【物理】安徽省淮北市第一中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

【物理】安徽省淮北市第一中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

安徽省淮北市第一中学2019-2020学年高一上学期期中考试 物理试卷 一、选择题 ‎1.下列关于力的说法正确的是（ ）‎ A. 静止的物体受到的摩擦力只能是静摩擦力 B. “风吹草低见牛羊”，草受到了力而弯曲，但未见到施力物体，说明没有施力物体的力也是可以存在的 C. 在同一接触面上摩擦力的方向与弹力的方向总是相互垂直 D. 两个不接触的物体之间不能产生力的作用 ‎【答案】C ‎【解析】‎ A.静止的物体可能受到静摩擦力作用，也可能受滑动摩擦力作用，比如地面受到滑动摩擦力时，而地面是静止的。故A错误。‎ B.有力必须有施力物体和受力物体，草受到了力的施力物体是空气，故B错误；‎ C.摩擦力方向与接触面平行，而弹力方向与接触面垂直，因此同一接触面上的摩擦力与弹力的方向一定垂直；故C正确；‎ D.不相互接触的两物体之间，也会发生力的作用，例如磁力和重力的发生，故D错误。‎ ‎2.物体在水地面上由静止:开始先匀加速前进10m后,又匀减速前进40mオ停止,求该物体在这两个阶段中运动时间之比t1 ：t2为( )‎ A. 1：5 B. 2：5 C. 1：4 D. 1：2‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 根据题意可知物体的初末速度都为零，根据 可知加速度之比为4:1，再根据 可知时间之比为1:4，故C对；ABD错；‎ ‎3.关于重力加速度，下列说法正确的是 A. 重力加速度表示自由下落的物体运动的快慢 B. 重力加速度表示自由下落的物体速度变化的大小 C. 重力加速度表示自由下落的物体速度变化的快慢 D. 轻、重不同的物体在同一地点的重力加速度不同 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ABC．重力加速度是表示自由下落的物体速度变化快慢的物理量，选项AB错误，C正确；‎ D．轻、重不同的物体在同一地点的重力加速度相同，选项D错误。‎ ‎4.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示．在0~t0时间内，下列说法中正确的是（　）‎ A. Ⅰ、Ⅱ两个物体的加速度都在不断减小 B. Ⅰ物体的加速度不断增大，Ⅱ物体的加速度不断减小 C. Ⅰ物体的位移不断增大，Ⅱ物体的位移不断减小 D. Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是(v1+v2)/2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ AB. 速度-时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，故物体I做加速度不断减小的加速运动，物体II做加速度不断减小的减速运动，故A项与题意相符，B项与题意不相符；‎ C. v-t图象中图线与坐标轴围成图形的面积表示位移，由图可知Ⅰ、Ⅱ两物体的位移都在不断增大，故C项与题意不相符；‎ D. 图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，如果做匀变速运动，物体的速度从v2均匀减小到v1，或从v1均匀增加到v2，物体的位移就等于图中梯形的面积，平均速度就等于故I物体的平均速度大于，II的平均速度小于，故D项与题意不相符。‎ ‎5.一颗子弹垂直射向并排靠在一起且固定的三块等厚的木板，射穿最后一块时速度恰好减为零，若子弹匀变速通过这三块木板，它通过这三块木板所用时间之比为（　 　）‎ A. 1：1：1 B. 1：2：3‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，将子弹的运动看作沿相反方向的初速度为零的匀加速直线运动，根据推论：在通过连续相等位移内的时间之比为，反过来，子弹依次射入每块木块的时间之比为 A. 1：1：1与分析不符，故A错误。‎ B.1：2：3与分析不符，故B错误。‎ C.与分析不符，故C错误。‎ D.与分析相符，故D正确。‎ ‎6.甲、乙两车在平直的公路上同时、同地、同方向运动，它们的位移（单位：m）和时间（单位：s）的关系分别为：x甲，x乙，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 甲车的加速度为1m/s2‎ B. t=2s时甲车的速度为6m/s C. t=12s时甲乙两车相遇 D. 甲乙两车相遇前，t=6s时两车相距最远 ‎【答案】B ‎【解析】‎ A.根据：与x甲比较可知，甲车的初速度为：m/s，加速度为：‎ m/s2故A错误；‎ B.根据：可知当t=2s时甲车的速度为：m/s，故B正确；‎ C.当两车相遇时，位移相等，则有：x甲=x乙，解得：t=13s，故C错误；‎ D.由：x=vt与x乙比较可知，乙车的速度为：m/s，当两车速度相等时两车相距最远，则有：，解得：t=6.5s，故D错误。‎ ‎7.木块A、B分别重50N和30N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2，与A、B相连接的轻弹簧被压缩了5cm，系统置于水平地面上静止不动，已知弹簧的劲度系数为100N/m，用F=1N的恒力作用在木块A上，如图所示，力F作用后（ ）‎ A. 木块A所受摩擦力大小是4N，方向水平向右 B. 木块A所受摩擦力大小是1N，方向水平向左 C. 木块B所受摩擦力大小是9N，方向水平向左 D. 木块B所受摩擦力大小是5N，方向水平向右 ‎【答案】A ‎【解析】‎ A、B与地面间的最大静摩擦力分别为：‎ ‎0.2×50N=10N ‎0.2×30N=6N 根据胡克定律得，弹簧的弹力大小为：‎ ‎100×0.05N=5N 当F=1N时 ‎4N＜‎ ‎＜‎ 所以两物体都保持静止状态。则由平衡条件得：A所受摩擦力分别为：‎ ‎4N 方向水平向右。B所受的摩擦力为：‎ ‎5N 方向水平向左。故选A。‎ ‎8.一个从地面上竖直上抛的物体,它两次经过一个较低点A的时间间隔是5s,两次经过一个较高点B的间间隔是3s,则AB之间的距离 A. 20m B. 40m C. 80m D. 初速度未知,无法确定 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 小球做竖直上抛运动，根据运动时间的对称性得到物体从最高点自由下落到A点的时间为，顶点到B点的时间为，则AB间距离： ；故B、C、D错误，A正确；故选A.‎ ‎【点睛】对于竖直上抛运动问题，关键要抓住对称性，知道上升和下降的时间相等，再由运动学公式即可求解．‎ ‎9.两个共点力F1，F2互相垂直，其合力大小为F，F1与F间的夹角为，F2与F间的夹角为，如下图所示，若保持力F的大小和方向均不变而改变F1，对于F2的变化情况，以下判断正确的是（ ）‎ A. 若保持不变而减小F1，则变小，F2变大 B. 若保持不变而减小F1，则变大，F2变小 C. 若保持F1的大小不变而减小，则变大，F2变大 D. 若保持F1的大小不变而减小，则变小，F2变小 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ AB.合力保持不变，若保持不变而减小，根据平行四边形定则可知，变小，变大，如图所示：‎ 故A正确，B错误；‎ CD.若保持大小不变而减小，则由平行四边形定则可知，变小，变小；变大，变大，如图所示：‎ 故C错误，D正确 ‎10.如图所示，质量为20kg的物体，沿粗糙水平地面以某一速度开始向左运动，一水平向右的力F=10N作用于物体上，物体与水平地面间的动摩擦因数为0.1，则下列说法正确的是（g取10m/s2）（ ） ‎ ‎ ‎ A. 物体受到的摩擦力大小为20N B. 物体受到的摩擦力大小为10N C. 物体受到的合力大小为30N D. 物体受到的合力大小为10N ‎【答案】AC ‎【解析】‎ AB.物体在水平向右的拉力作用在水平面上运动，物体对地面的压力大小为：N=mg 滑动摩擦力大小为：=0.1×20×10=20N，物体相对地面向左运动，所以滑动摩擦力的方向水平向右，故A正确，B错误；‎ CD.根据对物体受力分析可知，滑动摩擦力与拉力同向，则其合力大小为30N ‎，方向水平向右，故C正确，D错误。‎ ‎11.如图所示,甲、乙两车同时由静止从A点出发,沿直线AC运动.甲先以加速度a1做初速度为零的匀加速运动,到达B点后做加速度为a2的匀加速运动,到达C点时的速度为v.乙以加速度a3做初速度为零的匀加速运动,到达C点时的速度亦为v.若,则( )‎ A. 甲一定先由A达到C B. 甲、乙不可能同时由A达到C C. 乙一定先由A达到C D. 若a1>a3，则甲一定先由A达到C ‎【答案】BD ‎【解析】‎ D、若a1＞a3，作出速度—时间图线如图所示：‎ 因为末速度相等，位移相等，即图线与时间轴所围成的面积相等，则t甲＜t乙；故D正确.‎ A、B、C、若a3＞a1，如图所示的速度—时间图象：‎ 因为末速度相等，位移相等，即图线与时间轴所围成的面积相等，则t甲＞t乙．通过图线作不出位移相等，速度由相等，时间相等的图线，所以甲乙不能同时到达;故B正确，A、C错误.‎ ‎12.如图所示的对物体A的四幅受力图中，正确的有（　　）‎ A. A静止不动 ‎ B. A静止不动 C. A、B沿斜面一起匀速下滑 ‎ D. A沿斜面匀速下滑 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 对物体进行受力分析，根据假设法及共点力的平衡条件分析物体受力情况．‎ A．中A处于静止，则杆一定受球面或地面的摩擦力；故A错误；‎ B．A一定受地面的支持力及重力；球与斜面没有挤压，故不受斜面的弹力；故B正确；‎ C．物体A匀速下滑，则物体一定受力平衡，而图中很明显合力不可能为零；故C错误；‎ D．对A分析，A处平衡状态，合力为零；故一定受向上的摩擦力；摩擦力与支持力的合力与重力等大反向；故D正确。‎ ‎13.如图甲所示是一种速度传感器工作原理图，在这个系统中 B 为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子 B 向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被 B 盒接收，从 B 盒发射超声波开始计时，经时间t0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移-时间图象，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 超声波的速度为 B. 超声波的速度为 C. 物体的平均速度为 D. 物体的平均速度为 ‎【答案】C ‎【解析】‎ A.由图可知：超声波通过位移为x2时，所用时间为，则超声波的速度为，A错误；‎ B.由乙图可知，超声波在时间内通过位移为x1，则超声波的速度为，故B错误；‎ CD.由题：物体通过的位移为x2-x1时，所用时间为 物体的平均速度为．故D错误，C正确。‎ ‎14.物体由静止开始做加速度为a1的匀加速直线运动，运动了t1时间后改为加速度为a2的匀减速直线运动，经过t2时间后停下．则物体在全部时间内的平均速度正确的是（　 ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ AB.由题意知，物体先做匀速度为零的加速运动后做末速度为零的匀减速运动，全程中的最大速度 ，因前后均为匀变速直线运动，则平均速度 故AB正确。‎ CD.全程的总位移：，对全程由平均速度公式有：，‎ 故C正确D错误。‎ 二．实验题 ‎15.在“探究共点力合成的规律”实验中，用两个弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮筋，使它伸长到某一位置O点，为了确定两个分力的大小和方向，这一步操作中：‎ 必须记录的是______‎ A.橡皮筋固定端的位置 B.描下O点位置和两条细绳套的方向 C.橡皮筋伸长后的总长度 D.两个弹簧秤的读数 做实验时，根据测量结果在白纸上画出如图所示的示意图，其中O为橡皮筋与细绳的结点，图中的和的合力的理论值是______；和的合力的实际测量值是______。‎ 若两个弹簧秤的读数分为3N、4N，且两弹簧秤拉力方向的夹角为锐角，则______选填“能”或“不能”用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力，理由______。‎ ‎【答案】 (1). BD (2). ‎ ‎ (3). 不能 因为这两个力的合力大小超出了弹簧秤的量程 ‎【解析】‎ 解：该实验的实验目的是验证力的平行四边形定则，要根据两个弹簧拉橡皮筋时两个拉力的大小和方向做出平行四边形求出其合力大小，然后与一个弹簧拉橡皮筋时的拉力大小进行比较，最后得出结论，故需要记录的是两弹力的大小和方向，故A、C错误，B、D正确。‎ 与合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值，而实际值是单独一个力拉O点的时的值，因此F是与合成的理论值，是与合成的实际测量值；‎ 若两个弹簧秤的读数分为3N、4N，且两弹簧秤拉力方向的夹角为直角时合力为5N，当为锐角时合力将大于5N，故不能用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力。‎ ‎16.小华同学在做“用打点计时器测速度”的实验时,从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条纸带,已知打点计时器使用的电源频率为50 Hz,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,各计数点到0点的距离如纸带上所示．‎ ‎（1）图中两计数点的时间间隔为T=_____________ s．‎ ‎（2）根据纸带提供的信息,小华同学已经计算出了打下1、2、3、4、6‎ 这五个计数点时小车的速度,请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度V5=_____结果保留3位有效数字 ‎（3）以速度v为纵轴、时间t为横轴在坐标纸上建立直角坐标系,根据表中的v、t数据,在坐标系中描点,并作出小车运动的图象．‎ ‎（ ）‎ ‎（4） 根据图象可知,小车运动的加速度大小为_______  结果保留2位有效数字．‎ ‎【答案】 (1). 0.1 (2). 0.523 (3). 见解析 (4). 0.40----0.45‎ ‎【解析】‎ ‎（1）打点计时器使用的电源频率为50Hz，每两个相邻计数点间有四个点没有画出，因此相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s； （2）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；‎ ‎（3）利用描点法可画出速度-时间图象：‎ ‎（4）根据v-t图象求出图形的斜率k，所以小车加速度 三、计算题 ‎17.汽车在平直公路上刹车可视为勻减速直线运动，刹车前的速度为20m/s，刹车时加速度大小为1 m/s2，求：‎ ‎（1）从开始刹车到汽车位移为150m时所经历的时间?‎ ‎（2）静止前5s内汽车滑行的距离？‎ ‎（3）汽车刹车开始30s内滑行的距离？‎ ‎【答案】（1）10s（2）12.5m（3）200m ‎【解析】‎ ‎（1）根据v=v0+at可知，‎ 当v=0时，t=20s；即刹车时间为20s。‎ 根据x=v0t+at2，则 ‎150=20t-×1×t2‎ 可得t=10s ‎（2）根据减速到0的过程可视为从0匀加速的逆过程，则静止前5s的位移为 ‎ x=at2 =×1×52m=12.5m ‎（3）根据汽车刹车时间为20s，则20s后汽车静止。由 x=t 得 x=200m。‎ ‎18.如图所示，质量为m的物体A放在地面上的竖直轻弹簧B上，且弹簧B分别与地面和物体A相连接．现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接，当弹簧 C处在水平位置且右端位于a点时它没有发生形变．已知弹簧B和弹簧C的劲度系数分别为k1和k2，不计定滑轮、细绳的质量和摩擦．将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B的弹力的大小变为原来的2/5，求：‎ ‎(1) 弹簧C在a点时，弹簧B的的压缩量x1‎ ‎(2) a、b两点间的距离L ‎【答案】（1）当弹簧C的右端位于a点时，弹簧B的形变量为；‎ ‎（2）a、b两点间的距离为。‎ ‎【解析】‎ ‎（1）当弹簧C的右端位于a点时，弹簧C的弹力为零，‎ 对物体A，根据平衡有：‎ 解得弹簧B的形变量：‎ ‎（2）将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有变形，‎ 可知弹簧C的弹力等于物体A的重力，有：‎ 解得：‎ 可知a、b的距离．‎ ‎19.羚羊从静止开始奔跑，经过距离能加速到最大速度，并能维持一段较长的时间。猎豹从静止开始奔跑，经过的距离能加速到最大速度，以后只能维持这个速度。设猎豹距离羚羊x时开始攻击，羚羊则在猎豹开始攻击后开始奔跑。假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动，且均沿同一直线奔跑，问：‎ ‎（1）羚羊、猎豹加速时的加速度分别是多大，加速时间分别是多长？‎ ‎（2）猎豹要在其加速阶段追上羚羊，x值应在什么范围？‎ ‎（3）猎豹刚好要减速时追到羚羊，x值应多大？‎ ‎【答案】、，加速时间分别是4s、4s；；55m。‎ ‎【解析】‎ ‎（1）根据得羚羊的加速度为： 猎豹的加速度为： 根据得： 羚羊加速度时间为： 猎豹加速时间为：‎ ‎（2）因，猎豹要在其加速阶段追上羚羊，猎豹运动的时间 所以，猎豹追上羚羊时，羚羊也正在加速运动，则有： 代入数据解得：。‎ ‎（3）设猎豹在维持最大速度的时间内追到羚羊，由题意得总时间为： 由可知，当猎豹进入匀速运动过程1s后，羚羊将做匀速运动。所以，当猎豹追到羚羊时，羚羊早已在做匀速运动，只是匀速运动的时间比猎豹少了1s，则有： 代入数据解得： 即猎豹刚好要减速时追到羚羊，x值应为55m。‎ ‎ ‎