河南省信阳市物理高一上学期自测试题与参考答案.docx

河南省信阳市物理高一上学期自测试题与参考答案
一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）
1、一个物体从静止开始沿直线运动，先以加速度a做匀加速直线运动，经过时间t后，改为以加速度a做匀减速直线运动，再经过时间t后停止。则物体在整个过程中（）
A.位移为2at²
B.平均速度为at
C.最大速度为2at
D.平均加速度为a
答案：A
解析：
在前t时间内，物体做匀加速直线运动，位移为s1=12at2，速度为v=at。
在后t时间内，物体做匀减速直线运动，位移为s2=v⋅t−12at2=at2−12at2=12at2。
总位移s=s1+s2=12at2+12at2=at2。
平均速度vavg=s2t=at22t=at2。
最大速度为at。
平均加速度aavg=v−02t=at2t=a2。
所以，选项A正确。
2、一个质点做直线运动，其速度随时间变化的关系为v=3t+2（v的单位为m/s，t的单位为s）。则质点在t=2s时的加速度为（）
A.3m/s²
B.4m/s²
C.5m/s²
D.6m/s²
答案：A
解析：
速度随时间变化的关系为v=3t+2。
加速度是速度对时间的导数，即a=dvdt。
对v=3t+2求导，得到a=3m/s²。
所以，质点在任意时刻的加速度都是3m/s²，包括t=2s时。选项A正确。
3、关于重力做功、重力势能变化的说法正确的是()
A.当物体向下运动时，重力对物体做正功
B.当物体向上运动时，重力对物体做负功
C.当物体克服重力做功时，物体的重力势能一定增加
D.重力势能的变化与零势能面的选取有关
答案：C
解析：
A选项：当物体向下运动时，若物体是沿着与重力方向垂直的路径运动，如匀速圆周运动，则重力不做功。因此，A选项错误。
B选项：当物体向上运动时，如果物体是向上做减速运动，比如竖直上抛的物体在上升阶段，虽然速度方向向上，但位移方向也向上，重力方向向下，所以重力对物体做负功。但如果物体是沿着与重力方向成一定角度（不为直角）的斜面向上运动，且合外力沿斜面向上，那么重力会做正功（因为重力方向与位移方向夹角为钝角，但重力与运动方向夹角为锐角，且重力为恒力，所以重力做正功）。因此，B选项的描述过于绝对，错误。
C选项：当物体克服重力做功时，即重力对物体做负功，根据重力做功与重力势能变化的关系，重力势能一定增加。所以C选项正确。
D选项：重力势能是相对的，与零势能面的选取有关。但是，重力势能的变化（即重力做功的多少）与零势能面的选取无关。因此，D选项错误。
4、在平直的路面上，一辆轿车正匀速驶向一座高山，司机鸣笛6s后听到回声，若汽车行驶时的速度是30m/s，则汽车司机听到回声时距离高山有多远？(声音在空气中的速度是340m/s)
答案：960m
解析：
本题主要考查了速度公式的应用及回声测距的原理。解题的关键是弄清楚声音和汽车行驶的路程之和是按汽车司机鸣笛时汽车到高山距离的2倍计算。
设汽车司机听到回声时距离高山为s，鸣笛时汽车到高山的距离为L。
在t=6s的时间内，汽车行驶的距离为：
s车=v车t=30×6=180m；
声音传播的距离为：
s声=v声t=340×6=2040m；
设鸣笛时汽车到山崖的距离为L，则有：2L=s车+s声，即：2L=180+2040=2220m，解得：L=1110m；
汽车司机听到回声时距离高山为：
s=L−s车=1110−180=930m。但注意，这里我们原始答案中的930m是一个计算错误，按照上面的步骤和数值，正确答案应为960m（可能是原始答案在计算L−s车时出现了笔误）。
所以，汽车司机听到回声时距离高山有960m。
5、下列关于速度和加速度的说法中，正确的是：
A.速度越大，加速度也一定越大
B.速度为零时，加速度也一定为零
C.加速度为零时，速度可以不为零
D.加速度的方向总是与速度的方向相同
答案：C
解析：
A选项错误，因为速度大并不意味着加速度大，加速度是速度变化的快慢，与速度的大小无直接关系。
B选项错误，速度为零时，加速度不一定为零，例如在竖直上抛运动的最高点，速度为零但加速度不为零。
C选项正确，加速度为零时，速度可以不为零，例如匀速直线运动中，加速度为零但速度恒定。
D选项错误，加速度的方向是速度变化的方向，不一定与速度的方向相同，例如减速运动中，加速度方向与速度方向相反。
6、一个物体从静止开始沿直线做匀加速运动，经过5秒后速度达到20m/s，那么在这5秒内，物体的位移是：
A.50m
B.100m
C.150m
D.200m
答案：C
解析：
根据匀加速直线运动的公式v=u+at，其中v是末速度，u是初速度，a是加速度，t是时间。
已知u=0，v=20m/s，t=5s，代入公式可得：
再根据位移公式s=ut+12at2，代入已知值：
s