期中测评卷2021-2022学年物理必修1人教版（Word含解析）

期中测评

(满分:100分;时间:60分钟)

一、选择题(本题共9小题,每小题6分,共54分。第1-6小题为单选题,第7-9小题为多选题,全选对的得6分,选对但不全的得3分,有错选或不选的得0分)

1.(2021广东广州十六中高一上期中)在某校举行的2020年度游泳运动会中,高一的小明同学在50 m自由泳比赛中游出了29.68 s的成绩,高二的小陈同学在100 m蛙泳比赛中游出了90.34 s的成绩,都获得了第一名,已知学校泳池长度为25 m,下列说法正确的是              (　　)

A.小明的平均速度等于小陈的平均速度

B.小明的速度一定比小陈的速度快

C.在研究小陈泳姿的时候,可以将他看成质点

D.比赛过程中,以小明为参考系,他的对手一定向后运动

2.一只松鼠站在倾斜的树枝上,则树枝对松鼠的弹力的方向为 (　　)

A.竖直向上 B.竖直向下

C.垂直树干斜向上 D.沿着树干斜向上

3.(2021重庆复旦中学月考)甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动,它们的v-t图象如图所示,下列说法正确的是              (　　)

A.乙物体先向负方向运动,后向正方向运动

B. t2时刻,二者共速并再次处于同一位置

C. 0~t2时间内,两者距离先增大后减小,t1时刻相距最远

D. 0~t2时间内,乙的速度和加速度都是先减小后增大

4.(2019北京东城高一上期末)两辆汽车沿平直公路运动,从某时刻开始计时,分别测量两辆车的速度大小,并记录在下表中。从表中数据可知在t=0到t=4 s的这段时间内              (　　)

A.汽车甲相对计时起点的位移随时间减小

B.汽车乙的速度随时间减小

C.汽车甲的速度变化量比汽车乙的大

D.汽车甲的加速度比汽车乙的小

5.(2020甘肃兰州一中高一上期中)一小球从空中由静止释放,不计空气阻力(g取10 m/s2)。下列说法正确的是              (　　)

A.第2 s末小球的速度大小为10 m/s

B.前2 s内小球的平均速度大小为20 m/s

C.第2 s内小球的位移大小为10 m

D.前2 s内小球的位移大小为20 m

6.(2019福建厦门外国语学校高一上测试)测速仪安装有超声波发射和接收装置,如图所示,B为测速仪,A为汽车,两者相距335 m。某时刻B发出超声波,同时A由静止开始做匀加速直线运动。当B接收到反射回来的超声波信号时A、B相距355 m,已知声速为340 m/s,则下列说法正确的是              (　　)

A.经1 s,B接收到返回的超声波

B.超声波追上A车时,A车前进了10 m

C.A车加速度的大小为10 m/s2

D.A车加速度的大小为5 m/s2

7.(2021山东济南统考)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),下列说法正确的是              (　　)

A.该质点的加速度大小为1 m/s2

B.该质点在第1 s末的速度大小为7 m/s

C.该质点在第2 s内的平均速度为8 m/s

D.该质点在前2 s内的位移为8 m

8.如图所示,某粮库使用电动传输机向粮垛上输送麻袋包,现将一麻袋包放置在倾斜的传送带上,与传送带一起向上匀速运动,其间突遇故障而停止。若在上述匀速运动过程中和停止运动后,麻袋包与传送带始终保持相对静止,则下列说法正确的是              (　　)

A.匀速运动时,麻袋包只受重力与支持力作用

B.匀速运动时,麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向上

C.停止运动后,麻袋包受到的摩擦力一定沿传送带向上

D.停止运动后,麻袋包不受摩擦力作用

9.(2021河北正定期中)如图所示,探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系,下列说法中正确的是              (　　)

A.弹簧的原长是40 cm

B.弹簧的劲度系数是2×103 N/m

C.当弹簧受F1=800 N的拉力作用时,弹簧伸长量x1=4 cm

D.当弹簧伸长量x2=20 cm时,拉力是F2=400 N

二、实验题(本题共2小题,共15分)

10.(2021湖北襄阳月考)(6分)某研究性学习小组采用如图所示的装置测量滑块在斜面上运动的加速度。提供的器材有:气垫导轨、滑块(左端装有遮光板)、光电门(配接数字计时器)、米尺、游标卡尺,木块。实验中,测出导轨顶端A与光电门所在位置B的距离为L,遮光板的宽度为d。让滑块从A端由静止开始向下运动,读出遮光板通过光电门的时间为t,则滑块运动到B点时的速度v=　　　,滑块的加速度a=　　　。 

11.(9分)图甲为用打点计时器“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带,O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点,加速度大小用a表示。

甲

(1)O、D间的距离为　　　　cm。 

(2)图乙是根据实验数据绘出的x-t2图线(x为各计数点至同一起点的距离),斜率表示　　　　　　　,其加速度a大小为　　　　m/s2(保留三位有效数字)。 

乙

三、计算题(本题共2小题,共31分)

12.(2019浙江镇海中学高一上期中)(9分)如图所示是武警战士用头将四块砖顶在墙上,苦练头功的照片。假设每块砖的质量均为m,砖与墙面、砖与头间的动摩擦因数均为μ。要使砖恰好静止不动,则武警战士的头对砖施加的水平力为多大?(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,砖与砖之间不发生滑动)

13.(2020福建泉州泉港一中高一上期末)(22分)甲、乙两车相距40.5 m,同时沿平直公路做直线运动,甲车在前,以初速度v1=16 m/s、加速度a1=2 m/s2做匀减速直线运动,乙车在后,以初速度v2=4 m/s、加速度a2=1 m/s2与甲同向做匀加速直线运动。求:

(1)甲、乙两车相遇前相距的最大距离。

(2)乙车追上甲车经历的时间。

答案全解全析

1.A　50 m与100 m游泳比赛的位移都是0,平均速度都是0,A正确;由题给信息能计算出小明和小陈的平均速率和平均速度,但不能计算出小明和小陈的瞬时速度,B错误;在研究小陈泳姿的时候,他的肢体的姿态必须要考虑,不能将他看成质点,C错误;小明是第一名,他的平均速率最大,但是不能说明小明的瞬时速度一直都大于对手,所以以小明为参考系,他的对手不一定向后运动,D错误。故选A。

2.C　支持力的方向总是垂直于接触面指向被支持的物体,选项C正确。

3.D　甲、乙两个物体的速度始终都是正值,说明甲、乙两个物体的运动方向都不变,选项A错误;v-t图线与横轴所围面积表示位移,t2时刻,两物体的速度相等,位移不相等,因为是从同一位置出发,故t2时刻不会处于同一位置,选项B错误;0~t2时间内两者距离越来越大,t2时刻相距最远,选项C错误;v-t图线的斜率大小反映加速度大小,可得乙物体的加速度先减小后增大,选项D正确。

4.D　根据表中数据可知汽车甲的速度方向沿正方向,虽然速度不断减少,但相对于计时起点的位移不断增大,故A错误;根据表中数据可知汽车乙的速度随时间增大,故B错误;0到4 s内,|Δv1|=2 m/s,Δv2=4.8 m/s,所以Δv2>|Δv1|,故C错误;根据表中数据可知汽车甲的加速度大小为0.5 m/s2,汽车乙的加速度大小为1.2 m/s2,汽车甲的加速度比汽车乙的小,故D正确。

5.D　小球做自由落体运动,第2 s末小球的速度v2=gt2=10×2 m/s=20 m/s,故A错误;前2 s内小球的位移h2=g=×10×4 m=20 m,则前2 s内小球的平均速度== m/s=10 m/s,故B错误,D正确;第1 s内小球的位移h1=g=×10×12 m=5 m,则第2 s内小球的位移Δh=h2-h1=(20-5)m=15 m,故C错误。

6.C　设超声波从发射到追上A所用时间为t,则在时间2t内汽车向前运动的距离为355 m-335 m=20 m,汽车A做初速度为零的匀加速直线运动,则相邻相等时间内的位移之比为1∶3,所以汽车在时间t内运动的位移为5 m,故选项B错误;而超声波在时间t内的位移(335+5) m=340 m,已知声速为340 m/s,所以时间t= s=1 s,故B经过t'=2 s接收到返回的超声波,故选项A错误;汽车在时间t内运动了5 m,根据公式s=at2,解得a== m/s2=10 m/s2,故选项C正确,D错误。

7.BC　将匀变速直线运动的位移公式x=v0t+at2与x=5t+t2对比可知,质点的初速度v0=5 m/s,加速度a=2 m/s2,故A错误;1 s末的速度v1=v0+at1=7 m/s,故B正确;由x=5t+t2,可知该质点在前2 s内位移x2=14 m,前1 s内位移x1=6 m,则其在第2 s内位移x2'=x2-x1=8 m,则第2 s内的平均速度为8 m/s,故C正确,D错误。

8.BC　传送带匀速运动时,麻袋包受力平衡,麻袋包除受重力、垂直传送带向上的支持力外,还要受沿传送带向上的摩擦力的作用,选项A错误,选项B正确;传送带停止运动后,麻袋包有下滑的趋势,受到的摩擦力一定沿传送带向上,选项C正确,D错误。

9.BD　由题中信息无法得知弹簧原长,A错误;图线的斜率表示弹簧的劲度系数,k==2 000 N/m,当弹簧受F1=800 N的拉力作用时,弹簧伸长量x1=40 cm,B正确,C错误;当弹簧伸长量x2=20 cm时,拉力F2=400 N,D正确。

10.答案　(3分)　 (3分)

解析　遮光板宽度很小,遮光时间很短,因此可以用平均速度来表示瞬时速度,故滑块运动到B点时速度v=。

根据v2=2aL得a==。

11.答案　(1)1.20(3分)　(2)加速度的一半(3分)　0.846(3分)

解析　(1)O、D间的距离为1.20 cm。

(2)结合x-t2图线与匀变速直线运动的位移-时间关系公式x=v0t+at2,知物体的初速度不为零,图线斜率为a,故加速度a≈0.846 m/s2。

12.答案　

解析　以四块砖为研究对象进行受力分析,砖恰好静止不动,则砖所受到的摩擦力刚好达到最大,              (2分)

即f1=f2=μF, (3分)

又f1+f2=4mg (3分)

联立两式可得F= (1分)

13.答案　(1)64.5 m　(2)11 s

解析　(1)甲、乙两车速度相等时距离最大,则:v1-a1t1=v2+a2t1,得出:t1=4 s;              (2分)

前4 s内,甲车位移:s1=v1t1-a1=48 m, (2分)

乙车位移:s2=v2t1+a2=24 m, (2分)

所以Δsmax=s+s1-s2=64.5 m; (2分)

(2)甲车从减速到速度为零运动的时间t2==8 s, (2分)

在甲车运动时间内,甲车位移:s1'=t2=64 m(2分)

乙车位移:s2'=v2t2+a2=64 m(2分)

所以甲车停止时,甲、乙两车相距:s=40.5 m(2分)

甲车停后,乙车做匀加速直线运动,初速度为:

v2'=v2+a2t2=12 m/s, (2分)

位移为:s=v2't3+a2,得出:t3=3 s; (2分)

所以乙车追上甲车经历的时间:t=t2+t3=11 s。 (2分)