2021北京一零一中学高一（上）期中物理（教师版）

2021北京一零一中学高一（上）期中

物    理

一、单项选择题：本题共10小题，每题3分，共30分。在每小题给出的4个选项中，只有一项是符合题意的，选对的得3分，有选错或不答的得0分。

1．在研究下列物体的运动时，不能把物体视为质点的是（　　）

A．研究从斜面上滑下的小木块在某一时刻的速度大小 

B．研究乒乓球的旋转情况对发球效果的影响 

C．绕人造地球卫星绕地球转动一圈的时间 

D．研究远洋航行中巨轮的运动轨迹

2．关于位移和路程，下列说法正确的是（　　）

A．质点运动过程中的路程可能为零，但位移不可能为零 

B．一做直线运动的物体，其路程与位移大小一定相同 

C．两物体运动过程的路程不同，但位移可能相同 

D．物体在某一运动过程中的位移大小不可能小于路程

3．小球以v1＝3m/s的速度水平向右运动，碰到墙壁经t＝0．01s后以v2＝2m/s的速度沿同一直线反弹。小球在这0．01s内的平均加速度为（　　）

A．100m/s2，方向向右 B．100m/s2，方向向左 

C．500m/s2，方向向左 D．500m/s2，方向向右

4．关于物体的运动，下列说法中正确的是（　　）

A．物体的加速度越大，速度变化量就越大 

B．物体的加速度为零，物体的速度也一定为零 

C．物体的速度很大，加速度可以为零 

D．物体的加速度增大，速度也随之增大

5．把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法中哪个是正确的（　　）

A．木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力 

B．木块对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的 

C．木块对桌面的压力就是木块受的重力，施力物体是地球 

D．木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡

6．如图所示，物体A放在斜面上处于静止状态，则关于物体A受到的力，下列说法正确的是（　　）

A．受竖直向下的重力、垂直斜面向上的弹力、沿斜面向下的下滑力 

B．受竖直向下的重力、垂直斜面向下的弹力、沿斜面向下的下滑力 

C．受竖直向下的重力、垂直斜面向上的弹力、沿斜面向下的摩擦力 

D．受竖直向下的重力、垂直斜面向上的弹力、沿斜面向上的摩擦力

7．某人在医院做了一次心电图，结果如图所示。如果心电图仪卷动纸带的速度为1．5m/min，图中方格纸每小格长1mm，则此人的心率为（　　）

A．80次/min B．70次/min C．60次/min D．50次/min

8．学习是一个不断探究、积累和总结的过程。科学的研究也是如此，在第一章的学习过程我们也总结出一些科学研究方法，下面关于这些研究方法表达正确的是（　　）

A．质点是一种理想化模型，它忽略了物体的形状和大小，在研究任何物理问题时都可以把物体看成质点 

B．图像可以描述质点的运动，v﹣t图像可以反映速度随时间的变化规律，图像的斜率反映加速度的大小和方向

C．用两个物理量Δv和Δt之比定义了一个新的物理量a，a＝，这在物理学上叫比值定义法，这个式子说明加速度a与速度变化量Δv成正比             

D．v＝是速度公式，可以通过测量Δx、Δt，并且Δt→0，计算出瞬时速度，这在物理学应用了等效代替法。在实际测量瞬时速度时，Δt取的越小，得到的瞬时速度大小误差就一定越小

9．一个滑块以初速度v0从足够长的固定斜面底端沿斜面向上运动，经2t0时间返回到斜面底端，由于阻力的影响，上滑的加速度大于下降加速度。如图所示图象表示该滑块在此斜面上运动过程中速度的大小v随时间t变化的规律，其中可能正确的是（　　）

A． B． 

C． D．

10．如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置。连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断错误的是（　　）

A．位置“1”是小球释放的初始位置 

B．小球做匀加速直线运动 

C．小球下落的加速度为 

D．小球在位置“3”的速度为

二、多项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

11．下列物理量中属于矢量的是（　　）

A．速度 B．时间 C．路程 D．位移

12．如图所示，A、B两个物体叠放在一起，同时有F＝1N的两个力分别作用于A、B两物体上，A、B仍处于静止状态，则（　　）

A．A物体对B物体的摩擦力为1N 

B．B物体对A物体的摩擦力为零 

C．地面对A物体的摩擦力为零 

D．地面对A物体的摩擦力为1N

13．甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，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秒内两车逐渐远离 

B．在10～20秒内两车逐渐远离 

C．在t＝10秒时两车在公路上相遇 

D．在5～15秒内两车的位移相等

14．某市开展文明出行，礼让行人的活动，不遵守“车让人”的公职人员将受到罚款、扣分的严厉处罚，还列入单位考核予以通报。假设一辆以54km/h的速度匀速行驶的汽车即将通过路口，有一老人正在过人行横道，此时汽车的车头距离停车线24m，该车减速时的加速度大小为5m/s2。则下列说法正确的是（　　）

A．如果驾驶员立即刹车制动，则t＝3．5s时，汽车离停车线的距离为1．5m 

B．如果在距停车线20m处开始刹车制动，汽车能在停车线处停车让人 

C．如果驾驶员的反应时间小于0．1s，汽车能在停车线处停车让人 

D．如果驾驶员的反应时间为0．2s，汽车刚好能在停车线处停车让人

15．在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思维法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是（　　）

A．伽利略在研究自由落体运动的实验时把斜面的倾角外推到90°，得到自由落体运动的规律，采用了等效替代法B．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想模型法             

C．根据速度定义式v＝，当△t→0时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元法

16．高楼坠物危害极大，常有媒体报道高空坠物伤人事件。某建筑工地一根长为l的直钢筋突然从高空坠下，垂直落地时，恰好被检查安全生产的随行记者用相机拍到钢筋坠地瞬间的照片。为了查询钢筋是从几楼坠下的，检查人员将照片还原后测得钢筋的影像长为L，且L＞l，查得当时相机的曝光时间为t，楼房每层高为h，重力加速度为g，则（影像长度包括钢筋长度和钢筋坠地前在曝光时间t内下落的距离）（　　）

A．钢筋坠地瞬间的速度约为 

B．钢筋坠下的楼层为 

C．钢筋坠下的楼层为 

D．钢筋在整个下落时间内的平均速度约为

三、填空题：本题共4小题，每空1分，共13分。

17．（2分）同一平面内的两个共点力，大小分别是5N和8N，这两个力的合力的最大值为　   　N，最小值为　   　N。

18．某同学如图1所示探究某根弹簧所受拉力F与伸长量x之间的关系，得出一系列数据并作图，如图2所示，则：弹簧的劲度系数是 　     　N/m，当弹簧受F＝800N的拉力作用时，弹簧伸长为 　     　cm，当弹簧伸长为x1＝20cm时，弹簧产生的拉力是F1＝　     　N．

19．用两根绳子AC和BC吊起一重物，两绳与水平方向的夹角如图所示，已知G＝200N，则：

（1）重力沿AC方向的分力为　    　N．

（2）重力沿BC方向的分力为　    　N．

（3）若两根绳能承受的最大拉力相同，如逐渐增加物重，则哪条绳先断　    　（选填“AC或BC”）．

20．（5分）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器应接在低压 　   　（选填“交流”或“直流”）电源上，每隔 　   　s打一次点（打点计时器电源的频率为50Hz）。如图是某次实验打出的纸带，舍去前面较密集的点，从O点开始，每5个连续计时点取1个计数点，标以1、2、3……相邻两个计数点之间的时间为 　   　s，各计数点与0计数点之间的距离依次为s1＝3cm、s2＝7．5cm、s3＝13．5cm，则小车通过1计数点的速度v＝　   　m/s，小车运动的加速度a＝　   　m/s2。（最后两个空保留两位有效数字）

四、计算题：本题共5小题，共39分。解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，直接写出最后答案的不得分。

21．（6分）汽车在平直路面上以12m/s的速度行驶，汽车紧急刹车的加速度大小为3m/s2，求：

（1）汽车停下来需要多少时间；

（2）开始刹车2s后，汽车的速度大小；

（3）整个刹车过程中汽车的位移大小。

22．（7分）公园、广场等场所常常能见到喷泉，其中有的喷泉形成高高的水柱。试建立物理模型对柱形喷泉进行分析，喷泉水柱由无数的水珠构成。如果忽略水珠在运动过程中受到的空气阻力，则水珠仅受重力作用，可将柱形喷泉中水珠的运动视为竖直上抛运动。已知世界上最大的人工喷泉日内瓦喷泉，喷水的最大高度约为140m。（取g＝10m/s2）

（1）求喷泉喷口水的速度；

（2）若喷口的流量Q为0．5m3/s（单位时间内从碰口喷出的水的体积），则空中水的体积为多少？

23．（8分）商场工作人员拉着质量m＝20kg的木箱沿水平地面运动。若用F1＝100N的水平力拉木箱，木箱恰好做匀速直线运动；现改用与水平方向成53°斜向上的F2作用在木箱上，使其仍沿水平面做匀速直线运动，如图所示。已知sin53°＝0．80，cos53°＝0．60，取重力加速度g＝10m/s2。求：

（1）木箱与地面之问的动摩擦因数；

（2）F2的大小。

24．（9分）随着我国高速公路的发展，越来越多的人选择开车出行，这也造成了高速路的拥堵，为此开发了电子不停车收费系统ETC，汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示，假设汽车以v1＝72km/h的速度沿直线朝着收费站正常行驶，如果过ETC通道，需要在汽车运动到通道口时速度恰好减为零v2＝4m/s，然后匀速通过总长度为d＝16m的通道，接着再匀加速至v1后正常行驶；如果人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过t0＝20s的时间缴费成功后，再启动汽车匀加速至v1后正常行驶，设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为a＝1m/s2，求

（1）汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移x；

（2）汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间△t。

25．（9分）甲、乙两个小朋友玩跑步游戏．甲从静止开始起跑，经过s1＝5m距离能加速到最大速度v1＝2．5m/s，并能维持一段较长时间．乙从静止开始起跑，经过s2＝6m的距离能加速到最大速度v2＝3m/s，以后只能维持这个速度4．0s．设乙距离甲xm时开始追击，而甲在乙开始跑后1．0s后才开始起跑，假定甲、乙在加速阶段分别做匀加速运动，且均沿同一直线奔跑，求：

（1）求出甲乙加速度大小以及加速时间；

（2）乙要在自己匀速阶段追上甲，x值应在什么范围？

参考答案

一、单项选择题：本题共10小题，每题3分，共30分。在每小题给出的4个选项中，只有一项是符合题意的，选对的得3分，有选错或不答的得0分。

二、多项选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

三、填空题：本题共4小题，每空1分，共13分。

17． 13 ，3

18．2000，40，400

19．100，173，BC

20． 交流；0．02；0．1；0．38；1．5

四、计算题：本题共5小题，共39分。解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，直接写出最后答案的不得分。

21． (1)汽车的刹车时间为：

(2)当t＝2s时，n/s＝6m/s

(3)整个刹车过程中

答：(1)汽车停下来需要4s的时间；

(2)开始刹车2s后，汽车的速度为6m/s；

(3)整个刹车过程中汽车的位移为24m。

22． 解：(1)由匀变速直线运动规律：解得：(2)上升时间：则空中水的体积为：v＝

答：(1)喷泉喷口水的速度为

(2)空中水的体积为

23． 解：(1)由平衡条件：解得：

(2)木箱受力如图所示：重力mg、支持力N、滑动摩擦力f、拉力由平衡条件：＋N＝mg，滑动摩擦力：f＝μN，联立解得：

答：(1)木箱与地面之问的动摩擦因数为0．5；

(2)的大小为100N

24．解：(1)汽车过ETC通道时，减速的位移和加速的位移相等，均为： 所以总位移代入数据解得x＝400m

(2)汽车过人工收费通道到达中心线的速度恰好为零，刚进入通道的速度应满足而根据对称性，离开通道时的速度也恰好为，又汽车从ETC通道匀速通过收费站的速度为，即两车在进入通道前与离开通道后的运动规律是一样的。

所以汽车过ETC通道的时间

汽车过人工收费通道的时间

节省的时间为

答：(1)汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中中的位移x为400m；

(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约的时间△t为24s

25． 解：(1)根据得到甲的加速度大小为

根据得到乙的加速度大小为

根据得甲的加速时间为

根据得乙的加速时间为

(2)若要求乙要在自己匀速阶段追上甲，则乙的运动时间为4秒末到8秒末

Ⅰ：乙运动的时间为4s

乙在前4s内刚好加速到最大速度，所以位移为

而此时甲匀加速运动了3s钟，所以

x值为

Ⅱ：乙运动时间为8s

乙在4s到8s一直匀速运动，

所以位移为

乙向前运动了

而甲匀加了4s，运动了

又匀速了3s，所以

甲向前运动了值为

所以，3．1875m≤x≤5．5m

答：(1)甲的加速度为0．625m/s2；时间为4s；乙的加速度为0．75m/s2，时间为4s；(2)位移范围为3．1875m≤x≤5．5m