杭州二中202 0-2021学年高一物理-期中模拟卷(A卷基础篇)(解析版)

2020-2021学年高一物理同步单元双基双测AB卷

人教版高一期中试题（A卷基础篇）(解析版)

一、单选题

1. 如图所示，四轮马达纳米车是用纳米技术制造的一种新型药物输送系统，它可以在血管中穿行而不会受到人体免疫系统的攻击。下列情况中可以把纳米车看作质点的是( )

A.研究纳米车的组成时

B.研究纳米车马达的工作时

C.研究纳米车如何治疗疾病时

D.研究纳米车运动的距离时

【解析】研究纳米车的组成、马达的工作、如何治疗疾病时，其大小、形状是重要的因素，不能看作质点；研究纳米车运动的距离时，只考虑其位置的变动，不需要考虑其大小和形状，能看作质点，故D正确。

【答案】 D

2.在平直公路上有甲、乙两辆汽车，坐在甲车内的同学看到乙车相对甲车不动，而坐在乙车内的同学看到路旁的树木相对乙车向东移动。以地面为参考系，以下判断正确的是（）A．甲车向西运动，乙车不动B．甲、乙两车以相同的速度向东运动C．甲、乙两车以相同的速度向西运动D．甲、乙两车都向西运动但速度大小不同【答案】C

【解析】由于甲车内一同学看见乙车没有运动，故甲乙两车的速度相同。又由于乙车内的同学看见路旁的树木向东移动，说明乙车相对地面向西运动，则以地面为参考系甲乙两车以相同的速度都向西运动，故ABD错误，C正确。

3. 暑假中某同学在公园跑步时，用手机计步器记录了自己的锻炼情况，如图所示，则下列说法正确的是( )

A.图中的速度5.0 km/h为平均速度

B.图中的速度5.0 km/h为瞬时速度

C.图中的速度5.0 km/h为平均速率

D.图中的速度5.0 km/h为平均速度的大小

【解析】由于人行走的路线并不一定是直线，所以图中的6.65公里是路程，不可能是位移，所以图中的5.0 km/h不可能为平均速度，更不可能为瞬时速度，选项A、B错误；因为平均速率等于路程与时间的比值，图中的5.0 km/h为平均速率，注意平均速率不是平均速度的大小，选项C正确，D错误。

【答案】 C

4. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为d＝3.0 cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.30 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10 s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝3.0 s，则滑块的加速度约为( )

A.0.067 m/s2

B.0.67 m/s2

C.6.7 m/s2

D.不能计算出

【解析】遮光板通过第一个光电门时的速度v1＝d

Δt1＝

0.03

0.30

m/s＝0.10 m/s，遮光板通过

第二个光电门时的速度v2＝

d

Δt2

＝

0.03

0.10

m/s＝0.30 m/s，故滑块的加速度a＝

v2－v1

Δt

≈0.067 m/s2，选项A正确。

5. 甲球从离地面H 高处从静止开始自由下落，同时使乙球从甲球的正下方地面处做竖直上抛运动。欲使乙球上升到H n

处与甲球相撞，则乙球上抛的初速度应为( ) A.gH 2 B.ngH 2（n －1）

C.（n －1）gH 2n

D.

ngH 2（n ＋1） 【解析】 由竖直上抛运动规律知H n ＝v 0t －12gt 2，由自由落体运动规律知H －H n

＝ 12

gt 2，联立可得v 0＝ngH 2（n －1）

，选项B 正确。 【答案】 B

6.如图所示，直线a 和曲线b 分别是在平行的平直公路上行驶的汽车a 和b 的v-t 图线，在t1时刻两车刚好在同一位置（并排行驶），在t2时刻曲线b 的切线与直线a 平行，则在t1到t3这段时间内，下列说法正确的是（ ）

A ． 在t2时刻，两车相距最远

B ． 在t3时刻，两车相距最远

C ． A 车加速度均匀增大

D ． B 车加速度先增大后减小

【答案】B

【解析】在t 1时刻两车刚好在同一位置（并排行驶），在t 1到t 3这段时间内，a 的速度一直大于b 的速度，两者间距一直增大，t 3时刻之后，a 的速度小于b 的速度，两者间距减小，则在t 3时刻，两车相距最远，故A 错误，B 正确；根据速度时间图象的斜率等于加速度，可知，a 车的加速度不变，b 车加速度一直增大，故CD 错误。所以B 正确，ACD 错误。

7.在平直的公路上，一辆公交车在以110v m s =的速度向前匀速行驶，某时刻司机发现在后方7s m =处有一人正以24v m s =的速度匀速追赶公交车，司机立刻以22m s 的加速度开始刹车，则刹车后几秒人刚好可以追上公交车（ ）

A ．7s

B ．8s

C ．9s

D ．10s

【解析】根据实际情况，公交车应先停下车，等乘客顺利上车，再启动。由题中数据得，该公交车的运动符合实际情况，它停止运动后，人还在后方。人在一段时间后，才追上公交车。设

汽车刹车后，经过ts人才追上公交车，故

2

1

22

v

v t s

a

=+，解得8

t s

=。故本题选B

8.几个水球可以挡住子弹？《国家地理频道》实验证实：四个水球就足够！四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。恰好能穿出第四个水球，则可以判定（）

A．子弹在每个水球中运动的时间相同B．由题干信息可以不能确定子弹穿过每个水球的时间比

C．子弹在每个水球中速度变化相同D．子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等

【答案】D

【解析】设水球的直径为d，子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动。因为通过最后1个、最后2个、以

及后3个、全部4个的位移分别为d，2d，3d和4d，根据x=at2知，所以时间之比为1：：：2，所以子弹在每个水球中运动的时间不同；从第一个到最后一个，子弹穿过每个水球的时间比为：(2-)：(-)：(-1)：1，选项AB错误；子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，则受力是相同的，所以加速度相同，由△v=at可知，运动的时间不同，则速度的变化量不同，故C错误；子弹穿出前三个水球的时间等于穿过全部水球时间的一半，可知子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等，选项D正确；故选D.

二、多选题

9.在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,刚运动了8 s,由于前方突然有巨石滚下堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4 s停在巨石前,则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )

A.加速、减速中的加速度大小之比a1∶a2=2∶1

B.加速、减速中的平均速度大小之比v1∶v2=1∶1

C.加速、减速中的位移大小之比x1∶x2=2∶1

D.加速、减速中的加速度大小之比a1∶a2=1∶2

【答案】BCD

【解析】设加速阶段的末速度为v,则加速阶段的加速度大小为a1==,减速阶段的加速度大小a2==,则加速度大小之比a1∶a2=1∶2,故A错误,D正确;根据匀变速直线运动的平均速

度公式=得,加速阶段和减速阶段的平均速度之比v1∶v2=1∶1,故B正确;根据x=t,知加速阶段和减速阶段的位移大小之比x1∶x2=2∶1,故C正确.

10.将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间相隔2 s,它们运动的图象分别如直线甲、乙所示,则( )。

A.t=2 s时,两球的高度差一定为40 m

B.t=4 s时,两球相对于各自的抛出点的位移相等

C.两球从抛出至落到地面所用的时间相等

D.甲、乙两球从抛出至到达最高点的时间相等

【答案】BD

【解析】由图可知t=2 s时,甲球通过的位移x1=×(30+10)×2 m=40 m,乙球的位移为零,两球位移之差等于40 m,但两球初始的高度未知,故t=2 s时两球的高度差不一定为40 m,A项

错误;t=4 s时,甲球相对于抛出点的位移x1'=×30×3 m-×10×1 m=40 m,乙球相对于抛出点的位移x2=×(30+10)×2 m=40 m,故两球相对于各自的抛出点的位移相等,B项正确;

两球从不同的高度以同样的速度竖直向上抛出,由竖直上抛运动的规律有-h=v0t-gt2,h是抛出点距地面的高度,h不同,可知两球从抛出至落到地面所用的时间t不相等,C项错误;由图知,甲球从抛出至最高点所用的时间与乙球相等,都是3 s,D项正确。

11.甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是( )。

A.两车在t1时刻也并排行驶

B.在t1时刻甲车在后,乙车在前

C.甲车的加速度大小先增大后减小

D.乙车的加速度大小先减小后增大

【答案】BD

【解析】0~t1时间内,v乙>v甲;t1~t2时间内,v甲>v乙,t2时刻两车相遇,但0~t1时间内两者的位移差小于t1~t2时间内两者的位移差,则t1时刻甲在乙的后面,A项错误,B项正确。由图象的斜率知,甲、乙两车的加速度均先减小后增大,C项错误,D项正确。

12．一辆小汽车在一段平直的公路上做匀加速直线运动，A、B是运动过程中经过的两点．已知汽车经过A点时的速度为1 m/s，经过B点时的速度为7 m/s.则汽车从A到B的运动过程中，下列说法正确的是( )

A．汽车经过AB位移中点时速度是4 m/s

B．汽车经过AB中间时刻的速度是4 m/s

C．汽车前一半时间发生位移是后一半时间发生位移的一半

D．汽车前一半位移所用时间是后一半位移所用时间的2倍

【答案】BD

【解析】汽车经过AB位移中点时的速度v x

2

＝

v A2＋v B2

2

＝5 m/s，汽车经过AB中间时

刻的速度v t

2

＝

v A＋v B

2

＝4 m/s，A项错误、B项正确．汽车前一半时间发生的位移x1＝

1＋4

2

·

t

2

＝

5

4

t，后一半时间发生的位移x2＝

4＋7

2

·

t

2

＝

11

4

t，C项错误．汽车前一半位移所用的时间t1＝

x

2

1＋5

2

＝

x

6

，后一半位移所用的时间t2＝

x

2

5＋7

2

＝

x

12

，即t1∶t2＝2∶1，D项正确．

13．一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1 s ，分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了0.2 m ；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了0.8 m ，由上述条件可知( )

A ．质点运动的加速度是0.6 m/s 2

B ．质点运动的加速度是0.3 m/s 2

C ．第1次闪光时质点的速度是0.1 m/s

D ．第2次闪光时质点的速度是0.35 m/s

【答案】BD

【解析】由Δx ＝aT 2和逐差法可得质点运动的加速度是0.3 m/s 2，选项A 错误，B 正确；第1次、第2次闪光的时间间隔内中间时刻的速度v ＝0.2 m/s ，第1次闪光时质点的速度是v 1

＝v －a ×T 2

＝0.2 m/s －0.3×0.5 m/s＝0.05 m/s ，第2次闪光时质点的速度是v 2＝v ＋a ×T 2

＝0.2 m/s ＋0.3×0.5 m/s＝0.35 m/s ，选项C 错误，D 正确． 14．(2019·石家庄一模)某质点做匀减速直线运动，依次经过A 、B 、C 三点，最后停在D 点，如图所示。已知AB ＝6 m ，BC ＝4 m ，从A 点运动到B 点和从B 点运动到C 点两个过程速度变化量都为－2 m/s ，下列说法正确的是( )

A.质点到达B 点的速度大小为2.55 m/s

B.质点的加速度大小为2 m/s 2

C.质点从A 点运动到C 点的时间为4 s

D.A 、D 两点间的距离为12.25 m

【解析】运动过程可以看成是从D 点出发，初速度为零的匀加速直线运动。设质点在B 点的速度为v B ，质点的加速度大小为a ，根据题意有v A ＝v B ＋Δv ，v C ＝v B －Δv 。根据v 2－v 20＝2ax

得v 2A －v 2B ＝2ax AB ，v 2B －v 2C ＝2ax BC ，联立方程并代入数据解得v B ＝5 m/s ，a ＝2 m/s 2，选

项A 错误，B 正确；质点从A 到C 的时间Δt ＝2|Δv|a

＝2 s ，选项C 错误；A 、D 两点间的距离x AD ＝x AB ＋v 2B 2a

＝12.25 m ，选项D 正确。 【答案】 BD

三、实验题

15.（2018年海南卷学）生课外实验小组使用如图所示的实验装置测量重力加速度大小。实验时，他们先测量分液漏斗下端到水桶底部的距离s ；然后使漏斗中的水一滴一滴地下落，调

整阀门使水滴落到桶底发出声音的同时，下一滴水刚好从漏斗的下端滴落；用秒表测量第1个水滴从漏斗的下端滴落至第

n 个水滴落到桶底所用的时间t 。

（1）重力加速度大小可表示为g = （用s 、n 、t 表示）；

（2）如果某次实验中，0.90m s =，30n =，13.0s t =，则测得的重力加速度大小

g = 2m/s ；（保留2位有效数字）

（3）写出一条能提高测量结果准确程度的建议： 。

【答案】（1）222n s t

（2）9.6 （3）“适当增大n ”或“多次测量取平均值” 【解析】（1）1个水滴从漏斗的下端滴落至桶底所用的时间为n

t t =1， 由自由落体运动公式得2121gt s =，解得222122t

s n t s g ==。 （2）代入数据得2222221m/s 6.90

.1390.030222=??===t s n t s g （3）“适当增大n ”或“多次测量取平均值”

16.研究小车匀变速直线运动的实验装置如左图图所示，其中斜面倾角可调。打点计时器的工作频率为50Hz 。纸带上计数点的间距如右图所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出。

（1）部分实验步骤如下：

A. 测量完毕，关闭电源，取出纸带。

B. 接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车。

C. 将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连。

D. 把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔。

上述实验步骤的正确顺序是：_________________________（用字母填写）。

（2）右图中标出的相邻两计数点的时间间隔T=_________s 。

（3）为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a=______（用字母填写）。

【答案】(1). DCBA (2). 0.1s (3).

【解析】（1）先连接实验器材，后穿纸带，再连接小车，接通电源，后释放纸带，打点并选择纸带进行数据处理；故顺序为：DCBA。

（2）打点计时器的工作频率为50Hz，每隔0.02s打一次电，每相邻两点之间还有4个记录点未画出，共5个0.02s，故T=0.1s。

（3）根据△x=aT2，，，，加速度的平均值为：，

联立以上可得：。

四、计算题

17.一滑块以初速度v0=1m/s开始从斜面顶端匀加速下滑，第4s末的速度为5m/s，求：

(1)滑块下滑时的加速度；

(2)第3s末的速度；

(3)第3s内的位移。

【答案】(1)(2)4m/s (3) 3.5 m

【解析】（1）由v t=v0+at可得：a

（2）根据v t′=v0+at′可得，第3s末的速度：v3=（1+1×3）m/s=4m/s；

（3）根据x=可得，前2s内的位移x1=（1×2+×1×22）m=4m

前3s内的位移x2=（1×3+×1×32）m=7.5m

第3s内的位移△x=x2-x1=3.5 m。

18.在升国旗过程中，国歌从响起到结束的时间是48s。国旗上升过程的运动可简化为当国歌响起的同时国旗由静止开始向上以加速度a=0.1m/s2做匀加速运动4s，然后匀速运动，最后匀减速运动2s到达旗杆顶端，速度恰好为零，此时国歌结束。求：

(1)国旗匀速运动时的速度大小；

(2)国旗上升的高度。

【答案】(1)0.4m/s (2)

【解析】（1）依题意可知匀速运动时的速度即匀加速运动的末速度，

由速度与时间的关系

得匀加速末速度

所以匀速运动的速度大小为0.4m/s

（2）依题意可知匀加速时间t1=4s，匀减速时间t3=2s，则匀速时间t2=48s-4s-2s=42s

匀加速上升过程位移

匀速上升过程位移

匀减速上升过程位移

即国旗上升的高度.

19.已知歼15在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5.0 m/s2,当歼15的速度达到50 m/s时才能离开航空母舰起飞.设航空母舰处于静止状态.求:

(1)若要求歼15滑行160 m后起飞,弹射系统必须使飞机具有多大的初速度?

(2)若舰上不装弹射系统,要求该种飞机仍能在此舰上正常起飞,问该舰身长至少应为多长?

(3)若舰上不装弹射系统,设航空母舰甲板长为L=160 m,为使歼15仍能从此舰上正常起飞,可采用先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行,再让歼15起飞的方式,则舰的航行速度至少为多少?

【答案】(1)30 m/s (2)250 m (3)10 m/s

【解析】(1)根据匀变速直线运动的速度位移公式,有

v2-=2ax

得飞机的初速度

v0==30 m/s.

(2)根据速度位移公式v2=2ax'

解得x'==250 m.

(3)设飞机起飞所用的时间为t,在时间t内航空母舰航行的距离为L1,航空母舰的最小速度为v1, 对航空母舰有L1=v1t

对飞机有v=v1+at,v2-=2a(L+L1)

联立并代入数据解得v1=10 m/s.