陕西省吴起高级中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题（能力卷） 13页

吴起高级中学2019—2020学年第一学期中期考试 高一物理能力卷 一、选择题：(共12小题，每小题4分，其中1-9为单选题，10-12为多选题 ，少选得2分，错选和多选不得分，本题共计48分)‎ ‎1.甲物体以乙物体为参考系是静止的，甲物体以丙物体为参考系是运动的；若丙物体以乙物体为参考系，则丙物体 （ ）‎ A. 一定是静止的 B. 一定是运动的 C. 有可能是静止的，也有可能运动的 D. 运动情况无法判断 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】甲物体以乙物体为参考系是静止的，说明甲相对于乙的位置没有改变。甲物体以丙物体为参考系是运动的，说明甲相对于丙的位置是改变的，则以乙物体为参考系，丙物体的位置一定是改变的，即丙物体一定是运动的。 A．一定是静止的，与结论不相符，选项A错误；‎ B．一定是运动的，与结论相符，选项B正确；‎ C．有可能是静止的，也有可能运动的，与结论不相符，选项C错误；‎ D．运动情况无法判断，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎2.下列关于速度和加速度的说法中正确的是（ ）‎ A. 物体运动的速度越大，它的加速度也一定越大 B. 物体运动的加速度为零时，它的速度一定为零 C. 物体运动的加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 D. 物体的加速度减小时，速度可能在增大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体运动的速度越大，它的加速度不一定越大，选项A错误；‎ B．物体运动的加速度为零时，它的速度不一定为零，例如高速匀速飞行的子弹，选项B错误；‎ C．物体运动的加速度方向保持不变，速度方向不一定保持不变，例如上抛物体时，加速度向下保持不变，而物体到达最高点后返回，选项C错误；‎ D．加速度和速度同向时，物体的加速度减小时，速度仍然增大，选项D正确。‎ ‎3.如图所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数皆为K=4×102N/m．悬挂的重物的质量分别为m1=‎2Kg、m2=‎4Kg．取g=‎10m/s2，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为（　　）‎ A. ‎5cm、‎‎10cm B. ‎10cm、‎‎5cm C ‎15cm、‎‎10cm D. ‎10cm、‎‎15cm ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：以m1和m2为一个整体，所以弹簧S1的弹力为，再以m2为研究对象，，故选C 考点：考查整体隔离法的问题 点评：本题难度较小，在分析上面弹簧弹力时，应以下面整体为研究对象，在分析下面弹簧弹力时应以m2为研究对象 ‎4.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（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‎6m/s C. 任意相邻的1s 内位移差都是‎1m D. 任意1s内的速度增量都是‎2m/s ‎【答案】D ‎【解析】‎ 第1s内的位移只需将t＝1代入即可求出x=‎6m，A错误；前2s内的平均速度为 ‎，B错；由题给解析式可以求得加速度为a=‎2m/s2，C错；由加速的定义可知D选项正确 ‎5. 直线运动物体的位移时间关系x-t图象如图所示，则物体（ ）‎ A. 一直朝某一方向直线运动 B. 一直做匀速直线运动 C. 做往复运动 D. 不能确定物体的运动情况 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：物体速度时正时负，故物体运动方向变化，做往复运动，故AB错误，C正确；位移-时间图象中，某一点代表此时刻的位移，时间轴上方位移是正数，时间轴下方位移是负数；切线的斜率表示速度，向右上方倾斜，速度为正，向右下方倾斜速度为负；时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．故可以确定物体的运动情况，故D错误。‎ 考点：匀变速直线运动的图像、匀变速直线运动的位移与时间的关系 ‎【名师点睛】本题是为位移--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在位移--时间图象中图象与的含义，能根据图象读取有用信息，要注意路程和位移的区别。‎ ‎6.一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t2。则物体运动的加速度为( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】物体作匀加速直线运动在前一段△x所用的时间为t1，平均速度为：‎ ‎，‎ 即为时刻的瞬时速度； 物体在后一段△x所用的时间为t2，平均速度为：‎ 即为时刻的瞬时速度。 速度由v1变化到v2的时间为：‎ 所以加速度为：‎ A．，与结论不相符，选项A错误；‎ B．，与结论不相符，选项B错误；‎ C．，与结论相符，选项C正确；‎ D．，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎7.一物体自楼顶平台上自由下落h1时，在平台下面h2处的窗口也有一物体自由下落，如果两物体同时到达地面，则楼高为（ ）‎ A. h1+h2 B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：设楼高为h，则根据以及时间关系可得：，解得：，故选D.‎ 考点：自由落体运动。‎ ‎8.一个步行者以‎6m/s的速度匀速追赶一辆被红灯阻停的汽车，当他距离汽车‎25m时，绿灯亮了，汽车以‎1m/s2的加速度匀加速启动前进，下列结论正确的是（　　）‎ A. 人能追上汽车，追赶过程中人跑了‎36m B. 人不能追上汽车，人车最近距离是‎7m C. 人能追上汽车，追上前人共跑了‎43m D. 人不能追上汽车，且汽车开动后人车相距越来越远 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 本题主要考查追及与相遇问题，主要应用运动学的基本公式，解决此类问题的关键是分清楚两车位移关系，两车的位移之差等于初始时的距离是两车相遇的条件。‎ ‎【详解】设经过t时间两者速度相等，则 ，此时步行者的位移为，汽车的位移为 ， ，故不能追上。人车最近的距离是 。故B正确。‎ ‎9.一质点由A点静止出发沿直线AB运动，行程的第一部分是加速度大小为a1的匀加速直线运动，接着做加速度大小为a2的匀减速直线运动，抵达B点时恰好速度为零。如果质点通过AB段所用的时间为t， AB的总长度为( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】设物体匀加速直线运动和匀减速直线运动的时间分别为t1和t2，最大速度为v，AB总长度为S。则有：‎ v=a1t1，‎ v=a2t2‎ 得到 a1t1=a2t2‎ 由数学知识变形得：‎ 则 而 t1+t2=t 得到 则 所以 代入解得 A．，与结论不相符，选项A错误；‎ B．，与结论不相符，选项B错误；‎ C．，与结论相符，选项C正确；‎ D．，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎10.用弹簧测力计悬挂小球静止时，下列说法正确的是(　　)‎ A. 弹簧测力计对小球的拉力就是小球所受的重力 B. 弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球所受重力的大小 C. 小球所受重力的施力物体是弹簧测力计 D. 小球所受重力的施力物体是地球 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 弹簧测力计对小球的拉力的施力物体是弹簧测力计，故拉力不是重力．故A错误；小球静止，则由二力平衡可知，弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球的重力大小，故B正确； 小球所受重力的施力物体是地球，不是弹簧测力计，故C错误，D正确；故选BD.‎ ‎11.、两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确是( )‎ A. 、加速时，物体的加速度大于物体的加速度 B. 40秒末，、两物体速度相等 C. 40秒末，、两物体相距最远 D. 60秒末，物体在物体的前方 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】v-t图像的斜率等于加速度，故物体a的加速度小于物体b的加速度，故A错误；由图知，40秒末，a、b两物体速度相等，故B正确；40s前a的速度一直大于b，40s后a的速度小于b，故40秒末，a、b两物体相距最远，故C正确；20s～60s内，b 物体的平均速度为‎40m/s，而此段时间内a物体一直以此速度匀速运动，故60秒末，物体a在物体b的前方，故D正确。故选BCD。‎ ‎【点睛】本题是为速度--时间图象的应用，要明确图像的斜率等于加速度，速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积表示物体的位移，能根据图象读取有用信息．‎ ‎12.给滑块一初速度使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为，当滑块速度大小为时，所用时间可能是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】规定初速度的方向为正方向，若滑块的末速度方向与初速度方向相同，则所用时间：‎ 若滑块的末速度方向与初速度方向相反，则所用时间：‎ A. 与分析不符，故A错误；‎ B. 与分析相符，故B正确；‎ C. 与分析相符，故C正确；‎ D. 与分析不符，故D错误。‎ 二、实验题（20分）‎ ‎13.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，所用电源频率为50Hz ‎，取下一段纸带研究，如图所示，设O点为计数点的起点，每5个点取一个计数点，则第一个计数点与起始点的距离x1=__________cm，计算此纸带的加速度大小a=_________m/s2；物体经第3个计数点的瞬时速度为v3=__________m/s。‎ ‎【答案】 (1). 3 (2). 3 (3). 1.05‎ ‎【解析】‎ 由题意可知：x2=‎6cm，x3=‎15cm-6cm=‎9cm，根据x3-x2=x2-x1，解得：x1=‎3cm．在匀变速直线运动中，连续相等时间内的位移差为常数，即△x=aT2，其中△x=‎3cm，T=0.1s，带入解得：a=‎3m/s2．匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，所以有：；‎ 根据速度时间公式有：v3=v2+aT=‎0.75m/s+‎3m/s2×0.1s=‎1.05m/s；‎ ‎14. 如图，为测量作匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间距为d。‎ ‎(1)当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间和，则小车加速度 。‎ ‎(2)(多选题)为减小实验误差，可采取的方法是( )‎ ‎(A)增大两挡光片宽度(B)减小两挡光片宽度 ‎(C)增大两挡光片间距 (D)减小两挡光片间距 ‎【答案】（1）(2)B，C ‎【解析】‎ 试题分析：（1）小车经过两光电门的速度，，根据匀变速运动的规律 ‎，可求加速度a=；‎ ‎（2）本实验测量的物理量是两个挡光时间及两光电门间的距离，挡光时间越小，小车经过光电门的速度就越接近瞬时速度，故减小两挡光片宽度b，可减小误差，增大两挡光片间距d，可减小测量误差，故BC正确；AD错误。‎ 考点：测量做匀加速直线运动小车的加速度 ‎【名师点睛】‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ 三、计算题（32分）（1要求写出必要的文字说明和必要的方程2要求书写规范字迹清晰）‎ ‎15.从离地‎500 m的空中由静止开始自由落下一个小球，取g＝‎10 m/s2，求：‎ ‎（1）经过多少时间落到地面；‎ ‎（2）从开始落下的时刻起，在第1 s内的位移、最后1 s内的位移；‎ ‎（3）落地时小球的速度.‎ ‎【答案】（1）10s（2）‎5m，‎95m（3）‎100m/s ‎【解析】‎ 试题分析：(1)由h＝gt2，得落地时间 t＝＝10 s. ①（4分）‎ ‎(2)第1 s内的位移 h1＝gt12＝×10×‎12m＝‎5 m ②（2分）‎ 因为从开始运动起前9 s内位移为 所以最后1s内的位移为：‎ ‎（3）设落地速度v，由公式得：‎ 考点：考查了自由落体运动规律的应用 ‎16.汽车以‎15m/s 的速度做匀速直线运动，见前方有障碍物立即刹车直到停止。刹车的加速度大小为‎5m/s2，则有 ‎（1）汽车刹车后最初2s内平均速度大小为？‎ ‎（2）停止前2秒内的位移大小为？‎ ‎（3）刹车后4 s内通过的路程为？‎ ‎【答案】（1） ‎10m/s （2） ‎10 m （3） ‎‎22.5m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）设汽车从刹车到停下的时间为t，则由v=v0+at得：‎ 则3s后汽车停止运动． 汽车刹车后2s时的速度为：‎ v=v0+at=15-5×2=‎5m/s 最初2s内的平均速度大小为：‎ ‎（2）根据逆向思维可知：停止前2s内的位移大小为：‎ ‎（3）刹车4s内的位移与刹车3s内的位移相等，则刹车4s内通过的路程为：‎ ‎17.交通拥堵、追尾事故频发是当今城市发展中的普遍问题。甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为‎12m/s．已知甲车紧急刹车时加速度大小a1=‎3m/s2，乙车紧急刹车时加速度大小a2=‎4m/s2。乙车司机在放松状态下的反应时间为1 s，即乙车司机看到甲车刹车后 1 s才开始刹车。为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离？‎ ‎【答案】‎‎6m ‎【解析】‎ ‎【详解】在甲刹车、乙未刹车的1s内甲车位移s1：‎ 乙车位移s2：‎ 这段时间内两车间距减小 ‎ ‎1s后甲的速度 ‎ ‎ 乙的速度v2=‎12m/s 设乙车刹车后经过t2时间，甲、乙两车速度相同，则：‎ 得：‎ t2=3s 在乙车开始刹车后这3s时间内，甲、乙两车的位移：‎ 在此过程中，两车之间距离继续减小 Δs=Δs＋Δs＇＝‎1.5m＋‎4.5m＝‎‎6 m ‎ ‎