广东省仲元中学2022学年高一物理上学期期中试题含解析

广东仲元中学2022学年第一学期期中考试高一年级物理学科必修1试卷一、单项选择题，本题共5小题，每小题6分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1.下列说法中正确的是（）A.宏观天体由于体积太大，都不能看成质点B.路程是标量，即位移的大小C.火车以速度v经过某一段路，v是指平均速度D.速率、位移、加速度都是矢量【答案】C【解析】A、质点不一定代表一个很小的物体，比如研究地球的公转时，地球可以看做质点，故A错误.B、路程是轨迹的长度，位移为从初位置到末位置的有向线段，两点间直线距离最短，故位移的大小不会比路程大，故B错误；C、火车以速度v经过某一段路，v是指该位移的平均速度，故C错误；D、速率是标量，只有大小，位移和加速度是矢量，故D错误。故选C．【点睛】本题关键明确平均速度、瞬时速度、平均速率的区别，以及位移与路程的区别，不难．2.坐在行驶的列车里的乘客，看到铁轨两旁的树木迅速后退，“行驶的列车”和“迅速后退的树木”的参考系分别为（）A.地面、列车B.列车、地面C.列车、列车D.地面、地面【答案】A【点睛】运动和静止是相对的，选不同的参照物，描述物体运动的结果会不同，通过本题充分理解运动的相对性．3.关于速度、加速度和速度变化量的关系，下列说法中正确的是-10-\nA.加速度表示速度变化的大小B.物体的加速度增大时，速度可能反而减小C.物体的速度为零时，加速度一定为零D.物体的加速度很大，则速度变化量一定很大【答案】B【解析】A、加速度是描述速度大小和方向变化快慢的物理量，故A错误．B、速度增大还是减小取决于速度与加速度的方向是否相同，假设速度与加速度反向，那么加速度增大时，速度减小的更快．故B正确．C、物体的速度为零时，因为加速度，当某一瞬时速度等于零，比如：v2=0，而v1≠0，则此时加速度可以不为零．故C错误．D、加速度，表示单位时间速度的变化量很大，可以是很小的速度变化量对应更短的时间，加速度很大．故选B.【点睛】用好速度增大减小判断的依据：速度与加速度同向，速度增加；速度与加速度反向，速度减小．4.一座小岛与码头相距300m，某人乘摩托艇从码头出发时开始计时，往返于码头和岛屿之间，其位移图象（x﹣t图）如图．则下列说法正确的是()A.摩托艇在150s内位移大小是600m，路程是600mB.摩托艇在150s内位移大小是600m，路程是0mC.摩托艇在48s时的瞬时速度大小为0m/sD.摩托艇在75s时的瞬时速度大小为150m/s【答案】C【解析】试题分析：本题应抓住：x﹣t图象△x表示物体的位移，路程等于各段过程物体位移大小之和；图象的斜率等于速度．解：AB、根据x﹣t图象△x表示物体的位移可知，摩托艇在0﹣30s内位移为x1=300m，30﹣60s内位移为x2=0，60﹣90s内位移为x3-10-\n=0﹣300m=﹣300m，则在150s内位移大小是x=x1+x2+x3=0，路程等于S=|x1|+|x2|+|x3|=600m．故A、B错误．C、x﹣t图象的斜率等于速度，则摩托艇在48s时的瞬时速度大小为0．故C正确．D、摩托艇在75s时的瞬时速度为v==m/s=﹣10m/s，速度大小为10m/s．故D错误．故选：C点评：本题关键抓住位移图象的数学意义来理解其物理意义：图象的斜率等于速度，纵坐标的变化量表示位移．5.甲球的重力是乙球的5倍，甲乙分别从高H处、3H处同时自由落下（H足够大），不计空气阻力，下列说法正确的是：A.同一时刻甲的速度比乙大B.下落2m时，甲、乙球的速度相同C.下落过程中甲的加速度是乙的5倍D.在自由下落的全过程中，两球的平均速度大小相等【答案】B【解析】A、因为甲乙物体同时做自由落体运动，它们的初速度为零，加速度为g，任意时刻的速度为：v=gt，所以两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度与乙的速度相等，故A错误；B、根据公式v2=2gh，下落2m时，甲、乙的速度相同，故B正确；C、因为甲乙物体均做自由落体运动，加速度为g，下落过程中甲的加速度与乙的加速度相同，故C错误；D、根据和可知，两球平均速度大小不等，故D错误；故选B．【点睛】本题关键是对自由落体运动的物体运用位移时间公式和速度位移公式列式求解．二、多项选择题。本题共5小题，每小题6分，共30分。题目中的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。6.某一运动质点沿一直线做往返运动,如图所示，OA=AB=OC=CD=1m，O点为x轴上的原点，选取如图方向为正方向，且质点由A点出发向x轴的正方向运动至B点再返回沿x轴的负方向运动，以下说法正确的是(　　)A.质点在A→B→C的过程内发生的位移为2m，路程为4mB.质点在B→D的时间内发生的位移为-4m，路程为4mC.当质点到达D点时，其位置可用D点的坐标-2m表示-10-\nD.当质点到达D点时，相对于A点的位移为-3m【答案】BCD考点：位移与路程【名师点睛】解决本题的关键知道位移是矢量，大小等于首末位置的距离，路程是标量，大小等于运动轨迹的长度。7.物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如下图所示，则这两个物体的运动情况是（）A.甲在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零B.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4mC.乙在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零D.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m【答案】BC【解析】试题分析：位移﹣时间图象表示物体的位置随时间变化的规律，而速度﹣时间图象表示速度随时间变化的规律；由图象的性质可得出物体的运动性质及位移大小．解：A、甲在0时刻由负方向上距原点2m处向正方向运动，6s时达到正向的2m处，故总位移为4m，故A错误；B、根据斜率等于速度，可知，甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m，故B正确；-10-\nCD、乙开始时速度为沿负向的匀减速直线运动，3s后做正向的匀加速直线运动，图象与时间轴围成的面积为物体通过的位移，故总位移为零，故C正确，D错误；故选：BC【点评】本题考查对速度图象和位移的识别和理解能力，抓住各自的数学意义理解其物理意义，即速度图象的“面积”大小等于位移，而位移图象的斜率等于速度，△x表示位移．8.做匀减速直线运动的物体，它的加速度大小为a，初速度大小是v0，经过时间t速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小表达正确的是(　　)A.v0t＋at2B.v0t－at2C.v0tD.at2【答案】BCD【解析】由题意，初速度为v0，加速度大小为a，时间为t，则匀减速运动的位移为：s=v0t-at2，故A错误，B正确．由题，物体做匀减速直线运动，已知初速度为v0，末速度为0，根据平均速度公式，所以这段时间内物体的位移，故C正确．此运动可看出反向的初速度为零的匀加速运动，则s=at2，故D正确．故选BCD．9.如图所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，在AB、ABC、ABCD、ABCDE四段轨迹上运动所用的时间分别是：1s，2s，3s,4s．下列说法正确的是()A.物体在AB段的平均速度为1m/sB.物体在ABC段的平均速度为m/sC.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度D.物体在B点的速度等于AC段的平均速度【答案】ABC【解析】试题分析：物体在AB段的位移为1米，因此由公式得故A正确；物体在ABC段的位移大小为：，所以故B正确；根据公式-10-\n可知，当物体位移无限小，时间无限短时，物体的平均速度可以代替某点的瞬时速度，位移越小，平均速度越能代表某点的瞬时速度，故C正确；物体做曲线运动，物体在B点的速度不等于AC段的平均速度，故D错误．考点：平均速度；瞬时速度10.一辆汽车从静止开始匀加速直线开出,然后保持匀速直线运动,最后做匀减速直线运动,直到停止,下表给出了不同时刻汽车的速度,根据表格可知(　　)A.汽车在t=5s时刻开始做匀速直线运动B.汽车匀速运动的时间为5sC.汽车从开始运动直到停止的过程中的平均速度大小约8.73m/sD.汽车加速阶段的平均速度等于减速阶段的平均速度【答案】BCD【解析】A、由题意汽车做初速度为0的匀加速直线运动，1s末汽车的速度达到3m/s可知，汽车的加速度，由表格知汽车5s末至7s末速度都是12m/s，故可知汽车匀速运动的速度为12m/s同时也是汽车加速的最大速度，故加速的时间，即汽车4s末开始做匀速直线运动；故A错误；B、由表格知，汽车从9.5s-10.5s是减速运动过程故可知减速时汽车的加速度：，故汽车做匀减速运动的总时间：，汽车由12m/s减速至9m/s所用的时间：，故汽车从9s末开始减速运动，所以汽车做匀速直线运动的时间：t2=9-4s=5s，故B正确；C、0-4s做匀加速度为a=3m/s2的匀加速运动，产生的位移：；4-9s做匀速度v=12m/s的匀速直线运动，产生的位移：x2=12×5m=60m；9-11s做初速度为12m/s，加速度a′=-6m/s2的匀减速运动，产生的位移：，所以汽车产生的总位移：x=x1+x2+x3=24+60+12m=96m，故全程的平均速度：；故C正确；D、根据公式，汽车加速段的平均速度和减速过程的平均速度都等于最大速度的一半，相等，故D正确；故选BCD.-10-\n【点睛】注意能从表格中得出有用的信息，并根据运动规律进行验证，不能仅根据表格数据得出匀加速运动时间为5s，更不能认为汽车从7s末开始做减速运动，根据运动特征分析运动时间是解决本题的关键．三、实验题。每空2分，5空共10分。11.（1）关于打点计时器和打出的纸带，下列叙述中正确的是________A．电火花打点计时器使用交流电，电磁打点计时器使用直流电B．纸带上点迹均匀，说明物体做匀速运动C．纸带上点迹变稀疏，说明物体做加速运动D．做探究自由落体实验时，先释放纸带，再接通电源（2）利用如图所示的装置可以研究自由落体运动．按正确步骤使重物下落，打点计时器会在纸带上打出一系列的小点．为了测得重物下落的加速度，还需要的实验器材有________．(填入正确选项前的字母)A．天平　　　　B．秒表　　　　C．米尺（3）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，如图是甲同学实验中获得的一条纸带．从图中读出A、B两点间距s＝______cm；乙同学在另一纸带上选择7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻两个计数点之间还有4个点没有画出．已知打点计时器电源频率为50Hz，-10-\n打B点时小车的速度vB=__________m/s，（要求保留三位有效数字）计算出小车运动的加速度为a=__________m/s2（要求保留三位有效数字）.【答案】(1).BC(2).C(3).0.70(4).0.250(5).1.00【解析】(1)A、电磁打点计时器使用的是6V-8V的低压交流电，电火花打点计时器使用的是220V，故A错误；B、点迹均匀，知相等时间内的位移相等，纸带做匀速直线运动，故B正确；C、点迹变疏，知相等时间内的位移变大，纸带做加速运动，故C正确；D、为充分利用纸带，实验时先接通电源再释放纸带，故D错误.故选BC.(2)打点计时器测速度需要测量位移，需要刻度尺．故选C.(3)由图示刻度尺可知,其分度值为1mm,A、B两点间的距离s=1.70cm-1.00cm=0.70cm；(4)B点的速度等于AC段的平均速度，则;因为连续相等时间内的位移之差△x=1.00cm，根据△x=aT2得，.【点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，注意有效数字的保留，基础题．四、计算题（本题共2小题，共30分，其中第12题15分，第13题15分。把解答写在答题卡上规定的位置，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案的不能得分）12.跳伞运动员从300m高空无初速度跳伞下落，他自由下落4s后打开降落伞，以恒定的加速度做匀减速运动，到达地面时的速度为4.0m/s，g=10m/s2。求：（1）运动员打开降落伞处离地面的高度__________；（2）运动员打开伞后运动的加速度__________；（3）运动员在空中运动的总时间__________。【答案】(1).220m(2).-3.6m/s2(3).14s【解析】试题分析：竖直向下方向为正方向．-10-\n（1）运动员自由下落4s的位移为运动员打开降落伞处离地面的高度为：（2）运动员自由下落4s末的速度为：打开降落伞后做匀减速直线运动，根据速度位移关系有：可得加速度（3）打开降落伞后做匀减速时间达到地面的时间为：所以运动在空中下落的总时间为：考点：考查了匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】掌握匀变速直线运动的位移时间关系和速度时间关系是正确解题的关键，不难属于基础题．13.2022年9月28日,第十七号台风“鲇鱼”登陆后,在浙江省文成县的强降雨造成泥石流灾害,致使部分民房被冲毁,若一汽车停在小山坡底,突然司机发现山坡上泥石流倾泻而下,已知此时泥石流距坡底240m处正以8m/s的初速度0.4m/s2的加速度匀加速滑下,假设泥石流到达坡底后速率不变,在水平地面上做匀速直线运动,司机的反应时间为1s,汽车启动后以恒定的加速度一直做匀加速直线运动.其过程简化如图所示,求:(1)泥石流到达坡底的时间和速度大小__________?(2)试通过计算说明:汽车的加速度至少多大才能脱离危险__________?(结果保留三位有效数字)【答案】(1).(1)20s，16m/s；(2).（2）0.421m/s2【解析】【试题分析】(1)根据匀变速直线运动的位移时间关系和速度时间关系求得泥石流到达坡底的速度和时间；(2)根据汽车速度达到与泥石流速度相等的安全临界速度，再根据运动规律求解最小加速度．(1)设泥石流到达坡底的时间为t1，速度为v1，由题意有：v0=8m/s，a1＝0.4m/s2-10-\n代入数据得：t1=20s，v1=16m/s(2)汽车速度加速到等于v1且两者在水平地面的位移刚好相等就安全了，故依题意有：泥石流在水平路面上的位移为：由①②③代入数据可解得：a′=0.421m/s2【点睛】掌握匀变速直线运动的速度时间关系和位移时间关系是正确解题的基础，知道脱离危险的临界条件是正确解题的关键．-10-