江苏省苏州五中高一物理上学期期中试卷含解析

2022-2022学年江苏省苏州五中高一（上）期中物理试卷一、单项选择题：（每题3分）1．如图所示是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美．请问摄影师选择的参考系是()A．大地B．太阳C．运动员D．步行的人2．两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A点出发，分别沿ABC和ADC行走，如图所示，当他们相遇时不相同的物理量是()A．速度B．位移C．路程D．速率3．下列说法正确的是()A．武术运动员在训练时，用力冲拳和踢腿，并没有受力物体，说明力可以没有受力物体B．“风吹草动”，草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力是存在的C．磁铁吸引铁钉时，磁铁不需要与铁钉接触，说明力可以脱离物体而存在D．网球运动员用力击球，网球受力后飞出，网球飞出后受力的施力物体不再是球拍4．匀变速直线运动的物体，初速度为10m/s，方向沿x轴正方向，经过2s，末速度变为10m/s，方向沿x轴负方向，则其加速度和2s内的平均速度分别是()A．10m/s2；0B．0；10m/sC．﹣10m/s2；0D．﹣10m/s2；10m/s5．汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5m/s2，那么刹车后2s与刹车后6s汽车通过的位移之比为()A．3：4B．3：1C．1：1D．4：36．在离地高h处，沿竖直方向向上和向下抛出两个小球，他们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为()A．B．C．D．-14-\n二、多项选择题（每题4分，漏选得2分，错选不得分）7．关于位移和路程，下列说法正确的是()A．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移B．物体沿直线运动，通过的路程等于位移的大小C．物体通过一段路程，其位移可能为零D．两物体通过的路程不等，位移可能相同8．两个质点甲和乙，同时由同一地点向同一方向做直线运动，它们的v﹣t图象如图所示，则下列说法中正确的是()A．质点乙静止，质点甲的初速度为零B．质点乙运动的速度大小、方向不变C．第2s末质点甲、乙速度相同D．第2s末质点甲、乙相遇9．雨滴从高空下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到为零，在此过程中雨滴的运动情况是()A．速度不断减小，加速度为零时，速度最小B．速度不断增大，加速度为零时，速度最大C．速度一直保持不变D．速度的变化率越来越小10．物体从静止做匀加速直线运动，第3s内通过的位移是3m，则()A．第3s内平均速度是3m/sB．物体的加速度是1.2m/s2C．前3s内的位移是6mD．3s末的速度是3.6m/s11．如图所示，物体A静止在斜面B上．下列说法正确的是()A．物块A对斜面B的弹力方向是竖直向下的B．斜面B对物块A的弹力产生原因是斜面B发生了弹性形变C．斜面B对物块A的弹力方向是垂直斜面向上的D．物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相同的三、实验题（共16分）-14-\n12．（16分）在研究匀变速直线运动的实验中，如图（a）所示为一次记录小车运动情况的打点纸带．打点计时器接__________电源，交流电频率50Hz，则每隔__________s打一个点，图中A、B、C、D、E相邻记数点间有4个打点未标出．（1）各点瞬时速度，VB=__________m/sVC=__________m/s．VD=__________m/s（2）在如图（b）所示坐标中作出小车的v﹣t图线，并根据图线求出a=__________．四．计算题高考资（共46分）13．如图为一升降机向上做直线运动的速度﹣时间图象，根据图象求：（1）升降机向上运动中的最大速度；（2）升降机上升的总高度；（3）升降机在整个上升过程中的平均速度大小．14．一弹簧受到80牛的拉力作用时弹簧伸长到14cm，弹簧受到40牛的压力作用时，弹簧长度为8cm，试求该弹簧的劲度系数与原长．15．一物体从某一高度自由下落，经过一高度为2m的窗户用时间0.4s，g取10m/s2．求物体开始下落时的位置距窗户上檐的高度是多少？16．（14分）从斜面上某一位置，每隔0.1s释放一颗小球，在连续释放几颗后，对在斜面上滑动的小球拍下照片，如图所示，测得SAB=15cm，SBC=20cm，试求：（1）小球的加速度；（2）拍摄时B球的速度VB；（3）拍摄时SCD；（4）A球上面滚动的小球还有几颗？-14-\n-14-\n2022-2022学年江苏省苏州五中高一（上）期中物理试卷一、单项选择题：（每题3分）1．如图所示是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美．请问摄影师选择的参考系是()A．大地B．太阳C．运动员D．步行的人【考点】参考系和坐标系．【专题】直线运动规律专题．【分析】由于在“追拍法”中运动员和摄影记者以相同的速度运动，故运动员的图片是清晰的．背景相对于运动员是运动的，所以拍摄的背景是模糊的．【解答】解：由于运动员和摄影记者以相同的速度运动，故以运动员作为参考系，记者是静止的，故运动员的图片是清晰的，但由于背景相对于运动员是运动的所以背景相对于摄像机是运动的，所以拍摄的背景是模糊的．故在“追拍法”中摄影师选择的参考系是运动员，故C正确．故选C．【点评】同一运动选择不同的参考系，观察到的结果往往不同．2．两个人以相同的速率同时从圆形轨道的A点出发，分别沿ABC和ADC行走，如图所示，当他们相遇时不相同的物理量是()A．速度B．位移C．路程D．速率【考点】位移与路程．【专题】直线运动规律专题．【分析】速度是矢量，只有大小和方向都相同，速度才相同．位移决定于起点和终点．路程是物体运动轨迹的长度，由于速率相同，相同通过的路程相等．【解答】解：A、相同时，两人的速度方向相反，速度不同，符合题意．故A正确．B、两人起点相同，终点相同，则位移相同．不符合题意．故B错误．C、两人速率相同，运动相同时间，通过的路程相同．不符合题意．故C错误．D、由题可知两人速率不变，保持相同．不符合题意．故D错误．故选A【点评】本题考查矢量与标题相同与不同的问题．注意矢量，只有大小和方向都相同才相同．-14-\n3．下列说法正确的是()A．武术运动员在训练时，用力冲拳和踢腿，并没有受力物体，说明力可以没有受力物体B．“风吹草动”，草受到了力，但没有施力物体，说明没有施力物体的力是存在的C．磁铁吸引铁钉时，磁铁不需要与铁钉接触，说明力可以脱离物体而存在D．网球运动员用力击球，网球受力后飞出，网球飞出后受力的施力物体不再是球拍【考点】作用力和反作用力；力的概念及其矢量性．【专题】应用题；学科综合题；定性思想；推理法；受力分析方法专题．【分析】力是物体对物体的作用，力不能离开物体而单独存在的．“风吹草动”，草受到了力，空气是施力物体．网球运动员用力击球，网球受力后飞出，网球受力的施力物体是地球．每个力都必有施力物体和受力物体．物体不接触也可能有力的作用．【解答】解：A、武术运动员在训练时，用力冲拳和踢腿，没有对外施加力的作用，施力物体与受力物体都没有．故A错误；B、“风吹草动”，草受到了力，空气是施力物体．没有施力物体的力是不存在的．故B错误．C、磁铁吸引铁钉时，磁铁不需要与铁钉接触，说明力可以发生在不接触的物体之间，不能说明脱离物体而存在．故C错误．D、网球运动员用力击球，网球受力后飞出，网球飞出后受到的力是重力，重力的施力物体不是球拍．故D正确．故选：D【点评】力是物体与物体之间的相互作用，力有接触力，比如弹力和摩擦力，也有不接触力，比如重力、电场力、磁场力．4．匀变速直线运动的物体，初速度为10m/s，方向沿x轴正方向，经过2s，末速度变为10m/s，方向沿x轴负方向，则其加速度和2s内的平均速度分别是()A．10m/s2；0B．0；10m/sC．﹣10m/s2；0D．﹣10m/s2；10m/s【考点】平均速度；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】根据加速度的定义式a=求出加速度，平均速度根据即可求解．【解答】解：根据加速度的定义式a=得：a=2s内的平均速度为：=故选C【点评】本题主要考查了加速度的定义式及匀变速直线运动平均速度公式，难度不的，属于基础题．-14-\n5．汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5m/s2，那么刹车后2s与刹车后6s汽车通过的位移之比为()A．3：4B．3：1C．1：1D．4：3【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】汽车刹车后将做匀减速直线运动，注意利用物理公式解题要符合实际情况，不能像数学运算一样，如在本题中，要注意判断汽车在所给时间内是否已经停止，这点是学生容易出错的地方．【解答】解：汽车作匀减速直线运动，停止时间为：，显然刹车后2s汽车还在运动，刹车后6s，汽车已经停止，刹车后2s的位移为：x1=v0t1﹣at12=20×2﹣×5×22=30m，刹车后6s的位移为：x2=v0t﹣at2=20×4﹣×5×42=40m，所以刹车后2s与刹车后6s汽车通过的位移之比为3：4，所以A正确．故选A．【点评】对于这类刹车问题，一定注意其“刹车陷阱”，要判断汽车停止时间和所给时间关系，不能直接利用公式求解，如本题中，不能直接利用公式求解．6．在离地高h处，沿竖直方向向上和向下抛出两个小球，他们的初速度大小均为v，不计空气阻力，两球落地的时间差为()A．B．C．D．【考点】竖直上抛运动．【分析】小球都作匀变速直线运动，机械能守恒，可得到落地时速度大小相等，根据运动学公式表示运动时间，得到落地时间差．【解答】解：由于不计空气阻力，两球运动过程中机械能都守恒，设落地时速度为v′，则由机械能守恒定律得：mgh+=则得：v′=，所以落地时两球的速度大小相等．对于竖直上抛的小球，将其运动看成一种匀减速直线运动，取竖直向上为正方向，加速度为﹣g，则运动时间为：t1==对于竖直下抛的小球，运动时间为：t2=故两球落地的时间差为：△t=t1﹣t2=故选：A．-14-\n【点评】本题关键要明确两球运动中机械能守恒，要理清过程中的速度关系，写出相应的公式，分析运动的关系．二、多项选择题（每题4分，漏选得2分，错选不得分）7．关于位移和路程，下列说法正确的是()A．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移B．物体沿直线运动，通过的路程等于位移的大小C．物体通过一段路程，其位移可能为零D．两物体通过的路程不等，位移可能相同【考点】位移与路程．【专题】直线运动规律专题．【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也有方向；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向．【解答】解：A、位移是矢量，路程是标量，不能说位移就是路程或路程就是位移，故A错误；B、当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程，其它情况位移的大小小于路程．故B错误；C、质点通过一段路程，可能初末位置重合，位移为零．故C正确．D、只要初末位置相同，位移就相同，运动轨迹可以不同，故D正确故选CD【点评】本题就是对位移和路程的考查，掌握住位移和路程的概念就能够解决了．8．两个质点甲和乙，同时由同一地点向同一方向做直线运动，它们的v﹣t图象如图所示，则下列说法中正确的是()A．质点乙静止，质点甲的初速度为零B．质点乙运动的速度大小、方向不变C．第2s末质点甲、乙速度相同D．第2s末质点甲、乙相遇【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：AB、由于乙物体的斜率为零，乙物体做匀速直线运动，甲物体的初速度为零，故A错误，B正确．C、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；所以第2s末甲乙两物体的速度均为10m/s，故C正确．-14-\nD、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，所以到第2s末乙的面积是甲的面积的两倍，即乙的位移是甲的两倍，又因两物体从同一地点向同一方向做直线运动，所以两物体不相遇，故D错误．故选：BC【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，要注意上下面积之和为零时，位移等于零．9．雨滴从高空下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到为零，在此过程中雨滴的运动情况是()A．速度不断减小，加速度为零时，速度最小B．速度不断增大，加速度为零时，速度最大C．速度一直保持不变D．速度的变化率越来越小【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【专题】牛顿运动定律综合专题．【分析】加速度的大小反映速度变化率的大小．判断速度的增大还是减小，根据速度方向和加速度方向关系来判断，速度方向与加速度方向同向，速度增加，速度方向与加速度方向反向，速度减小．当加速度减小到零，重力等于阻力，做匀速运动，此时速度最大．【解答】解：A、雨滴的加速度方向与速度方向相同，所以雨滴做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度减小到零，此时速度最大，然后做匀速直线运动．故A、C错误，B正确．D、加速度的大小反映速度变化率的大小，加速度越来越小，则速度变化率越来越小．故D正确．故选BD．【点评】解决本题的关键知道当速度方向与加速度方向同向，速度增加，速度方向与加速度方向反向，速度减小．以及知道加速度的大小反映速度变化率的大小．10．物体从静止做匀加速直线运动，第3s内通过的位移是3m，则()A．第3s内平均速度是3m/sB．物体的加速度是1.2m/s2C．前3s内的位移是6mD．3s末的速度是3.6m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】已知物体在第3s内通过的位移是3m，由公式=求解第3s内的平均速度．第3s内的平均速度等于第2.5s末物体的速度，由速度公式列式，求出加速度．再由运动学位移公式求出前3s内的位移，由速度公式求出3s末的速度．【解答】解：A、第3s内的平均速度为==m/s=3m/s，故A正确．B、根据推论可知，物体做匀加速直线运动，第3s内的平均速度等于第2.5s末物体的速度，则知物体在2.5s末物体的速度为v=3m/s，由v=at得：a==m/s2=1.2m/s2，故B正确．C、前3s内位移为：x3==m=5.4m，故C错误．-14-\nD、3s末的速度是v3=at3=1.2×3m/s=3.6m/s，故D正确．故选：ABD【点评】本题关键要掌握匀变速直线运动的基本公式，并能正确研究初速度为零的匀加速运动问题，也可以通过图象研究．11．如图所示，物体A静止在斜面B上．下列说法正确的是()A．物块A对斜面B的弹力方向是竖直向下的B．斜面B对物块A的弹力产生原因是斜面B发生了弹性形变C．斜面B对物块A的弹力方向是垂直斜面向上的D．物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相同的【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【专题】定性思想；推理法；受力分析方法专题．【分析】弹力总是垂直于接触面指向受力物体，分别对两物体分析，则可明确各弹力的方向．【解答】解：A、物块A对斜面B的弹力方向是垂直于接触面向下的，故A错误；B、弹力产生的原因是施力物体的形变，故斜面B对物块A的弹力产生原因是斜面发生了弹性形变，故B正确；C、斜面对物体的A的弹力是支持力，是垂直于接触面向上的，故C正确；D、弹力产生的原因是施力物体的形变，方向与施力物体的形变恢复方向一致，故物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相同的，故D正确；故选：BCD【点评】本题考查弹力产生的过程，要注意明确弹力由于施力物体形变后为了恢复原状而产生的．三、实验题（共16分）12．（16分）在研究匀变速直线运动的实验中，如图（a）所示为一次记录小车运动情况的打点纸带．打点计时器接交流电源，交流电频率50Hz，则每隔0.02s打一个点，图中A、B、C、D、E相邻记数点间有4个打点未标出．（1）各点瞬时速度，VB=0.875m/sVC=1.225m/s．VD=1.575m/s（2）在如图（b）所示坐标中作出小车的v﹣t图线，并根据图线求出a=3.5m/s2．-14-\n【考点】探究小车速度随时间变化的规律；测定匀变速直线运动的加速度．【专题】实验题；定量思想；方程法；直线运动规律专题．【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．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，可以求出打纸带上各点时小车的瞬时速度大小；根据速度﹣时间图象解出斜率即为物体的加速度．【解答】解：（1）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，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点．解：（1）相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，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，得：vB==0.875m/s（2）根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，vC==1.225m/svD==1.575m/s利用描点法得出图象如下所示：（3）根据v﹣t图象的物理意义可知，其斜率大小等于物体的加速度，因此有：a==3.5m/s2故答案为：交流，0.02；（1）0.875，1.225，1.575；（2）在如上图（b）所示坐标中作出小车的v﹣t图线，3.5m/s2【点评】对于基本仪器的使用和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做，以加强基本仪器的了解和使用；本题考查利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要注意练习纸带的处理以及应用图象分析问题的方法．四．计算题高考资（共46分）13．如图为一升降机向上做直线运动的速度﹣时间图象，根据图象求：（1）升降机向上运动中的最大速度；（2）升降机上升的总高度；（3）升降机在整个上升过程中的平均速度大小．-14-\n【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】运动学中的图像专题．【分析】v﹣t图象表示的是物体的速度随时间变化的规律；图象的斜率表示物体的加速度；图象与时间轴围成的面积表示物体在这段时间内通过的位移，平均速度等于位移除以时间．【解答】解：（1）根据图象可知，升降机向上运动中的最大速度为6m/s；（2）当速度等于0，即t=10s时，升降机上升到最高，根据速度﹣时间图象与时间轴围成的面积表示物体在这段时间内通过的位移可知，h=，（3）平均速度为：答：（1）升降机向上运动中的最大速度为6m/s；（2）升降机上升的总高度为42m；（3）升降机在整个上升过程中的平均速度大小为4.2m/s．【点评】速度﹣时间图象是物理中用到的最多的图象之一，一定要明确图象的意义，并能灵活应用．14．一弹簧受到80牛的拉力作用时弹簧伸长到14cm，弹簧受到40牛的压力作用时，弹簧长度为8cm，试求该弹簧的劲度系数与原长．【考点】胡克定律．【专题】常规题型．【分析】在弹性限度范围内，弹簧的形变量与受到的拉力成正比，即F=kx，其中F为弹力大小，x为形变量，k为弹簧的劲度系数．【解答】解：设该弹簧的劲度系数是k，原长是L，一弹簧受到80牛的拉力作用时弹簧伸长到14cm，由胡克定律F=kx得：80=k（0.14﹣L）①弹簧受到40牛的压力作用时，弹簧长度为8cm，由胡克定律F=kx得：40=k（L﹣0.08）②联立解得：k=2000N/m，L=10cm，答：该弹簧的劲度系数是2000N/m，原长是10cm．【点评】此题考查的是弹簧的伸长与受到的拉力成正比的应用，在解决此类问题时，一定要清楚弹簧的“原长”、“伸长”和“长度”三者的区别和联系．15．一物体从某一高度自由下落，经过一高度为2m的窗户用时间0.4s，g取10m/s2．求物体开始下落时的位置距窗户上檐的高度是多少？【考点】自由落体运动．-14-\n【专题】自由落体运动专题．【分析】设开始下落到达窗户上檐的时间为t，结合位移关系求出t，从而根据位移时间公式求出物体开始下落时的位置距窗户上檐的高度【解答】解：设所求得高度为x，由自由落体规律知，，则物体由静止落到窗户上檐的时间物体由静止落到窗台的时间则解得：x=0.45m即物体开始下落时的位置距窗户上檐的高度是0.45m【点评】解决本题的关键知道自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，结合位移时间公式进行求解，难度不大．16．（14分）从斜面上某一位置，每隔0.1s释放一颗小球，在连续释放几颗后，对在斜面上滑动的小球拍下照片，如图所示，测得SAB=15cm，SBC=20cm，试求：（1）小球的加速度；（2）拍摄时B球的速度VB；（3）拍摄时SCD；（4）A球上面滚动的小球还有几颗？【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】由题，SAB=15cm，SBC=20cm，小球通过AB、BC两段位移所用的时间相等，由△S=aT2求解加速度；B球的速度vB等于AC段上的平均速度，由求解．在连续相等时间内的位移之差是一恒量，有sCD﹣sBC=sBC﹣sAB．根据该关系CD间的距离．由vB=vA+aT求出A点小球的速度vA，由vA=atA，求出A球运动的时间，即可知道A球上面滚动的小球还有几颗．【解答】解：（1）由△S=aT2得a===5m/s2-14-\n（2）B球的速度vB等于AC段上的平均速度，即有：==1.75m/s（3）由于相邻相等时间的位移差恒定，即sCD﹣sBC=sBC﹣sAB所以sCD=2sBC﹣sAB=25cm=0.25m（4）设A点小球的速率为vA，根据运动学关系有：vB=vA+aT所以：vA=vB﹣aT=1.25m/s故A球的运动时间：=故A球的上方正在滚动的小球还有2个．答：（1）小球的加速度为5m/s2；（2）拍摄时B球的速度为1.75m/s；（3）拍摄时SCD=0.25m；（4）A球的上方正在滚动的小球还有2个．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的两个重要推论，1、匀变速直线运动中，在连续相等时间内的位移之差是一恒量，即△x=aT2．2、某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，即：．-14-