吉林省吉林市蛟河市第一中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

吉林省吉林市蛟河市第一中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

www.ks5u.com ‎2019—2020学年度第一学期期中考试 高一物理 一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分，1—8题为单选，9—12题为多选，全部选对得4分，选不全得2分，选错或不答者得零分）‎ ‎1.下列说法正确的是 A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 B. 平均速度、瞬时速度以及加速度，是伽利略首先建立起来的 C. 根据速度定义式v＝，当Δt极短时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了物理的微元法 D. 自然界的四个基本相互作用是：强相互作用、万有引力、弹力、电磁相互作用 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，选项A错误；‎ B．平均速度、瞬时速度以及加速度，是伽利略首先建立起来，选项B正确；‎ C．根据速度定义式v＝，当Δt极短时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了物理的极限法，选项C错误；‎ D．自然界的四个基本相互作用是：万有引力、电磁相互作用、强相互作、弱相互作用，故D错误。‎ ‎2.下列说法正确的是（ ）‎ A. 两个相互接触的物体间一定存在弹力 B. 将物体竖直向上抛出，物体在上升阶段所受的重力比落向地面时小 C. 力可以使物体形变，但不能改变物体的运动状态 D. 实心球体的重心不一定在球心处 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.接触不一定产生弹力，只有接触后发生弹性形变，才能产生弹力，故A错误；‎ B.同一地点物体的重力不变，与运动状态无关，故B错误；‎ C.力的两个作用效果，力可以使物体形变或改变物体的运动状态，故C错误；‎ D.物体的重心与质量分布、几何形状有关，质量分布不均匀的球体，实心球体的重心不一定在球心处，故D正确；‎ ‎3.下列的说法中正确的是 A. 平均速率等于平均速度的大小 B. 高中7︰35学生开始上第一节课，其中“7︰35”指的是时间 C. 某校2019年秋季运会200m的赛跑中，运动员跑完全程的位移和路程的大小不相等 D. 速率为平均速率的大小，速率是标量 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．平均速率等于路程和时间的比值，而平均速度等于位移和时间的比值，则平均速率不等于平均速度的大小，选项A错误；‎ B．高中7︰35学生开始上第一节课，其中“7︰35”指的是时刻，选项B错误；‎ C．某校2019年秋季运会200m的赛跑中，因为200m有弯道，则运动员跑完全程的位移和路程的大小不相等，选项C正确；‎ D．速率为瞬时速度的大小，不等于平均速率的大小，速率是标量，选项D错误。‎ ‎4.关于胡克定律，下列说法正确的是 A. 弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的因素决定的，与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关 B. 由k＝可知，劲度系数k与弹力F成正比，与弹簧的长度改变量x成反比 C. 由F＝kx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧长度x成正比 D. 弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧单位长度时弹力的大小 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．弹簧的劲度系数k是由弹簧本身的因素决定的，与弹力F的大小和弹簧形变量x的大小无关，选项A正确，B错误；‎ C．由F＝kx可知，在弹性限度内弹力F的大小与弹簧形变量x成正比，选项C错误；‎ D．弹簧的劲度系数在数值上等于弹簧发生单位长度形变时弹力的大小，选项D错误。‎ ‎5.如图，用水平力F将重力等于G的木块压在竖直墙面上，使木块静止。下列判断正确的是 A. 由于木块静止，所以 F＝G B. 若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受滑动摩擦力大小等于mg C. 减小压力F，墙和木块间的静摩擦一定减小 D. 增大压力F，墙和木块间的静摩擦力不变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】ACD．对物体受力分析，受推力F、重力G，由于物体保持静止，处于平衡状态，合力为零，故受墙壁对其垂直向外的支持力N，还有竖直向上的静摩擦力f，根据平衡条件，有 F=N f=G 即静摩擦力与重力平衡，与推力无关，重力与F也无关，故AC错误，D正确；‎ B．若撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块受滑动摩擦力大小等于0，选项B错误。‎ ‎6.不计空气阻力，以一定的初速度竖直上抛的物体，从抛出至回到抛出点的时间为1.2t，现在物体上升的最大高度的3/4处设置一块挡板，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反，撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间为 A. 0.6t B. 0.3t C. 0.9t D. 0.5t ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】物体下降时间为0.6t，故高度为：‎ 物体自由落体运动h过程，有：‎ 物体到挡板处 故第二次物体上升和下降的总时间：‎ t″=1.2t-2t′=1.2t-2=0.6t.‎ A. 0.6t，与结论相符，选项A正确；‎ B. 0.3t，与结论不相符，选项B错误；‎ C. 0.9t，与结论不相符，选项C错误；‎ D. 0.5t，与结论不相符，选项D错误。‎ ‎7.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v－t图象如图所示。已知两车在t＝30s时并排行驶，则(　　)‎ A. 在t＝10 s时，甲车在乙车后 B. 在t＝0时，乙车在甲车前100m C. 两车另一次并排行驶的时刻有可能是t＝5s D. 甲、乙车两次并排行驶之间沿两车的最大距离为200m ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 在速度时间图象中，图象与坐标轴围成面积表示位移，根据位移关系分析两车的位置关系。可结合几何知识分析两车另一次并排行驶的时刻。两车速度相等时，两车间距最大；根据图像求解最大距离。‎ ‎【详解】因图像与坐标轴围成的面积等于位移，由图像可知，10s-30s，两车的位移相等，因为两车在t＝30 s时并排行驶，可知在t＝10 s时，两车也是并排行驶，选项AC错误；由图像可知0-10s内甲的位移大于乙的位移，两车的位移之差为，而在t＝10 s时，两车也是并排行驶，可知在t＝0时，乙车在甲车前100m，选项B 正确；当两车速度相等时两车距离最大，可知甲、乙车两次并排行驶之间沿两车的最大距离为，选项D错误；故选B.‎ ‎8.一个物体沿直线运动，从t＝0时刻开始，物体的－t的图象如图所示，图线与纵、横坐标轴的交点坐标分别为0.5 m/s和－1 s，由此可知 A. 物体做匀速直线运动 B. 物体做变加速直线运动 C. 物体的初速度大小为1.0 m/s D. 物体的加速度大小为1.0 m/s2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】ABD．由图得：‎ 由x=v0t+at2得：‎ 可得 ‎ a=0.5，‎ 则得 a=1m/s2．‎ 可知物体的加速度不变，做匀加速直线运动。故D正确，AB错误。‎ C．图线纵轴截距表示初速度，则知物体的初速度大小为0.5m/s。故C错误。‎ ‎9.一辆汽车正在做匀加速直线运动，计时之初，速度为4 m/s，运动48m后速度增加到8 m/s，则 A. 这段运动的加速度是3.5 m/s2‎ B. 这段运动所用时间是3.5 s C. 自开始计时起，3秒末的速度是5.5m/s D. 从开始计时起，经过24 m处的速度是2m/s ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】B．根据平均速度公式得平均速度为：‎ 根据平均速度公式知物体运动时间为：‎ 故B错误；‎ A．根据速度时间关系有物体运动的加速度为：‎ 故A错误；‎ C．根据速度时间关系，物体3s末的速度为：‎ v3=v0+at=4+0.5×3m/s=5.5m/s 故C正确；‎ D．根据速度位移关系有：v2−v02＝2ax 得：‎ 故D正确。‎ ‎10.关于摩擦力，下列说法正确的是 A. 物体受静摩擦力还是受滑动摩擦力与物体运动状态无关 B. 静止的物体不可能受到滑动摩擦力 C. 滑动摩擦力的方向可能与运动方向一致 D. 静摩擦力方向总是与物体的相对运动方向相反 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体受静摩擦力还是受滑动摩擦力与物体运动状态无关，无论是静止物体还是运动的物体都可能受到静摩擦力或者滑动摩擦力，选项A正确；‎ B．静止的物体也可能受到滑动摩擦力，例如物块在地面上滑动，地面受到滑动摩擦力作用，选项B错误；‎ C．滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，可能与运动方向一致，也可能相反，选项C正确；‎ D．静摩擦力方向总是与物体的相对运动趋势的方向相反，选项D错误。‎ ‎11.关于速度、速度的变化量、速度的变化率、加速度的关系，下列说法正确的是 A. 物体加速度增大时，速度也增大 B. 物体速度变化越快，则速度的变化率越大，加速度也越大 C 物体速度变化量越大，则加速度越大 D. 物体加速度不断减小，速度可以不断增大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．当加速度与速度反向时，物体加速度增大时，速度减小，选项A错误；‎ B．物体速度变化越快，则速度的变化率越大，加速度也越大，选项B正确；‎ C．物体速度变化量越大，加速度不一定越大，还与时间有关，选项C错误；‎ D．当加速度和速度同向时，物体加速度不断减小，此时速度不断增大，选项D正确。‎ ‎12.物体由静止开始做加速度大小为a1的匀加速直线运动，当速度达到v时，改为加速度大小为a2的匀减速直线运动，直至速度为零．在匀加速和匀减速运动过程中物体的位移大小和所用时间分别为x1、x2和t1、t2，下列各式成立的是( 　　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.由题得到，‎ ‎，，‎ 则两式相比得到，‎ ‎。‎ 故A正确；‎ ‎ B.由 ‎，，‎ 得到，‎ ‎，‎ 故B错误；‎ ‎ CD.对于整个运动过程，‎ ‎，‎ 所以，‎ ‎，‎ ‎，‎ 故CD正确；‎ 二、实验题：本题共计15分．请将解答填写在答题卡相应的位置．‎ ‎13.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系．‎ ‎（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在______方向（填“水平”或“竖直”）；‎ ‎（2）弹簧自然悬挂，待弹簧处于静止时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表表：‎ 代表符号Lx L0‎ Lx L1‎ L2‎ L3‎ L4‎ L5‎ L6‎ 数值（cm）‎ ‎25.35‎ ‎27.35‎ ‎29.35‎ ‎31.30‎ ‎33.4‎ ‎35.35‎ ‎37.40‎ ‎37.40‎ 表中有一个数值记录不规范，代表符号为_______。由表可知所用刻度尺的最小分度为______mm。‎ ‎（3）下图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与_________的差值（填“L0或Lx”）。‎ ‎（4）由图可知弹簧和的劲度系数为_________N/m（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s2）‎ ‎【答案】 (1). 竖直 (2). L3 (3). 1mm (4). Lx (5). 4.9‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]．将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向；‎ ‎（2）[2]．毫米刻度尺读数时应该保留到毫米的下一位，则L3的读数不规范；‎ ‎[3]．由表可知所用刻度尺的最小分度为1mm。‎ ‎（3）[4]．由图可知，横轴是弹簧挂砝码后弹簧长度与弹簧挂砝码盘时弹簧长度差，所以横轴是弹簧长度与的LX差值．‎ ‎（4）[5]． 根据胡克定律公式△F=k△x，有 ‎14.在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V、50 Hz交流电源。他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：‎ ‎ ‎ ‎（1）设电火花计时器的周期为T，计算的公式为＝____；‎ ‎（2）根据（1）中得到的数据，以A点对应的时刻为t＝0，试在图中所示坐标系中合理地选择标度，作出v－t图象____；‎ ‎（3）利用该图象求得物体的加速度a＝___ m/s2(结果保留2位有效数字)；‎ ‎（4）如果当时电网中交变电流的电压变成210 V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比___(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。‎ ‎【答案】 (1). (2). (3). 0.40 (4). 不变 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）［1］电火花计时器的周期为T，根据匀变速直线运动的推论，计算在打F点时物体的瞬时速度 ‎（2）［2］根据表中得到的数据，以A点对应的时刻为t＝0，利用描点法作出v－t图象如下 ‎（3）［3］由v－t图线求得加速度为 ‎（4）［4］只要交流电的频率不变，则加速度的测量值与实际值相比就会不变。‎ 三、计算题（本题共3道题，共37分，应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，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和单位。）‎ ‎15.如图所示，一质量不计的弹簧原长为10 cm，一端固定于质量m＝4 kg的物体上，另一端施一水平拉力F。（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，g＝10 m/s2）‎ ‎（1）若物体与水平面间的动摩擦因数为0.45，当弹簧拉长至14.5 cm时，物体恰好向右匀速运动，弹簧的劲度系数多大？‎ ‎（2）若将弹簧压缩至6cm，物体受到的摩擦力？‎ ‎（3）若将弹簧拉长至16 cm，物体受到的摩擦力？‎ ‎【答案】（1）400N/m（2）16N，方向水平向右（3）18N、方向水平向左 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由胡克定律：‎ F=kx1‎ x1=L1-L0=4.5cm FN=G=40N 由物体恰好匀速运动：‎ F=f=μFN=18N 解得：‎ k=400N/m ‎（2）压缩量x2=L2-L0=4cm、‎ F1=kx2=16N ‎ F1小于最大静摩擦力，物体受静摩擦 ‎ Ff=F1=16N 方向水平向右 ‎（3）x3=L3-L0=6cm >x1=4cm、物体受滑动摩擦 ‎ f=μFN=18N 方向水平向左 ‎16.在竖直的井底，将一物块以v0=21 m/s的速度竖直的向上抛出，物体向下到井口时被人接住，在被人接住前1s内物体的位移是6 m，位移方向向上，不计空气阻力,g取10 m/s2 ，求：‎ ‎（1）最后一秒内的平均速度 ‎（2）最后一秒初的速度和最后一秒末的速度 ‎（3）此竖直井的深度．‎ ‎【答案】(1) (2)v3=1m/s,v2=11m/s (3) h=22m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）最后一秒的位移为6m，平均速度速度 设最后1秒的初速度为v2,末速度为v3，以v2为正方向 最后一秒的平均速度也为 联立可得：‎ ‎，‎ ‎ (2)由题意得：‎ ‎ ‎ ‎17.甲、乙两辆车在同一直轨道上向右匀速行驶，甲车的速度为v1＝16 m/s，乙车的速度为v2＝12 m/s，乙车在甲车的前面．当两车相距L＝6 m时，两车同时开始刹车，从此时开始计时，甲车以a1＝2 m/s2的加速度刹车，6 s后立即改做匀速运动，乙车刹车的加速度为a2＝1 m/s2.求：‎ ‎（1）从两车刹车开始计时，甲车第一次追上乙车的时间；‎ ‎（2）两车相遇的次数；‎ ‎（3）两车速度相等的时间．‎ ‎【答案】（1）2s（2）3（3）8s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）设从两车刹车开始计时，甲车第一次追上乙车的时间为t1；‎ v1t1-a1t12=v2t1-a2t12+6‎ 解得：‎ t1=2s ‎（2）当t2＝6 s时，甲车的速度为 v1′＝v1－a1t2＝4 m/s 乙车的速度为 v2′＝v2－a2t2＝6 m/s 甲车的速度小于乙车的速度，但乙车做减速运动，设再经Δt甲追上乙，有 v1′Δt＝v2′Δt－a2Δt2‎ 解得 Δt＝4 s 此时乙仍在做减速运动，此解成立 综合以上分析知，甲、乙两车共相遇3次．‎ ‎（3）第一次速度相等的时间为t3，有 v1-a1t3＝v2-a2t3‎ 解得 t3＝4 s 甲车匀速运动的速度为4 m/s，‎ 第二次速度相等的时间为t4，有 v1′＝v2-a2t4‎ 解得 t4＝8 s ‎ ‎ ‎ ‎