高一物理上学期期中-嘉峪关一中2014-2015学年高一上学期期中物理试题及答案

甘肃省嘉峪关一中2014-2015学年高一上学期期中物理试卷一、选择题（每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分．）1．（4分）下列各组物理量中，都是矢量的是（）A．位移、时间、加速度B．速度、速率、加速度C．加速度、速度的变化、速度D．路程、时间、位移2．（4分）（多选）下列有关质点的说法中，正确的是（）A．研究哈雷彗星的公转时，哈雷彗星可看做质点B．花样滑冰运动员正在表演冰上舞蹈动作，此时该运动员可看做质点C．用GPS定位系统确定正在南极冰盖考察的某科考队员的位置时，该队员可看做质点D．因为子弹的质量、体积都很小，所以在研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时，可以把子弹看做质点3．（4分）有关瞬时速度、平均速度、平均速率，下列说法中正确的是（）A．瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度B．平均速度等于某段时间内物体运动的路程与所用时间的比值C．作变速运动的物体，平均速率就是平均速度的大小D．作变速运动的物体，平均速度是物体通过的路程与所用时间的比值4．（4分）（多选）关于速度与加速度，下列说法中正确的是（）A．速度是描述运动物体位置变化快慢的物理量，而加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量B．运动物体速度变化大小与速度变化快慢在实质上是同一个意思C．速度变化的大小表示速度增量的大小，速度的变化率表示速度变化的快慢D．速度是描述运动物体位置变化大小的物理量，加速度是描述物体位移变化快慢的物理量5．（4分）如图所示为一物体作匀变速直线运动的速度图线，下列判断正确的是（）A．物体的初速度为3m/sB．物体的加速度大小为1.5m/s2C．2s末物体位于出发点D．前2秒的加速度与后两2秒的加速度方向相反6．（4分）伽利略对自由落体的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是（）A．对自然现象进行总结归纳的方法B．用科学实验进行探究的方法C．对自然现象进行总结归纳，并用实验进行验证的方法D．逻辑推导、抽象思维、提出猜想与假说、数学推导和科学实验相结合的方法7．（4分）（多选）一个做匀加速直线运动的小球，在第1s内通过1m，在第2s内通过2m，在第3s内通过3m，在第4s内通过4m．下面有关小球的运动情况的描述中，正确的是（）A．小球在这4s内的平均速度是2.5m/sB．小球在第3s和第4s这两秒内的平均速度是3.5m/sC．小球在第3s末的瞬时速度是3m/sD．小球的加速度大小为2m/s28．（4分）甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v﹣t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0～20秒的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）A．在0～10秒内两车逐渐靠近B．在10～20秒内两车逐渐远离C．在5～15秒内两车的位移相等D．在t=10秒时两车在公路上相遇9．（4分）甲、乙两物体在同一直线上运动的x﹣t图象如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图象可以看出（）A．甲、乙同时出发B．乙比甲先出发C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处D．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙10．（4分）从某高处释放一粒小石子，经过1s后从同一地点再释放另一粒小石子，则在它们落地之前，两粒石子间的距离将（）A．保持不变B．不断增大C．不断减小D．有时增大，有时减小11．（4分）一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去，在汽车加速过程中，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动．从启动到停止一共经历t=10s，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为（）A．1.5m/s B．3m/sC．4m/s D．条件不足，无法确定12．（4分）一个做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小，直至为零，那么该物体运动的情况可能是（）A．速度不断增大，加速度为零时，速度最大B．速度不断减小，加速度为零时，速度最小C．速度的变化率越来越小D．速度一定是越来越小二、填空题（共18分）13．（2分）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，是用打点计时器在纸带上打的点记录小车的运动情况．某同学做此实验时步骤如下：A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，放开纸带，再接通电源．B．将打点计时器固定在长木板上，并接好电路．C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面挂上适当的钩码．D．小车停止运动后，直接取下纸带．E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔．F．换上新纸带，重复操作三次，然后从各纸带中选取一条清晰的进行数据处理．其中错误或遗漏的步骤有：（1）_________________________；（2）___________________________．将从以上步骤完善后按合理的顺序填写在下面横线上_______________．14．（16分）在“探究小车的速度随时间变化的规律”实验中，如图1是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻计数点，相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s（1）计算各点的瞬时速度，v B=________m/s，v C=_____m/s，v D=______m/s，v E=______m/s．（2）在图2所示坐标中作出小车的v﹣t图线，并根据图线求出a=________m/s2．（3）将图线延长与纵轴相交，交点的速度是______，该速度的物理意义是________．三、计算题（共34分．要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分）15．（9分）一辆汽车以8m/s的初速度，0.5m/s2的加速度在平直路上做匀加速直线运动，10s 后改作匀速运动，求：（1）10s末汽车的速度大小；（2）10s内汽车通过的位移的大小；（3）汽车在10s内的平均速度．16．（8分）汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2s速度变为6m/s，汽车刹车后的运动可认为是匀减速直线运动．求：（1）刹车过程中的加速度；（2）刹车后前进9m所用的时间；（3）刹车后8s内前进的距离．17．（8分）一矿井深为125m，在井口每隔一定时间自由下落一个小球．当第11个小球刚从井口开始下落时，第1个小球恰好到达井底，求：（1）相邻两个小球开始下落的时间间隔；（2）这时第3个小球和第5个小球相隔的距离．（g=10m/s2）18．（9分）A、B两物体同时由同一地点同时出发，向同一方向运动，A以v=0.4m/s的速度做匀速直线运动；B从静止开始做加速度为a=0.04m/s2的匀加速直线运动，求：（1）在出发后经多长时间B追上A；（2）追上处离出发点多远；（3）追上前何时它们相距最远？相距多少？甘肃省嘉峪关一中2014-2015学年高一上学期期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分．）1．（4分）下列各组物理量中，都是矢量的是（）A．位移、时间、加速度B．速度、速率、加速度C．加速度、速度的变化、速度D．路程、时间、位移考点：矢量和标量．分析：矢量是既有大小，又有方向的物理量，根据有没有方向，确定是矢量还是标量．解答：解：A、位移和加速度既有大小又有方向，是矢量，而时间只有大小，没有方向，是标量，故A错误；B、速度、加速度是矢量，速率是速度的大小，是标量，故B错误；C、加速度、速度的变化和速度都是既有大小又有方向的矢量，故C正确；D、路程、时间是标量，位移是矢量，故D错误．故选：C．点评：物理量的矢标性也是学习的重要内容之一，要结合矢量方向特点进行记忆．2．（4分）（多选）下列有关质点的说法中，正确的是（）A．研究哈雷彗星的公转时，哈雷彗星可看做质点B．花样滑冰运动员正在表演冰上舞蹈动作，此时该运动员可看做质点C．用GPS定位系统确定正在南极冰盖考察的某科考队员的位置时，该队员可看做质点D．因为子弹的质量、体积都很小，所以在研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时，可以把子弹看做质点考点：质点的认识．分析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题．解答：解：A、研究哈雷彗星的公转时，哈雷彗星可看做质点，故A正确；B、花样滑冰运动员正在表演冰上舞蹈动作，此时该运动员不可看做质点，故B正确；C、用GPS定位系统确定正在南极冰盖考察的某科考队员的位置时，该队员可看做质点，故C正确；D、在研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时，不可以把子弹看做质点，故D错误．故选：AC．点评：考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略，与其他因素无关．3．（4分）有关瞬时速度、平均速度、平均速率，下列说法中正确的是（）A．瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度B．平均速度等于某段时间内物体运动的路程与所用时间的比值C．作变速运动的物体，平均速率就是平均速度的大小D．作变速运动的物体，平均速度是物体通过的路程与所用时间的比值考点：平均速度；瞬时速度．专题：直线运动规律专题．分析：平均速度表示位移与时间的比值，平均速率表示路程与时间的比值．瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度，瞬时速度的大小表示瞬时速率．解答：解：A、瞬时速度是物体在某一位置或某一时刻的速度，故A正确；B、平均速度等于某段时间内物体运动的位移与所用时间的比值，故B错误；C、平均速度的大小不表示平均速率，因为平均速率等于路程与时间的比值．故C错误；D、作变速运动的物体，平均速度是物体通过的位移与所用时间的比值，故D错误；故选：A．点评：解决本题的关键理解平均速度和平均速率的概念，知道平均速度的大小不表示平均速率．4．（4分）（多选）关于速度与加速度，下列说法中正确的是（）A．速度是描述运动物体位置变化快慢的物理量，而加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量B．运动物体速度变化大小与速度变化快慢在实质上是同一个意思C．速度变化的大小表示速度增量的大小，速度的变化率表示速度变化的快慢D．速度是描述运动物体位置变化大小的物理量，加速度是描述物体位移变化快慢的物理量考点：加速度；速度．专题：直线运动规律专题．分析：速度是描述运动快慢的物理量，加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度等于单位时间内的速度变化量．解答：解：A、速度是描述运动物体位置变化快慢的物理量，而加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量，故A正确，D错误．B、速度变化大小△v=v2﹣v1，速度变化快慢为，两者不同．故B错误．C、速度变化大小表示速度的增量，速度变化率表示速度变化快慢，故C正确．故选：AC．点评：解决本题的关键知道速度、加速度的物理意义，知道速度变化大小和速度变化快慢的区别．5．（4分）如图所示为一物体作匀变速直线运动的速度图线，下列判断正确的是（）A．物体的初速度为3m/sB．物体的加速度大小为1.5m/s2C．2s末物体位于出发点D．前2秒的加速度与后两2秒的加速度方向相反考点：匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题：运动学中的图像专题．分析：速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，根据图线的斜率的正负判断加速度的方向关系．解答：解：A、由图线可知，物体的初速度为3m/s．故A正确．B、图线的斜率表示加速度，则加速度的大小a=．故B正确．C、2s末的位移x=．故C错误．D、前2s内和后2s内图线的斜率相同，则加速度大小和方向都相同．故D错误．故选AB．点评：解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率和图线与时间轴围成的面积表示的含义．6．（4分）伽利略对自由落体的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是（）A．对自然现象进行总结归纳的方法B．用科学实验进行探究的方法C．对自然现象进行总结归纳，并用实验进行验证的方法D．逻辑推导、抽象思维、提出猜想与假说、数学推导和科学实验相结合的方法考点：物理学史．专题：常规题型．分析：伽利略对自由落体的研究，开创了研究自然规律的科学方法，即是抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法．解答：解：伽利略在研究自由落体运动的过程中，运用实验验证和逻辑推理（包括数学演算）相结合的方法，得出了落体运动的规律，故D正确，ABC错误．故选：D点评：伽利略将可靠的事实和理论思维结合起来，以实验事实为基础，开辟了崭新的研究物理的方法道路，同学们要从中汲取营养，提高科学素质．7．（4分）（多选）一个做匀加速直线运动的小球，在第1s内通过1m，在第2s内通过2m，在第3s内通过3m，在第4s内通过4m．下面有关小球的运动情况的描述中，正确的是（）A．小球在这4s内的平均速度是2.5m/sB．小球在第3s和第4s这两秒内的平均速度是3.5m/sC．小球在第3s末的瞬时速度是3m/sD．小球的加速度大小为2m/s2考点：平均速度；瞬时速度．专题：直线运动规律专题．分析：根据位移和时间，利用求出小球在不同时间段的平均速度．根据题目的条件无法判断小球是否做匀加速运动．解答：解：A、小球在这4s内的平均速度为：=2.5m/s．故A正确．B、小球在第3s和第4s这两秒内的平均速度为：．故B正确．C、小球在第3s内的平均速度为3m/s，因为小球做匀加速运动，所以小球在第3s末的速度不等于3m/s．故C错误．D、由△x=aT2得：a==1m/s2．故D错误．故选：AB．点评：解决本题的关键知道平均速度等于位移与时间的比值，即定义式为．8．（4分）甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v﹣t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0～20秒的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）A．在0～10秒内两车逐渐靠近B．在10～20秒内两车逐渐远离C．在5～15秒内两车的位移相等D．在t=10秒时两车在公路上相遇考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题：运动学中的图像专题．分析：t=0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标，根据速度大小关系分析两车之间距离如何变化．根据速度图象的“面积”表示位移，判断位移关系．解答：解：A、0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标，在0﹣10s内乙车速度大于甲车的速度，乙车在甲车的前方，所以两车逐渐远离．故A错误．B、在10﹣20s内，a车速度小于b车的速度，两车逐渐靠近．故B错误．C、根据速度图象的“面积”表示位移，由几何知识看出，5﹣15s内两车的位移相等．故C正确．D、在t=10s时两车速度相等，但a的位移大于b的位移，b还没有追上a．故D错误．故选：C点评：利用速度﹣﹣时间图象求从同一位置出发的解追及问题，主要是把握以下几点：①当两者速度相同时两者相距最远；②当两者速度时间图象与时间轴围成的面积相同时两者位移相同，即再次相遇；③当图象相交时两者速度相同．9．（4分）甲、乙两物体在同一直线上运动的x﹣t图象如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图象可以看出（）A．甲、乙同时出发B．乙比甲先出发C．甲开始运动时，乙在甲前面x0处D．甲在中途停了一会儿，但最后还是追上了乙考点：匀变速直线运动的图像．专题：运动学中的图像专题．分析：根据图象可知两物体同时出发，甲开始运动时，乙在甲前面x0处．甲物体在t1～t2时间内在中途停了一会儿，在t3时刻甲追上了乙．解答：解：A、由图象可知甲乙两物体同时出发．故A正确，B错误．C、由图象可知开始运动时甲的出发点在坐标原点，而乙物体在出发时离坐标原点的距离为x0，故甲开始运动时，乙在甲前面x0处，故C正确．D、由于甲物体在t1～t2时间内甲物体的位移未变，即甲在中途停了一会儿，在t3时刻甲乙两物体的位置相同，即甲追上了乙，故D正确．故选：A、C、D．点评：只要掌握了位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，纵坐标不变即物体保持静止状态．10．（4分）从某高处释放一粒小石子，经过1s后从同一地点再释放另一粒小石子，则在它们落地之前，两粒石子间的距离将（）A．保持不变B．不断增大C．不断减小D．有时增大，有时减小考点：自由落体运动．专题：自由落体运动专题．分析：从某高处释放一粒小石子，小石子做自由落体运动，根据位移时间公式即可求解．解答：解：设落地前第一个小石子运动的时间为t，则第二个小石子运动的时间为（t﹣1）s，根据位移时间公式得：△h=h1﹣h2=gt﹣所以随着时间的增大，两粒石子间的距离将增大，B正确．故选：B．点评：该题主要考查了自由落体运动位移时间的关系，难度不大，属于基础题．11．（4分）一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开去，在汽车加速过程中，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动．从启动到停止一共经历t=10s，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为（）A．1.5m/s B．3m/sC．4m/s D．条件不足，无法确定考点：牛顿第二定律；平均速度；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：计算题．分析：汽车的运动分为匀加速和匀减速过程，可以灵活选择运动学公式列方程求解，还可以用图象法求解．解答：解：设最大速度为v，则根据平均速度公式，汽车加速过程和减速过程的平均速度均为v，则有x=vt解得v=3m/s故选B．点评：本题可以灵活选择运动学公式列方程求解，还可以用图象法求解，关键是选择最简方法．12．（4分）一个做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小，直至为零，那么该物体运动的情况可能是（）A．速度不断增大，加速度为零时，速度最大B．速度不断减小，加速度为零时，速度最小C．速度的变化率越来越小D．速度一定是越来越小考点：加速度；速率．专题：直线运动规律专题．分析：根据物体的加速度表示速度变化的快慢，与速度大小无关，分析物体可能的运动情况．解答：解：A、若加速度方向与速度方向相同，加速度逐渐变小时，速度仍不断增大，当加速度减为零时，物体做匀速直线运动，速度达到最大．比如汽车以额定功率在平直的公路上起动过程．故A正确．B、若加速度方向与速度方向相反，速度不断减小，当加速度减为零时，物体做匀速直线运动，速度达到最小．这种运动是可能的．故B正确．C、加速度减小，物体的速度变化一定越来越慢，变化率越来越小．故C正确．D、由于加速度与速度方向的关系未知，加速度减小，速度不一定减小．故D错误．故选ABC点评：本题考查对加速度与速度关系的理解能力，加速度减小，速度不一定减小．二、填空题（共18分）13．（2分）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，是用打点计时器在纸带上打的点记录小车的运动情况．某同学做此实验时步骤如下：A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，放开纸带，再接通电源．B．将打点计时器固定在长木板上，并接好电路．C．把一条绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面挂上适当的钩码．D．小车停止运动后，直接取下纸带．E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔．F．换上新纸带，重复操作三次，然后从各纸带中选取一条清晰的进行数据处理．其中错误或遗漏的步骤有：（1）A；（2）D．将从以上步骤完善后按合理的顺序填写在下面横线上．BECADF．考点：探究小车速度随时间变化的规律．专题：实验题．分析：明确具体实验操作的物理意义，熟练使用打点计时器即可正确解答；实验步骤一般本着先安装器材，后进行实验的思路进行，要符合事物逻辑发展的顺序，不能颠三倒四．解答：解：其中错误或遗漏的步骤有：（1）A、应该先接通电源，然后再释放纸带，这样可以保持的打点的稳定以及提高纸带的利用率，尽量多在纸带上打点．（2）D、在结束后应先断开电源后取走纸带．实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行，要符合事物发展规律，不能丢三落四，逻辑颠倒，故正确的操作步骤为：BECADF．故答案为：（1）A；（2）D；BECADF点评：正确理解实验原理，加强实验操作，正确使用基本仪器，是正确解答实验问题的前提．14．（16分）在“探究小车的速度随时间变化的规律”实验中，如图1是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻计数点，相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s（1）计算各点的瞬时速度，v B=1.38m/s，v C=2.64m/s，v D=3.90m/s，v E=5.16m/s．（2）在图2所示坐标中作出小车的v﹣t图线，并根据图线求出a=12.6m/s2．（3）将图线延长与纵轴相交，交点的速度是0，该速度的物理意义是物体的初速度为零．考点：测定匀变速直线运动的加速度．专题：实验题．分析：（1）若物体做匀变速直线运动，则时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小；（2）v﹣t图象中图线的斜率等于小车的加速度大小．（3）根据图象物理意义可正确得出结果．解答：解：（1）打B点时小车的瞬时速度：v B==×10﹣2 m/s=1.38 m/s打C点时小车的瞬时速度：v C==×10﹣2 m/s=2.64 m/s打D点时小车的瞬时速度：v D==×10﹣2 m/s=3.90 m/s．根据匀变速直线运动规律有：v D=，因此有：v E=2v D﹣v C=2×3.90m/s﹣2.64m/s=5.16m/s（2）由上述数据作出小车的v﹣t图象如图所示：由图象斜率可求得小车的加速度：a==m/s2=12.6 m/s2．（3）由图象可知，图象与纵轴交点速度为0，其物理意义为：物体的初速度为零．故答案为：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物体的初速度为零．点评：熟练掌握匀变速直线运动的规律和推论解决纸带问题，正确分析物体的速度和加速度大小．三、计算题（共34分．要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分）15．（9分）一辆汽车以8m/s的初速度，0.5m/s2的加速度在平直路上做匀加速直线运动，10s 后改作匀速运动，求：（1）10s末汽车的速度大小；（2）10s内汽车通过的位移的大小；（3）汽车在10s内的平均速度．考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：根据匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式求出汽车10s末的速度和10s内的位移，根据平均速度的公式求出10s内的平均速度．解答：解：（1）10s末汽车的速度：由v t=v0+at得v t=（8+0.5×10）m/s=13m/s（2）10s内汽车的位移：由得（3）10s内汽车的平均速度：由得答：（1）10s末汽车的速度大小为13m/s．（2）10s内汽车通过的位移的大小为105m．（3）汽车在10s内的平均速度为10.5m/s．点评：本题考查了匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式的基本运用，比较简单，很容易掌握．16．（8分）汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2s速度变为6m/s，汽车刹车后的运动可认为是匀减速直线运动．求：（1）刹车过程中的加速度；（2）刹车后前进9m所用的时间；（3）刹车后8s内前进的距离．考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车的加速度；（2）根据位移时间公式求出刹车后前进9m所用的时间．（3）根据汽车停止的时间判断刹车后8s前进的距离，可采用逆向思维法．解答：解：根据匀变速直线运动的速度时间公式v=v0+at得：。