山东省济南莱州市2020-2021学年高一物理上学期10月联考试题.doc

山东省济南莱州市2020-2021学年高一物理上学期10月联考试题

山东省济南莱州市2020-2021学年高一物理上学期10月联考试题

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山东省济南莱州市2020-2021学年高一物理上学期10月联考试题（含解析）
一、选择（选对得5分，选不全的3分，选错不得分，共50分）
1. 为了提高枪械射击时的准确率，制造时会在枪膛内壁刻有螺旋形的槽．这样，当子弹在枪管中运动时，会按照旋转的方式前进．离开枪管后，子弹的高速旋转会降低空气密度、侧风等外部环境对子弹的影响，从而提高子弹飞行的稳定性．下列关于子弹运动的说法中正确的是(　　)

A. 当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹看做质点
B. 当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时可以把子弹看做质点
C. 无论研究什么问题都可以把子弹看做质点
D. 能否将子弹看做质点，取决于我们所研究的问题
【答案】BD
【解析】
【详解】在研究子弹的旋转对飞行的影响时不能忽略子弹的大小和形状，因此不可以把子弹看做质点，故A错误；研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时，其大小和形状可忽略，可以把子弹看做质点，故B正确；能否将子弹看做质点，取决于所研究的问题，只要其大小和形状对所研究问题的影响可以忽略，就可以看成质点，故C错误，D正确．所以BD正确，AC错误．
2. 如图所示，某赛车手在一次野外训练中，先用地图计算出出发地A和目的地B的直线距离为9km，实际从A运动到B用时5min，赛车上的里程表指示的里程数增加了15km当他经过路标C时，车内速度计指示的示数为，那么可以确定的是（　　）

A. 整个过程中赛车的平均速度为
B. 整个过程中赛车的平均速度为
C. 赛车经过路标C时的瞬时速度大小为
D. 赛车经过路标C时速度方向为由A指向B
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．从A到B位移大小为9km，用时，由平均速度定义式可得整个过程的平均速度为

故选项A错误，B正确；
C．速度计显示的是瞬时速度大小，故选项C正确；
D．经过C时速度的方向为过C点时运动轨迹的切线方向，故选项D错误。
故选BC。
3. 一个物体做变速直线运动，物体的加速度从某一值逐渐减小到零．则在此过程中，下列关于该物体的运动情况的说法中可能正确的是(　 　)
A. 物体速度不断增大，加速度减小到零时，物体速度最大
B. 物体速度不断减小，加速度减小到零时，物体速度为零
C. 物体速度不断减小到零，然后物体反向做加速直线运动
D. 物体速度不断增大，然后速度逐渐减小
【答案】ABC
【解析】
试题分析：当加速度的方向与速度方向相同，物体做加速运动，加速度减小，速度增大，当加速度减小为零，速度达到最大，故A正确，D错误．当加速度的方向与速度方向相反，物体做减速运动，可能加速度减小为零时，速度恰好减为零，故B正确．当加速度的方向与速度方向相反，物体做减速运动，速度减为零时，加速度还未减为零，然后物体反向做加速直线运动，故C正确．故选ABC．
考点：速度和加速度
【名师点睛】解决本题的关键掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度的方向与速度方向的关系．
4. 一物体做加速度不变的直线运动，某时刻速度的为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s，在这1s内该物体的（　　）
A. 速度变化的大小可能小于4m/s B. 速度变化的大小可能大于10m/s
C. 加速度的大小可能小于4m/s2 D. 加速度的大小可能大于10m/s2
【答案】BD
【解析】
【详解】以物体某时刻速度方向为正方向，若1s后速度方向与正方向相同，则

若1s后速度方向与正方向相反，则

故选BD。
5. 某物体做直线运动，物体的速度—时间图象如下图所示．若初速度的大小为v0，末速度的大小为v1，则在时间t1内物体的平均速度 (　　)

A. 等于(v0＋v1)
B. 小于(v0＋v1)
C. 大于(v0＋v1)
D. 条件不足，无法比较
【答案】C
【解析】
【详解】若物体做匀加速运动，在 时间内走的位移为图中梯形面积，则从v0到v1的平均速度为，而现在运动的位移比匀加速运动的位移大，所以平均速度也就大于匀加速的平均速度；

A．等于(v0＋v1)，与结论不相符。选项A错误；
B．小于(v0＋v1) ，与结论不相符。选项B错误；
C．大于(v0＋v1) ，与结论相符。选项C正确；
D．条件不足，无法比较，与结论不相符。选项D错误；
故选C。
6. 一辆公交车在平直的公路上从A站出发运动至B站停止，经历了匀加速、匀速、匀减速三个过程，设加速和减速过程的加速度大小分别为a1、a2，匀速过程的速度大小为v，则(　　)
A. 增大a1，保持a2、v不变，加速过程的平均速度不变
B. 减小a1，保持a2、v不变，匀速运动过程的时间将变长
C. 增大v，保持a1、a2不变，全程时间变长
D. 只要v不变，不论a1、a2如何变化，全程平均速度不变
【答案】A
【解析】
【详解】匀变速运动的平均速度为：，则加速运动过程的平均速度等于，v不变则加速过程的平均速度不变，故A正确；匀加速、匀速、匀减速三个过程的位移分别为、、，如果减小a1，保持a2、v不变，则加速过程的时间将增大，加速过程的位移增大，而减速的时间和位移不变，所以匀速的位移将减小，匀速的时间减小，故B错误；作出物体运动的速度图像如图甲所示：

增大v，保持a1、a2不变，运动的时间将减小，故C错误；同理如图乙所示，v不变，a1、a2变化，则全程的时间将会发生变化，全程平均速度变化，故D错误．所以A正确，BCD错误．
7. 如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一子弹以水平初速度v射入木块，若子弹在木块中做匀减速运动，当穿透第三个木块时速度恰好为0，则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用时间比分别为（　　）

A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．根据

穿过第三块、穿过第二块、穿过第一块木块的速度之比为，则反过来

A错误B正确；
CD．子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，在通过相等位移内的时间比为 ，反过来，子弹依次射入每块木块的时间之比为

C错误D正确。
故选BD。
8. 一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移﹣时间图象如图所示，则（　　）

A. 15s内汽车的位移为 300m
B. 前10s内汽车的加速度为3m/s2
C. 20s末汽车的速度为﹣1m/s
D. 前 25s内汽车做单方向直线运动
【答案】C
【解析】
试题分析：位移时间图像中倾斜直线表示汽车做匀速运动，图线与横坐标平行说明汽车静止不动，图线的斜率大小表示速度大小，斜率的正负表示速度方向，15 s末汽车的位置坐标为30 m，离开出发点30 m，故A项错；前10 s内汽车做匀速直线运动，所以加速度为零，B错误，15～25 s内图象中倾斜直线的斜率表示这段时间内的速度，20 s末的速度等于这个值，为－1 m/s，故C项正确；前10s沿x轴正向运动，中间5 s静止，后面10 s又沿x轴的负方向运动，故D项错
考点：考查了x-t图像的理解
点评：做本题关键是知道图像的斜率，以及正负值的含义
9. 一物块在一外力作用下，在光滑水平面上做匀减速直线运动，初速度大小为15m/s，加速度大小为，物块在7s内的位移大小为（　　）
A. 37.5m B. 31.5m
C. 32.5m D. 39.5m
【答案】B
【解析】
【详解】将数据代入公式

可得位移大小为31.5m，故B正确，ACD错误。
故选B。
【点睛】本题易错之处是误认为物块减速到零后不再运动而出错｡
10. 一辆汽车从静止开始做加速度恒定的加速运动，然后保持匀速运动，最后做加速度恒定的减速运动直到停止。从汽车开始运动起计时，表中给出了某些时刻汽车的瞬时速度。根据表中的数据通过分析、计算可以得出（　　）
时刻/s
1.0
2.0
3.0
5.0
7.0
9.5
10.5
速度
3.0
6.0
9.0
12.0
12.0
9.0
3.0

A. 汽车加速运动经历的时间为4s B. 汽车加速运动经历的时间为5s
C. 汽车匀速运动时间为2s D. 汽车减速运动的时间为3s
【答案】A
【解析】
【详解】AB．匀速运动的速度为，加速运动的加速度

则加速运动时间

故选项A正确，选项B错误；
CD．减速运动的加速度

汽车从减到0还需的时间

即11s时速度减为0，汽车减速所需的时间

以汽车匀速运动的时间为5s，故选项CD错误。
故选A。
二、填空（共18分）
11. 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：
(1)给出下列的器材，选出实验中所需的器材并填在横线上（ 填序号 ）。
①打点计时器
②天平
③低压交流电源
④低压直流电源
⑤细线和纸带
⑥钩码
⑦秒表
⑧轨道小车
⑨刻度尺
选出的器材是：______。
(2)某同学在实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E共5个计数点。测得计数点间的距离如图1所示，每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出来。

①每两个相邻的计数点的时间间隔为______s。
②试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D三个点时小车的瞬时速度，则vB=______m/s，vC=______m/s，vD=______m/s。（保留3位有效数据）
③在图2所示的坐标系中作出小车的图线 ______，并根据图线求出a=______m/s2。
【答案】 (1). ①③⑤⑥⑧⑨ (2). 0.1s (3). 0.138 (4). 0.264 (5). 0.390 (6). (7). 1.26
【解析】
【详解】(1)[1]在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，所需的实验步骤：
(a)木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路；(此处所需的仪器有①③⑧)
(b)穿纸带，挂钩码；(此处所需仪器有⑤⑥)
(c)先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源；
(e)换纸带，加钩码，再做二次。
(f)处理纸带，解出某位置的速度和运动过程的加速度。(此处所需的仪器⑨)
由实验步骤可以看出需要的仪器有①③⑤⑥⑧⑨。
(2) [2]由于相邻计数点间还有四个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔。
[3][4][5]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

[6]作图时注意，尽量使描绘的点落在直线上，若不能落地直线上，尽量让其分布在直线两侧，如图

[7]图线的斜率表示加速度

三、计算（12题15分，13题17分，共32分）
12. 某校一课外活动小组自制一枚火箭，设火箭从地面发射后，始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动，经过4s到达离地面40 m高处时燃料恰好用完，若不计空气阻力，取g=10 m/s2，求：
(1)燃料恰好用完时火箭的速度；
(2)火箭上升离地面的最大高度；
(3)火箭从发射到残骸落回地面过程的总时间。
【答案】(1)20m/s；(2)60m；(3)
【解析】
【详解】设燃料用完时火箭的速度为v1，所用时间为t1；火箭的上升运动分为两个过程，第一个过程为做匀加速直线运动，第二个过程为做竖直上抛运动至最高点。
(1)火箭点火后到燃料刚用完的过程中有

代入数据解得
v1=20m/s
(2) 燃料后，火箭只受重力，则可以继续上升的高度

代入数据解得
h2=20m
所以火箭上升离地面的最大高度
h=h1＋h2=40 m＋20 m=60 m
(3)从燃料用完到运动至最高点的过程中，由
v1=gt2
得

从最高点落回地面的过程中

而h=60 m，代入得

故总时间

13. 甲、乙两车在平直公路上比赛，某一时刻，乙车在甲车前方L1=11m处，乙车速度v乙= 60m/s，甲车速度v甲=50m/s，此时乙车离终点线尚有L2=600m，如图所示．若甲车加速运动，加速度a=2m/s2，乙车速度不变，不计车长．求
（1）经过多长时间甲、乙两车间距离最大，最大距离是多少？
（2）乙车到达终点时，甲车是否已超过乙车．

【答案】（1）经过5s时间甲、乙两车间距离最大，最大距离为；（2）到达终点时甲车不能赶上乙车．
【解析】
【详解】（1）当甲、乙两车速度相等时，两车间距离最大，即：

得
甲车位移：

乙车位移：

此时两车间距离：

（2）甲车追上乙车时，位移关系为：

甲车位移：

乙车位移：

将、代入位移关系，代入数据解得：
t2＝11s
实际乙车到达终点的时间为：
t3s＝10s
所以到达终点时甲车不能赶上乙车．
附加题（普通班不做）
14. 我国ETC（不停车电子收费系统）已实现全国联网，大大缩短了车辆通过收费站的时间。假设一辆家庭轿车以30m/s的速度匀速行驶，接近收费站时，轿车开始减速，至收贵站窗口恰好停止，再用10s时间完成交费，然后再加速至30m/s继续行驶。若进入ETC通道，轿车从某位置开始减速至15m/s后，再以此速度匀速行驶即可完成交费，然后再加速至30m/s继续行驶。两种情况下，轿车加速和减速时的加速度大小均为3m/s2。求：
（1）轿车从开始减速至通过人工收费通道再加速至30m/s过程中通过的路程和所用的时间；
（2）两种情况相比较，轿车通过ETC交费通道所节省的时间。
【答案】(1) 30s； (2) 17s
【解析】
【详解】(1)设车匀减速至停止通过的路程为x1，则

车匀加速和匀减速通过的路程相等，故车通过人工收费通道通过的路程为x2
x2＝2x1＝300m
车匀减速至停止需要的时间为

车通过人工收费通道所用时间为
t2＝2t1+10＝30s
(2)通过人工收费通道所需时间为30s。此过程总位移为300m，通过ETC通道时，速度由30m/s减至15m/s所需时间t3，通过的路程x3

路程为

车以15m/s匀速行驶15m所用时间
t4＝1s
加速到30m/s所用的时间为
t5＝t3＝5s
路程为112.5m
车在x2＝300m路程内以30m/s匀速行驶的路程x4和所需时间t6
x4＝x2﹣2x3﹣15＝60m

故通过ETC的节省的时间为
△t＝30s﹣5s﹣5s﹣1s﹣2s＝17s