山西省洪洞新英學(xué)校2020-2021高一物理上學(xué)期期中試題

山西省洪洞新英學(xué)校2020-2021學(xué)年高一物理上學(xué)期期中試題注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請將本試題卷和答題卡一并上交。一、選擇題：本題共12小題，共40分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題3分；第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題4分，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1．我國第四顆月球探測器“嫦娥四號”于北京時間2018年12月8日2時23分成功發(fā)射。與“嫦娥三號”在月球西經(jīng)19.51度、北緯44.12度的虹灣以東區(qū)域著陸不同，“嫦娥四號”實(shí)現(xiàn)了人類首次月球背面軟著陸和巡視探測。下列說法正確的是()A．“嫦娥四號”繞月球做橢圓運(yùn)動，是以地球?yàn)閰⒖枷祦砻枋龅腂．在觀測“嫦娥四號”繞月球運(yùn)行周期時不可將其看成質(zhì)點(diǎn)C．2018年12月8日是時間，2時23分是時刻2．下列關(guān)于路程和位移的說法正確的是()A．位移就是路程B．路程描述了物體位置移動的方向和距離，位移描述了物體位置移動徑跡的長度C．若物體作單一方向的直線運(yùn)動，位移的大小等于路程D．給定初、末位置，路程有無數(shù)種可能，位移只有兩種可能3．汽車從制動到停止共用了5s，這段時間內(nèi)，汽車每1s前進(jìn)的距離分別是9m、7m、5m、3m、1m。汽車開始制動時的瞬時速度為v0，汽車在前1s和前2s的平均速度分別為v1和v2，下列說法正確的是()A．v1更接近v0，且v1大于v0B．v1更接近v0，且v1小于v0C．v2更接近v0，且v2大于v0D．v2更接近v0，且v2小于v04．一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度－時間圖象如圖，下列說法正確的是()A．0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段火箭的加速度B．在0～tb段火箭是上升的，在tb～tc段火箭是下落的C．tb時刻火箭離地面最遠(yuǎn)D．tc時刻火箭回到地面5．一個小球由靜止釋放后，在豎直方向做勻加速直線運(yùn)動，用頻閃照相機(jī)在同一底片上多次曝光，得到了圖中1、2、3、4、5所示小球運(yùn)動中每次曝光的位置。連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T＝0.1s，已知2、3兩位置之間的距離為8cm，4、5兩位置之間的距離為18cm，則()A．位置1、2之間的距離為5cmB．該物體的運(yùn)動為自由落體運(yùn)動C．小球釋放的位置是在位置“1”D．小球在位置“5”的速度為2.05m/s6．一汽車由靜止從車站出發(fā)，沿平直軌道運(yùn)動過程中加速度不斷增大。行駛時間t后速度達(dá)到v，則可以判定汽車在這段時間內(nèi)行駛的位移()A．一定大于vtB．可能等于vtC．一定小于eq\f(1,2)vtD．可能等于eq\f(1,2)vt7．做直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間變化的關(guān)系式為x＝4t－2t2，x與t的單位分別是m和s，則質(zhì)點(diǎn)的初速度和加速度分別是()A．4m/s和－4m/s2B．4m/s和4m/s2C．－4m/s和2m/s2D．4m/s和－2m/s8．A、B兩車沿同一平直公路同向運(yùn)動，從某時刻開始，兩車的v－t圖象如圖所示。假設(shè)t＝8s時兩車恰好相遇，則在0～8s內(nèi)()A．A車加速度大小大于B車加速度大小B．t＝6s時兩車相距最遠(yuǎn)C．t＝0時B車在A車前方33m處D．這段時間內(nèi)A、B兩車可能相遇兩次9．一物體沿直線由A運(yùn)動到B，前半段位移的平均速度大小為4m/s，后半段位移的平均速度大小為6m/s；而后物體由B沿直線返回到A，前半段時間的平均速度大小為4m/s，后半段時間的平均速度大小為6m/s。則下面說法正確的是()A．整個過程中物體的平均速度為0B．由B運(yùn)動到A的過程中，物體的平均速度大小為5m/sC．物體由A運(yùn)動到B的時間大于物體由B返回A的時間D．物體由A運(yùn)動到B的時間小于物體由B返回A的時間10．如圖為一勻變速直線運(yùn)動的x－t圖象，圖象與兩坐標(biāo)軸的交點(diǎn)分別為(t0，0)，(0，－x0)，t＝0時，圖象切線交t軸的坐標(biāo)為(2t0，0)。關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動，下列說法正確的()A．質(zhì)點(diǎn)先向x軸負(fù)方向運(yùn)動，后向x軸正方向運(yùn)動B．質(zhì)點(diǎn)的初速度大小為C．0～t0時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移為－x0D．質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為11．有一輛汽車在一個沙塵暴天氣中以20m/s的速度勻速行駛，司機(jī)突然模糊看到正前方十字路口有一個老人跌倒在地，他立即剎車，剎車后加速度大小為5m/s2，則()A．經(jīng)4s汽車速度變?yōu)榱鉈．汽車剎車后6s內(nèi)的位移為40mC．汽車在第4s末、第3s末、第2s末的速度之比為3∶2∶1D．汽車第一個1s內(nèi)，第二個1s內(nèi)，第三個1s內(nèi)，第四個1s內(nèi)位移之比為1∶3∶5∶712．高樓墜物危害極大，常有媒體報道高空墜物傷人事件，某建筑工地突然一根長為l的直鋼筋從高空墜下，垂直落地時，恰好被檢查安全生產(chǎn)的隨行記者用相機(jī)拍到鋼筋墜地瞬間的照片，為了查詢鋼筋是從幾樓墜下的，檢查人員將照片還原后測得鋼筋的影像長為L，且L＞l，查得當(dāng)時相機(jī)的曝光時間為t，樓房每層高為h，重力加速度為g，則由此可以求得()A．鋼筋墜地瞬間的速度約為B．鋼筋墜下的樓層為+1C．鋼筋墜下的樓層為D．鋼筋在整個下落時間內(nèi)的平均速度約為二、非選擇題：本題共6小題，共60分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13．(6分)某同學(xué)在做“練習(xí)使用打點(diǎn)計時器”實(shí)驗(yàn)時打出的紙帶如圖所示，每兩點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)沒有畫出來，圖中上面的數(shù)字為相鄰兩點(diǎn)間的距離，打點(diǎn)計時器的電源頻率為50Hz。(2)相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間的時間為_________s；(3)打第4個計數(shù)點(diǎn)時紙帶的速度v4＝__________m/s（保留三位有效數(shù)字）。14．(8分)某同學(xué)利用圖示裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動。(1)實(shí)驗(yàn)時他將打點(diǎn)計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數(shù)點(diǎn)如圖所示（每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)，圖中未畫出）s1＝3.59cm，s2＝4.41cm，s3＝5.19cm，s4＝5.97cm，s5＝6.78cm，s6＝7.64cm。則小車的加速度a＝________m/s2（要求充分利用測量的數(shù)據(jù)），打點(diǎn)計時器在打B點(diǎn)時小車的速度vB＝________m/s。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）(3)另一位同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶如下圖所示，在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5共6個計數(shù)點(diǎn)，他只測出了圖中的x1、x2，已知相鄰兩計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔均為T，則小車運(yùn)動的加速度大小為________。(4)如果這位同學(xué)實(shí)驗(yàn)時測出紙帶上計數(shù)點(diǎn)2和4間距為L1、計數(shù)點(diǎn)3和5間距為L2，則小車的加速度大小為________。15．(8分)在某次抗震救災(zāi)中，訓(xùn)練有素的一名武警戰(zhàn)士從懸停的直升機(jī)上通過一根豎直的長繩在離地面28.45m高處由靜止開始滑下。由于時間緊迫，武警戰(zhàn)士想盡快滑到地面，所以剛開始以重力加速度加速下降，當(dāng)速度達(dá)到一定程度時，武警戰(zhàn)士以加速度為4m/s2減速下降。已知該武警戰(zhàn)士落地的速度不能大于3m/s。長繩的下端恰好著地，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝10m/s2。求：(1)武警戰(zhàn)士加速下降的距離；(2)武警戰(zhàn)士下滑到地面的總時間。16．(9分)某公交車從站點(diǎn)出發(fā)，由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，行駛8.0m時，發(fā)現(xiàn)站點(diǎn)上還有一名乘客沒有上車，司機(jī)立即剎車做勻減速直線運(yùn)動至停車。公交車開始做減速運(yùn)動1.0s時，該乘客發(fā)現(xiàn)公交車減速，立即勻速追趕，公交車停止運(yùn)動時該乘客恰好趕到．公交車從啟動到停止總共歷時9.0s，行進(jìn)了24m。人和車均可視為質(zhì)點(diǎn)。求：(1)公交車運(yùn)行的最大速度；(2)追趕公交車過程中該乘客的速度大小。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）17．(13分)如圖，一根細(xì)直棒長度為5m，用手提著其上端，在其下端的路面上方有一個長度為5m的、內(nèi)徑比直棒略大的空心豎直管子。如果該空心管子安放在平直公路上方，汽車從正下方通過時剛好碰不到管子。已知細(xì)直棒的下端與空心管的上端相距10m，現(xiàn)放手讓直棒做自由落體運(yùn)動。（不計空氣阻力，g取10m/s2）(1)求直棒通過該空心管所用的時間；（直棒通過管后繼續(xù)進(jìn)入公路下的直徑略大于細(xì)棒的深坑）(2)當(dāng)棒開始下落時，汽車以20m/s的速度在距離管子36m處向管子駛來，汽車會不會碰到直棒？如不會，請說明為什么；如會，在不改變車行駛方向的情況下，司機(jī)該如何處理？（計算時不考慮車的大?。?8．(16分)高速公路上甲、乙兩車在同一車道上同向行駛，甲車在前，乙車在后，速度均為v0＝30m/s，相距x0＝100m。t＝0時甲車遇緊急情況，之后甲、乙兩車的加速度隨時間變化的關(guān)系分別如圖甲、乙所示，以運(yùn)動方向?yàn)檎较颉?1)兩車在0～9s內(nèi)何時相距最近？最近距離是多少？(2)若要保證t＝12s時乙車在甲車后109m，則圖乙中a0應(yīng)是多少？物理答案1．【答案】D【解析】“嫦娥四號”繞月球做橢圓運(yùn)動是以月球中心為參考系來描述的，故A錯；觀測其繞月球飛行周期可將其看成質(zhì)點(diǎn)，故B錯；2018年12月8日2時23分整體表示時刻，故C錯；西經(jīng)19.51度、北緯44.12度表示位置，故D對。2．【答案】C【解析】路程沒有方向，只有大小，是標(biāo)量，位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置，路程是標(biāo)量，是運(yùn)動路徑的長度，路程不是位移的大小，故A錯誤；位移描述了物體位置移動的方向和距離，路程描述了物體位置移動徑跡的長度，故B錯誤；若物體做單一方向的直線運(yùn)動，位移的大小等于路程，故C正確；給定初、末位置，路程有無數(shù)種可能，位移只有一種可能，故D錯誤。3．【答案】B4．【答案】A【解析】由圖象可知0～ta斜率小于ta～tb的斜率，因此0～ta的加速度小于ta～tb的加速度；從圖象可知整個過程火箭都在上升，而且在tc時刻到達(dá)最高點(diǎn)。綜上分析A正確。5．【答案】D【解析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律可知x45－x23＝2Δx，則Δx＝5cm，x12＝x23－Δx＝3cm，選項(xiàng)A錯誤；根據(jù)Δx＝aT2得a＝5m/s2，則該物體的運(yùn)動不是自由落體運(yùn)動，選項(xiàng)B錯誤；小球在2點(diǎn)的速度，則v1＝v2－aT＝0.05m/s，可知1點(diǎn)不是小球釋放的位置，選項(xiàng)C錯誤；小球在位置“5”的速度為v5＝v1＋a?4T＝2.05m/s，選項(xiàng)D正確。6．【答案】C【解析】汽車由靜止從車站出發(fā)，沿平直軌道運(yùn)動過程中加速度不斷增大，可得汽車的速度時間圖象如圖，速度時間圖象下方的面積表示對應(yīng)時間內(nèi)的位移，圖線下方的面積小于三角形的面積，則判定汽車在這段時間內(nèi)行駛的位移x<eq\f(1,2)vt，故C項(xiàng)正確。7．【答案】A【解析】根據(jù)x＝v0t＋eq\f(1,2)at2＝4t－2t2，可得質(zhì)點(diǎn)的初速度為4m/s，加速度為－4m/s2，故A正確。8．【答案】C9．【答案】ABC【解析】整個過程中物體的位移為零，平均速度為0，故A正確；由B運(yùn)動到A的過程中，平均速度大小，故B正確；由A運(yùn)動到B的過程中，平均速度大小<v，由此可知物體由A運(yùn)動到B的時間大于由B返回A的時間，故C正確，D錯誤。10．【答案】BD【解析】根據(jù)圖象知，質(zhì)點(diǎn)一直向x軸正方向運(yùn)動，故A錯誤；質(zhì)點(diǎn)的初速度大小，故B正確；0～t0時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移x＝0－(－x0)＝x0，故C錯誤；根據(jù)位移公式x＝v0t＋eq\f(1,2)at2，可得，故D正確。11．【答案】AB【解析】汽車速度減為零時的時間，選項(xiàng)A正確；汽車剎車后6s內(nèi)的位移等于4s內(nèi)的位移x6＝x4＝eq\f(1,2)v0t＝40m，選項(xiàng)B正確；將剎車過程的逆過程看做初速度為零的勻加速運(yùn)動，則汽車在第4s末速度為零；汽車在第3s末、第2s末、第1s末的速度之比為1∶2∶3；汽車第一個、第二個、第三個、第四個1s內(nèi)位移之比為7∶5∶3∶1，選項(xiàng)CD錯誤。12．【答案】CD【解析】最后t時間內(nèi)的位移為(L－l)，故平均速度；由于t時間極短，可以表示末時刻的瞬時速度，故末速度為；故A錯誤；對運(yùn)動全程，根據(jù)速度位移公式，由v2＝2gH得，故樓層為，故B錯誤，C正確；鋼筋在整個下落時間內(nèi)的平均速度，故D正確。二、非選擇題：本題共6小題，共60分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13．(6分)【答案】交流(1分)220(1分)計時(1分)0.1(1分)1.20(2分)【解析】(1)電火花打點(diǎn)計時器是一種使用交流220V電源的計時儀器。(2)由于每相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)間還有4個點(diǎn)沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T＝0.1s。(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上4點(diǎn)時小車的瞬時速度大小為。14．(8分)【答案】(1)0.800.40(2)(3)(每空2分)【解析】(1)每兩個計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)沒有畫出，故兩計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔T＝5×0.02s＝0.1s；根據(jù)逐差法可知，物體的加速度，B點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度，則有。(2)在紙帶上選擇0、1、2、3、4、5共6個計數(shù)點(diǎn)，他只測出了圖中的x1、x2，已知相鄰兩計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔均為T，依據(jù)，則小車運(yùn)動的加速度大小為。(3)如果這位同學(xué)實(shí)驗(yàn)時測出紙帶上計數(shù)點(diǎn)2和4間距為L1、計數(shù)點(diǎn)3和5間距為L2，則小車的加速度大小為。15．(8分)【解析】(1)設(shè)加速下降的距離為h，加速結(jié)束時的速度v1，則：v12＝2gh(2分)減速過程：v22－v12＝2a(H－h(huán))(2分)聯(lián)立解得：v1＝13m/s，h＝8.45m。(1分)(2)加速的時間(1分)減速的時間(1分)武警戰(zhàn)士下滑到地面的總時間t＝t1＋t2＝3.8s。(1分)16．(9分)【解析】(1)設(shè)公交車運(yùn)行的最大速度為v，加速過程所用時間為t1，減速過程所用時間為t2。由運(yùn)動學(xué)規(guī)律可得：t1＋t2＝x

(2分)其中t1＋t2＝t聯(lián)立解得：v≈5.3m/s。(2分)(2)公交車從啟動到速度達(dá)到最大的過程，由運(yùn)動學(xué)規(guī)律可得：＝8.0m

(1分)設(shè)乘客追趕汽車的速度為v人，所用時間為t3，所以乘客追趕公交車的時間t3＝t－t1－1

(1分)乘客追趕公交車的速度v人＝(1分)聯(lián)立解得：v人＝4.8m/s。(2分)17．(13分)【解析】(1)直棒的下端到達(dá)管子的上端的時間(2分)直棒的上端到達(dá)管子的下端的時間(2分)則直棒通過該空心管所用的時間t＝t2－t1＝(2－eq\r(2))s。(1分)(2)若汽車勻速運(yùn)動，則到達(dá)管子處的時間，汽車肯定要碰到管子(2分)要使汽車不碰到管子，則汽車在2s內(nèi)的位移小于36m，即：解得a＝－2m/s2即汽車減速運(yùn)動的加速度a>2m/s2(2分)管子下端到達(dá)地面的時間為：(