广东省东莞中学2019-2020学年高一上学期第一次段考物理试题 15页

www.ks5u.com 东莞中学2019-2020学年第一学期第一次段考试卷 高一物理 第Ⅰ卷（选择题）‎ 一、单选题（每题所给出的四个选项中只有一个是正确的，每题4分，共32分）‎ ‎1.关于质点，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 评委为体操运动员刘璇的“跳马”动作评分时，可将刘璇看成质点 B. 质点是一个理想化模型，但是实际是存在的 C. 研究飞行中直升飞机上的螺旋桨的转动情况时，直升飞机可以看做质点 D. 如果物体大小和形状在研究的问题中属于无关的或次要的因素，就可以把物体看做质点 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 运动员刘璇跳马时，评委根据肢体动作评分，大小形状不能忽略；不能看作质点，故A错误；‎ B. 质点是理想化的物理模型，实际中不存在；故B错误；‎ C. 研究飞行中直升飞机上的螺旋桨的转动情况时，直升飞机的大小和形状是不能忽略；故不可以看做质点；故C错误；‎ D. 只要物体的大小和形状在研究的问题中属于无关的或次要的因素，就可以把物体看做质点；故D正确.‎ 考点：质点 ‎【点睛】此题是对质点概念的考查；物体可以看成质点的条件是看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，同一个物体在不同的时候，有时可以看成质点，有时不行，要看研究的是什么问题，要看物体的形状是否可以忽略．‎ ‎2.关于位移和路程，下列说法正确的是（　　）‎ A. 路程是指物体轨迹的长度，位移表示物体位置变化 B. 位移是矢量，位移的方向就是物体运动的方向 C. 路程是标量，位移的大小就是路程 D. 两物体通过的路程相等，则它们的位移也一定相同 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 路程的大小等于运动轨迹的长度，位移表示物体位置变化，A正确；‎ B. 位移是矢量，位移的方向就是物体运动的起点指向终点的方向，B错误；‎ C. 路程是标量，路程的大小等于运动轨迹的长度，若物体做曲线运动，则路程大于位移的大小，C错误；‎ D. 两物体通过的路程相等，则它们的位移不一定相同，D错误．‎ ‎3.以下说法正确的是( )‎ A. 匀速直线运动是瞬时速度不变的运动 B. 平均速度、力、加速度、位移、质量、速度变化量都是矢量 C. 某次铅球比赛中，某运动员以18.1米夺冠，这里记录的成绩是铅球的路程 D. 1分钟只能分成60个时刻 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 做匀速直线运动过程中的物体的速度时时刻刻都保持不变，即瞬时速度时时刻刻相等，A正确；‎ B. 质量是标量，B错误；‎ C. 铅球比赛中，研究的时铅球始末位置的长度，所以是位移，C错误；‎ D. 时刻没有长短，只表示一瞬间，所以 1分钟能分成无数个时刻，D错误 考点：考查了匀速直线运动，矢量标量，位移路程，时间时刻 ‎4.教练员分析运动员百米赛跑的全程录像,测得运动员在第1s内的位移是8m,前7s跑了63m,跑到终点用了10s,则 A. 运动员在全程内平均速度是10m/s B. 运动员在第1s末的瞬时速度是8m/s C. 运动员在百米终点的冲刺速度为10m/s D. 运动员在第7s内的平均速度是9m/s ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】该过程中位移为100m，所用时间为10s，因此平均速度为 ‎，故A正确；根据题意可知运动员在1秒内的平均速度为8m/s，但是在1s的速度不一定是8m/s，故B错误；运动员全过程的平均速度为10m/s，冲刺速度不一定是10m/s，故C错误；运动员前7s内的平均速度是9m/s，而第7秒内的位移不确定，因此无法求出其平均速度大小，故D错误。故选A。‎ ‎【点睛】解决本题注意排除干扰因素，明确瞬时速度和平均速度的区别；挖掘关键字词：“百米赛”中赛道为直线，因此其路程等于位移大小，“第10s末到达终点”告诉了整个过程中时间。‎ ‎5.关于速度和加速度，下列说法中正确的是（　　）‎ A. 物体的速度很大时，加速度一定也很大 B. 物体的速度变化时，加速度一定也变化 C. 物体加速度的方向不变时，速度方向可能也不变 D. 物体加速度的方向与速度变化的方向可能相反 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 加速度是物体速度变化与所用时间的比值，速度很大时，加速度不一定大，A错误；‎ B. 如果速度均匀变化，则加速度不变，B错误；‎ C. 物体加速度的方向不变时，速度方向可能也不变，如匀加速直线运动，C正确；‎ D. 物体加速度的方向与速度变化的方向相同，D错误．‎ ‎6.一质点沿x轴运动,其位置坐标x随时间t变化的规律为:x=10t-5t2(m),t的单位为s.下列关于该质点运动的说法正确的是(  )‎ A. 该质点的加速度大小为5m/s2‎ B. t=2s时刻该质点速度为零 C. 0-2s内该质点的平均速度大小为10m/s D. 0-1s内该质点的平均速度大小为5m/s ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据公式:‎ ‎ ‎ 得质点的初速度为：‎ v0=10m/s 加速度为：‎ a=-10m/s2‎ 故A错误 B．t=2s时的速度为：‎ v=v0+at=10-10×2m/s=-10m/s 负号表示方向。故B错误；‎ C．将t=2s代入x=10t-5t2得：‎ x2=0m 所以0～2s内该质点的平均速度大小为0，故C错误；‎ D．将t=1s代入x=10t-5t2得：‎ x1=5m 所以0～1s内该质点的平均速度大小为 故D正确；‎ ‎7.一辆汽车刹车后做匀减速直线运动直到停止，已知汽车在前一半时间内的平均速度为，则汽车在后一半时间内的平均速度为( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 初速度为零的匀加速直线运动，在相等时间内的位移之比为1:3．则汽车在前一半时间内和后一半时间内的位移之比为3:1．根据平均速度的定义式知，两段时间内的平均速度之比为3:1，则后一半时间内的平均速度为．故B正确，A、C、D错误．故选B．‎ ‎【点睛】解决本题的关键知道平均速度的定义式，以及掌握匀变速直线运动的规律，知道匀变速直线运动的特殊推论．‎ ‎8.有四个物体A、B、C、D，物体A、B运动的x–t图象如图所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v–t图象如图所示．根据图象做出的以下判断中正确的是（ ）‎ ‎ ‎ A. 物体A和B均做匀变速直线运动 B. 在0~3 s的时间内，物体A、B的间距逐渐减小 C. t＝3 s时，物体C、D的位移相同 D. 在0~3 s的时间内，物体C与D的间距逐渐增大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】由甲图看出：物体A和B位移图象都是倾斜的直线，斜率都不变，速度都不变，说明两物体都做匀速直线运动，故A错误；由甲图看出，在0~3 s的时间内，物体A的位移都大于B的位移，且从图像上可以看出两者之间的距离一直在增大，故B错；由乙图可以看出C、D两物体的图线在t=3 s交于一点，所以速度一定相同，但是由于两物体的速度不是一直相同，位移不相同，故C错误；由乙图看出：前3 s内，D的速度较大，C、D间距离增大，故D对。‎ ‎【点睛】在做图像问题时要关注图像的斜率和面积有没有物理意义，如果有则可以利用它所代表的物理量来解题。‎ 二、多选题（在每小题给出的四个选项中至少有两项是正确的，全对的得4分，选对但不全对得2分，选错或不选得0分，共16分）‎ ‎9.关于自由落体运动,下列说法中正确的是(  )‎ A. 它是初速度为零,加速度竖直向下的匀加速直线运动 B. 在第1s内、第2s内、第3s内的位移大小之比是1:2:3‎ C. 在前1s内、前2s内、前3s内的位移大小之比是1:4:9‎ D. 在第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之比是1:2:3‎ ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．自由落体运动是初速度为0，加速度竖直向下且a=g的匀加速直线运动，故A正确； BC．由位移公式，加速度a=g 不变，得到物体在前1s内、前2s内、前3s内的位移之比为1：4：9，则第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1：3：5．故B错误，C正确。 D．根据速度时间公式v=gt可得第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之比是1：2：3，故D正确。‎ ‎10.一质点做匀变速直线运动，第3s内的位移为12m，第4s内的位移为16m，则该质点运动过程中( )‎ A. 第3s末的速度大小为14m/s B. 加速度大小为4m/s2‎ C. 第4s内的平均速度为8m/s D. 前4s内的位移为50m ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 第3s和第4s过程中的中间时刻为3s末，故3s末的瞬时速度等于该过程中的平均速度，大小为 A正确；‎ B. 匀变速直线运动过程中，在相等时间内走过的位移差是一个定值，故:‎ 可得 B正确；‎ C. 第4s内的平均速度为:‎ C错误；‎ D. 因为第3s末的速度为:‎ 故根据速度时间公式可知初速度为:‎ 第4s末速度为:‎ 所以根据速度位移公式可知前4s内的位移为:‎ D错误．‎ ‎11.汽车B在平直公路上行驶，发现前方沿同方向行驶的汽车A速度较 小，为了避免相撞，距A车15 m处B车制动，此后它们的v－t图象如图所示，则(　　)‎ A. B的加速度大小为3.75 m/s2 ‎ B. A、B在t＝4 s时的速度相同 C. A、B在0～4 s内的位移相同 D. A、B两车会相撞 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 速度时间图像中图线的斜率表示加速度大小，所以B的加速度大小为:‎ 故A错；‎ B. 图线中交点的意义是车速度相同，B对；‎ C. 图线所围成的面积表示位移大小，由图像可知在0～4 s内的面积不同，C错；‎ D. 速度相同是相撞或不相撞的临界条件，在4s时刻B的位移为：‎ 而A的位移为 xA=4×5m=20m ‎40m>15m+20m 由此判断两车相撞，D对；‎ ‎12.酒后驾驶会导致许多安全隐患，这是因为驾驶员的反应时间变长。反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(‎ 假设汽车制动时的加速度大小都相同)。‎ 速度(m/s) ‎ 思考距离/m ‎ 制动距离/m ‎ 正常 ‎ 酒后 ‎ 正常 ‎ 酒后 ‎ ‎15 ‎ ‎7.5 ‎ ‎15.0 ‎ ‎22.5 ‎ ‎30.0 ‎ ‎20 ‎ ‎10.0 ‎ ‎20.0 ‎ ‎36.7 ‎ ‎46.7 ‎ ‎25 ‎ ‎12.5 ‎ ‎25.0 ‎ ‎54.2 ‎ ‎66.7 ‎ 分析上表可知，下列说法不正确的是(　　)‎ A. 驾驶员正常情况下反应时间为0.5s B. 驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s C. 驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为3.75m/s2‎ D. 若汽车以25m/s的速度行驶时，发现前方60m处有险情，酒后驾驶不能安全停车 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 在制动之前汽车做匀速运动，设正常情况下的思考距离为S，速度为v，则由S=vt可得:‎ 故A正确；‎ B. 在制动之前汽车做匀速运动，设酒后情况下的思考距离为x，速度为v，则有:‎ 则酒后比正常情况下多0.5s ，故B正确；‎ C. 驾驶员采取制动措施时，有一反应时间． 以速度为v=15m/s为例：若是正常情况下， 制动距离减去思考距离才是汽车制动过程中的发生的位移:‎ s'=22.5m-7.5m=15m 由v2=2as'可得:‎ 故C不正确；‎ D. 由表格数据可知当汽车速度为25m/s加速行驶时， 酒后驾驶后若要制动停止的距离是66.7m超过前方险情的距离．故D正确。‎ 本题选择不正确的，故答案选C。‎ 第Ⅱ卷（非选择题）‎ 三、实验题（12分）‎ ‎13.（1）在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，使小车停在靠近打点计时器处，让小车在钩码牵引下运动时是：A.先通电 B.先放手?__________（填“A”或“B”）‎ ‎（2）在实验得到纸带上确定七个计数点A、B、C、D、E、F、G，如图所示，每两个相邻的计数点之间还有一个点未画出来，测得CD间的距离为x3=5.20cm，DE间的距离为x4=5.99cm，FG间的距离为x6=7.62cm ‎①根据x3和x4计算D点的瞬时速度vD=_________m/s（计算结果保留三位有效数字）‎ ‎②对于匀变速直线运动的判别式△x=aT2可推广到不相邻的两段相等时间内的位移差：,（n,m表示不为0的自然数，如1,2,3……，n>m）试用此推广式，利用已知的x3和x6，粗略求小车的加速度a=__________m/s2(计算结果保留三位有效数字)‎ ‎③某同学用两种方法处理数据求小车加速度 方法A：运用△x=aT2，由，，…，，求平均值 方法B：运用，由，，‎ ‎，求平均值.方法A求得加速度的最终表达式为=___________________ ；方法B求得加速度的最终表达式为 =____________________。为使每段位移都用到，减小偶然误差，选择___________方法（填“A”或“B”）更合理。‎ ‎【答案】 (1). A (2). 1.40 (3). 5.04 (4). (5). (6). B ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）应先接通电源在释放纸带。‎ ‎（2）每两个相邻的计数点之间还有一个点未画出来，所以时间间隔为T=0.04s，①匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度：。‎ ‎②根据，可得：，代入数据解得：a=5.04m/s2。‎ ‎③方法A：运用△x=aT2，由，，…，，求平均值，联立以上可得：。方法B求得加速度的最终表达式为：。为使每段位移都用到，减小偶然误差，选择B方法更加合理。‎ 四、计算题（解答应写出必要的文字说明，公式和重要的演算步骤，只写出最后的答案不得分，有数值计算的题，答案中必须能明确写数值和单位，共40分）‎ ‎14.质点从静止开始做匀加速直线运动，经t1=4s后速度达到v1=20m/s，然后匀速运动了t2=10s，接着经t3=5s匀减速运动后静止.求:‎ ‎（1）质点在加速运动阶段的加速度a1；‎ ‎（2）质点在第16s末的速度v3；‎ ‎（3）质点整个运动过程的位移x。‎ ‎【答案】(1) 5m/s2 (2) 12m/s；(3) 290m.‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】解:‎ ‎（1）设加速阶段的加速度为,则:‎ ‎（2）设减速运动阶段的加速度为,因为 ,所以 当时,质点已减速运动了,此时质点的速度为 ‎（3）匀加速直线运动的位移 ‎ ‎ 匀速直线运动位移 ‎ ‎ 匀减速直线运动的位移 ‎ ‎ 则总位移 ‎15.跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当下落180m时打开降落伞，伞张开后运动员就以11m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达地面时速度为5m/s．（取g=10m/s2）问：‎ ‎（1）运动员做自由落体运动的时间；‎ ‎（2）运动员打开伞时的速度大小是多少？‎ ‎（3）伞张开后运动员下落的距离为多少？‎ ‎（4）离开飞机后，运动员经过多少时间才能到达地面？‎ ‎【答案】（1）6s（2）60 m/s（3）162.5m（4）11 s ‎【解析】‎ ‎【详解】解:‎ ‎(1)飞行员下落后打开降落伞,此过程做自由落体运动,‎ 由 计算得出可以知道飞行员经过6s打开伞.‎ ‎(2)由 计算得出 ‎,‎ 可得飞行打开伞时的速度为60m/s.‎ ‎(3)飞行员打开降落伞时的速度以初速度60m/s,末速度,匀减速运动,‎ 由 可求得运动员打开伞后所通过的位移 ‎,‎ ‎(4)自由落体运动的时间为,打开伞后运动的时间为 ‎ ,‎ 离开飞机后运动的时间为 ‎16.某一长直的赛道上，有一辆F1赛车前方200m处有一安全车正以10m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2m/s2的加速度追赶。求：‎ ‎（1）赛车出发经多长时间追上安全车。‎ ‎（2）当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以4m/s２加速度做匀减速直线运动，再经过多长时间两车第二次相遇。‎ ‎【答案】（1）（2）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)设经t1时间追上安全车 解得：‎ ‎(2)设再经t2时间两车第二次相遇：‎ 赛车停下的时间为：‎ 不合实际，所以两车第二次相遇再经时间 考点：考查了追击相遇问题 ‎【点睛】做追击相遇问题时，需要把握好速度相等时，若不相遇，可两物体间距最大或者最小，这个是关键，如本题的两车在速度相等前，安全车的速度大于赛车的速度，两者的距离越来越大，速度相等后，赛车的速度大于安全车的速度，两者的距离越来越小．知速度相等时，两车相距最远 ‎ ‎