黑龙江省哈尔滨市南岗中学高一物理上学期期中试题含解析

2022-2022学年黑龙江省哈尔滨市南岗中学高一（上）期中物理试卷一、选择题（本题共10小题，满分30分．）1．下列有关质点的说法中正确的是()A．只有质量和体积都极小的物体才能视为质点B．研究一列火车过铁路桥经历的时间时，可以把火车视为质点C．研究自行车的运动时，因为车轮在不停地转动，所以在任何情况下都不能把自行车作为质点D．虽然地球很大，还在不停地自转，但是在研究地球的公转时，仍然可以把它视为质点2．关于路程和位移，下列说法正确的是()A．物体通过的路程不同，但位移可能相同B．物体沿直线运动时，路程就是位移C．质点的位移是标量，而路程是矢量D．路程就是位移的大小3．以下物理量属于矢量的是()A．质量B．时间C．加速度D．路程4．关于速度和加速度的下列说法中，正确的是()A．速度越大，加速度越大B．速度变化越大，则加速度越大C．速度变化越快，加速度越大D．速度为零时，加速度一定为零5．一个铁钉和一团棉花同时从同一高处下落，总是铁钉先落地，这是因为()A．铁钉比棉花团重B．棉花团受到的空气阻不能忽略C．棉花团的加速度比自由落体加速度大D．铁钉的自由落体加速度比棉花团的自由落体加速度大6．一物体从高处自由下落，经2秒落地，则该物体下落1秒时，离地高度是()A．5米B．10米C．15米D．18米7．电梯上升运动的v﹣t图象如图所示，从图象可知电梯上升的高度是()A．6mB．39mC．0mD．30m-12-\n8．为了测出楼房的高度，让一石块从楼顶自由落下（不计空气阻力），测出下列哪个物理量就可以算出楼房的高度()A．石块下落到地面的总时间B．石块落地前的瞬时速度C．石块落地前最后一秒的位移D．石块通过最后一米位移的时间9．对于公式vt=v0+at，下列说法中正确的是()A．适用于任何变速运动B．只适用于匀加速直线运动C．适用于任何匀变速直线运动D．v0和vt只能取正值，不可能为负值10．路面上以10m/s速度匀速行驶的汽车，在路口遇到红灯后开始做减速运动，减速过程一共经历了4秒，则减速过程中加速度为()A．﹣2.5m/s2B．2.5m/s2C．﹣2.5/m/sD．2.5m/s二、填空题（每空2分，共计34分）11．关于电磁打点计时器的使用，下列说法正确的是()A．电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通电源C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越慢12．电磁打点计时器是测量时间的仪器，其工作电压约为__________V，电源频率是50Hz，它每隔__________s打一次点，在测定匀变速直线运动加速度实验中，某次实验纸带的记录如图所示，纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，由图可知纸带的加速度等于__________，在打D点时纸带的速度为__________（保留两位有效数字），F到G的距离为__________cm．13．匀加速直线运动三个基本关系式__________，__________，__________．14．某物体作直线运动的速度﹣时间图象如图所示，根据图象回答：（1）物体在OA段作__________运动，加速度为__________m/s2，在AB段作__________运动，加速度是__________m/s2．（2）物体在2s末的速度是__________m/s．（3）物体的最大位移是__________m．-12-\n15．一火车以2m/s的初速度，0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，求：（1）火车在第3s末的速度是多少？（2）前4s内的位移是多少？三、计算题（本题共3小题，满分36分；解题时应写出必要的文字说明、重要的物理规律，答题时要写出完整的数字和单位；只有结果而没有过程的不能得分）16．一辆汽车以20m/s的速度沿平直公路匀速行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车以大小是5m/s2的加速度做匀减速直线运动．求（1）汽车在前2秒内的位移（3）汽车刹车所用时间（2）汽车在前6秒内的位移．17．某一做直线运动的物体的图象如图所示，根据图象要求：（1）物体距出发点的最远距离．（2）前4秒内物体的位移．（3）前4秒物体通过的路程．（4）前3秒内的平均速度．18．从离地面高180m的高空自由下落一个小球，取g=10m/s2．求：（1）经过多长时间落到地面；（2）落地时的速度是多少？（3）从开始下落时刻起，在最后2s内的位移？-12-\n2022-2022学年黑龙江省哈尔滨市南岗中学高一（上）期中物理试卷一、选择题（本题共10小题，满分30分．）1．下列有关质点的说法中正确的是()A．只有质量和体积都极小的物体才能视为质点B．研究一列火车过铁路桥经历的时间时，可以把火车视为质点C．研究自行车的运动时，因为车轮在不停地转动，所以在任何情况下都不能把自行车作为质点D．虽然地球很大，还在不停地自转，但是在研究地球的公转时，仍然可以把它视为质点【考点】质点的认识．【专题】直线运动规律专题．【分析】当物体的形状和大小在所研究的问题中可以忽略，物体可以看成质点．【解答】解：A、物体能否看成质点，不是看物体的质量和体积大小，是看形状和大小在所研究的问题中能否忽略．故A错误．B、研究火车过桥，火车的长度不能忽略，火车不能看成质点．故B错误．C、研究车轮的转动，车轮的形状不能忽略，自行车不能看成质点．但在研究自行车的运动速度时，就可以忽略自行车的自身大小，则可把自行车作为质点．故C错误．D、地球很大，在研究地球公转时，地球的大小与日地距离比较，可以忽略，可以看出质点．故D正确．故选D．【点评】解决本题的关键掌握物体能否看出质点的条件，关键看物体的形状和大小在所研究的问题中能否忽略．2．关于路程和位移，下列说法正确的是()A．物体通过的路程不同，但位移可能相同B．物体沿直线运动时，路程就是位移C．质点的位移是标量，而路程是矢量D．路程就是位移的大小【考点】位移与路程．【专题】学科综合题；定性思想；推理法；直线运动规律专题．【分析】位移的大小等于初末位置之间的距离，方向由初位置指向末位置．路程等于运动轨迹的长度．【解答】解：A、物体通过的路程不同，但位移可能相同，只要起点与终点相同即可．故A正确．B、当物体做单向直线运动，位移的大小等于路程，不能说路程就是位移．故B错误．C、质点的位移是矢量，而路程是标量．故C错误．D、物体做直线运动，路程不一定等于位移的大小，比如做往复的直线运动，路程不等于位移的大小．故D错误．故选：A．【点评】解决本题的关键知道位移和路程的区别，知道位移是矢量，路程是标量．3．以下物理量属于矢量的是()-12-\nA．质量B．时间C．加速度D．路程【考点】矢量和标量．【专题】定性思想；归纳法；平行四边形法则图解法专题．【分析】既有大小又有方向，运算遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量．【解答】解：ABD、只有大小，没有方向的物理量是标量，质量、时间和路程都是标量，故ABD错误．C、加速度既有大小又有方向，运算遵循平行四边形定则，是矢量，故C正确．故选：C【点评】物理量的矢标性是其基本内涵，要掌握矢量的方向特点和运算法则：平行四边形定则，明确矢量与标量的区别．4．关于速度和加速度的下列说法中，正确的是()A．速度越大，加速度越大B．速度变化越大，则加速度越大C．速度变化越快，加速度越大D．速度为零时，加速度一定为零【考点】加速度．【分析】加速度是反映速度变化快慢的物理量，大小等于单位时间内速度的变化量，速度变化快，加速度一定大．【解答】解：A、速度越大，速度变化不一定快，加速度不一定大．故A错误．B、根据a=知，速度变化越大，加速度不一定大，故B错误．C、速度变化越快，加速度越大．故C正确．D、速度为零，加速度不一定为零，比如自由落体运动的初始时刻，速度为零，加速度不为零．故D错误．故选：C．【点评】解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小与速度的大小没有必然的联系．5．一个铁钉和一团棉花同时从同一高处下落，总是铁钉先落地，这是因为()A．铁钉比棉花团重B．棉花团受到的空气阻不能忽略C．棉花团的加速度比自由落体加速度大D．铁钉的自由落体加速度比棉花团的自由落体加速度大【考点】自由落体运动．【专题】定性思想；极端假设法；自由落体运动专题．【分析】质量不同的物体同时从同一高度处下落，在没有空气阻力的情况下应该同时落地．【解答】解：A、在真空中或忽略空气阻力的情况下，铁钉和棉花落地时间是由重力加速度g决定的与重力的大小无关，故A错误；B、棉花团本身质量较小，所受重力较小阻力相对较大不能忽略，故B正确；C、棉花团所受到的合外力为重力和阻力的合力，比重力小，根据牛顿第二定律可知加速度小于重力加速度，故C错误；-12-\nD、二者在下落过程中，都受到空气阻力，重力加速度是由重力产生的，与空气阻力无关，故D错误．故选：B．【点评】本题考查自由落体运动，注意空气阻力影响合力的大小与重力加速度无关．6．一物体从高处自由下落，经2秒落地，则该物体下落1秒时，离地高度是()A．5米B．10米C．15米D．18米【考点】自由落体运动．【专题】自由落体运动专题．【分析】根据h=gt2求出下落的高度，然后再根据该公式求出1s内下降的高度，从而得出离地的高度．【解答】解：物体2s内的位移为：；物体第一秒的位移为：；故物体下落1秒时，离地高度是H﹣h=15m；故选C．【点评】本题关键是要明确物体的运动规律，然后根据位移时间关系公式列式求解．7．电梯上升运动的v﹣t图象如图所示，从图象可知电梯上升的高度是()A．6mB．39mC．0mD．30m【考点】匀变速直线运动的图像．【专题】运动学中的图像专题．【分析】在速度时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；切线表示加速度，加速度，向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．【解答】解：由于在速度时间图象中，图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负；所以由图象中梯形的面积为s=故B正确．故选：B【点评】本题是为速度﹣﹣时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度﹣﹣时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义．8．为了测出楼房的高度，让一石块从楼顶自由落下（不计空气阻力），测出下列哪个物理量就可以算出楼房的高度()A．石块下落到地面的总时间B．石块落地前的瞬时速度-12-\nC．石块落地前最后一秒的位移D．石块通过最后一米位移的时间【考点】自由落体运动．【专题】自由落体运动专题．【分析】根据自由落体运动的位移时间公式和速度位移公式v2=2gh知，只要知道落地的速度或下落的时间，就可以求出楼房的高度．【解答】解：A、根据位移时间公式知，知道下落的总时间，可以求出下落的高度．故A正确；B、根据知石块在落地时的速度，即可求得高度，故B正确；C、C、设落地的总时间为t，落地前1s内的位移等于ts内的位移减去（t﹣1）s内的位移，从而可以求出运动的时间t，再根据位移时间公式可得出下落的高度．故C正确．D、已知石块通过最后1m位移的时间，根据，求出最后1m内的初速度，根据v=v0+gt，求出落地的速度大小，再根据v2=2gh求出下落的高度．故D正确．故选：ABCD．【点评】解决本题的关键知道根据自由落体运动的位移时间公式和速度位移公式v2=2gh知，只要知道落地的速度或下落的时间，就可以求出楼房的高度．9．对于公式vt=v0+at，下列说法中正确的是()A．适用于任何变速运动B．只适用于匀加速直线运动C．适用于任何匀变速直线运动D．v0和vt只能取正值，不可能为负值【考点】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】vt=v0+at是匀变速直线运动的速度公式，只能适用于匀变速直线运动，即匀加速直线运动和匀减速直线运动．【解答】解：A、B、C，vt=v0+at是匀变速直线运动的速度公式，只能适用于匀变速直线运动，既能适用于匀加速直线运动，也能适用于匀减速直线运动，但不是任何变速运动，若是非匀变速运动，加速度是变化，不适用．故AB错误，C正确．D、v0和vt可以取正值，也可以取负值．故D错误．故选C【点评】解决本题关键要掌握公式vt=v0+at的适用条件：匀变速直线运动．10．路面上以10m/s速度匀速行驶的汽车，在路口遇到红灯后开始做减速运动，减速过程一共经历了4秒，则减速过程中加速度为()A．﹣2.5m/s2B．2.5m/s2C．﹣2.5/m/sD．2.5m/s【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系．-12-\n【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题．【分析】由题意可知，初速度、时间及末速度已知，根据速度公式即可求得加速度；注意物体做减速运动，初速度为正，则加速度为负值．【解答】解：由速度公式可得：v=v0+at代入数据得0=10+4a解得：a=﹣2.5m/s2；故选：C．【点评】本题考查匀变速直线运动中速度公式的应用，要注意明确公式的正确应用，并掌握加速度为负的意义．二、填空题（每空2分，共计34分）11．关于电磁打点计时器的使用，下列说法正确的是()A．电磁打点计时器使用的是10V以下的直流电源B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通电源C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越慢【考点】电火花计时器、电磁打点计时器．【专题】实验题．【分析】了解打点计时器的工作原理，就能够熟练使用打点计时器便能正确解答．【解答】解：A、电磁打点计时器使用的是6V以下的交流电源，故A错误．B、实验过程应先接通电源，后释放纸带，否则在纸带上留下的点很少，不利于数据的处理和减小误差，故B错误．C、打点的时间间隔取决于交流电压的频率，使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小，故C正确．D、纸带上打的点越密，说明相等的时间间隔位移越小，即物体运动的越慢，故D正确．故选：CD．【点评】对于基本实验仪器不光要了解其工作原理，还要从实践上去了解它，自己动手去实际操作，达到熟练使用的程度．12．电磁打点计时器是测量时间的仪器，其工作电压约为220V，电源频率是50Hz，它每隔0.02s打一次点，在测定匀变速直线运动加速度实验中，某次实验纸带的记录如图所示，纸带上O、A、B、C、D、E、F、G为计数点，每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，由图可知纸带的加速度等于0.75m/s2，在打D点时纸带的速度为0.40m/s（保留两位有效数字），F到G的距离为5.90cm．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【专题】实验题．【分析】了解电磁打点计时器和电火花打点计时器的工作电压、工作原理即可正确解答，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2-12-\n可以求出加速度的大小，根据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，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小，根据连续相等时间内的位移差为常数可求出F与G之间的距离大小．【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仪器，电火花计时器的工作电压是220V，其中电火花计时器实验误差较小．当电源频率是50Hz时，它们每隔0.02s打一次点．根据题意可知：每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，因此计数点之间的时间间隔为：T=0.1s△x=0.75cm，根据匀变速直线运动推论△x=aT2可得：a==0.75m/s2根据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，因此有：vD==0.40m/s根据题意可知：xEF=19.65cm﹣14.50cm=5.15cmxFG﹣xEF=△xxFG=xEF+△x=5.15cm+0.75cm=5.90cm故答案为：220，0.02，0.75m/s2，0.40m/s，5.90．【点评】能够知道相邻的计数点之间的时间间隔，利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力．13．匀加速直线运动三个基本关系式v=v0+at，x=v0t+at2，v2﹣v02=2ax．【考点】匀变速直线运动的公式．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题．【分析】物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内速度的变化相等，这种运动叫做匀变速直线运动．再写出位移时间关系式．【解答】解：匀变速直线运动的速度随着时间均匀增加，其速度公式为：v=v0+at；位移与时间关系公式是：x=v0t+at2根据以上两式可推出速度和位移的关系为：v2﹣v02=2ax；故答案为：v=v0+at；x=v0t+at2．v2﹣v02=2ax；【点评】本题关键是明确什么是匀变速直线运动，然后记住常用的速度时间关系公式、位移时间关系、速度位移关系公式，同时还要记住匀变速直线运动的平均速度公式，它们是整个运动学的基础公式．14．某物体作直线运动的速度﹣时间图象如图所示，根据图象回答：（1）物体在OA段作匀加速直线运动，加速度为1m/s2，在AB段作匀减速直线运动，加速度是﹣2m/s2．-12-\n（2）物体在2s末的速度是2m/s．（3）物体的最大位移是12m．【考点】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】根据速度随时间的变化规律判断物体的运动情况，图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移．【解答】解：（1）物体在OA段做匀加速直线运动，加速度a=．在AB段做匀减速直线运动，加速度．（2）由图象可知，物体在2s末的速度为2m/s．（3）物体在6s时位移最大，x=．故答案为：（1）匀加速直线，1，匀减速直线，﹣2，（2）2，（3）12．【点评】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线斜率、图线与时间轴围成的面积表示的含义．15．一火车以2m/s的初速度，0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，求：（1）火车在第3s末的速度是多少？（2）前4s内的位移是多少？【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】直线运动规律专题．【分析】根据速度时间公式求出火车在3s末的速度，结合位移时间公式求出前4s内的位移．【解答】解：（1）火车在第3s末的速度为：v=v0+at=2+0.5×3m/s=3.5m/s．（2）前4s内的位移为：x==12m．答：（1）火车在第3s末的速度是3.5m/s．（2）前4s内的位移是12m．【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，基础题．三、计算题（本题共3小题，满分36分；解题时应写出必要的文字说明、重要的物理规律，答题时要写出完整的数字和单位；只有结果而没有过程的不能得分）16．一辆汽车以20m/s的速度沿平直公路匀速行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车以大小是5m/s2的加速度做匀减速直线运动．求（1）汽车在前2秒内的位移-12-\n（3）汽车刹车所用时间（2）汽车在前6秒内的位移．【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】计算题；定量思想；推理法；直线运动规律专题．【分析】根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出刹车的位移．【解答】解：（1、3）汽车速度减为零的时间，则汽车在2s内的位移=．（2）汽车在前6s内的位移等于4s内的位移，则x=．答：（1）汽车在前2s内的位移为30m．（2）汽车在前6s内的位移为60m．（3）汽车刹车所用的时间为4s．【点评】本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动．17．某一做直线运动的物体的图象如图所示，根据图象要求：（1）物体距出发点的最远距离．（2）前4秒内物体的位移．（3）前4秒物体通过的路程．（4）前3秒内的平均速度．【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】定量思想；图析法；运动学中的图像专题．【分析】（1）速度时间图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移，位移的正负表示物体是在出发点正方向上还是在出发点的负方向上．由图分析可知，在t=3s末时刻物体离出发点的最远，由“面积”求出最远距离．（2）根据图线在t轴上方，“面积”表示的位移为正，下方表示的位移为负，求解前4s物体的位移；（3）前4s内通过的路程等于前3s内位移大小和后1s内位移大小之和．（4）平均速度等于位移与时间之比．【解答】解：（1）由图可知，前3s内物体沿正向运动，3s后沿负向返回，所以在t=3s末时刻离出发点的最远，则最远距离为：-12-\nxm=v1t1=×4×3m=6m（2）前4s位移为x=x1+x2=v1t1+v2t2=×4×3m﹣×2×1m=5m（3）前4s内物体通过的路程：S=x1+|x2|=×4×3m+×2×1m=7m（4）前3秒内的平均速度===2m/s．答：（1）物体距出发点的最远距离是6m；（2）前4s物体的位移是5m；（3）前4s内通过的路程是7m．（4）前3秒内的平均速度是2m/s．【点评】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线与时间轴围成的面积表示位移，抓住路程等于各段位移大小之和进行求解．18．从离地面高180m的高空自由下落一个小球，取g=10m/s2．求：（1）经过多长时间落到地面；（2）落地时的速度是多少？（3）从开始下落时刻起，在最后2s内的位移？【考点】自由落体运动．【专题】计算题；定量思想；推理法；自由落体运动专题．【分析】自由落体运动做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，结合位移时间公式求出落地的时间，根据速度时间公式求出落地的速度．根据位移时间公式求出最后2s内的位移．【解答】解：（1）根据h=得，小球落地的时间t=．（2）落地的速度v=gt=10×6m/s=60m/s．（3）最后2s内的位移=100m．答：（1）经过6s时间落到地面；（2）落地时的速度是60m/s；（3）从开始下落时刻起，在最后2s内的位移为100m．【点评】解决本题的关键知道自由落体运动的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题．-12-