止状态
【答案】C
【解析】
【详解】A图中沿粗糙斜面向下滑动的物块受到的摩擦力沿斜面向上，A错误；B图中水平力F把铁块紧压在竖直墙上静止的物体受到4个力作用，即重力、支持力、推力和摩擦力作用，B错误；C图中小球系在竖直拉紧的细绳下端，且与光滑斜面接触并处于静止状态时受到2个力，即重力和绳子拉力，C正确；D图中物体A和B通过跨过定滑轮的细绳连接，都处于静止状态时A受到的摩擦力方向水平向右，D错误．故选C．
6.一辆汽车沿平直公路以速度行驶了的路程,接着又以速度行驶完剩余的路程,如果汽
车全程的平均速度为28km/h.那么汽车在前路程内速度的大小是
A. 25km/h
B. 34km/h
C. 35km/h
D. 38km/h
【答案】C
【解析】
试题分析：设全程的路程为x，由平均速度公式可以计算出汽车行驶全程和后1/3的路程所用时间分别为，，则行驶前2/3路程所用时间为
所以，故选C．
考点：平均速度
【名师点睛】解决本题的关键掌握平均速度的定义式，平均速度等于位移与时间的比值；注意不同时间段的平均速度不同。

7.物体做匀加速直线运动，已知第1s末的速度是6m/s，第2s末的速度是8m/s，则下面结论正确的是（）
A. 物体零时刻的速度是3 m/s
B. 物体的加速度是2 m/s2
C. 第1s内的位移是6m
D. 第1 s内的平均速度是6 m/s
【答案】B
【解析】
【分析】
根据匀变速直线运动的速度时间公式求出物体的加速度大小，再根据速度时间公式求出物体的初速度大小，根据平均速度的公式求出第1s内的平均速度．
【详解】规定初速度方向为正方向，根据加速度定义式得物体的加速度a=m/s2=2m/s2，根
据v=v0+at得，v0=v-at=6-1×2m/s=4m/s。

故A错误，B正确；第1s内的位移x=v0t+at2=4×1+×2×1=5m，
则平均速度。

故CD错误；故选B。

8.一质点沿x轴做直线运动，其v﹣t图象如图所示．质点在t=0时位于x=2m处，开始沿x轴正向运动．则
A. t=1s时的加速度大于t=5s时的加速度
B. 在0～6s内质点的平均速度为6m/s
C. 当t=6s时，质点在x轴上的位置为x=20m
D. 第2s内的运动方向与第5s内的运动方向相反
【答案】C
【解析】
A：t=1s时的加速度就是0～2s内物体的平均加速度；
t=5s时的加速度就是4～6s内物体的平均加速度。

则t=1s时的加速度小于t=5s时的加速度。

故A项错误。

B：速度时间图象与坐标轴围成的面积表示对应时间内物体的位移，0～6s内质点的位移
；0～6s内质点的平均速度。

故B项错误。

C：质点在t=0时位于x=2m处，0～6s内质点的位移18m；t=6s时，质点在x轴上的位置为x=20m。

故C项正确。

D：由图知：第2s内与第5s内物体速度均为正，则第2s内的运动方向与第5s内的运动方向相同。

故D项错误。

点睛：图象类题目要理解图象横纵坐标、截距、斜率、图象与坐标轴围成的面积等对应的物理意义。

9.一质点做匀加速直线运动，在时间间隔t内位移为s，速度变为原来的3倍。

该质点运动的加速度为
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设质点的初速度为v0，质点的速度为：v=v0+at=3v0，由速度位移公式得：v2-v02=2as，解
得；故选A.
【点睛】本题是匀变速直线运动规律的直接运用，解答此题的关键是用好题目给定的条件：在时间间隔t内位移为s，速度变为原来的3倍.
10.A、B两小球从不同高度自由下落，同时落地，A球下落的时间为t，B球下落的时间为t/2，当B 球开始下落的瞬间，A、B两球的高度差为()
A. gt2
B. gt2
C. gt2
D. gt2
【答案】D
【解析】
第二个物体在第一个物体下落后开始下落，此时第一个物体下落的高度，根据，知第一个物体和第二个物体下落的总高度分别为，，两物体未下落时相距，所以当第二个物体开始下落时，两物体相距：，故选项D正确。

点睛：解决本题的关键理清两物体的运动，知道第二个物体在第一个物体下落后开始下落，以及掌握自由落体运动的位移时间公式。

11.一根轻质弹簧一端固定，用大小为F1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为F2的力拉弹簧，平衡时长度为。

弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
设弹簧的原长为，当用压弹簧时，根据胡可定律可得，当用拉弹簧时，根据胡可
定律可得，联立解得，故C正确．
12.2014年8月3日云南省鲁甸发生6.5级地震，全国各地纷纷前往支援．一辆汽车正在前往救援的平直公路上匀速行驶，由于前方道路遭到严重破坏，司机采取紧急刹车做匀减速运动，依次经过a、b、c、d四点，如图所示，已知通过ab、bc和cd位移的时间之比为1：2：3，ab和cd距离分别为x1和x2，则bc段的距离为（）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
试题分析：因为通过、和位移所用时间之比为，可将bc段、cd段分别分成时间相等的两段和三段，抓住时间相等，结合连续相等时间内的位移之差是一恒量进行求解．
将段分成时间相等的两段，位移分别为、，将段分成时间相等的三段，位移分别为、、，设每一段时间为，根据匀变速直线运动的推论知，，，，，可知①，
，可知②，
联立①②解得，D正确．
二、填空题
13.利用图示装置研究小车的匀变速直线运动．
①下列措施，本实验中必要的是________
A．细线与长木板平行B．先接通电源再释放小车
C．小车的质量远大于钩码的质量D．平衡小车与长木板间的摩擦力
②实验时他将打点计时器接到频率为50HZ的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）s1=3.59cm，s2=4.41cm，s3=5.19cm，s4=5.97cm，s5=6.78cm，s6=7.64cm．则小车的加速度a=________m/s2（要求充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度v B=________m/s．（结果均保留两位有效数字）
③另一位同学实验得到的一条纸带如下图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，他只测出了图中的x1、x2，已知相邻两计数点之间的时间间隔均为T，则小车运动的加速度大小为________；
④如果这位同学实验时测出纸带上计数点2和4间距为L1、计数点3和5间距为L2，则小车的加速度大小为________．
【答案】AB 0.80 0.40 (X2-X1)/4T2(L2-11)/2T2
【解析】
①为了让小车做匀加速直线运动，应使小车受力恒定，故应将细线与木板保持水平；同时为了打点稳定，应先开电源再放纸带，AB正确；本实验中只是研究匀变速直线运动，故不需要让小车的质量远大于钩码的质量，不需要平衡摩擦力，只要能让小车做匀加速运动即可，只要摩擦力恒定即可，CD错误；
②每两个计数点间有四个点没有画出，故两计数点间的时间间隔为T=5×0.02=0.1s；，根据逐差法可
知，物体的加速度
；
B点的速度等于AC段的平均速度，则有；
③在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，他只测出了图中的，已知相邻两计数点之
间的时间间隔均为T，依据，则小车运动的加速度大小为；
④如果这位同学实验时测出纸带上计数点2和4间距为L1、计数点3和5间距为L2，则小车的加
速度大小为．
【点睛】本题考查匀变速直线运动规律的应用，要注意明确实验原理，知道本实验中只需要研究匀变速直线运动即可，所以不需要平衡摩擦力，也不需要让小车的质量远大于钩码的质量，同时掌握求解加速度的方法，及理解求解瞬时速度的条件，注意作差法求解加速度的内容．
14.某同学用如图所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验．他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：（重力加速度g=9.8m/s2）
砝码质量
0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00
m/102g
标尺刻度
15.00 18.94 22.82 26.78 30.66 34.60 42.00 54.50
x/10﹣2m
（1）根据所测数据，在答题卡的坐标纸上作出弹簧指针所指的标尺刻度底与砝码质量的关系曲线．
（2）根据所测得的数据和关系曲线可以判断，在_____ 范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律．这种规格弹簧的劲度系数为_____ N/m．
【答案】(1). (2). 0～4.9N 24.5
【解析】
（1）描点作图，如图．
（2）从图象可以看出在0～4.9N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律
根据胡克定律F=kx得：
k==24.5N/m．
点晴：一个砝码的质量为0.1kg，横轴表示质量，纵轴表示弹簧的长度，描点作图，根据图象看哪一段满足线性关系，哪一段满足胡克定律．根据胡克定律F=kx求出劲度系数．
三、计算题
15.一个小石块从一座楼顶上由静止释放，不计空气的阻力，小石块在落地前的最后1s内下落的高
度为全程的，g取10m/s2，求：
(1)全程一共下落了多长时间？
(2)这座楼房的高度是多少？
【答案】(1)5s (2)125m
【解析】
由自由落体规律，设下落时间t，则有
解得
则塔高
16.一个物体作匀加速直线运动，它在第3s内的位移为2.4m，它在第6s内的位移为3.6m．求：(1)该物体运动的加速度是多大？
(2)该物体运动的初速度是多大？
(3)该物体在第7s内的位移是多大？
【答案】(1)0.4m/s2 (2)1.4m/s (3)4m
【解析】
（1）由匀变速直线运动的推论：一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，得
物体第3秒中间时刻2.5s末的速度为：
第6秒中间时刻5.5s末的速度为：
则由2.5s到5.5s过程，得加速度为
（2）在0到2.5s时间内，由得
（3）第7s内平均速度等于第6.5s末的瞬时速度，为
所以第7s内位移为
17.如图所示，一个物体从O点由静止开始向右做匀加速直线运动，途经A，B，C三点，其中|AB|=2m，|BC|=3m．若物体通过AB和BC这两段位移的时间相等，则O，A两点之间的距离等于多少？
【答案】1.125m
【解析】
【详解】设物体通过AB，BC所用时间分别为T，则B点的速度为：
根据△x=aT2，得：
则：v A=v B−aT=
由：v A2=2ax OA得：x OA==m=1.125m
【点睛】此题关键是知道某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，匀变速直线在连续相等时间内的位移之差是一恒量．
18.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v﹣t图象如图所示．已知两车在t=3s时并排行驶，则：
(1)在t=0时，哪辆车在前？甲、乙之间沿公路方向的间距是多少？
(2)两车另一次并排行驶的时刻是多少？
(3)甲、乙两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为多少？
(4)甲、乙两次并排行驶的位置之间，何时沿公路方向的间距最大？最大间距是多少？【答案】(1)甲在乙前方, (2)t=1s (3)(4) t=2s,
【解析】
【详解】(1)根据v-t图，甲、乙都沿正方向运动.
t=3s时，甲、乙并排行驶，,
由位移和v-t图面积对应关系，0~3s内位移：
故t=0时，甲在乙前方，甲、乙相距
(2)甲、乙并排行驶，有：
即:
由图像可得：，，
代入上式得：t1=2s,t2=3s
所以t=1s时，甲、乙第一次并排行驶.
(3)0~1s内，，
，
甲、乙两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为：
(或）
(4)甲、乙两次并排行驶之间，t=2s速度相等，此时间距最大；
0-2s内，
最大间距为：
【点睛】本题是追及问题，关键要明确速度图象的斜率表示加速度，图象与坐标轴围成的面积表示位移，知道速度相等时两者相距最大．。