湖北省普通高中联考协作体高一物理上学期期中试卷（含解析）.doc

2015-2016学年湖北省普通高中联考协作体高一（上）期中物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分1-8题为单项选择题，所列的四个选项中，只有一项是正确的；9-12为单项选择题，所列的四个选项中至少有一项是正确的漏选得2分，错选或不选不得分）1下列说法正确的是（）a坐标系是规定了原点、正方向的直线，可以用来定量描述物体的位置及位置变化b参考系是为了描述一个物体运动时，用来作为参考的其他物体c纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年大阅兵于2015年9月3日上午10时在北京天安门广场举行，其中的“10时”指的是时间d一段时间间隔包含无数个时刻，所以把多个时刻加到一起就是时间间隔2在一次学科小组讨论会上，四位同学对位移和路程两个物理量的关系进行讨论，你认为下面哪位同学的观点是正确的（）a赵威同学认为：位移和路程是物理学中相同的物理量，都是用来表示物体运动轨迹的长度的b钱飞同学认为：对于一个运动的物体，经过一段较长的时间，其位移和路程都可能为零c孙娟同学认为：在某一段时间内，若物体运动的位移为零，则该物体一定处于静止状态d李枫同学认为：在某一段时间内，若物体运动的路程为零，则该物体一定处于静止状态3下面是一些关于矢量和标量的说法，其中正确的是（）a矢量和标量没有严格的区别，同一个物理量有时候可以是矢量，有时候也可以是标量b初中我们学习过电流强度的概念，它是既有大小又有方向的物理量，所以电流强度是矢量c初中我们学习过温度的概念，知道2比2的温度低d我们现在学习了位移的概念，知道2m比2m小4关于质点，下列说法中正确的是（）a一个物体是否可以看作质点处理，只要看它的质量是否够小，其他不需要考虑b一个物体是否可以看作质点处理，只要看它的体积是否够小，其他不需要考虑c只要物体的运动速度很快，物体就可以当作质点处理d只要物体各部分运动的状态完全一致，物体就可能当作质点处理5如图所示，甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点同时开始向同一方向运动的位移图象和速度图象（xt），则下列说法正确的是（）at1时刻，甲、乙两车相遇；t2时刻，丙、丁两车相遇b0t1时间内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度c0t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远d0t2时间内，丙、丁两车的加速度大小都在不断减小6物体以初速度v0、加速度a做匀加速直线运动，运动一段时间后，监测到它的速度增加了n倍，则物体在这段时间内的位移表达式为（）abcd7质点从静止开始做匀加速直线运动，该质点在第1个3s内的位移为x1、在第2个3s内的位移为x2、在第7s内的位移为x3，则x1：x2：x3为（）a1：3：5b1：4：9c9：27：13d9：27：478在某一粗糙水平面上滑行的物体，其初速度为2m/s，当其以2m/s2的加速度制动时，经过3s时间，物体通过的路程为（）a1mb3mc6md9m9有下面几种认识，你认为正确的是（）a物体的速度越来越大，则物体的加速度也越来越大b物体的加速度越来越大，则物体的速度也越来越大c物体的速度变化率越大，加速度就越大d物体的速度有变化，则物体的加速度不一定有变化10一个做匀加速直线运动的物体先后经过a、b两点的速度分别为v1和v2，则下列结论中正确的有（）a物体经过ab位移中点的速度大小为b物体经过ab位移中点的速度大小为c物体通过ab这段位移的平均速度为d物体通过ab这段位移所用时间的中间时刻的速度为11某物体做匀加速直线运动，在时间t内通过位移x到达a，紧接着在时间t内又通过位移2x到达b点，则物体（）aa点的速度大小为b在b点的速度大小为c运动的加速度为d运动的加速度为12将甲物体从地面竖直上抛，与此同时在离地面某一高度处乙物体自由下落若两物体在空中相遇时的速率相等，在不考虑空气阻力的情况下，下列说法正确的是（）a甲物体的初速度大小是相遇时物体速率的2倍b甲物体在空中运动的时间是乙物体在空中运动时间的2倍c甲物体能上升到乙物体所在的高度处d相遇处的高度一定是乙物体开始下落时高度的中点二、实验题（本题共2小题，共15分）13在学习运动的描述和匀变速直线运动的研究中，我们经常要用到打点计时器，下面有关打点计时器的使用和描述中，正确的是（）a在使用打点计时器前，应检查所用电源是否符合要求和复写纸的安装是否正确b计时器打出的点痕记录了物体运动的时间和物体在不同时刻的位置c在利用打点计时器测量物体的速度时，让物体运动的同时接通打点计时器的电压d无论电源的频率高和低，打出的相邻两点间的时间间隔总是相等的e纸带上打出的点逐渐变稀，说明纸带做减速运动；点迹逐渐变密，说明纸带做加速运动14在研究匀变速直线运动的实验中，获得反映小车运动的一条打点纸带如图所示，从比较清晰的点开始起，每5个打点取一个计数点（交流电源频率为50hz），分别标出o与a、b、c、d、e、f点的距离，则小车：（结果保留两位有效数字）对应o与a两点间平均速度为m/s；对应e点的瞬时速度m/s；小车的加速度为m/s2三、计算题（本题共3小题，共47分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分）15一个气球以v0=8m/s的速度从地面匀速竖直上升，气球下悬挂着一个物体，气球上升到h=76.8m的高度时，悬挂物体的绳子断了（不计绳长，不计空气阻力，取g=10m/s2），求：（1）物体落到地面时的速度；（2）物体从绳断到落地的时间16小球以某一初速度冲上一倾斜的斜面，最终静止在斜面上，已知小球在第1s内的位移为8m，停止运动前的最后1s内的位移为4m，求：（1）小球冲上斜面的初速度大小；（2）小球冲上斜面所用的时间17现在的高速公路入口都设置了etc通道和人工收费通道两种方式，哪种方式更节省时间，我们来节省以下：如图所示是高速公路入口示意图假设汽车以正常速度v1=16m/s朝收费站正常沿直线行驶，如果过etc通道，需要在距收费站中心线前d=10m处正好匀减速至v2=4m/s，匀速通过中心线后，再匀加速至v1正常行驶；如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过t0=20s缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小分别为a1=2m/s2和a2=1m/s2求：（1）汽车过人工收费通道时，从开始减速到恢复到正常行驶过程中的位移大小；（2）汽车通过etc通道比通过人工收费通道节省的时间t2015-2016学年湖北省普通高中联考协作体高一（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分1-8题为单项选择题，所列的四个选项中，只有一项是正确的；9-12为单项选择题，所列的四个选项中至少有一项是正确的漏选得2分，错选或不选不得分）1下列说法正确的是（）a坐标系是规定了原点、正方向的直线，可以用来定量描述物体的位置及位置变化b参考系是为了描述一个物体运动时，用来作为参考的其他物体c纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年大阅兵于2015年9月3日上午10时在北京天安门广场举行，其中的“10时”指的是时间d一段时间间隔包含无数个时刻，所以把多个时刻加到一起就是时间间隔【考点】时间与时刻；参考系和坐标系【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题【分析】参考系的选取是任意的，如何选择参照系，必须从具体情况来考虑，一般情况下我们以地面或地面上的物体作为参考系如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论时间和时刻的主要区别就是时刻是时间轴上的点，而时间对应的是时间轴上的一段具体分析问题时看看问题在时间轴上应该如何表示【解答】解：a、坐标系不一定是规定了原点、正方向的直线，也可能是曲线，故a错误；b、参考系是为了描述一个物体运动时，用来作为参考的其他物体，故b正确；c、“10时”对应的是时间轴上的点，指的是时刻，故c错误；d、时刻是时间轴上的点，而时间对应的是时间轴上的一段，故d错误；故选：b【点评】本题主要考查了参考系、时间与时刻的基本概念是很基本的内容，必须要掌握住的，题目比较简单2在一次学科小组讨论会上，四位同学对位移和路程两个物理量的关系进行讨论，你认为下面哪位同学的观点是正确的（）a赵威同学认为：位移和路程是物理学中相同的物理量，都是用来表示物体运动轨迹的长度的b钱飞同学认为：对于一个运动的物体，经过一段较长的时间，其位移和路程都可能为零c孙娟同学认为：在某一段时间内，若物体运动的位移为零，则该物体一定处于静止状态d李枫同学认为：在某一段时间内，若物体运动的路程为零，则该物体一定处于静止状态【考点】位移与路程【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题【分析】位移的大小等于初末位置的距离，方向由初位置指向末位置路程是运动轨迹的长度【解答】解：a、位移是从起点到终点的有向线段，路程是轨迹的长度，对于一个运动的物体，经过一段较长的时间，位移可以为零，但路程不为零，故ab错误；c、物体运动的位移为零，物体不一定处于静止状态，如物体从某位置出发又回到此位置，故c错误；d、若物体运动的路程为零，则该物体没有运动，一定处于静止状态，故d正确故选：d【点评】解决本题的关键知道路程和位移的区别，路程是标量，位移是矢量，有大小有方向3下面是一些关于矢量和标量的说法，其中正确的是（）a矢量和标量没有严格的区别，同一个物理量有时候可以是矢量，有时候也可以是标量b初中我们学习过电流强度的概念，它是既有大小又有方向的物理量，所以电流强度是矢量c初中我们学习过温度的概念，知道2比2的温度低d我们现在学习了位移的概念，知道2m比2m小【考点】矢量和标量【专题】定性思想；归纳法；平行四边形法则图解法专题【分析】矢量是既有大小，又有方向的物理量，矢量的正负表示方向而标量是只有大小，没有方向的物理量，标量的正负表示大小【解答】解：a、矢量和标量有严格的区别，矢量是既有大小，又有方向的物理量，而标量是只有大小，没有方向的物理量，同一个物理量不是矢量，就是标量故a错误b、电流强度既有大小又有方向，但电流强度运算时不遵守矢量的运算法则：平行四边形定则，所以电流强度是标量故b错误c、温度是标量，其正负表示大小，可知2比2的温度低故c正确d、位移是矢量，2m与2m的大小相等故d错误故选：c【点评】矢量与标量实际上有两大区别，都要明确：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则4关于质点，下列说法中正确的是（）a一个物体是否可以看作质点处理，只要看它的质量是否够小，其他不需要考虑b一个物体是否可以看作质点处理，只要看它的体积是否够小，其他不需要考虑c只要物体的运动速度很快，物体就可以当作质点处理d只要物体各部分运动的状态完全一致，物体就可能当作质点处理【考点】质点的认识【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题【分析】质点就是有质量但不存在体积与形状的点在物体的大小和形状不起作用，或者所起的作用并不显著而可以忽略不计时，我们近似地把该物体看作是一个具有质量大小和形状可以忽略不计的理想物体，称为质点【解答】解：物体能否看作质点，不是看绝对大小，而是看相对大小，当大小相对于研究的问题可以忽略不计时，就可以简化点，与质量、体积以及运动速度都无关，只要物体各部分运动的状态完全一致，物体就可能当作质点处理，故abc错误，d正确故选：d【点评】可视为质点的运动物体有以下两种情况：（1）运动物体的形状和大小跟它所研究的问题相比可忽略不计，如研究地球绕太阳的公转，可把地球当作一质点（2）做平动的物体，由于物体上各点的运动情况相同，可以用一个点代表整个物体的运动（类似于火车过桥的情况除外）5如图所示，甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点同时开始向同一方向运动的位移图象和速度图象（xt），则下列说法正确的是（）at1时刻，甲、乙两车相遇；t2时刻，丙、丁两车相遇b0t1时间内，甲车的平均速度小于乙车的平均速度c0t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远d0t2时间内，丙、丁两车的加速度大小都在不断减小【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【专题】比较思想；图析法；运动学中的图像专题【分析】在位移时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，图象的斜率表示速度，图象的交点表示位移相等，平均速度等于位移除以时间；在速度时间图象中，斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示位移由此分析即可【解答】解：a、t1时刻，甲、乙两车到达同一位置相遇t2时间内，丙车的位移比丁的位移大，两者没有相遇，故a错误b、在t1时间内甲乙的位移相等，所用时间相等，则0t1时间内，甲车的平均速度等于乙车的平均速度，故b错误c、由图象与时间轴围成的面积表示位移可知：丙、丁两车在t2时刻面积差最大，所以相距最远，故c正确；d、根据vt图象的斜率等于加速度，可知，丙车的加速度不变，丁车的加速度大小在不断减小，故d错误故选：c【点评】要求同学们能根据图象读出有用信息，关键要明确图象的斜率和面积的意义，注意位移时间图象和速度时间图象的区别6物体以初速度v0、加速度a做匀加速直线运动，运动一段时间后，监测到它的速度增加了n倍，则物体在这段时间内的位移表达式为（）abcd【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题【分析】已知初速度、末速度、加速度，结合匀变速直线运动的速度位移公式求出物体在这段时间内的位移【解答】解：根据匀变速直线运动的速度位移公式得，物体的位移x=故b正确，a、c、d错误故选：b【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用，也可以先求出运动的时间，结合位移时间公式或平均速度的推论求解7质点从静止开始做匀加速直线运动，该质点在第1个3s内的位移为x1、在第2个3s内的位移为x2、在第7s内的位移为x3，则x1：x2：x3为（）a1：3：5b1：4：9c9：27：13d9：27：47【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】比较思想；类比法；直线运动规律专题【分析】解答本题要掌握初速度为零的匀加速直线运动推论：连续相等时间内位移之比等于1：3：5【解答】解：由题，质点做初速度为零的匀加速直线运动，根据推论：连续相等时间内位移之比等于1：3：5：7，则知，在第1个3s、第2个3s和第7s内三段位移比（1+3+5）：（7+9+11）：13=9：27：13故选：c【点评】本题运用匀变速直线运动的推论进行选择，比较快捷，也可以根据基本公式进行推导分析8在某一粗糙水平面上滑行的物体，其初速度为2m/s，当其以2m/s2的加速度制动时，经过3s时间，物体通过的路程为（）a1mb3mc6md9m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】定性思想；方程法；直线运动规律专题【分析】根据速度时间关系求得物体运动的时间，再根据位移时间关系求得物体的运动位移【解答】解：根据速度时间关系可知，物体速度减为零的时间为s3s所以物体前3s内的位移实为匀减速运动1s内的位移，根据位移时间关系有： m故选：a【点评】该题类似于刹车问题，关于物体因摩擦在水平面上减速运动时要注意物体停止运动的时间，不能死套公式得出错误结论9有下面几种认识，你认为正确的是（）a物体的速度越来越大，则物体的加速度也越来越大b物体的加速度越来越大，则物体的速度也越来越大c物体的速度变化率越大，加速度就越大d物体的速度有变化，则物体的加速度不一定有变化【考点】加速度；速度【专题】定性思想；归谬反证法；直线运动规律专题【分析】加速度表示物体速度变化的快慢，根据其定义式分析速度变化量与加速度大小的关系加速度的方向与速度变化量的方向相同加速度与速度没有直接关系【解答】解：a、物体的速度越来越大，加速度不一定越来越大，如加速度减小的加速运动，故a错误；b、物体的加速度越来越大，速度不一定越来越大，如加速度增大的减速运动故b错误；c、加速度是描述速度变化快慢的物理量，物体的速度变化率越大，加速度就越大故c正确；d、物体的速度有变化，加速度不一定有变化，如匀变速直线运动，故d正确；故选：cd【点评】解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度方向与速度方向相同，则速度增加，当加速度方向与速度方向相反，则速度减小10一个做匀加速直线运动的物体先后经过a、b两点的速度分别为v1和v2，则下列结论中正确的有（）a物体经过ab位移中点的速度大小为b物体经过ab位移中点的速度大小为c物体通过ab这段位移的平均速度为d物体通过ab这段位移所用时间的中间时刻的速度为【考点】平均速度【专题】直线运动规律专题【分析】对于匀变速直线运动，平均速度等于中间时刻的速度，也等于初末速度的平均值，即： =；对于匀变速直线运动，中间位置的速度等于初末速度的方均根，即=【解答】解：c、d、物体做匀加速直线运动，先后经过a、b两点时的速度分别为v1和v2，故平均速度为=；而平均速度等于中间时刻的速度，故物体经过ab这段位移所用时间的中间时刻的速度为，故a错误，c正确，d正确；a、b、对于匀变速直线运动，中间位置的速度等于初末速度的方均根，故=，故a错误，b正确；故选：bcd【点评】本题关键要记住匀变速直线运动的中间时刻速度和中间位置速度的推论公式，基础题11某物体做匀加速直线运动，在时间t内通过位移x到达a，紧接着在时间t内又通过位移2x到达b点，则物体（）aa点的速度大小为b在b点的速度大小为c运动的加速度为d运动的加速度为【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】定性思想；方程法；直线运动规律专题【分析】由匀变速直线运动的平均速度公式可求得a点的速度；由x=at2可求得物体运动的加速度，然后在由速度公式求出b点的速度【解答】解：a、匀变速直线运动的中间时刻的速度等于中间时刻的速度；故a点的速度为va=；故a正确；c、由x=at2，可得物体运动的加速度a=，故c错误，d正确；b、b点的速度vb=va+at=，故b正确；故选：abd【点评】匀变速直线运动中的平均速度等于中间时刻的速度，在解题时要注意该结论的使用12将甲物体从地面竖直上抛，与此同时在离地面某一高度处乙物体自由下落若两物体在空中相遇时的速率相等，在不考虑空气阻力的情况下，下列说法正确的是（）a甲物体的初速度大小是相遇时物体速率的2倍b甲物体在空中运动的时间是乙物体在空中运动时间的2倍c甲物体能上升到乙物体所在的高度处d相遇处的高度一定是乙物体开始下落时高度的中点【考点】竖直上抛运动；自由落体运动【专题】直线运动规律专题【分析】竖直上抛运动看成向上的加速度为g的匀减速直线运动处理，根据两物体在空中同时到达同一高度求出运动经过的时间，由运动学公式和竖直上抛运动的对称性分析求解【解答】解：a、设两物体从下落到相遇的时间为t，竖直上抛物体的初速度为v0，则由题gt=v0gt=v 解得：v0=2v故a正确；b、根据竖直上抛运动的对称性可知，乙自由落下到地面的速度为2v，在空中运动时间为t乙=，甲竖直上抛物体在空中运动时间为：t甲=2故b正确；c、物体甲能上升的最大高度ha=，乙开始下落的高度为：hb=，显然两者相等故c正确d、两物体在空中同时达到同一高度为h=故d错误故选：abc【点评】本题涉及两个物体运动的问题，关键要分析两物体运动的关系，也可以根据竖直上抛运动的对称性理解二、实验题（本题共2小题，共15分）13在学习运动的描述和匀变速直线运动的研究中，我们经常要用到打点计时器，下面有关打点计时器的使用和描述中，正确的是（）a在使用打点计时器前，应检查所用电源是否符合要求和复写纸的安装是否正确b计时器打出的点痕记录了物体运动的时间和物体在不同时刻的位置c在利用打点计时器测量物体的速度时，让物体运动的同时接通打点计时器的电压d无论电源的频率高和低，打出的相邻两点间的时间间隔总是相等的e纸带上打出的点逐渐变稀，说明纸带做减速运动；点迹逐渐变密，说明纸带做加速运动【考点】电火花计时器、电磁打点计时器【专题】定性思想；推理法；基本实验仪器【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项知道使用打点计时器时要先接通电源，后释放纸带，知道周期和频率的关系等【解答】解：a、使用打点计时器前，应检查所用电源是否符合要求和复写纸的安装是否正确，故a正确；b、打点计时器每隔一定的时间打下一个点，因而点迹记录了物体运动的时间，同时也记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移，故b正确；c、为了提高纸带的利用率，同时为了使打点稳定，使用打点计时器时要先接通电源，后释放纸带，故c错误；d、无论电源的频率高和低，打出的相邻两点间的时间间隔总是相等的，即为0.02s，故d正确；e、打出的点逐渐变稀，说明纸带做加速运动；点迹逐渐变密，说明纸带做减速运动，故e错误；故选：abd【点评】对于基本仪器的使用和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做，以加强基本仪器的了解和使用14在研究匀变速直线运动的实验中，获得反映小车运动的一条打点纸带如图所示，从比较清晰的点开始起，每5个打点取一个计数点（交流电源频率为50hz），分别标出o与a、b、c、d、e、f点的距离，则小车：（结果保留两位有效数字）对应o与a两点间平均速度为0.14m/s；对应e点的瞬时速度0.48m/s；小车的加速度为0.75m/s2【考点】测定匀变速直线运动的加速度【专题】实验题；定量思想；推理法；直线运动规律专题【分析】根据位移和时间，结合平均速度的定义式求出oa间的平均速度根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出e点的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度【解答】解：oa间的平均速度为：e点的瞬时速度为： m/s=0.48m/s根据x=at2，运用逐差法得：a=0.75m/s2故答案为：0.14，0.48，0.75【点评】解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用三、计算题（本题共3小题，共47分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分）15一个气球以v0=8m/s的速度从地面匀速竖直上升，气球下悬挂着一个物体，气球上升到h=76.8m的高度时，悬挂物体的绳子断了（不计绳长，不计空气阻力，取g=10m/s2），求：（1）物体落到地面时的速度；（2）物体从绳断到落地的时间【考点】竖直上抛运动【专题】定量思想；方程法；直线运动规律专题【分析】剪断悬线后物体做匀减速直线运动，应用匀变速运动的位移公式可以求出物体的运动时间和速度【解答】解：（1）物体离开气球继续上升，上升的高度为设物体落地时的速度为v，则v2=2g（h+h）解得v=m/s=40m/s（2）物体继续上升的时间为从最高点开始做自由落体运动的时间为总时间t=t1+t2=4.8s答：（1）物体落到地面时的速度为40m/s；（2）物体从绳断到落地的时间为4.8s【点评】本题考查竖直上抛运动的规律，注意竖直上抛运动可分为向上运动和向下运动两段进行分析，而向上和向下为互逆过程，即向上的匀减速运动可看作向下的匀加速运动；此类题目也可以对全程应用匀变速直线运动规律16小球以某一初速度冲上一倾斜的斜面，最终静止在斜面上，已知小球在第1s内的位移为8m，停止运动前的最后1s内的位移为4m，求：（1）小球冲上斜面的初速度大小；（2）小球冲上斜面所用的时间【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】定性思想；方程法；直线运动规律专题【分析】（1）根据运动学公式已知物体在最后1s内的位移可以求出物体运动的加速度大小，再根据物体在第1s内的位移可以求出物体运动的初速度；（2）根