陕西省黄陵中学高新部2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

陕西省黄陵中学高新部2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

黄陵中学高新部 2019-2020 学年度第一学期高一物理期中试题 一、单项选择题(本题共 16 小题，每小题 3 分)‎ ‎1.明代诗人曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流．”其中“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是（ ）‎ A. 人 B. 桥 C. 水 D. 地面 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】“桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”，意思就是说桥在运动，研究对象是桥．以水为参照物，桥的位置发生了变化，则桥是运动的．故C正确，ABD错误 故选C．‎ ‎2.下列各组物理量中，都是矢量的是( )‎ A. 位移、时间、速度 B. 速度、速率、加速度 C. 加速度、速度的变化量、速度 D. 路程、时间、位移 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．位移、速度是矢量，时间是标量，选项A错误；‎ B．速度、加速度是矢量，速率是标量，选项B错误；‎ C．加速度、速度变化量、速度都是矢量，选项C正确；‎ D．位移是矢量，路程、时间是标量，选项D错误．‎ ‎3.下列关于位移和路程的说法中正确的是( )‎ A. 路程是标量，只有大小；位移是矢量，有大小，也有方向 B. 物体沿直线运动，通过的路程一定等于位移大小 C. 物体两次通过的路程不等，位移不可能相等 D. 物体通过一段路程，则它通过位移不可能为零 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 位移是矢量，位移的方向由初位置指向末位置．位移的大小不大于路程．路程是标量，是运动路径的长度．当质点做单向直线运动时，位移的大小一定等于路程．‎ ‎【详解】A．路程只有大小没有方向，是标量，而位移既有大小又有方向，是矢量，A正确；‎ B．当物体做单向直线运动时，通过的路程等于位移大小，B错误；‎ C．北京到上海，坐飞机和坐火车两种情况下路程不同，但位移相同，C错误；‎ D．物体做圆周运动，当运动一整圈后，路程不为零，但位移为零，D错误．‎ ‎4. 在长泰到林墩高速公路上，分别有图示的甲、乙两块告示牌，告示牌上面数字的意思是：（ ）‎ A. 甲是指位移，乙是平均速度 B. 甲是指路程，乙是平均速度 C. 甲是指位移，乙是瞬时速度 D. 甲是指路程，乙是瞬时速度 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：甲图是里程牌，乙图是限速牌，甲是指路程，乙是瞬时速度，D正确．‎ 考点：本题考查生活中的物理知识．‎ ‎5.如图所示，小球以v1＝‎3 m/s的速度水平向右运动，与一墙壁碰撞经Δt＝0.01 s后以v2＝‎2 m/s的速度沿同一直线反向弹回，小球在这0.01 s内的平均加速度是 A. ‎100 m/s2，方向向右 B. ‎100 m/s2，方向向左 C. ‎500 m/s2，方向向左 D. ‎500 m/s2，方向向右 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】规定水平向右为正方向．根据加速度的定义式得 ‎，负号表明加速度方向与正方向相反，即水平向左，C正确．‎ ‎6.如图所示是三个质点A、B、C的运动轨迹，三个质点同时从N点出发，又同时到达M点，下列说法正确的是（）‎ A. 从N到M的过程中，A的平均速率最大 B. 三质点从N到M的平均速率相同 C. 三质点从N到M的平均速度不相同 D. 到达M点时A的瞬时速率最大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】AB、平均速率等于路程与时间的比值，其中A的路程最长，所以A的平均速率最大；A正确B错误 C、平均速度等于位移与时间的比值，由于位移与时间都相等，故平均速度相同；C错误 D、虽然时间相等，但A到达M点时A的瞬时速率无法确定，大小无法比较；D错误 故选A ‎【考点定位】平均速度和瞬时速度 ‎【点睛】要明确平均速度与平均速率的区别，平均速度是位移与时间的比值，是矢量；而平均速率是路程与时间的比值，是标量．‎ ‎7.一质点始终向着一个方向做直线运动，在前 时间内平均速度为 v/2，后 时间内平均速度为 2v，则物体在 t 时间内的平均速度大小是( )‎ A. 3v/4 B. 3v/‎2 ‎C. v D. 2v/3‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】物体在 t 时间内的平均速度大小 ‎ A．3v/4，与结论不相符，选项A错误；‎ B． 3v/2，与结论不相符，选项B错误；‎ C． v，与结论相符，选项C正确；‎ D． 2v/3，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎8.一人站在体重计上称体重，保持立正姿势时称体重为G，当其缓慢地将一条腿平直伸出台面，体重计指针稳定后示数为G′，则（   ）‎ A. G>G′ B. G= G′ C. G< G′ D. 无法确定 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 对人受力分析，在两种状态下，人一直处于受力平衡状态，对体重计的压力始终等于人的重力，所以B正确．‎ 点睛：无论是双腿站立还是单腿站立，人的重力的大小是不变的，对称体重的压力也不变．‎ ‎9.体育课上一学生将足球踢向斜台，如图所示，下列关于足球和斜台作用时斜台给足球的弹力方向的说法正确的是(　　)‎ A. 沿v1的方向 B. 沿v2的方向 C. 先沿v1的方向后沿v2的方向 D. 沿垂直于斜台斜向左上方的方向 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】支持力是弹力，方向总是垂直于接触面，并指向被支持物.所以斜台给篮球的弹力的方向为垂直斜台向左上方方向.‎ A.沿v1的方向与分析结果不相符；故A项错误.‎ B.沿v2的方向与分析结果不相符；故B项错误.‎ C.先沿v1方向后沿v2的方向与分析结果不相符；故C项错误.‎ D.沿垂直于斜台斜向左上方的方向与分析结果相符；故D项正确.‎ ‎10.以下关于滑动摩擦力的说法中，正确的是( )‎ A. 滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 B. 滑动摩擦力总是阻碍物体的运动 C. 滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反 D. 两个相互接触的物体发生相对滑动时，它们都要受到滑动摩擦力的作用 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AC．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，选项A错误，C正确；‎ B．滑动摩擦力总是阻碍物体的相对运动，选项B错误；‎ D．两个相互接触的物体发生相对滑动时，当两接触面粗糙以及有相互作用的弹力时，它们之间就要受到滑动摩擦力的作用，选项D错误．‎ ‎11.如图所示，两块木板紧紧夹住木块，一直保持静止，木块重为30 N，木块与木板间的动摩擦因数为0.2.若左右两端的压力F都是100 N，则每块木板对木块的摩擦力大小和方向是(　　)‎ A. 40 N，方向向下 B. 20 N，方向向上 C. 15 N，方向向上 D. 30 N，方向向上 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 对物体而言，处于静止状态，受到平衡力的作用，在竖直方向上，所受重力与摩擦力是平衡力，故‎2f=G=30N，则每块木板对木块的摩擦力大小为15N，方向向上；故选C．‎ ‎【点睛】物块受到重力、两木板对它的压力，以及两个摩擦力，处于静止状态，即平衡状态．平衡力大小相等，方向相反，作用在同一个物体上．‎ 二、多项选择题 ‎12.关于时间和时刻，下列说法不正确的是(　　)‎ A. 物体在5 s时指的是物体在5 s末时，指的是时刻 B. 物体在5 s内指的是物体在4 s末到5 s这1 s的时间 C. 物体在第5 s内指的是物体在4 s末到5 s末这1 s的时间 D. 第4 s末和第5 s初，指的是同一时刻 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.在5s时指的是物体在5s末时，指的是时刻，此说法正确，A不符合题意；‎ B.物体在5s内指的是物体在1s初到5s末这5s的时间，此说法不正确，B符合题意；‎ C.在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间，此说法正确，选项C不符合题意；‎ D.在时间轴上，第4s末就是第5s初，指的是时刻，此说法正确，选项D不符合题意；‎ ‎13.如图所示为甲、乙两质点的v-t图象．对于甲、乙两质点的运动，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 甲向所选定的正方向运动，乙与甲的运动方向相反 B. 甲和乙的速度并不相同 C. 在相同的时间内，质点甲、乙的位移相同 D. 不管甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 速度和位移是矢量，矢量相等是指大小相等，矢量相同是指大小和方向都相同．‎ ‎【详解】A、B项：质点甲向所选定的正方向运动，质点乙与甲的运动方向相反，即两个质点的速度相等但不同，故A、B正确；‎ C项：在相同的时间内，质点甲、乙的位移相等，当方向相反，位移是矢量，故位移相等，但不同，故C错误；‎ D项：如果质点甲、乙从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大；如果从相距较远处相向运动，距离就越来越小，故D错误．‎ 故应选AB．‎ ‎【点睛】本题关键是速度和位移都是矢量，矢量相同不仅大小要相等，方向也要相同，要有矢量的意识．‎ ‎14.质点做直线运动的v－t图象如图所示，则 A. 在前3 s内质点做变速直线运动 B. 在1～3 s内质点做加速度a＝－‎2 m/s2的变速直线运动 C. 在2～3 s内质点的运动方向与规定的正方向相反，加速度方向同1～2 s内的加速度方向相同 D. 以上说法均不正确 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．v-t图象的斜率表示加速度,根据图象可以知道，质点在0-1s内做匀速直线运动，1-3s内做匀变速直线运动，故A错误；‎ B．根据v-t图象的斜率表示加速度可以知道，在1-3s内质点做加速度：‎ 即在1-3s 内质点做加速度的变速直线运动，所以正确的; ‎ C．根据图象可以知道，在2-3s 内质点的运动方向为负，与规定的正方向相反，加速度为负，则加速度方向与1-2s 内的加速度方向相同，所以C正确.‎ D．根据上述分析可以知道D错误.‎ ‎15. 如图所示，一质量为m的木块靠在竖直粗糙的墙壁上，且受到水平力F的作用，二者之间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是（ ）‎ A. 若木块静止，木块受到的静摩擦力大小等于mg，方向是竖直向上 B. 若木块静止，当F增大时，木块受到的静摩擦力随之增大 C. 若木块沿墙壁向下运动，则墙壁对木块的摩擦力大小为μF D. 若开始时木块静止，当撤去F，木块沿墙壁下滑时，木块不受滑动摩擦力作用 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ 试题分析：若木块静止，木块受到重力G、向左的推力F、向右的弹力FN、以及静摩擦力Ff，重力与静摩擦力是平衡力，则摩擦力方向是竖直向上，大小等于mg，A正确．当F增大时，木块受到的静摩擦力仍然与重力平衡，则不会增大，B错；若木块沿墙壁向下运动，是滑动摩擦力，则墙壁对木块的摩擦力大小为；若开始时木块静止，当撤去F，木块沿墙壁下滑时，由于不再受到弹力，则木不受滑动摩擦力作用，所以D正确．‎ 考点：本题考查 物体的平衡．‎ ‎16.在各项体育运动中,有弹力出现的情况比较普遍,如图所示的就是一个实例，下列说法正确的是 A. 跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变 B. 跳板和运动员的脚都发生了形变 C. 运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的 D. 跳板受到的压力是跳板发生形变而产生的 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 只有发生弹性形变才能产生弹力，所以在跳板发生形变同时，运动员的脚也发生了形变，A错；跳板受到的压力是运动员的脚发生形变产生的，D错；‎ 三、实验题(本题共 2 小题，共 12 分)‎ ‎17.如图所示是电火花计时器的示意图．电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用___________________(选填“交流”或“直流”)电源，当电源的频率是50 Hz时，每隔_______________ s打一次点．其工作时的基本步骤如下：‎ A．当纸带完全通过电火花计时器后，及时关闭电火花计时器 ‎ B．将电火花计时器插头插入相应的电源插座 ‎ C．将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器 ‎ D．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动 上述步骤正确的顺序是__________．(按顺序填写步骤编号)‎ ‎【答案】 (1). 交流 (2). CBDA ‎【解析】‎ 试题分析：根据打点计时器的工作原理可知，它所使用的电源一定是交流电源，打点的时间间隔，即打点周期等于工作电源频率的倒数，因此每隔0.02s打一个点，使用打点计时器时，首先将纸带从墨粉纸盘下面穿过打点计时器，其次将电火花计时器插头插入相应的电源插座，再次接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动，最后当纸带完全通过电火花计时器后，及时关闭电火花计时器，所以步骤顺序为CBDA．‎ 考点：本题主要考查了打点计时器的练习使用实验问题，属于中档偏低题．‎ ‎18.某次实验打点计时器使用的交流电的频率为 50 Hz，纸带的记录如图 所示， 图中 O 点为纸带的第一个点，接下来的前几个点模糊，因此从 A 点开始每打五个点取一个计 数点：‎ ‎(1)推测纸带的运动是加速运动还是减速运动？_____.‎ ‎(2)在打出 A、F 这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度是_____．‎ ‎(3)B 点的瞬时速度为_____．‎ ‎【答案】 (1). 加速运动 (2). ‎36.50 cm/s (3). ‎25.20cm/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]．相邻的计数点之间的时间间隔相等，根据纸带上数据得出相邻的计数点距离逐渐增大，所以纸带做加速运动．‎ ‎（2）[2]．按打点先后顺序每5个点取1个计数点，所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s．打出A、F这两点的时间间隔中，纸带运动的平均速度 ‎（3）[3]．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得 四、计算题 ‎19.一质点由位置A向北运动了‎4m，又转向东运动了‎3m，到达B点，然后转向南运动了‎1m，到达C点，在上面过程中质点运动的路程是多少？运动的位移是多少？位移方向如何？‎ ‎【答案】路程‎6m，位移为，方向沿东北方向 ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 路程等于物体运动轨迹的长度，位移等于首末位置的距离，方向由初位置指向末位置．‎ ‎【详解】如图所示：‎ 整个过程质点运动的路程L=‎3 m+‎2 m+‎1 m=‎‎6 m 整个过程质点运动的位移大小 由于 所以θ=45°，即位移方向为北偏东45°角．‎ ‎【点睛】本题关键要知道路程是标量，位移是矢量，知道两者的区别和联系．‎ ‎20.在平直轨道上行驶的火车，在拐弯前要减到合适的速度才能安全行驶，为了安全拐弯，火车正在从‎180 km/h的速度开始做匀减速运动，假设安全的拐弯速度为‎54 km/h，要求在50‎ ‎ s内恰好到达拐弯处，求火车的加速度．‎ ‎【答案】‎0.7m/s2，方向与火车运动方向相反 ‎【解析】‎ 因 由加速度公式 即火车加速度大小为‎0.7 m/s2，方向与火车运动方向相反 ‎21.如图所示，是某质点运动的图象，请回答：‎ ‎（1）质点在图中各段的速度如何变化？‎ ‎（2）在内、内、内质点的加速度各是多少？‎ ‎【答案】（1）质点在内做匀加速直线运动，速度均匀增加；内做匀速直线运动，速度不变；内做匀减速直线运动，速度均匀减小，内做反向匀加速直线运动，速度均匀增大 （2）在内、内、内质点加速度各是，，．‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：（1）根据速度的正负分析物体的运动方向，根据图线形状分析物体的运动性质．‎ ‎（2）根据直线的斜率表示加速度求解．‎ 解：（1）质点在0～4s内做匀加速直线运动，速度均匀增加；4～8s内做匀速直线运动，速度不变；8～10s内做匀减速直线运动，速度均匀减小，10～12s内做反向匀加速直线运动，速度均匀增大．‎ ‎（2）由a=得：‎ ‎0～4s内的加速度a1=m/s2=‎2.5m/s2‎ ‎8～10s内的加速度a2=m/s2=﹣‎5m/s2‎ ‎10～12s内的加速度a3=m/s2=﹣‎5m/s2．‎ 答：（1）质点在0～4s内做匀加速直线运动，速度均匀增加；4～8s内做匀速直线运动，速度不变；8～10s内做匀减速直线运动，速度均匀减小，10～12s内做反向匀加速直线运动，速度均匀增大．‎ ‎（2）在0～4s内、8～10s内、10～12s内质点加速度各是‎2.5m/s2，﹣‎5m/s2，﹣‎5m/s2．‎ 点评：本题对速度图象的理解能力，要抓住图象两个方面的意义：“斜率”表示加速度，“面积”表示位移．‎ ‎22.一根轻弹簧的伸长量x跟所受的外力F之间的关系图象如下图所示 ‎（1）求弹簧的劲度系数k；‎ ‎（2）若弹簧原长l0＝‎60 cm，当把弹簧压缩到‎40 cm长时，需要多大的压力？‎ ‎（3）如果用600 N的拉力拉弹簧(仍在弹性限度内，弹簧原长同上)，弹簧长度l是多少？‎ ‎【答案】(1)1 500 N/m　(2)300 N　(3)‎‎100 cm ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由x-F图线知，弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比，根据胡克定律F=kx知图线的斜率的倒数等于弹簧的劲度系数．则 ． （2）若弹簧原长l0=‎60cm，当把弹簧压缩到‎40cm长时，弹簧的压缩量为 x=‎60cm-40cm=‎20cm=‎0.2m 需要的压力 F=kx=1500×0.2N=300N （3）如果用600 N的拉力拉弹簧，则弹簧伸长量： ‎ 则弹簧长度l= l0+∆x=‎‎100cm ‎【点睛】对于弹簧，要注意区分弹簧的原长l0，实际长度l和伸长量x，并明确三者之间的关系．在应用胡克定律时，要首先转化单位，知道图线的斜率的倒数即为弹簧的劲度系数．‎