【解析版】江苏省南菁高级中学2018-2019学年高一上学期第一次阶段测试物理试题 Word版含解析

江苏省南菁高级中学2018-2019学年高一上学期第一次阶段测试物理试题

一、单项选择题

1.下列正确的是

A. 研究地球绕太阳公转一周所用的时间时，不可以把地球看成质点

B. 研究地球上物体的运动，只能以地球为参考系

C. 加速度、速度变化、位移都属于矢量

D. 某地出租车的收费标准“2.00元/公里”，其公里数应是指按位移计算

【答案】C

【解析】

【分析】

当物体的形状和大小在所研究的问题中能忽略，物体可以看成质点；

参考系的选择原则上是任意的，实际使用中只要能把运动描述的简单、清晰、明了，任何物体都可以当做参考系；

即有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，只有大小，没有方向的物理量是标量；

路程是物体经过的轨迹的长度，而位移是由起点指向终点的有向线段；

【详解】A、研究地球绕太阳公转一周所用时间时，地球的大小远小于日地距离，大小和形状可以忽略，地球可以看成质点，故A错误；

B、一切物体都运动，为了研究物体的运动都要选择参考系，研究地面上物体的运动，可以选地球为参考系，也可以不选地球为参考系，只要能把运动描述的简单、清晰、明了，任何物体都可以当做参考系，故选项B错误；

C、加速度、速度变化、位移都是既有方向，又有大小的物理量，都是矢量，故C正确；

D、汽车收费是按汽车跑过的路程进行收费的，故D错误。

【点睛】本题考查了质点、参考系、矢量和路程以及位移的区别等问题，这些需要同学们在平时学习过程中注意积累掌握，从而在习题上达到熟练应用的程度。

2.作匀加速直线运动的物体，加速度是2米/秒2，则

A. 物体在任一秒末的速度是该秒初的两倍

B. 物体在任一秒末的速度比该秒初的速度大2米/秒

C. 物体在第一秒末的速度为2米/秒

D. 物体任一秒初速度比前一秒的末速度大2米/秒

【答案】B

【解析】

【分析】

加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度等于2米/秒2，说明速度每秒变化2m/s；

【详解】A、作匀加速直线运动的物体，加速度等于2米/秒2，说明速度每秒中增加2m/s，也就是说任一秒内，末速度比初速度大2m/s，所以A错误，B正确；

C、假设物体初速度为零，那么第一秒末的速度为，但是题目并没说明初速度是多少，所以C错误；

D、任一秒内的初速度和前一秒内的末速度，它们对应的是同一时刻，所以速度相同，所以D 错误。

【点睛】本题是对物理中加速度这个基本概念的考查，加速度描述速度变化的快慢，即单位时间速度变化的多少，也叫做速度变化率，加速度是物理学习中基础物理量，对于这个物理量一定要掌握牢固。

3.有一个物体开始时静止在O点，先使它向东作匀加速直线运动，经过5秒钟，使它的加速度方向立即改为向西，加速度的大小不改变，再经过5秒钟，又使它加速度方向改为向东，但加速度大小不改变，如此重复共历时20秒，则这段时间内：

A. 物体运动方向时而向东时而向西

B. 物体20秒末回到O点

C. 物体运动时快时慢，一直向东运动

D. 物体速度一直在增大

【答案】

【解析】

试题分析：物体在第一个5s内做初速度为0的匀加速直线运动，加速度大小不变，反向改变后，在第二个5s内做匀减速直线运动，5s后速度变为0，以后重复前面的运动．知物体一直向东运动，没有返回．且速度时大时小，故C正确，ABD错误，故选：C．

考点：速度；加速度。

4.一枚火箭由地面竖直向上发射，其v-t图象如图所示，由图象可知

A. 0－t1时间内火箭的加速度大于t1－t2时间内火箭的加速度

B. 在0－t2时间内火箭上升， t2时刻火箭达最高点，t2－t3时间内火箭下落

C. 在t1－t2时间内火箭的平均速度小于t2－t3时间内的平均速度

D. 在 0－t2时间内火箭的平均速度小于t2－t3时间内的平均速度

【答案】D

【解析】

【分析】

在速度时间图象中，斜率代表加速度，由数学知识判断加速度的大小；

由速度的正负读出速度的方向，分析火箭的运动情况，判断什么时刻火箭到达最大高度和什么时刻回到地面；

在速度时间图象中，图形的面积代表位移的大小，同时注意应用公式来判断平均速度的大小；

【详解】A、在v-t图象中，斜率代表加速度，时间内火箭的加速度小于时间内火箭的加速度，故A错误；

B、由速度图象看出，在时间内速度均是正值，说明火箭一直向上运动，时刻速度为零，到达最大高度，火箭离地面最远，故B错误；

C、在时间内火箭向上做匀加速运动，其平均速度为：

在时间内火箭向上做匀减速运动，其平均速度为：

可知，即在时间内火箭的平均速度大于时间内的平均速度，故选项C错误；

D、若在0－t2时间内火箭一直做匀加直线运动，则v-t图象如图所示：

由图线面积代表位移，可知在0－t2时间平均速度

则在时间内火箭的平均速度为：

故，即在时间内火箭的平均速度小于时间内的平均速度，故选项D正确。【点睛】对于速度时间图象问题，要抓住速度的正负反映速度的方向，斜率表示加速度的大小，“面积”表示位移，来分析物体的运动情况，同时在匀变速直线运动中对于要熟练的应用。

二、多项选择题

5.甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v—t图象如图所示，则

A. 在第2 s末乙追上了甲

B. 乙追上了甲之前，在第2 s末甲乙相距最远

C. 乙追上了甲之前，甲乙之间最远时相距10m

D. 乙追上甲时是在距出发点40 m远处

【答案】BCD

【解析】

【分析】

甲、乙两质点同时同地向同一方向做直线运动，由图象直接读出速度的大小，由它们的速度大小关系，分析何时相距最远；

根据图象的面积表示位移，判断两个质点间的最大距离以及两个质点是否相遇；

【详解】A、由图象的面积表示位移，则2s末甲的位移比乙的大，两者又是从同一地点开始运动的，所以2s末乙还没有追上甲，故A错误；

B、在前2s内甲比乙运动得快，甲在乙的前方，两者间距逐渐增大；在后2s内乙比甲运动得快，两者间距减小，所以2s末甲、乙在再次相遇前相距最远，

在内甲的位移为：

在内乙的位移为：

此时二者之间的最大距离为：，故BC正确；

D、乙追上甲时两者的位移相等，由图形面积相等可知末两者位移相等而相遇，此时距出发点的距离为，故D正确。

【点睛】本题考查图象的基本性质，掌握v-t图象中点、线、面的含义，明确相遇的条件，通过面积代表位移大小来求解最大距离以及二者两个质点是否相遇。

6.下列给出的四组图象中，能够反映同一直线运动的是( )

A. B.

C. D.

【答案】BC

【解析】

【详解】A、第一个图是速度时间图象，由速度时间图象可知：0-3s内物体以速度6m/s匀速直线运动，4-5s内做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，位移时间图象表示0-3s内物体静止，4-5s内物体也静止，故A错误；

B、速度-时间图象表示0-3s内物体以速度6m/s做匀速直线运动，加速度为零，4-5s内物体做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，故B正确；

C、第一个图是位移时间图象，由速度时间图象可知：0-3s内物体静止，4-5s内匀速直线运

动，速度为。由速度时间图象可知，0-3s内速度为零，4-5s内物体做匀速直线运动，速度为2m/s。故C正确；

D、第一个图是位移时间图象，由速度时间图象可知：0-3s内物体静止，加速度时间图象表示0-3s内物体做加速度为零的运动，4-5s内物体匀加速运动，故D错误。故选BC。

【点睛】此题腰知道v-t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，位移-时间图象的斜率等于物体运动的速度，加速度时间图象表示加速度随时间变化情况，根据图象即可求解.

7.a、b两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀变速直线运动，若初速度不同，加速度相同，则在运动过程中

A. a、b的速度之差保持不变

B. a、b的速度之差与时间成正比

C. a、b的位移之差与时间的成正比

D. a、b的位移之差与时间的平方成正比

【答案】

【解析】

试题分析：根据△V=V t﹣V0可知，加速度相同时a、b两物体初速度设为V1、V2则速度之差计算可得；根据X=V0t+at2得，位移之差计算可得．

解：A、B、根据△V=V t﹣V0可知，加速度相同时a、b初速度设为V1、V2则速度之差为：△V ab=V a ﹣V b=（V1+at）﹣（V2+at）=V1﹣V2；故A正确，B错误；

C、D、根据X=V0t+at2得，位移之差为：△X=X a﹣X b=（V1t+at2）﹣（V2t+at2）=（V1﹣V2）t，故C正确，D错误．

故选：AC

【点评】本题考查速度时间关系和位移时间关系的应用，熟练掌握基本公式是关键，属于基础题型．

8.一小球从光滑斜面上的某一点O开始以初速度4m/s向上滚动，做匀变速运动，斜面足够长，加速度大小始终为2m/s2，则计算当小球运动位移大小为3m时，所用时间可能是

A. 1s

B. 3s

C. 2+s

D. 2—s

【答案】ABC

【解析】

【分析】

根据匀变速直线运动的位移时间公式求出物体运动的时间，注意物体的位移可能为3m，可能为-3m，同时注意时间的取舍问题；

【详解】当物体的位移为时，根据得：

可以得到或；

当物体的位移为时，根据得：

可以得到或（舍去），故选项ABC正确，选项D错误。

【点睛】解决本题的关键知道物体向上做匀减速直线运动，结合匀变速直线运动的位移时间公式进行求解，一定要注意位移可能为3m，可能为-3m，同时注意时间的取舍问题。

三、填空题

9.图中实验装置用来探究物块的运动情况，细线平行于桌面，遮光片的宽度为d，两光电门之间的距离为s，(d远小于s)，现让物块从光电门A的左侧由静止释放，测出遮光片通过光电门A、B所用的时间分别为t A和t B，光电门的瞬时速度．则利用实验中测出的物理量符号，写出物块运动经光电门A时的速度v A=__________，经光电门B时的速度v B=__________，物块的加速度a=____________。

【答案】 (1). (2). (3).

【解析】

【分析】

当通过光电门时间极短时，可以用其平均速度近似表示瞬时速度，故可以利用该原理求出物块经过A、B两光电门时的瞬时速度，然后由匀变速运动的速度位移公式求出物块的加速度；【详解】通过光电门的时间极短，可以用其平均速度近似表示瞬时速度；

故通过光电门A点的速度为：

通过光电门B点的速度为：

物块做匀变速直线运动，由速度位移公式得：，

加速度为：。

【点睛】本题关键掌握利用光电门测量计算物体的加速度的方法，知道通过光电门时间极短时，可以用其平均速度近似表示瞬时速度，然后利用加速度公式或匀变速运动的速度位移公式求出物块的加速度即可。

10.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点周期为T=0.02 s的计时器记录小车做匀变速直线运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零刻度线跟“0”计数点对齐．由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离d1、d2、d3.

（1）读出距离：d1＝1.20 cm，d2＝________ cm，d3＝________ cm；

（2）计算小车通过计数点“2”的瞬时速度表达式为v2＝_______（用题中字母表示），算出结果为v2= _______m/s；(结果保留两位有效数字)

（3）小车的加速度表达式为a＝______（用题中字母表示），算出大小为a＝________ m/s2.(结果保留两位有效数字)

【答案】(1). (2). (3). (4). (5).

(6).

【解析】

【分析】

（1）按刻度尺的读数规则读数，要估读到最小刻度的下一位；

（2）匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，小车通过计数点“2”的瞬时速度等于1、3两点间的平均速度；

（3）求出1、3间的距离和3、5间的距离，根据，求出加速度；

【详解】（1）按刻度尺的读数规则读数，要估读到最小刻度的下一位，最后一位由于是估读的，d2、d3分别读得和；

（2）小车通过计数点“2”的瞬时速度可以用“1、3”两计数点间的平均速度来表示，即

；

（3）“1、3”两计数点间距离和“3、5”两计数点间距离分别看成是两段相邻的相等时间（）内的位移，由得：。

【点睛】此题重点考查了纸带的处理问题，知道匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，以及在连续相等时间间隔内的位移差是一恒量，即。

四、计算题

11.一篮球从高h1=3.05m高处由静止开始下落，经t1=1s落到地面速度为v1=9m/s，篮球与地面碰撞的时间为Δt=0.2s，然后以v2=-5m/s速度反弹，经t2=0.5s达到最高点h2=1.35m处，求：

（1）篮球在空中下落的平均速度大小和方向

（2）篮球在与地面碰撞过程的加速度大小和方向

（3）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度大小和方向。

【答案】（1）方向为竖直向下

（2）方向竖直向上

（3）方向为竖直向下

【解析】

【分析】

根据平均速度公式可知，注意求解全过程平均速度时应该是全过程的位移与总时间的比值；

根据加速度公式求解加速度，注意各矢量的方向性的问题；

【详解】（1）根据平均速度公式可知篮球在空中下落的平均速度为：，

方向为竖直向下；

（2）以初速度为正方向，即，，

根据加速度定义式可以得到：，即加速度大小为，方向竖直向上；

（3）根据平均速度公式可知全程平均速度为：，方向为竖直向下。

【点睛】本题考查加速度及平均速度公式，要注意明确各矢量的方向，平均速度等于位移与时间的比值，对于全过程的平均速度等于总位移与总时间的比值，总时间包括与地面的碰撞的时间，这是本题需要注意的地方。

12.某航空母舰上的战斗机起飞过程中最大加速度是a=5m/s2，飞机速度要达到v1=60m/s才能起飞，航空母舰甲板长为L=200m．试计算分析

（1）若航空母舰静止，飞机靠自身能否安全起飞?

（2）为使飞机安全起飞，可通过弹射装置给飞机初速度，至少应给多大的初速度v0?

（3）若无弹射装置，可以让航空母舰以一定速度航行，求航空母舰的最小速度v X应是多少才能让飞机能够安全起飞？（设飞机起飞对航空母舰本身的运动状态没有影响，飞机的运动可以看作匀加速运动，计算结果中可以保留根号）

【答案】（1）不能安全起飞（2）（3）

【解析】

【分析】

（1）由匀变速直线运动的速度位移公式可以求出飞机从静止开始加速起飞需要的位移，然后分析答题；

（2）由速度位移公式可以求出飞机的初速度；

（3）飞机的起飞速度是对地速度，可以将航母的速度看作是飞机的初速度，找出二者相对地面的位移之间的关系即可以求出其最小速度；

【详解】（1）若能安全起飞，其末速度为，设位移为，则根据速度与位移的关系可以得到：，则，故不能安全起飞；

（2）若要安全起飞，则战斗机被弹射出来时的速度为，则根据速度与位移的关系可以得到：

，则：；

（3）设在t时间内航空母舰和飞机的位移分别为和

航空母舰做匀速运动，则位移为：

飞机做匀加速直线运动，则位移为：

则根据题意有：

由速度与时间关系有：

联立以上各式解得：

【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式，并能灵活运用，需要同学们注意当航空母舰也开始运动时，要找出二者对地位移的关系，然后才能求解出最小速度。13.一辆汽车沿平直公路向前匀速行驶，速度均为=72Km/h，发现前方L=23.2m处有一人骑自行车，司机经Δt=0.5s反应时间后刹车减速。已知刹车时加速度大小为a=8m/s2，若自行车一直保持v=4m/s的速度与汽车同向行驶，试通过计算分析：

（1）汽车是否会撞上自行车。

（2）依据（1）中，若不会撞上，求汽车和自行车相距最近为多远。若会撞上，求自行车需在汽车开始刹车的同时至少以多大加速度匀加速前进，才不至于被撞到。

【答案】（1）汽车会撞上自行车（2）

【解析】

【分析】

（1）在反应时间内汽车司机和人都在做匀速运动，当二者速度相等时二者之间的距离最小，求出各自的位移，根据位移关系判断是否会撞上；

（2）取临界条件，当二者速度相等时，二者恰好相遇，从而求出最小加速度；

【详解】（1）司机在Δt=0.5s反应时间内仍做匀速运动，速度为

则位移为：

当二者速度相等时，设所用时间为，则，即

此时汽车减速运动的位移为：

在整个时间内，人的位移为：

由于，所以汽车会撞上自行车；

（2）设在汽车开始刹车的同时至少以加速度开始匀加速前进，经过时间二者速度相等，并

且此时恰好相遇，如图所示：

则在相遇时速度相等，即

位移关系有：

代入数据可以得到：。

【点睛】本题考查了运动学中的追及问题，关键抓住位移关系，结合运动学公式进行求解，知道速度相等时，有最小距离，对于复杂的运动学问题，画出相关示意图是解题的关键。