陕西省吴起高级中学2019-2020学年高一物理上学期期中试题（能力卷）（含解析）

吴起高级中学2019—2020学年第一学期中期考试高一物理能力卷一、选择题：(共12小题，每小题4分，其中1-9为单选题，10-12为多选题，少选得2分，错选和多选不得分，本题共计48分)1.甲物体以乙物体为参考系是静止的，甲物体以丙物体为参考系是运动的；若丙物体以乙物体为参考系，则丙物体（）A.一定是静止的B.一定是运动的C.有可能是静止的，也有可能运动的D.运动情况无法判断【答案】B【解析】【详解】甲物体以乙物体为参考系是静止的，说明甲相对于乙的位置没有改变。甲物体以丙物体为参考系是运动的，说明甲相对于丙的位置是改变的，则以乙物体为参考系，丙物体的位置一定是改变的，即丙物体一定是运动的。A．一定是静止的，与结论不相符，选项A错误；B．一定是运动的，与结论相符，选项B正确；C．有可能是静止的，也有可能运动的，与结论不相符，选项C错误；D．运动情况无法判断，与结论不相符，选项D错误；2.下列关于速度和加速度的说法中正确的是（）A.物体运动的速度越大，它的加速度也一定越大B.物体运动的加速度为零时，它的速度一定为零C.物体运动的加速度方向保持不变，速度方向也保持不变D.物体的加速度减小时，速度可能在增大【答案】D【解析】【详解】A．物体运动的速度越大，它的加速度不一定越大，选项A错误；B．物体运动的加速度为零时，它的速度不一定为零，例如高速匀速飞行的子弹，选项B错误；C．物体运动的加速度方向保持不变，速度方向不一定保持不变，例如上抛物体时，加速度向下保持不变，而物体到达最高点后返回，选项C错误；D．加速度和速度同向时，物体的加速度减小时，速度仍然增大，选项D正确。3.如图所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数皆为K=4×102N/m．悬挂的重物的质量分别为m1=2Kg、m2=4Kg．取g=10m/s2，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为（）A.5cm、10cmB.10cm、5cmC15cm、10cmD.10cm、15cm【答案】C【解析】试题分析：以m1和m2为一个整体，所以弹簧S1的弹力为，再以m2为研究对象，，故选C考点：考查整体隔离法的问题点评：本题难度较小，在分析上面弹簧弹力时，应以下面整体为研究对象，在分析下面弹簧弹力时应以m2为研究对象4.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（）A.第1s内的位移是5mB.前2s内的平均速度是6m/sC.任意相邻的1s内位移差都是1mD.任意1s内的速度增量都是2m/s【答案】D【解析】第1s内的位移只需将t＝1代入即可求出x=6m，A错误；前2s内的平均速度为225227m/s22sv，B错；由题给解析式可以求得加速度为a=2m/s222mxaT，C错；由加速的定义可知D选项正确5.直线运动物体的位移时间关系x-t图象如图所示，则物体（）A.一直朝某一方向直线运动B.一直做匀速直线运动C.做往复运动D.不能确定物体的运动情况【答案】C【解析】试题分析：物体速度时正时负，故物体运动方向变化，做往复运动，故AB错误，C正确；位移-时间图象中，某一点代表此时刻的位移，时间轴上方位移是正数，时间轴下方位移是负数；切线的斜率表示速度，向右上方倾斜，速度为正，向右下方倾斜速度为负；时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负．故可以确定物体的运动情况，故D错误。考点：匀变速直线运动的图像、匀变速直线运动的位移与时间的关系【名师点睛】本题是为位移--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在位移--时间图象中图象与的含义，能根据图象读取有用信息，要注意路程和位移的区别。6.一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t2。则物体运动的加速度为()A.1212122ttxtttt+-B.121212ttxtttt+-C.1212122ttxtttt-+D.121212ttxtttt-+【答案】C【解析】【详解】物体作匀加速直线运动在前一段△x所用的时间为t1，平均速度为：11 xvt＝，即为1 2t时刻的瞬时速度；物体在后一段△x所用的时间为t2，平均速度为：22 xvt＝即为2 2t时刻的瞬时速度。速度由v1变化到v2的时间为：122ttt所以加速度为：21121212()2vvxttattttt＝A．1212122ttxtttt+-，与结论不相符，选项A错误；B．121212ttxtttt+-，与结论不相符，选项B错误；C．1212122ttxtttt-+，与结论相符，选项C正确；D．121212ttxtttt-+，与结论不相符，选项D错误；7.一物体自楼顶平台上自由下落h1时，在平台下面h2处的窗口也有一物体自由下落，如果两物体同时到达地面，则楼高为（）A.h1+h2B.21124()hhhC.21212()hhhhD.2121()4hhh【答案】D【解析】试题分析：设楼高为h，则根据212hgt以及时间关系可得：1222()2hhhhggg，解得：2121()4hhhh，故选D.考点：自由落体运动。8.一个步行者以6m/s的速度匀速追赶一辆被红灯阻停的汽车，当他距离汽车25m时，绿灯亮了，汽车以1m/s2的加速度匀加速启动前进，下列结论正确的是（）A.人能追上汽车，追赶过程中人跑了36mB.人不能追上汽车，人车最近距离是7mC.人能追上汽车，追上前人共跑了43mD.人不能追上汽车，且汽车开动后人车相距越来越远【答案】B【解析】【分析】本题主要考查追及与相遇问题，主要应用运动学的基本公式，解决此类问题的关键是分清楚两车位移关系，两车的位移之差等于初始时的距离是两车相遇的条件。【详解】设经过t时间两者速度相等，则6061vtssa，此时步行者的位移为16636xvtmm，汽车的位移为22111361822xatmm，121825xxmm，故不能追上。人车最近的距离是12257xmxxm。故B正确。9.一质点由A点静止出发沿直线AB运动，行程的第一部分是加速度大小为a1的匀加速直线运动，接着做加速度大小为a2的匀减速直线运动，抵达B点时恰好速度为零。如果质点通过AB段所用的时间为t，AB的总长度为()A.222122()ataaB.21212aataaC.212122aataaD.212122aataa【答案】C【解析】【详解】设物体匀加速直线运动和匀减速直线运动的时间分别为t1和t2，最大速度为v，AB总长度为S。则有：v=a1t1，v=a2t2得到a1t1=a2t2由数学知识变形得：2112 tata＝则121212 ttaata＝而t1+t2=t得到2112attaa则12112attttaa所以2122121122Saatt代入解得212122aatSaaA．222122()ataa，与结论不相符，选项A错误；B．21212aataa，与结论不相符，选项B错误；C．212122aataa，与结论相符，选项C正确；D．212122aataa，与结论不相符，选项D错误；10.用弹簧测力计悬挂小球静止时，下列说法正确的是()A.弹簧测力计对小球的拉力就是小球所受的重力B.弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球所受重力的大小C.小球所受重力的施力物体是弹簧测力计D.小球所受重力的施力物体是地球【答案】BD【解析】弹簧测力计对小球的拉力的施力物体是弹簧测力计，故拉力不是重力．故A错误；小球静止，则由二力平衡可知，弹簧测力计对小球的拉力大小等于小球的重力大小，故B正确；小球所受重力的施力物体是地球，不是弹簧测力计，故C错误，D正确；故选BD.11.a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确是()A.a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度B.40秒末，a、b两物体速度相等C.40秒末，a、b两物体相距最远D.60秒末，物体a在物体b的前方【答案】BCD【解析】【详解】v-t图像的斜率等于加速度，故物体a的加速度小于物体b的加速度，故A错误；由图知，40秒末，a、b两物体速度相等，故B正确；40s前a的速度一直大于b，40s后a的速度小于b，故40秒末，a、b两物体相距最远，故C正确；20s～60s内，b物体的平均速度为40m/s，而此段时间内a物体一直以此速度匀速运动，故60秒末，物体a在物体b的前方，故D正确。故选BCD。【点睛】本题是为速度--时间图象的应用，要明确图像的斜率等于加速度，速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积表示物体的位移，能根据图象读取有用信息．12.给滑块一初速度0v使它沿光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为2g，当滑块速度大小为02v时，所用时间可能是（）A.02vgB.0vgC.03vgD.032vg【答案】BC【解析】【详解】规定初速度的方向为正方向，若滑块的末速度方向与初速度方向相同，则所用时间：00022vvvtgg若滑块的末速度方向与初速度方向相反，则所用时间：000322vvvtggA.02vg与分析不符，故A错误；B.0vg与分析相符，故B正确；C.03vg与分析相符，故C正确；D.032vg与分析不符，故D错误。二、实验题（20分）13.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，所用电源频率为50Hz，取下一段纸带研究，如图所示，设O点为计数点的起点，每5个点取一个计数点，则第一个计数点与起始点的距离x1=__________cm，计算此纸带的加速度大小a=_________m/s2；物体经第3个计数点的瞬时速度为v3=__________m/s。【答案】(1).3(2).3(3).1.05【解析】由题意可知：x2=6cm，x3=15cm-6cm=9cm，根据x3-x2=x2-x1，解得：x1=3cm．在匀变速直线运动中，连续相等时间内的位移差为常数，即△x=aT2，其中△x=3cm，T=0.1s，带入解得：a=3m/s2．匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，所以有：2320.15/0.75/20.2xxvmsmsT；根据速度时间公式有：v3=v2+aT=0.75m/s+3m/s2×0.1s=1.05m/s；14.如图，为测量作匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间距为d。(1)当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间1t和2t，则小车加速度a。(2)(多选题)为减小实验误差，可采取的方法是()(A)增大两挡光片宽度b(B)减小两挡光片宽度b(C)增大两挡光片间距d(D)减小两挡光片间距d【答案】（1）2222111[]2()()bdtt(2)B，C【解析】试题分析：（1）小车经过两光电门的速度，，根据匀变速运动的规律，可求加速度a=；（2）本实验测量的物理量是两个挡光时间及两光电门间的距离，挡光时间越小，小车经过光电门的速度就越接近瞬时速度，故减小两挡光片宽度b，可减小误差，增大两挡光片间距d，可减小测量误差，故BC正确；AD错误。考点：测量做匀加速直线运动小车的加速度【名师点睛】【此处有视频，请去附件查看】三、计算题（32分）（1要求写出必要的文字说明和必要的方程2要求书写规范字迹清晰）15.从离地500m的空中由静止开始自由落下一个小球，取g＝10m/s2，求：（1）经过多少时间落到地面；（2）从开始落下的时刻起，在第1s内的位移、最后1s内的位移；（3）落地时小球的速度.【答案】（1）10s（2）5m，95m（3）100m/s【解析】试题分析：(1)由h＝12gt2，得落地时间t＝2250010hsg＝＝10s.①（4分）(2)第1s内的位移h1＝12gt12＝12×10×12m＝5m②（2分）因为从开始运动起前9s内的位移为29214052hgtm所以最后1s内的位移为：10995hhhm（3）设落地速度为v，由公式2