高一(上学期)期中考试物理试卷及答案

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1．雄鹰拍打着翅膀在天空翱翔，如果我们只关注雄鹰从哪里移动到了哪里，此时（）

A．可以将雄鹰整体看成一个质点

B．除了翅膀之外，可以将雄鹰身体其他部分看成一个质点

C．研究天空中雄鹰的运动不需要任何参考系

D．研究天空中雄鹰的运动必须将太阳作为参考系

2．从岳阳东到长沙南的高铁，以时速300公里行驶了100公里，其中“时速300公里”“行驶了100公里”分别是指（）

A．速率、位移B．速率、路程C．速度、位移D．速度、路程

3．下列关于速度的说法正确的是（）

A．速度是描述物体位置变化的物理量B．速度方向就是物体运动的方向

C．速度是标量D．匀速直线运动的速度方向是可以改变的

4．甲、乙两质点在同一直线上匀速运动，设向右为正方向，甲质点的速度为2 m/s，乙质点的速度为-4 m/s，则可知（）

A．乙质点的速度大于甲质点的速度

B．因为+2>-4，所以甲质点的速度大于乙质点的速度

C．这里的正、负号表示物体运动的方向与规定正方向无关

D．若甲、乙两质点同时由同一点出发，则10 s后甲、乙两质点相距20 m

5．中国运动员全红婵在2020东京奥运会获得跳水女子10米台金牌，下列说法正确的是（）

A．研究其翻腾动作时，可将她看作质点

B．研究其起跳到刚落水过程的时间，可将她看作质点

C．在跳水过程中，以全红婵为参考系，跳板是静止的

D．以泳池为参考系，落水前全红婵感觉泳池迎面而来

6．一个物体从房檐自由落下，通过一个高为1.8m 的窗户用了0.2s ，g 取10m/s 2，则房檐距窗户下沿的高度为（ ）

A ．0.6m

B ．3.5m

C ．3.2m

D ．5m

7．在两条相互垂直的水平直道上,甲正以3 m/s 的速度自西向东朝十字路口走去，乙正以4 m/s 的速度通过十字路口向北走去，此时甲、乙之间的距离为100 m.则在以后的过程中，甲、乙之间的最小距离是

A ．100 m

B ．80.8 m

C ．80 m

D ．70.7 m

8．实验小组通过实验研究汽车在晴天干燥路面和雨天湿滑路面上的制动效果。在晴天干燥路面测试的初速度为30m /s ，从发出刹车指令到汽车停下的过程的v x -图像如图所示。在雨天湿滑路面测试的初速度为24m /s ，假设人的反应时间不变，从发出刹车指令到汽车停下的过程经过的位移与晴天干燥路面时相同。根据v x -图像及所给数据可以推断两种情况下汽车刹车的加速度大小之比:a a 干湿为（ ）

A ．5：4

B ．5：3

C ．4：3

D ．3：2

二、多选题

9．一小球从空中由静止释放，不计空气阻力（g 取10 m/s 2）。下列说法正确的是（ ）

A ．第3s 末小球的速度为30 m/s

B ．前3s 内小球的平均速度为30 m/s

C ．第1s 内小球的位移为10 m

D ．前2s 内小球的位移为20 m

10．下列选项所描述的运动情况，可能存在的是（ ）

A ．物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0

B ．两物体相比，一个物体的速度变化快，而加速度却比较小

C ．物体具有向东的加速度，而速度变化量的方向却向西

D ．物体做直线运动，加速度在减小，但速度在增大

11．一质点位于1m x =-处，0=t 时刻开始沿x 轴正方向做直线运动，运动的v t -图像如图所示，下列说法正确的是（ ）

~内和2s3s内，质点的速度方向相同B．第3s内和第4s内，质点的加速度方向相反

A．01s

x=处

C．第2s内，质点处于静止状态D．4s

t=时，质点位于2m

12．一个做直线运动的物体，其运动图像如图所示（）

A．若图中x表示位移，则物体在2s末的速度为零

B．若图中x表示位移，则物体做往复运动

C．若图中x表示速度，则物体在前2s速度沿正方向

D．若图中x表示速度，则物体在2s末的加速度为零

三、填空题

13．在上海的高架道路上，一般限速80km/h，为监控车辆是否超速，设置了一些“电子”系统，其工作原理如图所示：路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B，当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出一个电信号；若有一辆汽车（在本题中可看作质点）匀速经过该路段，两传感器先后向数据采集器发送信号，时间间隔为t∆，经微型计算机处理后得出该车的速度，若超速，则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据，根据以上信息，回答下列问题：

（1）试写出微型计算机计算汽车速度的表达式v=______；

（2）若L=5m，t∆=0.3s，则照相机将______工作。（填“会”或“不会”）四、实验题

14．在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，用接在50Hz交流电源上的打点计时器，得到以下一段纸带如下图所示，A、B、C、D分别为每隔4个点取的计数点，则

（1）相邻两计数点之间的时间间隔为T＝_____s；

（2）若测得AB＝5.90cm；BC＝6.79cm；CD＝8.04cm；则vC＝_________m/s。(保留2位有效数字) 15．某小组同学在研究小车做匀变速直线运动的实验中，利用重物牵引小车，用频率为50Hz的电磁打点计时器打点，得到一条清晰的纸带．取其中的O、A、B、C…七个点（每两个点中间还有9个点未画出）进行研究。

（1）电磁打点计时器使用_______V的_______（填“交流”或“直流”）电源，小车向______运动（相对图中方位填“左”或“右”）；

（2）由纸带可求得O、F两点间的平均速度大小为_______m/s；（结果保留2位小数）

（3）该小组同学根据图中的数据判断出小车做匀变速运动。由纸带可求得打下E点时小车的瞬时速度大小为______m/s，小车运动的加速度大小为_______2

m/s。（结果保留2位小数）

五、解答题

16．将巨型娱乐舞城内升隆机送到离地而100m的高处，然后让座舱自由落下。落到离地面20m高时，制动系统开始启动，使座舱均匀减速，到达地面时刚好停下。（不计空气阻力，g=10m/s2）试求：

（1）此过程中的最大速度是多少？

（2）离舱减谏过程中的加速度大小？

（3）整个过程下落的总时间是多少？

17．一辆汽车以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5m/s2的加速度做匀减速直线运动，求：刹车后

（1）2s末汽车的速度；

（2）2s内汽车通过的位移；

（3）5s内汽车通过的位移。

18．史上最严交规于2013年1月1日正式在中国实行，广大驾驶人对其中撞黄灯的严厉处罚感到伤不起。现有如下情景：某红绿灯路口，有两辆小汽车甲、乙一前一后相距8m正以36km/h的相同速度匀速向路口行驶。设甲、乙两车刹车刹车加速度都是10m/s2。求：

（1）要使甲在黄灯亮时能停在停车线内，则甲距离停车线至少多远开始刹车？

（2）要使乙车不至于与甲车追尾，则乙车刹车比甲刹车的滞后时间不能超过多少？

参：

1．A

【详解】AB．如果我们只关注雄鹰从哪里移动到了哪里，此时雄鹰的体形以及身体各部分运动差异均可以忽略，可以将包括翅膀在内的雄鹰整体视为质点，故A正确，B错误；

CD．研究天空中雄鹰的运动时必须选择参考系，这个参考系可以是除了雄鹰本身之外的任何物体，故CD 错误。

故选A。

2．B

【详解】“时速300公里”是指高铁每小时行驶的路程，指速率，“行驶了100公里”是指高铁行驶的总路程。故选B。

3．B

【详解】A．速度是描述物体位置变化快慢的物理量，选项A错误；

B ．速度方向就是物体运动的方向，选项B 正确；

C ．速度既有大小又有方向，是矢量，选项C 错误；

D ．匀速直线运动的速度方向是不变的，选项D 错误。

故选B 。

4．A

【详解】速度的正负表示方向，可知乙质点的速率大于甲质点的速率，故A 正确，B 错误；正负号的物理意义表示速度的方向，故C 错误；经过10s 后两质点的距离x =2×10+4×10m=60m ，故D 错误．所以A 正确，BCD 错误．

5．B

【详解】A ．研究其翻腾动作时，全红婵的大小和形状不能忽略，不可以将她看作质点，A 错误；

B ．研究其起跳到刚落水过程的时间，全红婵的大小和形状能忽略，可以将她看作质点，B 正确；

C ．在跳水过程中，以全红婵为参考系，全红婵与跳板的位置在变化，跳板是运动，C 错误；

D ．全红婵以自己为参考系，落水前全红婵感觉泳池迎面而来，D 错误。

故选B 。

6．D 【详解】由2012

x v t gt =+得物体经窗户上沿的速度为 22

0111.8100.222m s 8m s 0.2

x gt v t --⨯⨯=== 则屋檐距窗户上沿的高度为

22

018m 3.2m 2210

v h g ===⨯ 则屋檐距窗户下沿的高度为

h =h 1+1.8m=5m

ABC 错误，D 正确。

故选D 。

7．C

【详解】如图所示：

设经ts 两人相距最近,此时甲运动到了C 点,乙运动到了D 点;此时甲向东运动了13x t = ;乙向北运动了4t;

则此时二人相距l =

当12s t =时二人相遇最近,此时二次函数有最小值,且最小值为80l m = ，故C 正确；

故选C

点睛：设两人距离最小时用时间为t,由位移公式可求得经t 时两人所在的位置;由位移的定义可得出位移表达式,分析可得出最小距离. 8．B

【详解】由图像可知在人的反应时间内，汽车在做匀速运动，位移为30m ，可得人的反应时间为

1s x t v

== 汽车刹车距离为

202v x a ='干

由图可知在晴天干燥路面刹车距离为90m ，刹车加速度大小为

2

2230m /s 5m /s 290

a ==⨯干 在雨天湿滑路面匀速和匀减速的总位移仍为120m ，则有

2

2v L v t a '+'=湿

其中

120m L =，24m/s v '=，1s t =

解得

23m /s a =湿

则两种情况下汽车刹车的加速度大小之比为

:5:3a a =干湿

故选B 。

9．AD

【详解】A ．第3 s 末小球的速度为

33103m/s 30m/s v gt ==⨯=

故A 正确；

B ．前3s 内的位移为

223311103m 45m 22

x gt =

=⨯⨯= 前3s 内小球的平均速度为 33

m/s 15m/s x v t -== 故B 错误；

C ．第1 s 内小球的位移为

221111101m 5m 22

x gt ==⨯⨯= 故C 错误；

D ．前2 s 内小球的位移为

222211102m 20m 22

x gt ==⨯⨯= 故D 正确。

故选AD 。

10．AD

【详解】A ．物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0，例如匀速直线运动，A 描述的运动情况，可能存在；

B ．加速度是描述速度变化快慢的物理量，所以加速度越大，速度变化就越快，加速度越小，速度变化就越慢，B 描述的运动情况，不可能存在；

C ．根据加速度的定义式

∆=∆v a t

可知，加速度的方向与速度变化量的方向相同，C 描述的运动情况，不可能存在；

D ．在直线运动中，只要物体的加速度和速度的方向相同，物体就做加速运动，如果加速度在减小，只是速

度增大得越来越慢，所以物体做直线运动，加速度在减小，速度也可能在增大，D 描述的运动情况，可能存在。

故选AD 。

11．AD

【详解】A ．由图像知0~1s 内和2s~3s 内，质点的速度方向均为正值，表示都沿着正方向，方向相同，故A 正确；

B ．速度图线的斜率表示加速度，直线的斜率一定，加速度是一定的，则知第3s 内和第4s 内，质点加速度的方向相同，故B 错误；

C ．第2s 内，质点的速度恒定，为2m/s ，表示质点在做匀速直线运动，故C 错误；

D ．由图像围成的面积表示位移，可求得0~4s 内质点发生的位移为

(13)12m (43)2m 3m 22

x +=⨯-⨯-⨯= 由于0时刻开始，质点位于1m x =-处，所以可知4s 时，质点位于2m x =处，故D 正确。

故选AD 。

12．BC

【详解】A ．若图中x 表示位移，则斜率表示速度，物体在2s 末的速度为-1m/s ；故A 错误；

B ．由图看出，若图中x 表示位移，则物体位移随时间周期性变化，做往复运动；故B 正确；

C ．若图中x 表示速度，则正负表示速度方向，物体在前2s 速度沿正方向，故C 正确；

D 、若图中x 表示速度，则斜率表示加速度，物体在2s 末的加速度为负，故D 错误；

故选BC 。

13． L t

∆ 不会 【详解】（1）[1]微型计算机计算汽车速度时是用短时间内的平均速度代替瞬时速度，所以汽车速度的表达式

L v t

=∆ （2）[2]根据

L v t

=∆ 得

550m/s m/s 60km/h 80km/h 0.33

v ===< 该车未超速，故照相机不会工作。

14． 0.1 0.74

【详解】（1）[1]相邻两计数点之间的时间间隔为

T ＝5×0.02s=0.1s

（2）[2]某点的瞬时速度等于这段位移内的平均速度，则打下C 点的速度为

6.798.040.01m/s 0.74m/s 0.2

C v +=⨯≈ 15． 4~6 交流 左 0.35 0.55 0.50

【详解】（1）[1][2][3]电磁打点计时器使用46V -的交流电源，根据纸带数据可以看出从A 到E 点，相邻两个计数点之间的距离增大，所以从A 点到E 点的速度增大，重物牵引小车，小车做加速运动，所以小车向左运动。

（2）[4]两相邻计数点之间时间间隔

10=0.2s T f

= O 、F 两点间的时间间隔

60.2s 1.2s t =⨯=

O 、F 两点间的平均速度大小为

241.8410m/s 0.35m/s 1.2

OF s v t -=

=⨯≈ （3）[5][6]E 点时小车的瞬时速度大小

241.8419.8810m/s 0.55m/s 20.4OF OD E s s v T ---==⨯≈ 根据逐差法可得小车运动的加速度大小

()220.50m/s 9OF OC OC

s s s a T --==

16．（1）40m/s ；（2）40m/s 2；（3）5s

【详解】（1）由题意可知座舱先自由下降

100m 20m 80m h =-=

此时速度最大设为v 由

22v gh =

有

40m/s v =

（2）座舱在最后20m 内做匀减速运动，设加速度大小为a ，有

22

2240m/s 40m/s 2220

v a s ===⨯ （3）自由落体的时间为t 1，有

2112

h gt = 得

14s =t

匀减速运动的时间为t 2，有

2v at =

可得

21s t =

整个过程下落的总时间是

125s t t t =+=

17．（1）10m/s ；（2）30m ；（3）40m

【详解】（1）汽车的刹车时间

020s 4s 5

v t a =

== 汽车经4s 停止运动，2s 末汽车的速度 202(2052)m/s 10m/s v v at =-=-⨯=

（2）刹车2s 内的位移

222021-30m 2

x v t at == （3）刹车5s 内的位移等于4s 内的位移

20540m 2v x a ==

18．（1）5m ；（2）0.8s

【详解】（1）由题意可知

036km /h=10m/s v =

设黄灯亮起后甲车刹车行驶距离x 刚好停在停止线上，因此

202ax v

解得

5m x =

（2）由于甲、乙两车速度相同，且刹车时加速度也相同，因此两车刹停距离也相同，在滞后的时间内乙车是匀速行驶，因此滞后时间最长为

min 08m =0.8s 10m/s x t v ∆∆==