【物理】福建省福州格致中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

【物理】福建省福州格致中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

福建省福州格致中学2019-2020学年上学期期中考试试题 高一物理试卷 一.单项选择题(本大题有8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,仅有一个选项是符合题目要求的.选对的得3分,选错或不答的得0分.)‎ ‎1.钓鱼岛自古就是我国固有的领土,它到温州的直线距离356km,若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主动权,早上8:00从温州出发去钓鱼岛巡航,航行了480km,历时8时20分到达钓鱼岛,下列说法正确的是( )‎ A. 尽管海监船比较大,但还是可以将它看成质点 B. 8时20分是指时刻 C. 8:00是指时间间隔 D. 该海监船位移大小为480km ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．该海监船在海上航行时，确定位置时其大小可以忽略不计，故可以将该海监船看成质点，故A正确；‎ B．历时8时20分，用了一段时间，为时间间隔，故B错误；‎ C．早上8：00从温州出发，其中8：00指的是一个时间点，因此为时刻，故C错误；‎ D．位移是从初位置到末位置的有向线段，为356km；路程为轨迹的实际长度，为480km，故D错误；‎ ‎2.一个质点在x轴上运动,它在连续第n秒末对应的坐标记录在如下表格中,则下列说法正确的是( )‎ A. 前3s内的路程为3m B. 前4s内的路程最大 C. 第2s内的位移大小最大 D. 第4s内的位移大小最大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．因为路程是路径的长度，而物体一直运动，则前5s内路程最大，选项AB错误；‎ CD．物体在一直线上运动，位移大小等于初末位置线段的长度。则得到物体在第1s、第 ‎2s、第3s、第4s、第5s内位移大小分别为：5m，9m，1m，3m，8m，所以第2s内的位移大小最大，第3s内位移大小最小。故D错误，C正确。‎ ‎3.下列描述的各种情况有可能的是( )‎ A. 物体的速度变化率很大,加速度可以很小 B. 加速度越大,速度变化一定越大 C. 加速度由正变负,表示物体立即反向运动 D. 物体的速度在增加,加速度可以在减小 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．加速度是速度变化率，则当物体的速度变化率很大时，加速度一定很大，选项A错误；‎ B．根据可知，加速度越大，速度变化不一定越大，选项B错误；‎ C．加速度由正变负,表示加速度的方向变化，而物体的速度方向不一定变化，即物体不一定立即反向运动，选项C错误； ‎ D．当加速度和速度同向时，物体的速度在增加,加速度可以在减小，选项D正确。‎ ‎4.关于重力下列说法中正确的是( )‎ A. 物体的重力就是地球对物体的吸引力 B. 物体的重心可能不在物体内 C. 重力的大小可用天平来测量 D. 地面上的物体在赤道上受的重力最大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 物体的重力是由于地球对物体的吸引而产生的，但不是地球对物体的吸引力，选项A错误；‎ B. 物体的重心可能在物体内，也可能不在物体上，选项B正确；‎ C. 重力的大小可用弹簧秤来测量，天平是用来测量质量的，选项C错误； ‎ D. 地面上的物体在两极受的重力最大，在赤道上受的重力最小，选项D错误。‎ ‎5.关于摩擦力的下列说法正确的是( )‎ A. 相互挤压的粗糙物体间一定产生摩擦力 B. 摩擦力可以是阻力也可以是动力 C. 一个物体在另一个物体表面滑动时,一定受到摩擦力的作用 D. 只有静止的物体才能受到静摩擦力,只有运动的物体才有可能受到滑动摩擦力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 相互挤压的粗糙物体间如果有相对运动或相对运动趋势，就会产生摩擦力，选项A错误；‎ B. 摩擦力可以是阻力也可以是动力，选项B正确；‎ C. 若两物体表面光滑，则当一个物体在另一个物体表面滑动时,不会受到摩擦力的作用，选项C错误；‎ D. 运动的物体也能受到静摩擦力,例如随水平加速运动的传送带一起运动的物体；静止的物体也可能受到滑动摩擦力，例如物体在地面上滑动时，地面受到滑动摩擦力，选项D错误。‎ ‎6.物体A、B的s-t图像如图所示，由图可知( )‎ A. 5s内A、B的平均速度相等 B. 两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动 C. 在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇 D. 从第3s起，两物体运动方向相同，且vA>vB ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．在5s内，A的位移为10m，B的位移为5m，故位移不同，平均速度也不同，故A错误。‎ B．由图像可知B从s=5m的位置开始运动，A从s=0开始运动，物体A比B迟3s才开始运动，选项B错误；‎ C．由上分析知，在5s内物体的位移不同，5s末相遇，故C错误。‎ D．s-t图像的斜率速度，从第3s起，两物体运动方向相同，为正方向；图像A的斜率大，说明A的速度大；故D正确。‎ ‎7.图中物体A受力示意图正确的的是( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．球受竖直向下的重力、挡板水平向右的弹力和斜面的支持力，故A错误；‎ B．棒球受重力、左端指向圆心的支持力、右侧接触点垂直棒向上的支持力，故B错误；‎ C．球受重力和地面的支持力，右球对其没有弹力，否则不会静止的，故C正确；‎ D．球受重力、绳子的拉力，及竖直面的弹力，故D错误；‎ ‎8.物体从静止开始做匀加速直线运动,已知第4秒内与第2秒内的位移差是6m,则可知( )‎ A. 第1秒内的位移为3m B. 第3秒末的速度为3m/s C. 物体在前5s内的平均速度为7.5m/s D. 第5s内汽车的平均速度是16.5m/s ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据，则 ‎ A. 第1秒内的位移为，选项A错误； ‎ B. 第3秒末的速度为，选项B错误；‎ C. 物体在前5s内平均速度为，选项C正确；‎ D. 第5s内汽车的平均速度是，选项D错误。‎ 二.多项选择题(本题有4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项是符合题目要求的.全部选对的得4分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分.)‎ ‎9.静止在水平桌面上的铅笔盒施于桌面的压力F，桌面对铅笔盒的支持力N，下列说法正确的是（ ）‎ A. 铅笔盒受到的重力就是支持力N B. 铅笔盒施于桌面的压力F与桌面对铅笔盒的支持力N是一对平衡力 C. 铅笔盒施于桌面的压力F是由铅笔盒形变而产生的力 D. 铅笔盒受到的支持力N的方向与桌面发生形变方向相反 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．铅笔盒受到支持力N与重力等大反向，重力和支持力是两种不同性质的力，不能说“重力就是支持力N”，选项A错误；‎ B．铅笔盒施于桌面的压力F与桌面对铅笔盒的支持力N是一对作用与反作用力，选项B错误；‎ C．铅笔盒施于桌面的压力F是由铅笔盒形变而产生的力，选项C正确；‎ D．铅笔盒受到的支持力N是由桌面的形变产生的，其方向与桌面发生形变方向相反，选项D正确。‎ ‎10.小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其v-t图像如图，则由图可知（g=10m/s2）（ ）‎ A. 第一次反弹初速度的大小为3 m/s B. 能弹起的最大高度0.8 m C. 下落的最大速度为5 m/s D. 在0-0.8s内的平均速度大小为1m/s ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图可知，球弹起后的初速度大小为3m/s，故A正确；‎ B．图线在0.5s-0.8s段表示小球反弹，图线的“面积”等于位移大小，也等于球能弹起的最大高度h，即，故B错误。‎ C．小球在0.5s末下落的速度最大，由图读出最大速度为5m/s。故C正确。‎ D．小球开始下落的高度，上升的高度为h=0.6m，则在0-0.8s内的位移为x=H-h=0.4m，平均速度大小为，故D错误；‎ ‎11.如图所示，在水平面上的物体受到F1，F2两个方向相反且F1>F2的水平力的作用，此时物体受到静摩擦力大小为3N.若分别撤去其中一个力后物体任能静止,则( )‎ A. 撤去F1,静摩擦一定小于3N B. 撤去F2,静摩擦一定大于3N C. 撤去F2,静摩擦可能等于3N D. 撤去F1,静摩擦可能等于3N ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】物体静止，处于平衡状态，由平衡条件得：F1=F2+f，解得摩擦力f=F1-F2=3N，物体与地面间的最大静摩擦力fmax≥f=3N；‎ AD．若撤去力F1，F2与f的大小关系不能确定，若F2=3N，则物体静止，静摩擦f=3N，选项A错误，D正确；‎ BC．撤去F2,则因为F1>3N，因物体仍静止，则静摩擦一定大于3N，故C错误，B正确。‎ ‎12.一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它第1s内的位移恰为它最后1s位移的一半(g=10m/s2)则下列说法正确的是( )‎ A. 它开始下落时距离地面的高度为11.25m ‎ B. 它开始下落时距离地面的高度为31.25m C. 最后落地的速度v=15m/s ‎ D. 全程的平均速度为10m/s ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．物体从某一高度做自由落体运动，第一秒的位移为： ，最后1s的总位移为： ，且 ‎ ，联立解得：t=1.5s，，选项A正确，B错误； ‎ C．最后落地的速度v=gt=15m/s，选项Ｃ正确；‎ D．全程的平均速度为，选项D错误；‎ 三.作图题和实验题(共22分,作图题6分,实验题16分)‎ ‎13.作图题(请做出（1）中A物体的受力示意图和（2）中物体的受力示意图；A的重力为 G，所受的支持力或压力用FN表示，摩擦力用f表示)‎ ‎（1）某人用100牛力与水平方向成30°斜向右上方拉一重为250牛的物体，画出物体所受拉力和重力的图示______。‎ ‎（2）A以初速度v0冲上不光滑的斜面_______.‎ ‎【答案】 见解析 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）物体的受力图示如图所示：‎ ‎（2）物体的受力示意图如图所示：‎ ‎14.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中：‎ 在做该实验时，通过处理数据得到了图甲所示的F–x图像，其中F为弹簧弹力，x为弹簧长度。请通过图甲，分析并计算，该弹簧的原长x0=________cm，弹簧的劲度系数k=________N/m。该同学将该弹簧制成一把弹簧秤，当弹簧秤的示数如图乙所示时，该弹簧的长度x=________cm。‎ ‎【答案】 8 12.5 32‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】当弹力为零时，弹簧处于原长状态，故原长为x0=8cm，在F-x图像中斜率代表弹簧的劲度系数，则 ，在乙图中弹簧秤的示数F=3.00N，根据F=kx可知, ，故此时弹簧的长度L=x+x0=32cm。‎ ‎15.（1）在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下列步骤的代号填在横线上___________‎ A．把穿过打点计时器的纸带固定在小车的后面 B．把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路 C．换上新的纸带，再重复做两次 D．把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 E．使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动 F．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码 G．断开电源，取下纸带 ‎（2）某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，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、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出。‎ ‎①试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下表.（结果保留三位小数）。‎ ‎②将B、C、D、E、F各个时刻瞬时速度标在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。‎ ‎③由所画速度—时间图像求出小车加速度为______________m/s2（结果保留两位小数）。‎ ‎（3）根据速度—时间图像判断，在打A计数点时，小车的速度VA=____________m/s。‎ ‎【答案】 (1). DBAFEGC (2). 0.400 0.721 0.80 (3). 0.320‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，应先把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，然后把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路，再把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码，使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动，断开电源，取出纸带，最后换上新的纸带，再重做两次．根据上面的过程可知步骤为：DBAFEGC； （2）①B点的瞬时速度为：‎ F点的瞬时速度为：‎ ‎②将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线．‎ ‎  ③由所画速度-时间图像，在图线上取一点（0.4，0.64），结合图线的斜率知，‎ ‎（3）根据速度-时间图像判断，图线与纵坐标的交点，即为A点的速度大小，那么在打A 计数点时，小车的速度为：vA=0.320m/s.‎ 四。计算题（共38分，解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位。）‎ ‎16.一轻质弹簧劲度系数为k=20N/cm，当竖直提着一个物体处于静止状态时，形变量是10cm；若该弹簧拉着这个物体在水平面上运动，当弹簧的伸长量为5cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，最大静摩擦力为120N（g=10m/s2）‎ ‎（1）求物体与水平面间的动摩擦因数？‎ ‎（2）当弹簧的伸长量为8cm时，物体受到的水平拉力有多大？这时物体受到的摩擦力有多大？‎ ‎【答案】（1）0.5（2）160N，100N ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ ‎（1）物体恰在水平面上做匀速直线运动时，摩擦力等于弹簧弹力，即：‎ 解得：‎ ‎（2）当弹簧的伸长量为8cm时，物体受到的水平拉力 ‎ ‎ ‎ ‎17.有一根长L=10m的铁链悬挂在某楼顶，楼中有一窗口，窗口上沿离铁链的悬点H=30m。当铁链从静止开始下落后始终保持竖直，不计空气阻力。求：‎ ‎（1）铁链下端A下落到窗口的上沿B时，铁链的速度大小 ‎（2）接着铁链经过整个窗口用了t=0.5s的时间，窗口的高度h为多少？（g=10m/s2）‎ ‎【答案】（1）20m/s (2)1.25m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由运动公式可知：‎ 带入数据：‎ ‎（2）从铁链下端在窗口的上沿开始到铁链经过整个窗口； ‎ 即 则窗口的高度∆H=h′-L=1.25m ‎18.现有甲、乙两汽车均以v0=15m/s的速度驶向路口，甲车在前，乙车在后，两车距离为s0=3m。当两车快要到十字路口时，甲车司机看到黄灯开始闪烁（3秒黄灯提示后转为红灯），且车头距警戒线L=30m，为避免闯红灯（越过警戒线）他经短暂的反应时间紧急刹车。乙车司机看到甲车开始减速刹车后经短暂的反应时间也紧急刹车（甲、乙两车司机的反应时间△t=0.4s，反应时间内车视为匀速运动）。已知甲车、乙车紧急刹车时产生的加速度大小分别为a1=5m/s2、a2=6m/s2。求：‎ ‎（1）甲车停止时车头到警戒线的距离；‎ ‎（2）乙车开始减速后经多长时间与甲车同速；‎ ‎（3）两车都停止时两车的距离（不计车长）。‎ ‎【答案】（1）1.5m（2）t=2 s （3）‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 反应时间内汽车仍做匀速运动，刹车后匀减速运动，根据运动学公式求解。‎ ‎【详解】(1)甲车在反应时间内运动的位移为： ‎ 甲车匀减速到停止的位移为：‎ 甲车停止时车头到警戒线的距离：；‎ ‎(2)由题意可知，当乙车开始减速时，甲车已减速0.4s，此时甲车的速度为：‎ ‎ ‎ 设乙车开始减速后经t时间与甲车同速，则有：‎ ‎ ‎ 解得：t=2s；‎ ‎(3)由 (1)可知，甲车停止时运动的距离为：‎ 乙车停止时运动的距离为：‎ 所以两车都停止时两车的距离：‎