2021-2022学年新疆乌鲁木齐市第101中学高一上学期期中考试 物理试题

这是一份2021-2022学年新疆乌鲁木齐市第101中学高一上学期期中考试 物理试题，共14页。试卷主要包含了 现有八个描述运动的物理量， 一物体做匀变速直线运动的位移等内容，欢迎下载使用。
101中学高一年级物理期中考试卷一，选择题（1-8题单项选择，9-12题多项选择，4×12=48分）1. 质点是一种理想的物理模型，下列能把研究对象看成质点的是（　　）A. 研究蚂蚁干活时，蚂蚁的肢体分工B. 研究正在双杠表演的运动员的技术动作C. 研究月亮绕地球公转的周期D. 测定火车过桥所需的时间【答案】C【解析】【详解】A．研究蚂蚁干活时，需要观察蚂蚁的肢体分工，不能看成质点，故A错误；B．研究正在双杠表演的运动员的技术动作，不能忽略运动员大小和形状，不能看成质点，故B错误；C．研究月亮绕地球公转的周期，可以忽略月球的大小形状，可以看成质点，故C正确；D．火车过桥所需时间跟车身有关，不能看成质点，故D错误。故选C。2. 关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（　　）A. 加速度方向不一定与速度变化量的方向相同B. 速度很大的物体，其加速度可以很小，也可以为0C. 加速度方向保持不变，速度方向也保持不变D. 当加速度与速度方向相同且减小时，物体做减速运动【答案】B【解析】【详解】A．加速度公式是矢量式，根据加速度定义式可知加速度方向一定与速度变化量的方向相同，选项A错误；B．速度很大的物体，如果速度变化很慢，其加速度可以很小，甚至也可以为0，选项B正确；C．加速度方向保持不变，速度方向可能保持不变，也可以时刻在变例如平抛运动，选项C错误；D．当加速度与速度方向相同且减小时，说明速度单位时间的增量越来越小，其仍然在做加速运动，选项D错误。故选B。3. 现有八个描述运动的物理量:①位移；②路程；③时间；④瞬时速度；⑤平均速度；⑥速率；⑦速度变 化量；⑧加速度．全部是矢量的组合是（    ）A. ①②④⑤⑥ B. ①⑤⑥⑦⑧ C. ④⑤⑥⑦⑧ D. ①④⑤⑦⑧【答案】D【解析】【详解】位移、瞬时速度、平均速度、速度的变化量、加速度都既有大小，又有方向，运算时遵守平行四边形定则，它们都是矢量；路程、时间、速率只有大小、没有方向，它们是标量；故D正确，ABC错误；故选D．4. 一物体做匀变速直线运动的位移（x）与时间（t）的关系为x＝5+3t2（公式中物理量均为国际单位），下列说法正确的是（　　）A. 该物体的初速度为5m/sB. 1s末的瞬时速度为6m/sC. 1s内的位移为8mD. 该物体的加速度为3m/s2【答案】B【解析】【详解】AD．根据可知，该物体的初速度为该物体的加速度为所以AD错误；B．1s末的瞬时速度为所以B正确；C．1s内的位移为所以C错误；故选B。5. 如图所示的是一个物体的运动图像，下列说法正确的是（　　）A 物体3s末开始改变速度方向B. 物体4s末开始改变位移方向C. 物体在第5s内的加速度等于第4s内加速度D. 物体在5s末离出发点最远【答案】C【解析】【详解】AD．由图可知0-4s速度都在t轴上方，速度都为正，故物体4s末开始改变速度方向，4s末距离出发点最远，AD错误；B．由图可知，前5s秒图像与t轴围成的面积之和都为正，故位移也为正，没有发生改变，B错误；C．图像的斜率表示加速度，由图可知，第4s的斜率和第5s内的斜率一样，故加速度大小也一样，C正确。故选C。6. 如图甲是乒乓球发球时的路径图，在乒乓球与桌面作用时，乒乓球受到桌面的弹力方向如图乙，正确的是（　　）A.  B. C.  D. 【答案】B【解析】【详解】在乒乓球与桌面作用时，乒乓球受到桌面的弹力方向应该垂直桌面竖直向上。故选B。7. 如图所示，在粗糙的水平地面上有质量为m的物体，连接在一劲度系数为k的轻弹簧上，物体与地面之间的动摩擦因数为μ，现用一水平力F向右拉弹簧，使物体做匀速直线运动，则弹簧伸长的长度为(重力加速度为g)A.  B.  C.  D. 【答案】D【解析】【详解】根据平衡条件得：弹簧的弹力F弹=F=μmg，根据胡克定律得，F弹=kx，解得弹簧的伸长量，或．故D正确，A、B、C错误．故选D．【点睛】本题考查了共点力平衡和胡克定律的综合，知道拉力等于弹簧的弹力、等于摩擦力的大小．8. 如图所示，三块由同种材料制成的木块、B、C固定在水平地面上，一颗水平飞行的子弹以速度击中木块，并恰好能穿过全部木块，假设子弹穿过木块过程中受到的阻力大小不变，下列说法中正确的是（　　）A. 若三块木块的长度相等，则依次穿过三块木块的时间之比为B. 若三块木块的长度相等，则穿出第二块时的速度为C. 若穿过三块木块所用时间相等，则三块木块的长度之比为D. 若穿过三块木块所用时间相等，则穿出第二块时的速度为【答案】B【解析】【分析】【详解】A．子弹的运动可反向看成初速度为零的匀加速运动，相同位移的时间比为若三块木块的长度相等，则依次穿过三块木块的时间之比为A错误；B．设每块木块的长为L，运用逆向思维可知，子弹的初速度为穿出第二块时的速度为联立解得B正确；C．初速度为零的匀加速运动，相同时间的位移比为，若穿过三块木块所用时间相等，则三块木块的长度之比为C错误；D．设穿过每块木块的时间为t，则子弹的初速度为穿出第二块木块时的速度为联立解得D错误。故选B。9. 一物体做加速度不变的直线运动，某时刻速度的大小为6m/s，2s后速度的大小变为10m/s，在这2s内该物体的（　　）A. 速度变化量的大小可能大于4 m/sB. 速度变化量的方向可能与原速度方向反向C. 加速度的方向可能与原速度方向反向D. 加速度的大小可能大于10 m/s2【答案】ABC【解析】【分析】【详解】AB．设初速度方向为正方向，当速度方向相同时，速度变化量为速度变化量的大小为4 m/s，速度变化量的方向与原速度方向相同当速度方向相反时，速度变化量为速度变化量的大小为16 m/s，速度变化量的方向与原速度方向反向所以AB正确；CD．根据加速度的定义公式有当速度方向相同时，加速度为加速度的大小为4 m/s，加速度的方向与原速度方向相同当速度方向相反时，加速度变为加速度的大小为8 m/s，加速度的方向与原速度方向相反所以C正确；D错误；故选ABC。10. P、Q为半径为R的圆形轨迹上两点，且OP⊥OQ，则从P逆时针运动到Q过程中，下列说法错误的是（　　）A. 路程先增大后减小，最终为B. 位移大小先增大后减小，最终为C. 若时间为t，则平均速度大小为D. 若时间为t，则平均速度大小为【答案】AD【解析】【详解】AB．从P逆时针运动到Q过程中，路程一直增大，最终；位移大小先增大后减小，最终为，故A错误，B正确；CD．若时间为t，则平均速度大小为，平均速率为，故C正确，D错误。故选AD。11. 如图所示，足球运动员踢任意球时，往往用脚踩在足球上面，让足球保持静止，下列说法可能正确的是（　　）A. 足球受到三个力的作用B. 人对足球施加了压力，足球没有对人施加作用力C. 足球对地面的压力是由于足球的下部发生弹性形变产生的D. 只要足球充足够多的气体，足球就不会发生形变【答案】AC【解析】【详解】A．足球受到脚的压力、地面的支持力和重力，当脚对足球的压力方向恰好为竖直向下时，足球不受摩擦力的作用，故A正确；B．力的作用是相互的，人对足球施加了压力，足球对人也一定施加了作用力，故B错误；C．足球对地面的压力是由于足球的下部发生弹性形变产生的，故C正确；D．即使足球充足够多的气体，在受到挤压时也会发生形变，故D错误。故选AC。12. a和b两个小球在外力作用下沿同一直线运动，其位置﹣时间（x﹣t）图像分别为图中直线和曲线，已知b的加速度恒定，曲线过点（1s，0m）且和直线刚好在点（3s，8m）相切，则下列判断正确的是（　　）A. a做匀速直线运动，且va＝m/sB. t＝3s时a和b相遇，此时二者速度大小相同，方向相同C. b做匀减速直线运动且加速度大小为2m/s2D. t＝0时a和b的距离为9m【答案】BCD【解析】【详解】A． a做匀速直线运动，其速度为所以A错误；B．根据位移与时间图像的斜率表示速度，则t＝3s时a和b相遇，此时二者速度大小相同，方向相同，所以B正确；C．根据，则有 ，联立解得则b做匀减速直线运动且加速度大小为2m/s2，所以C正确；D．t＝0时b的速度为则3s内b的位移为则t＝0时b的坐标为，t＝0时a和b的距离为所以D正确；故选BCD。 二．实验题（共12分）13. （1）打点计时器是使用__电源的仪器（填交流、直流），当电源频率是50Hz时，每隔__s打一次点，若每隔三个点取一个计数点，则相邻计数点间时间间隔为__s。（2）根据打点计时器打出的纸带，我们可以直接得到的物理量是__（填序号）；A．时间间隔　　B．位移　　C．瞬时速度　　D．平均速度　　E．加速度（3）接通打点计时器的电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是__；A．先让纸带运动，再接通电源B．先接通电源，后让纸带运动C．让纸带运动的同时接通电源D．先让纸带运动或先接通电源都可以。（4）如图为物体做匀加速运动时打点计时器打出的一条纸带，图中相邻的点间还有四个点未画出，已知打点计时器接交流50Hz的电源，则打点计时器打出D点时，物体的速度大小为__m/s，物体运动的加速度大小为__m/s2。（计算结果保留两位有效数字）【答案】    ①. 交流    ②. 0.02    ③. 0.08    ④. A    ⑤. B    ⑥. 0.96    ⑦. 2.0【解析】【详解】（1）[1]打点计时器使用的都是交流电源的仪器；[2]当电源频率是50Hz时，由公式[3]若每隔三个点取一个计数点，则相邻计数点间时间间隔（2）[4]由于打点计时器是固定的时间间隔打点，所以根据打点计时器打出的纸带，我们可以直接得到的物理量是时间间隔，BCDE错误，A正确。故选A。（3）[5]为了得到更多的点，减小实验误差，应先接通电源，后让纸带运动，ACD错误，B正确。故选B。（4）[6]根据匀变速直线运动的中间时刻瞬时速度等于这段时间的平均速度，可得根据匀变速直线运动的相等时间的位移之差为定值，即有[7]可得物体运动的加速度大小为三．计算题（4×10=40分）14. 汽车以的速度在水平路面上匀速运动，刹车后经2s速度速度变为，已知汽车在刹车过程中加速度大小不变。求：(1)刹车过程中汽车的加速度大小；(2)刹车6秒后汽车的速度大小。【答案】(1)-3m/s2  (2)0【解析】【详解】(1)根据加速度的定义式 ： ，可得：(2)汽车停车所需时间为：因为：，所以6s末的速度为0．15. 质量为10kg的空木箱，放置在与地面间的动摩擦因数为0.4的水平地面上，至少要用45N的水平推力，才能使它从原地开始运动。现在沿水平方向施加水平的拉力，g = 10m/s2，求：（1）木箱在20N的拉力作用下受到的摩擦力的大小；（2）木箱在60N水平拉力作用下，受到摩擦力的大小。【答案】（1）20N；（2）40N【解析】【详解】（1）木箱与地板间的最大静摩擦力fmax = 45N而F1 = 20N < fmax，木箱静止则f = 20N（2）由于F2 = 60N > fmax，木箱运动则为滑动摩擦f = µN，N = mg计算得f = 40N16. 直升飞机悬停在距地面480m高处，一跳伞运动员离开飞机后自由下落一段距离后才打开降落伞，开伞后以大小为2m/s2的加速度匀减速下降，着地时速度刚好为0，取g＝10m/s2。求：（1）运动员打开降落伞时的高度；（2）运动员下落的总时间。【答案】（1）400m；（2）24s【解析】【详解】（1）设运动员打开降落伞时的高度为h，且此时运动员的速度为v，根据自由落体运动规律有代入数据解得（2）运动员自由下落的时间为运动员匀减速下落的时间为运动员下落的总时间为17. 如图甲所示，一辆出租车在平直公路上以v0=30 m/s的速度匀速行驶，此时车的正前方x0＝126 m处有一辆电动车，正以v1=8 m/s的速度匀速行驶，而出租车司机此时开始低头看手机， 4.5 s后才发现危险，司机经0.5 s反应时间后，立即采取紧急制动措施。若从司机发现危险开始计时，出租车的速度-时间图像如图乙所示。（1）若出租车前面没有任何物体，从司机开始低头看手机到出租车停止运动的这段时间内，出租车前进的距离是多少；（2）通过计算判断电动车是否被撞。若不会被撞，求两车之间的最小距离；若会相撞，求从出租车刹车开始，经过多长时间两车相撞。【答案】（1）240 m；（2）会相撞，0.8 s【解析】【分析】【详解】（1）对出租车，先匀速行驶t1=4.5s，然后在反应时间t2=0.5s内继续匀速行驶，匀速行驶的位移x1= v0（t1＋t2）=150m再匀减速行驶t3=6.5s-0.5s=6s停止；匀减速阶段运动的位移为总位移为x=x1＋x2=240m（2）由题图乙可知，出租车做匀减速直线运动的加速度大小为a==5 m/s2设两车速度相等时，出租车的刹车时间为Δt，则有v0-aΔt=v1解得Δt=4.4s出租车的位移为代入数据可解得x1=233.6m电动车的位移为x2=v1（t1＋t2＋Δt）=75.2 m因为x1－x2=158.4m>126 m故两车会相撞设两车经过时间t′相撞，则有代入数据解得t′=0.8s（另一解t′=8s不符合题意，舍去）