2024高中物理期中综合评估含解析

PAGEPAGE10期中综合评估eq\o(\s\up7(限时：45分钟总分：100分),\s\do5())一、选择题(1～6为单选每小题4分，7～10为多选每小题5分，共44分)1．如图是利用无人小飞机进行航拍，则在地面操控者进行以下操作时能把无人机看成质点的是(C)A．视察飞机经过一个标识点的时间B．调整飞机的飞行姿态C．调整飞机离被摄物高度D．调整飞机旋转机翼解析：视察飞机经过一个标识点的时间时，飞机的大小不能忽视，所以不行以看成质点，所以A错误；调整飞机的飞行姿态时，飞机的大小不能忽视，所以不行以看成质点，所以B错误；调整飞机离被摄物高度时，飞机的大小和形态能忽视，能看作质点，所以C正确；调整飞机旋转机翼时，不能看成质点，否则没有旋转了，所以D错误．故选C.2．在轻绳的两端各拴一个小球，一个人用手拿着绳子上端的小球，站在三层楼的阳台上，释放小球，使小球自由下落，两小球相继落地的时间差为Δt，假如人站在四层楼的阳台上，同样的方法释放小球，让小球自由下落，则两小球相继落地的时间差将(C)A．不变 B．变大C．变小 D．无法确定解析：设轻绳的长度为L，第一个小球着地后，另一个小球运动的位移为L，在L内运行的时间，即为两球落地的时间差，高度越高，落地的速度越大，则可知高度越高，另一个小球在位移L内的初速度越大，依据L＝v0t＋eq\f(1,2)gt2，初速度越大，时间越短．所以Δt2<Δt1.故选C.3．质点做直线运动的速度—时间图象如图所示，该质点(D)A．在第1秒末速度方向发生了变更B．在第2秒末加速度方向发生了变更C．在前2秒内发生的位移为零D．第3秒末和第5秒末的位置相同解析：0～2s时间内，质点始终沿正方向做直线运动，由图象面积可知位移为2m；2s末、4s末质点速度方向变更加速度方向不变；由图象面积可知在3～5s时间内，质点位移为零，5s末质点回到3s末的位置；选项A、B、C错误，D正确．4．一物体的位移函数式是x＝4t＋2t2＋5(m)，那么它的初速度和加速度分别是(C)A．2m/s,0.4m/s2 B．4m/s,2m/s2C．4m/s,4m/s2 D．4m/s,1m/s2解析：将公式x＝4t＋2t2＋5(m)和位移公式：x＝v0t＋eq\f(1,2)at2进行类比可知物体的初速度v0＝4m/s，加速度为4m/s2，故A、B、D错误，C正确．5．下图(a)为物体甲的x－t图象，图(b)为物体乙的v－t图象，则这两个物体的运动状况是(C)A．甲在整个t＝6s时间内运动方向发生变更，它通过的总位移为零B．甲在整个t＝6s时间内运动方向始终不变，它通过的总位移大小为0C．乙在整个t＝6s时间内运动方向发生变更，它通过的总位移为零D．乙在整个t＝6s时间内运动方向始终不变，它通过的总位移大小为4m解析：在x－t图象中，图线的斜率表示物体运动的速度，即物体在整个t＝6s时间内运动的速度大小和方向不变，做匀速直线运动，位移为4m，选项A、B错误；乙物体在0～3s内沿负方向做匀减速运动，位移为－3m,3～6s内沿正方向做匀加速直线运动，位移为3m，总位移为0，选项C正确，D错误．6．一个人以6m/s的速度匀速追逐一辆被红灯阻停的汽车，当他距离汽车25m时，绿灯亮了，汽车以1m/s2的加速度匀加速启动前进，下列结论正确的是(B)A．人能追上汽车，追逐过程中人跑了36mB．人不能追上汽车，人车最近距离是7mC．人能追上汽车，追上前人共跑了43mD．人不能追上汽车，且汽车开动后人车相距越来越远解析：设经过时间t两者速度相等，t＝eq\f(Δv,a)＝eq\f(6－0,1)s＝6s，此时人的位移为x1＝vt＝6×6m＝36m.汽车的位移为x2＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)×1×36m＝18m，x1－x2＝18m＜25m，故不能追上．人车最近距离是Δx＝25m－(x1－x2)＝7m，故选B.7．甲、乙两物体从同一位置动身沿同始终线运动，两物体运动的v－t图象如图所示，下列推断正确的是(BC)A．甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B．两物体两次速度相同的时刻分别在1s末和4s末C．乙在前2s内做匀加速直线运动，2s后做匀减速直线运动D．2s后，甲、乙两物体的速度方向相反解析：由v－t图象知，甲以2m/s的速度做匀速直线运动，乙在0～2s内做匀加速直线运动，加速度a1＝2m/s2,2～6s内做匀减速直线运动，加速度a2＝－1m/s2，A错误，C正确；t1＝1s和t2＝4s时二者速度相同，B正确；0～6s内甲、乙的速度方向都沿正方向，D错误．8．某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2.5s内物体的(AB)A．路程为65mB．位移大小为25m，方向向上C．速度变更量的大小为10m/sD．平均速度大小为13m/s，方向向上解析：初速度为30m/s，只须要3s即可上升到最高点，位移为h1＝eq\f(302,20)m＝45m，再自由落体2s时间，下降高度h2＝0.5×10×22m＝20m，故路程为65m，A项对；此时离地面高度25m，位移方向竖直向上，B项对；此时速度为10×2m/s＝20m/s，速度变更量大小为50m/s，C项错；平均速度为eq\f(25,5)m/s＝5m/s，D项错．9．A、B是一条平直马路边上的两块路牌，一辆匀速行驶的汽车由右向左经过B路牌时，一只小鸟恰自A路牌向B匀速飞去，小鸟飞到汽车正上方马上折返，以原速率飞回A，过一段时间后，汽车也行驶到A.它们的位置与时间的关系如图所示，图中t2＝2t1，由图可知(BC)A．小鸟的速率是汽车速率的两倍B．相遇时小鸟与汽车位移的大小之比是3∶1C．小鸟飞行的总路程是汽车的1.5倍D．小鸟和汽车在0～t2时间内位移相等解析：设小鸟速度为v1，小车速度为v2，A、B相距L.小鸟从动身到与汽车相遇时间与汽车行驶的时间相同，则它们相遇前运动的时间为eq\f(t1,2)，有v1eq\f(t1,2)＋v2eq\f(t1,2)＝L，即(v1＋v2)·eq\f(t1,2)＝L.对于汽车，v2t2＝L，两式联立解得v1＝3v2，故A错误，B正确；汽车通过的总路程为x2＝v2t2，小鸟的总路程为x1＝v1t1＝eq\f(3,2)v2t2，位移为零，故C正确，D错误．10．如图所示的x－t图象和v－t图象中，给出的四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动状况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是(BC)A．图线1表示物体做曲线运动B．x－t图象中t1时刻物体1的速度大于物体2的速度C．v－t图象中0至t3时间内物体4的平均速度大于物体3的平均速度D．两图象中，t2、t4时刻分别表示物体2、4起先反向运动解析：x－t图象只能用来描述直线运动，A项错误；x－t图象中，t1时刻物体1图线的斜率大于物体2图线的斜率，故B项正确；v－t图象中，0至t3时间内由速度—时间图象所围的面积可知eq\x\to(v)4>eq\x\to(v)3，C项正确；t2时刻物体2起先反向，t4时刻物体4的速度方向不变，加速度起先反向，D项错误．二、填空题(共2小题，每小题8分，共16分)11．在上海的高架道路上，一般限速80km/h，为监控车辆是否超速，设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图所示，路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B，当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出一个电信号；若有一辆汽车(在本题中可看作质点)匀速经过该路段，两传感器先后向数据采集器发送信号，时间间隔为Δt；经微型计算机处理后得出该车的速度，若超速，则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据．依据以上信息，回答下列问题：(1)试写出微型计算机计算汽车速度的表达式v＝eq\f(L,Δt).(2)若L＝5m，Δt＝0.3s，则照相机将不会(选填“会”或“不会”)工作．解析：(1)分析题意可知，微型计算机计算汽车速度时，用短时间内的平均速度代替瞬时速度，汽车速度的表达式v＝eq\f(L,Δt).(2)依据汽车速度的表达式解得v＝eq\f(L,Δt)＝eq\f(50,3)m/s＝60km/h<80km/h，没有超速，故照相机不会工作．12．用滴水法可以测定重力加速度，方法是：在自来水龙头下面固定一块挡板A，使水一滴一滴断续地滴到挡板上，如图所示，细致调整水龙头，使得耳朵刚好听到前一个水滴滴在挡板上的声音的同时，下一个水滴刚好起先下落．首先量出水龙头口离挡板的高度h，再用秒表计时，计时方法是：当听到某一水滴滴在挡板上的声音的同时，开启秒表起先计时，并数“1”，以后每听到一声水滴声，依次数“2,3…”始终数到“n”时，按下秒表按钮停止时，读出秒表的示数为t.(1)写出用上述测量方法计算重力加速度g的表达式：g＝eq\f(2n－12h,t2).(2)为了减小误差，变更h的数值，测出多组数据，记录在表格中(表中t′是水滴从水龙头口到A板所用的时间，即水滴在空中运动的时间)，请在图中所示的坐标纸上作出适当的图象，并利用图象求出重力加速度g的值：g＝9.78_m/s2(要求保留3位有效数字)．次数高度h/cm空中运动时间t′/s120.100.20225.200.23332.430.26438.450.28544.000.30650.120.32答案：图象见解析解析：解题关键是求出每滴水从龙头到盘子的时间．(1)滴水周期是水滴自由下落的时间，故T＝eq\f(t,n－1)，由h＝eq\f(1,2)gT2得g＝eq\f(2n－12h,t2).(2)各次试验的t21234560.0400.0530.0680.0780.0900.102描点作出图象如图所示：由图象知k＝eq\f(Δh,Δt2)＝4.89m/s2，故g＝2k＝9.78m/s2.三、计算题(共4小题，每小题10分，共40分)13．在高速马路上，有时会发生“追尾”事故——后面的汽车撞上前面的汽车．某段高速马路的最高车速限制为108km/h.设某人驾车正以最高车速沿该高速马路行驶，该车刹车时产生的加速度大小为5m/s2.该人的反应时间(从意识到应当停车到操作刹车的时间)为0.5s．计算行驶时的平安车距至少为多少？答案：105m解析：汽车原来的速度v0＝108km/h＝30m/s运动过程如图所示在反应时间t1＝0.5s内，汽车做匀速直线运动的位移为x1＝v0t1＝30×0.5m＝15m刹车后，汽车做匀减速直线运动，滑行时间t2＝eq\f(0－30,－5)s＝6s汽车刹车后滑行的位移为x2＝v0t2＋eq\f(1,2)ateq\o\al(2,2)＝30×6m＋eq\f(1,2)×(－5)×62m＝90m所以行驶时的平安车距应为x＝x1＋x2＝15m＋90m＝105m.14．汽车前方120m处有一自行车正以6m/s的速度匀速前进，汽车以18m/s的速度追逐自行车，若两车在同一条马路的不同车道上做同方向的直线运动，求：(1)经多长时间，两车第一次相遇？(2)若汽车追上自行车后马上刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2，则再经过多长时间两车其次次相遇？答案：(1)10s(2)13.5s解析：(1)设经过t1汽车追上自行车，则有：v2t1＝v1t1＋x，解得t1＝10s故经过10s两车第1次相遇．(2)已知汽车加速度a＝－2m/s2设汽车从起先刹车到停下用时为t3，则t3＝eq\f(－v2,a)＝9s，从起先刹车到停下汽车的位移x汽＝eq\f(v2,2)t3＝81m，所以自行车实际追上汽车的时间为t2＝eq\f(x汽,v1)＝13.5s>9s，说明自行车在追上汽车前，汽车已停下．故再经过13.5s两车其次次相遇．15．2024年1月17日，俄罗斯伞兵部队在莫斯科西北方约350公里的科斯特罗马地区实行大型空降演习，这是俄罗斯伞兵2024年的第一次空降演习．若伞兵在离地面224m高处，由静止起先在竖直方向做自由落体运动．一段时间后，马上打开着陆伞，以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降，为了伞兵的平安，要求伞兵落地速度最大不得超过5m/s(g取10m/s2)．求：(1)空降兵打开着陆伞时离地的高度至少为多少米？(2)假如伞兵落地的速度等于5m/s，相当于从多高的地方自由落体？答案：(1)99m(2)1.25m解析：(1)设伞兵做自由落体运动的高度为h时速度为v，此时打开伞起先匀减速运动，落地时速度刚好为5m/s，这种状况伞兵在空中运动时间最短，则有v2＝2gh，veq\o\al(2,t)－v2＝2a(H－h)代入数据解得：h＝125m，v＝50m/s为使伞兵平安着地，他绽开伞时的高度至少为：H－h＝224m－125m＝99m.(2)当落地速