【物理】吉林省延边第二中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

【物理】吉林省延边第二中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

吉林省延边第二中学2019-2020学年度第一学期期中考试 高一年级物理试卷 一、选择题 ‎1.《中国诗词大会》带动全民重温曾经学过的古诗词，分享诗词之美，感受诗词之趣，从古人的智慧和情怀中汲取营养，涵养心灵。李白在《望天门山》一诗中写到“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”。诗文中的“青山相对出”选择的参考系是 A. 青山 B. 孤帆 C. 河岸 D. 太阳 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】以“青山”为参考系时，青山应是静止的，故A错误；“帆船”为参考系，“青山”和“帆船”之间的位置发生了变化，故“青山”是运动的；故B正确；以“河岸”为参照物，“青山”与“河岸”之间的位置没有发生变化，故“青山”是静止的；故C错误；在判断“青山”运动情况时，都是以“地面”为参考系，当以太阳为参考系是只能研究地球，而青山相对地球是静止的，故D错误；‎ ‎2.我运动 我健康 我快乐.习近平总书记在党的十九大报告中指出，广泛开展全民健身活动，加快推进体育强国建设．某中学于2017年11月1日至3日举行了为期三天的秋季运动会．运动会的主题是“我运动，我健康，我快乐”．比赛过程中，整个赛场秩序井然，过程流畅，赛事高潮迭起，全体运动员顽强拼搏，积极进取，赛出了风格，赛出了水平，创造出许多优异的成绩．下列描述正确的是 A. 百米赛跑，到达终点时的速度为13m/s，13m/s指的是平均速度 B. 某同学百米赛跑的成绩是13s，13s指的是时刻 C. 200m跑比赛中，200m指的是运动员的位移大小 D. 小明跳远成绩为4.87m，4.87m指的是位移大小 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 百米赛跑，到达终点时的速度为13m/s，13m/s指的是瞬时速度，选项A错误；某同学百米赛跑的成绩是13s，13s指的是时间，选项B错误； 200m跑比赛中，200m指的是运动员的路程大小，选项C错误；小明跳远成绩为4.87m，4.87m指的是位移大小，选项D正确；故选D.‎ ‎3. 利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的位移时间图像，某同学在一次实验中得到的运动小车的s-t图像如图所示，在0~15s的时间内 A. 小车先做加速运动，后做减速运动 B. 小车做曲线运动 C. 小车运动的平均速度为0‎ D. 小车的位移约为8m ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：图线切线的斜率表示速度，知速度先变小，后变大，故A错误；图线不是运动的轨迹，是位移随时间的变化规律．小车做的是直线运动，故B错误；从位移时间图线知，物体的总位移为零，所以平均速度为零，故C正确，D错误．‎ ‎4.物体做匀变速直线运动，在t=0时的速度大小为1m/s，方向向东；在t=2s时速度大小为3m/s，方向向西。则在此过程中该物体的加速度为（ ）‎ A. 大小为1m/s2，方向向东 B. 大小为1m/s2，方向向西 C. 大小为2m/s2，方向向东 D. 大小为2m/s2，方向向西 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据加速度的定义式得：，负号表示方向向西。‎ A．大小为1m/s2,方向向东，与结论不相符，选项A错误；‎ B．大小1m/s2，方向向西，与结论不相符，选项B错误；‎ C．大小为2m/s2，方向向东，与结论不相符，选项C错误；‎ D．大小为2m/s2，方向向西，与结论相符，选项D正确；‎ ‎5.下列关于力的说法正确的是（   ）‎ A. 重力的方向一定垂直向下 B. 两物体接触面上的摩擦力方向一定与弹力方向垂直 C. 摩擦力的大小与弹力的大小总是成正比 D. 弹力有时是动力，有时是阻力，而摩擦力总是阻力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 重力的方向一定竖直向下的，选项A错误； 两物体接触面上的摩擦力方向一定与弹力方向垂直，选项B正确；滑动摩擦力的大小与弹力的大小总是成正比，选项C错误； 弹力有时是动力，有时是阻力，而摩擦力可以是阻力，也可以是动力，选项D错误；故选B.‎ ‎6.某汽车正以72km/h在公路上行驶，为“礼让行人”，若以5m/s2加速度刹车，则以下说法正确的是（ ）‎ A. 刹车后2s时的速度大小为5m/s B. 汽车滑行30m停下 C. 刹车后5s时的速度大小为5 m/s D. 刹车后6s内的位移大小为40m ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】72km/h=20m/s，由公式得，汽车刹车到停止的时间 A．由速度公式得刹车后2s时的速度：v2=v0-at2=10m/s，故A项错误；‎ B．由公式可得：，汽车滑行40m停下，故B项错误；‎ C．汽车刹车到停止的时间为4s，所以刹车后5s时的速度大小为0，故C项错误；‎ D．汽车刹车到停止的时间为4s，刹车后6s内的位移大小与刹车后4s内的位移大小相等，即40m，故D项正确。‎ ‎7.如图所示为甲、乙两质点做直线运动的v-t图像，若两质点从同一地点出发，到时刻相遇，则下列说法正确的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. 时间内，甲、乙相距的最大距离为3m ‎【答案】C ‎【解析】‎ C、由图可知，甲的加速度，乙的加速度，则，求得，C项正确；A、，A项错误；B、，B项错误；D、内，甲、乙相距的最大距离为，D项错误。故选C。‎ ‎8.甲、乙两个小铁球从不同高度做自由落运动，同时落地。下列表示这一过程的位移时间图像和速度时间图像中正确的是　　‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 甲、乙两个小铁球从不同高度做自由落运动，加速度相同，时间由高度决定，高度越高，时间越长，再结合位移时间图像和速度时间图像的特点分析即可。‎ ‎【详解】甲、乙两个小铁球从不同高度做自由落运动，则运动时间不同，高度高的，位移大，运动时间长，但同时落地，说明高度高的先释放，故AB错误；都做自由落体运动，加速度相同，则图像的斜率相同，运动时间不等，故C错误，D正确。故选D。‎ ‎9.如图所示，质量均为m的木块A和B，用一个劲度系数为k的轻质弹簧连接，最初系统静止，现在用力缓慢拉A直到B刚好离开地面，则这一过程A上升的高度为(　　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 最初弹簧处于压缩状态，根据平衡条件对A有，B刚好离开地面时弹簧处于拉伸状态，根据平衡条件对B有，这一过程A上升的高度为选B.‎ ‎10.一个质点，在x轴上做直线运动。在t=0时刻质点处于静止状态，它的坐标x和时间的平方t2的关系图像如图所示，则该质点( )‎ A. 质点做匀速直线运动 B. 质点运动方向与x轴正方向相反 C. 质点运动的加速度为-3m/s2‎ D. 质点运动的加速度为-6m/s2‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图结合数学知识可得x=6-3t2，根据数学知识得，速度与时间关系为 v=-6t，可知质点运动方向与x轴正方向相反，故B正确。‎ ACD．对照匀变速直线运动的位移时间公式，知质点的加速度为 a=-6m/s2，保持不变，质点做匀变速直线运动，加速度为-6m/s2，故AC错误，D正确。‎ ‎11.一气球下端悬挂一重物，以v0=10m/s的速度匀速上升，当到达离地面h＝40 m处时悬挂重物的绳子突然断裂，那么之后(不计空气阻力，取)‎ A. 重物经4s的时间落到地面 ‎ B. 重物经2s的时间落到地面 C. 重物落地时的速度大小为30m/s ‎ D. 绳子断裂后经过2s物体的速度为10m/s ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．根据位移公式有 ，得t=4s，选项A正确，B错误；‎ C．落地的速度：v=v0-gt=10-10×4=-30m/s，选项C正确；‎ D．绳子断裂后经过2s物体的速度为v2=v0-gt2=10-10×2=-10m/s，方向与初速度方向相反，选项D错误。‎ ‎12.两个力F1和F2间的夹角为θ，两个力的合力为F，以下说法正确的是（　　）‎ A. 若F1和F2大小不变，θ角越大，合力F就越小 B. 合力F的方向可能与其中的一个分力垂直 C. 合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大 D. 如果夹角θ不变，F1大小不变， F2减小时，合力F也可能增大 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．若F1和F2大小不变，θ角越大，合力F就越小，选项A正确；‎ B．合力F的方向可能与其中的一个分力垂直，选项B正确；‎ C．合力F不一定比分力F1和F2中的任何一个力都大，可能小，也可能相等，选项C错误；‎ D．如果夹角θ不变，F1大小不变， F2减小时，合力F也可能增大，也可能减小，选项D正确。‎ ‎13.如图，水平的皮带传送装置中，O1为主动轮，O2‎ 为从动轮，皮带逆时针匀速移动且不打滑。此时把一重10N的物体由静止放在皮带上的A点，若物体和皮带间的动摩擦因数μ＝0．4．则下列说法正确的是 A. 刚放上时，物体受到向左的滑动摩擦力4N B. 达到相对静止后，物体在A点右侧，受到是静摩擦力 C. 皮带上M点受到向下的静摩擦力 D. 皮带上N点受到向下的静摩擦力 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ A、刚放上时，物体相对皮带滑动，受到向左的滑动摩擦力，其大小为，故A正确； B、达到相对静止时，A点做匀速运动，与皮带间无运动趋势，所以物体不受到摩擦力，故B错误； C、为主动轮，则轮子带动皮带，即N点轮子向下动，皮带相对轮子向上，因摩擦力方向与相对运动方向相反，故皮带N点摩擦力应向下；为从动轮，即皮带带动轮子，即M点皮带相对于轮子是向上的，故M点的摩擦力向下，故CD正确。‎ 点睛：由摩擦力产生的条件可判断物体是否受摩擦力，因摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势，故根据皮带各点相对于轮子的转动趋势方向可知各点所受摩擦力的方向。‎ 二、实验题 ‎14.如图甲为测量重力加速度的实验装置，C为数字毫秒表，A、B为两个相同的光电门，C可以测量铁球两次挡光之间的时间间隔.开始时铁球处于A门的上边缘，当断开电磁铁的开关由静止释放铁球时开始计时，落到B门时停止计时，毫秒表显示时间为铁球通过A、B两个光电门的时间间隔t，测量A、B间的距离x.现将光电门B缓慢移动到不同位置，测得多组x、t数值，画出随t变化的图线为直线，如图乙所示，直线的斜率为k，则由图线可知，当地重力加速度大小为g＝________；若某次测得小球经过A、B门的时间间隔为t0，则可知铁球经过B门时的速度大小为________，此时两光电门间的距离为________.‎ ‎【答案】 (1). 2k (2). 2kt0 (3). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】小球做自由落体运动，出发点在A点，设小球在A点的速度为0，则小球从A到B的过程：，则，可知成一次函数，斜率，解得：；依据速度公式，则有：；而两光电门的间距；‎ ‎15.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图。‎ ‎ ‎ ‎（1）其中两个步骤是：‎ ‎①在水平放置的木板上垫一张白纸并固定好，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点和两个弹簧测力计的读数F1和F2．‎ ‎②只用一个弹簧测力计通过细线拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧测力计拉时伸长量一样，记下此时弹簧测力计的读数F和细线的方向．以上两步骤均有疏漏，请指出疏漏之处：‎ 在①中是______________________________；‎ 在②中是_________________________。‎ ‎（2）本实验采用的科学方法是_____________‎ A．理想实验法 B．等效替代法 ‎ C．控制变量法 D.建立物理模型法 ‎（3）如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________；（填“F”或“F′”）‎ ‎（4）实验中若将橡皮筋AO更换为细线，按上述方法_________（填“能”或“不能”）达到验证力的平行四边形定则的目的。‎ ‎【答案】(1). 没有记录两个弹簧测力计(或者力、细线)的方向； 没有将结点再次拉至O点 (2). B (3). F' (4). 不能 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）在①中是没有记录两个弹簧测力计(或者力、细线)的方向；‎ 在②中是没有将结点再次拉至O点；‎ ‎（2）本实验采用科学方法是等效替代法，故选B． ‎ ‎（3）如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是F′；‎ ‎（4）改成细线后就不能被拉伸了，不能体现两个拉力的作用效果，不能达到验证力的平行四边形定则的目的。‎ 三、解答题 ‎16.质量为的物体静置在水平地面上，已知物体与地面间的动摩擦因数，最大静摩擦力可近似认为等于滑动摩擦力，g取，则：‎ 当用的水平力推物体时，求物体所受摩擦力的大小；‎ 当用的水平力推物体时，求物体所受摩擦力的大小；‎ 当物体在水平面上向右运动时，突然受到水平向左的的拉力，求物体在停止运动之前所受摩擦力的大小和方向。‎ ‎【答案】 100N 300N 300N，方向水平向左。‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 求出最大静摩擦力，根据平衡条件求解摩擦力大小；根据滑动摩擦力的大小计算公式求解摩擦力；物体运动后，摩擦力的大小与拉力大小无关。‎ ‎【详解】物体与地面间的最大静摩擦力：，， 代入数据解得： 由于，所以物体处于静止状态，根据二力平衡条件可得：； ‎ 由于，所以物体向前滑动，则； 物体停止运动前受到滑动摩擦力作用，所以，方向水平向左。‎ ‎【点睛】本题主要是考查摩擦力的就是，解答本题的关键是弄清楚物体的运动情况，知道摩擦力的计算方法。‎ ‎17.直升飞机悬停在距地面476m高处,一跳伞运动员离开飞机后自由下落一段距离后才打开降落伞,开伞后以大小为的加速度匀减速下降,着地时速度大小为,取求 运动员打开降落伞时的速度；‎ 运动员下落的总时间．‎ ‎【答案】（1）40m/s (2)22s ‎【解析】‎ ‎【详解】设打开伞时的速度为,则有：‎ 即 代入数据解得 自由下落的时间：‎ 匀减速的时间：‎ 运动员下落的总时间 ‎18.2016年元旦起厦门实施“史上最严交规”，对闯红灯，逆向行驶等严重违规行为，处以500元罚款.现有甲、乙两汽车正沿同一平直马路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为v=10m/s，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到绿灯已转换成了黄灯，于是紧急剥车(反应时间忽略不计)，乙车司机为了避免与甲车相撞也紧急刹车，但乙车司机反应较慢(反应时间为0.5s）.甲车司机为了熟悉车况，驾驶车辆进行了一段空档滑行，根据经验计算出滑行加速度大小为a0=0.5m/s2，已知乙车紧急刹车时加速度大小为a2=5m/s2.求:‎ ‎（1）若甲司机看到黄灯时车头距停车线x=16m，他刹车过程中发现停车位置应该离停车线还有段距离，于是在车离停车线x，=4m时松开刹车让车做空档滑行，车恰好停在停车线前，则甲车紧急刹车时的加速度多大?‎ ‎（2）为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中应保持多大距离?‎ ‎【答案】（1）4m/s2;（2）2.38m ‎【解析】‎ ‎【详解】甲空档滑行前的速度为v1，则 设甲车紧急刹车时的加速度为a1，则 联立解得甲车紧急刹车的加速度大小a1=4m/s2‎ ‎（2）甲车紧急刹车的时间 设甲、乙两车行驶过程中至少应保持距离x0，在乙车刹车t2时间两车速度相等，所以 解得 所以速度相等的时间在甲车空档滑行时间内，上式应为 解得 甲车的位移 乙车的位移 甲、乙两车行驶过程中应保持的距离：‎