2022-2022学年山东省临沂市沂水四中学高一（上）期中物理试卷一、选择题：（本题共10小题，共40分．有的小题只有一个选项正确，有的有多个选项正确，选对的得4分，选对但不全的得2分，多选的或不选的不得分）1．（4分）（2022秋•苍山县期中）下列说法中正确的是（ ） A．第4s表示时刻 B．研究车轮的转动，可以把车轮看成质点 C．速度、加速度、速度变化量都是矢量 D．在田径场800m中长跑比赛中，跑完全程的运动员的位移大小为800m考点：质点的认识；时间与时刻．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：当物体的大小和形状对所研究的问题中没有影响或影响不计时，可以把物体当成质点处理，位移是从始位置指向末位置的有向线段．解答：解：A、第4s表示时间，间隔是1s．故A错误．B、研究车轮的转动，不可以把车轮看成质点．故B错误．C、速度、加速度、速度变化量都是矢量．故C正确．D、在田径场800m中长跑比赛中，跑完全程的运动员的位移大小为0，所以D错误．故选：C．点评：本题考查对物体看成质点的条件的理解和判断能力，区分时间和时刻、路程和位移．基本题型． 2．（4分）（2022秋•苍山县期中）为了使公路交通安全有序，路旁立了许多交通标志，如图所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是100km/h；乙图是路线指示标志，表示此处到青岛还有170km．上述两个数据表达的物理意义是（ ） A．100km/h是平均速度，170km是位移 B．100km/h是瞬时速度，170km是路程 C．100km/h是瞬时速度，170km是位移 D．100km/h是平均速度，170km是路程考点：瞬时速度；位移与路程．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：平均速度表示某一段时间或一段位移内的速度，瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度．路程表示运动轨迹的长度，位移的大小等于初位置到末位置的距离．解答：解：允许行驶的最大速度表示在某一位置的速度，是瞬时速度，所以100km/h是指瞬时速度；到诸城还有170km，170km是运动轨迹的长度，是路程．故B正确，A、C、D错误．故选：B．-10-\n点评：解决本题的关键知道路程和位移的区别，以及知道瞬时速度和平均速度的区别． 3．（4分）（2022秋•苍山县期中）关于弹力和摩擦力，下列说法正确的是（ ） A．只要有弹力存在，摩擦力一定存在 B．滑动摩擦力的方向一定跟物体的运动方向相反 C．绳的弹力总是沿着绳子而指向绳子收缩的方向 D．水杯放在水平桌面上对桌面施加的弹力，是桌面发生微小形变而产生的考点：滑动摩擦力；物体的弹性和弹力．版权所有专题：摩擦力专题．分析：由摩擦力的条件可知，有摩擦力一定有弹力，但有弹力不一定有摩擦力；摩擦力的方向阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势；摩擦力可以作动力．解答：解：A、摩擦力的产生条件为：（1）接触面粗糙；（2）接触面上有弹力；（3）有相地运动的趋势或相对运动，故A错误；B、滑动摩擦力的方向一定与相对运动的方向相反，但不一定与运动方向相反，故B错误；C、绳的弹力总是沿着绳子而指向绳子收缩的方向，故C正确；D、对桌面施加的弹力，是杯子发生微小形变而产生的，故D错误；故选：C．点评：摩擦力为高中物理的重难点之一，在学习中应注意和生活常识相联系，加强理解，并能正确的总结出相关规律． 4．（4分）（2022秋•苍山县期中）小王同学匀速向前走了一段路后，停了一会儿，然后沿原路匀速返回出发点，如图中能正确反映小王同学运动情况的是（ ） A．B．C．D．考点：匀变速直线运动的图像．版权所有专题：运动学中的图像专题．分析：由题该同学先向某一方向做匀速直线运动，中途停一会儿，又沿原路返回做匀速直线运动，对四个选项逐一分析，选择符合题意的选项．解答：解：A、此人先向某一方向做匀速直线运动，中途停一会儿，后来仍沿原方向做匀速直线运动，根据位移时间图象的斜率等于速度可知A图象正确；B、B图时间出现倒流，不可能，故B错误；C、C图的位移一直增大，没有回到出发点，故C错误；D、D图表示此人先沿正方向做匀速运动，后沿负方向做匀速直线运动，中途没有停止，故D错误．故选：A点评：本题考查对位移图象的理解．关键抓住斜率等于速度，分析该同学的运动情况． 5．（4分）（2022秋•苍山县期中）下列关于物体重力和重心的说法中正确的是（ ） A．重力是由于物体受到地球的吸引而产生的力-10-\n B．重力的方向与竖直向下的 C．在空中飞行的物体不受重力作用 D．重心是重力的作用点，它总是在物体上，不可能在物体外考点：重心；重力．版权所有分析：（1）在地球附近，由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，重力的方向总是竖直向下的；（2）地球附近的一切物体都受到重力的作用；（3）重力的作用点叫重心，多数物体的重心在物体上，一些不规则物体或空心物体的重心不在物体上．解答：解：A、重力是由于物体受到地球的吸引而产生的；故A正确；B、重力的方向总是垂直与水平面，竖直向下，故B正确；C、地球附近的物体都受重力作用，与物体的所处运动状态无关，故C错误；D、物体的重心不一定在物体上，比如：篮球、足球等，故D错误；故选：AB．点评：正确理解掌握重力的三要素，是解决重力问题的关键，并掌握重心位置与形状及质量分布有关． 6．（4分）（2022秋•苍山县期中）一个小球做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，当加速度逐渐减小到零时（ ） A．小球的速度逐渐减小 B．小球的速度逐渐增大，但速度增加的越来越慢 C．当加速度减小到零时，小球速度达到最大值 D．当加速度减小到零时，小球静止考点：加速度；速度．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：知道加速度是描述速度变化快慢的物理量，判断物体速度增加还是减小是看物体的速度方向与加速度方向关系．解答：解：一个小球做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直至为零，在此过程中，由于加速度的方向始终与速度方向相同，所以速度逐渐增大，但增加的越来越慢，当加速度减小到零时，物体将做匀速直线运动，速度不变，而此时速度达到最大值．故AD错误，BC正确．故选：BC点评：物体做加速运动还是减速运动由加速度的方向和速度的方向决定，简单讲两者同向做加速运动，两者反向做减速运动，与加速度的大小变化无关．这是解决本题的关键． 7．（4分）（2022秋•苍山县期中）某物体运动的速度﹣时间图象如图所示，根据图象可知（ ）-10-\n A．0～2s内物体做匀加速直线运动，加速度为2m/s2 B．0～5s内的位移为7m C．0～2s内与4～5s内加速度方向相同 D．第2s末与第4.5s末的速度方向相同考点：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．版权所有专题：运动学中的图像专题．分析：v﹣t图象倾斜的直线表示匀变速直线运动．速度图象的斜率等于物体的加速度大小．根据斜率的正负分析加速度的正负．图线与两个坐标轴所围“面积”等于位移．解答：解：A、在0～2s时间内物体的速度均匀增大，做匀加速直线运动，加速度a=，故A错误；B、图线与两个坐标轴所围“面积”等于位移．则0﹣5s内物体的位移为：x=（2+5）×2=7m，故B正确；C、0～2s内加速度为正，4～5s内加速度为负，方向相反，故C错误；D、0～5s内速度图象都在时间轴的上方，速度都为正，所以物体在第2s末与第4.5s末的速度方向相同．故D正确．故选：BD点评：本题关键要掌握速度图象的物理意义，能够利用速度图象求物体运动的加速度和位移． 8．（4分）（2022秋•苍山县期中）一个做匀变速直线运动的物体，某时刻速度大小为2m/s，1s后速度大小变为8m/s．在这1s内该物体的（ ） A．位移的大小可能等于3m B．位移的大小可能等于8m C．加速度的大小可能等于6m/s2 D．加速度的大小可能等于10m/s2考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：根据加速度的定义式求出物体的加速度，结合平均速度推论求出1s内的位移，注意1s后的速度方向可能与初速度方向相同，可能与初速度方向相反．解答：解：A、若1s后的速度方向与初速度方向相同，则位移x=，若1s后的速度方向与初速度方向相反，则位移x=，负号表示方向．故A正确，B错误．C、若1s后的速度方向与初速度方向相同，则加速度a=，若1s后的速度方向与初速度方向相反，则加速度a=-10-\n，负号表示方向．故C、D正确．故选：ACD．点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，注意公式的矢量性． 9．（4分）（2022秋•苍山县期中）若砖墙前的某高处使一个石子由静止自由落下，用照相机拍摄石子在空中的照片如图所示，由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹AB．已知该照相机的曝光时间为0.04s，每块砖的平均厚度为20cm，试估算这个石子下落时离地面的高度（g=10m/s2）（ ） A．5.00mB．6.00mC．1.20mD．4.61m考点：自由落体运动．版权所有专题：自由落体运动专题．分析：根据照片上痕迹的长度，可以估测在曝光时间内物体下落的距离，由此可以估算出AB段的平均速度的大小，在利用自由落体运动的公式可以求得下落的距离，再加上A点距地面的高度即为下落高度．解答：解：石子在曝光时间内的平均速度为可近似将此速度看成是石子到A点时的瞬间速度，取g=10m/s2根据v2﹣0=2gh解得：h=5m故距地面的高度为H=6m故选：B点评：由于AB的运动时间很短，我们可以用AB段的平均速度来代替A点的瞬时速度，由此再来计算下降的高度就很容易了，通过本题一定要掌握这种近似的方法． 10．（4分）（2022秋•苍山县期中）做匀减速直线运动的物体，依次通过A、B、C三点，位移xAB=xBC，已知物体在AB段的平均速度大小为8m/s，在BC段的平均速度大小为2m/s，那么物体B点的瞬时速度大小为（ ） A．3m/sB．5m/sC．6m/sD．6.8m/s考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：物体做匀加速直线运动，对AB、BC两段过程分别根据速度位移关系式列方程，得出A、B、C三点的速度与位移的关系，根据AB段和BC段的平均速度与A、B、C三点的速度列式，联立求出vB．-10-\n解答：解：设加速度大小为a，经A、C的速度大小分别为vA、vC．据匀加速直线运动规律可得：vB2﹣vA2=2avc2﹣vB2=2a=v1=8m/s=v2=2m/s联立可得：vB=6.8m/s故选：D．点评：本题关键要充分运用好条件：ab、bc的距离相等，以及两段的平均速度，灵活运用运动学公式求解． 二、实验题（本题共2题：11题，（1）4分，（2）5分（第一个空2分，第二个空3分）），（3）3分，共12分；12题，4分．共16分）11．（12分）（2022秋•苍山县期中）（1）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，下列说法正确的是 AC A．在释放小车前，小车应靠近打点计时器B．电火花计时器应接在10V以下的交流电源上才能正常工作C．应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车D．打点计时器应固定在长木板的有滑轮一端（2）在实验操作过程中，某同学得到的一条纸带如图所示，纸带上A、B、C、D、E，是按时间顺序选取的五个记数点，每相邻两个计数点间还有四个点未画出，计时器所用的电源频率为50Hz，用直尺量出B、C、D、E到A点的距离如图所示，则B点的速度大小为vB= 0.46 m/s；加速度a= 1.2 m/s2．（3）根据有关数据，通过计算填写下列表格：速度vCvDvE数值（m/s） 0.58 0.60 0.72 考点：测定匀变速直线运动的加速度．版权所有专题：实验题．分析：（1）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中应联系实际做实验的过程，结合注意事项：使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，断开电源由此可正确解答．（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2-10-\n可以求出加速度的大小，根据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，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．（3）根据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，可以求出打纸带上C、D、E点时小车的瞬时速度大小，或者根据速度公式v=v0+at求出各点的速度．解答：解：（1）A、为了提高纸带的利用率，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，这样可以尽量在纸带上多打点，故A正确；B、电火花打点计时器的工作电压为交流220V，故B错误；C、实验中为了在纸带上打出更多的点，为了打点的稳定，具体操作中要求先启动打点计时器然后释放小车，故C正确．D、打点计时器应固定在长木板上，在固定滑轮的另一端，故D错误．故选：AC．（2）每相邻两个计数点间还有四个点未画出，因此计数时间间隔为：T=0.1s．根据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，得：==0.46m/s根据图中数据可知连续相等时间内的位移差△x=1.2cm，由△x=aT2可得：==1.2m/s2（3）根据速度公式v=v0+at得：vC=vB+aT=0.46m/s+1.2m/s2×0.1s=0.58m/svD=vc+aT=0.58m/s+1.2m/s2×0.1s=0.60m/svE=vD+aT=0.60m/s+1.2m/s2×0.1s=0.72m/s故答案为：（1）AC；（2）0.46，1.2；（3）0.58，0.60，0.72．点评：本题比较简单，考查了基本仪器的使用和基础实验的操作细节，对于基础知识，平时训练不可忽略，要在练习中不断加强． 12．（4分）（2022秋•苍山县期中）有一个量程为40cm的刻度尺，甲同学用两个手指捏住直尺的顶端，乙同学一只手在直尺下方0刻度处做捏尺的准备，但手不碰直尺．乙同学看到甲同学放开直尺时，立即捏住直尺．乙同学捏住直尺的刻度如图所示．经测定乙同学的反应时间为0.25s，请你粗算出直尺下落的加速度 6.4 m/s2．考点：自由落体运动．版权所有-10-\n专题：自由落体运动专题．分析：直尺释放后做初速度为零的匀加速直线运动，结合下降的位移和时间求出直尺的加速度．解答：解：乙同学的反应时间等于直尺下落的时间，根据h=得，加速度a=．故答案为：6.4．点评：解决本题的关键知道乙同学的反应时间等于直尺的下落时间，结合运动学公式灵活求解． 三、论述与计算题（本题共4小题，共44分．13题10分，14题10分，15题12分，16题12分．按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出竖直和单位）13．（10分）（2022秋•苍山县期中）一辆汽车在高速公路上以108km/h的速度行驶，现因故紧急刹车，已知汽车刹车过程中加速度的大小为5m/s2，求（1）汽车刹车5s末的速度和前3s内的平均速度．（2）汽车从开始刹车到停下来所通过的位移．考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；平均速度．版权所有专题：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求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式和速度公式求出位移和速度，结合平均速度的定义式求出平均速度的大小．根据匀变速直线运动的速度位移公式求出刹车到停下来的位移．解答：解：（1）108km/h=30m/s，则汽车速度减为零的时间，则刹车后5s末的速度v=v0+at=30﹣5×5m/s=5m/s．前3s内的位移=67.5m．则前3s内的平均速度．（2）汽车刹车速度减为零的位移x=．答：（1）汽车刹车5s末的速度为5m/s，前3s内的平均速度为2.5m/s．（2）汽车从开始刹车到停下来所通过的位移为90m．点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式、位移时间公式和速度位移公式，并能灵活运用，基础题． 14．（10分）（2022秋•苍山县期中）要使静止在水平地面上重为40kg的物体从原地移动，必须至少用100N的水平推力，但物体从原地移动后，只要80N的水平推力就可以使之匀速地移动．（重力加速度g=10m/s2）求：-10-\n（1）物体与地面间的最大静摩擦力fmax；（2）物体与地面间的动摩擦因数μ；（3）当用60N推力推静止的物体时，物体所受到的摩擦力是多大？考点：摩擦力的判断与计算．版权所有专题：摩擦力专题．分析：当木箱刚要滑动时受到的静摩擦力达到最大值，恰好等于此时的水平推力．当物体被推动后，受到滑动摩擦力，匀速运动时，由平衡条件求出滑动摩擦力，根据摩擦力公式求出动摩擦因数．解答：解：（1）由题目条件知：最大静摩擦力Fm=100N（2）物体从原地移动以后，受到的是滑动摩擦力，由二力平衡条件知f=μN=μmg=80N所以μ==0.2（3）当用60N推力推物体时推不动，摩擦力是60N答：物体受到的最大静摩擦力为100N；与地面间的动摩擦因数0.2；当用60N推力推物体时推不动，摩擦力是60N．点评：研究摩擦力时，首先要根据物体的状态确定是滑动摩擦还是静摩擦，静摩擦根据平衡条件求解，滑动摩擦可以根据平衡条件，也可以根据摩擦力公式求解． 15．（12分）（2022秋•苍山县期中）如图所示木杆长5m，上端固定在天花板上的某一点，由静止放开后让它自由落下（不计空气阻力），木杆通过悬点正下方25m处圆筒AB，穿过圆筒的时间为1s．（取g=10m/s2）（1）圆筒的高度是多少？（2）木杆上端通过圆筒B端时的速度时多少？考点：自由落体运动．版权所有专题：自由落体运动专题．分析：（1）通过运动学公式求的速度，在通过位移时间公式求的下降高度，即可求得高度；（2）利用速度时间公式求的速度解答：解：（1）木杆下落到A点时的高度为h=20m由速度位移公式可得由位移时间公式得有位移关系可知hAB=h﹣l=20m（2）木杆通过筒，由速度时间公式可知离开筒的速度为-10-\nvB=vA+gt=20+10×1m/s=30m/s答：（1）圆筒的高度是20m（2）木杆上端通过圆筒B端时的速度是30m/s点评：本题考查的是自由落体运动公式的直接应用，关键是知道如何求通过圆筒的时间，题目比较简单，属于基础题． 16．（12分）（2022秋•苍山县期中）2022年世界一级方程式锦标赛，是一级方程式第65届比赛，3月16日在澳大利亚开始，11月23日结束于阿布扎比．在某一赛场长直的赛道上有一辆F1赛车，前方187.5m处有一辆服务车正以10m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发4m/s2的加速度追赶；试求：（1）赛车何时追上服务车？（2）追上之前与服务车有最远距离，还是最近距离？是多少？（3）当赛车刚追上服务车时，赛车手立即刹车，从赛车开始运动到赛车停止的时间内，两车能否第二次相遇？说明理由．考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．版权所有专题：直线运动规律专题．分析：（1）根据位移关系，结合运动学公式求出追及的时间．（2）当两车速度相等时，有最远距离，结合速度公式和位移公式求出最远距离．（3）通过赛车刹车到停止过程中的平均速度与服务车的速度比较，判断能否发生第二次相遇．解答：解：（1）设经过时间t赛车能追上服务车，由位移关系可得：，代入数据解得：t=12.5s．（2）当两车速度相等时，之间的距离最远，即：v=at′，代入数据解得：t′=2.5s，两者之间的最大位移为：，代入数据解得：smax=200m．（3）从赛车开始刹车到赛车停止，这一过程中的平均速度为：，显然大于服务车的速度10m/s，故不可能第二次相遇．答：（1）赛车经过12.5s追上服务车．（2）追上之前有最大距离，为200m．（3）不能发生第二次相遇．点评：本题考查了运动学中追及问题，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，两车有最远距离． -10-
