2019-2020学年陕西省西安中学高一上学期期中考试物理试题 Word版含解析

2019-2020学年陕西省西安中学高一上学期期中考试物理试题 Word版含解析

西安中学2019—2020学年度第一学期期中考试高一物理试题 一、单项选择题 ‎1.下列说法正确的是：‎ A. 放在桌面上的皮球受到的支持力是由于皮球发生形变产生的 B. 静止的物体也可以受到滑动摩擦力的作用 C. 三个大小分别为2 N、3N、4N的共点力的合力最小值为1N D. 弹力的大小与物体受到的重力成正比 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．放在桌面上的皮球受到的支持力是由于桌面发生形变产生的，选项A错误；‎ B．静止的物体也可以受到滑动摩擦力的作用，例如物体在地面上滑动，地面受到滑动摩擦力，选项B正确；‎ C．三个大小分别为2 N、3N、4N，因为2 N、3N的合力范围为1-5N，而4N在合力范围之内，可知三个共点力的合力最小值为0N，选项C错误；‎ D．弹力的大小与形变量有关，与物体受到的重力无关，选项D错误。‎ ‎2.下列说法正确的是：‎ A. 体积很小的物体，不一定可以看作质点 B. “前6秒”指的是时间，而“第6秒”指的是时刻 C. 加速度为负值时，物体一定在做减速运动 D. 质点某时刻的速度为零，则该时刻的加速度也一定为零 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．体积很小的物体，不一定可以看作质点，而看自身大小对研究问题有无影响，故A正确；‎ B．“前6秒”指的是时间，“第6秒”指的也是时间，选项B错误；‎ C．加速度负值时，当速度也为负值时，物体做加速运动，选项C错误；‎ D．质点某时刻的速度为零，则该时刻的加速度不一定为零，例如自由落体运动刚开始时，选项D错误。‎ ‎3.甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是：‎ A. 在t1时刻两车速度相等 B. 从0到t1时间内，两车走过的路程相等 C. 从t1到t2时间内，两车的平均速度不相等 D. 在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．x-t图象的斜率表示速度，在t1时刻乙图象的斜率大于甲图象的斜率，所以乙车的速度大于甲车速度，故A错误；‎ B．从0到t1时间内，两车速度方向一直为正值，乙车的路程大于甲车，故B错误；‎ C．从t1到t2时间内，两车的位移相同，根据可知平均速度相等，故C错误；‎ D．根据图象可知，在t1时刻乙图象的斜率大于甲图象的斜率，在t2时刻乙图象的斜率小于甲图象的斜率，在t1到t2时间内的某时刻二者的斜率相同，此时两车速度相等，故D正确。‎ ‎4.如图所示，一木块放在粗糙水平桌面上，在水平力F1、F2的作用下匀速运动，其中F1=2N，F2=8N。若撤去外力F1之后，木块所受的合力为： ‎ A. 8N 向左 B. 2N 向右 C. 2N 向左 D. 0‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】物体在水平力F1、F2的作用下匀速运动，则受力平衡，解得物体受摩擦力为f=6N向右，则物体向左运动；若撤去外力F1之后，木块所受的合力为：‎ ‎，方向向左； ‎ A．8N 向左，与结论不相符，选项A错误；‎ B．2N 向右，与结论不相符，选项B错误；‎ C．2N 向左，与结论相符，选项C正确；‎ D．0，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎5.如图，三个形状和重量都相同的圆柱体，它们的重心位置不同，放在光滑的两墙上，为了方便，将它们画在同一图上，重心分别为1、2、3。设N1、N2、N3分别表示三个圆柱体对A墙的压力，则：‎ A. N1＝N2＝N3‎ B. N1＜N2＜N3‎ C. N1＞N2＞N3‎ D. N1＝N3＞N2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】圆柱体受重力和两个支持力，重力相同，支持力与接触面垂直指向球心，方向也相同；根据三力平衡条件，支持力一定，与重心的高度无关，根据牛顿第三定律可知，三根圆柱体对墙的压力大小相等。‎ A．N1＝N2＝N3，与结论相符，选项A正确；‎ B． N1＜N2＜N3，与结论不相符，选项B错误；‎ C． N1＞N2＞N3，与结论不相符，选项C错误；‎ D．N1＝N3＞N2，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎6.如图所示是某小型机械厂用于运输工件的简易装置，质量都为的箱子和物体，用跨过光滑的定滑轮的轻质细绳相连，置于倾角θ＝30°的斜面上，处于静止状态．现向中缓慢加入沙子，直至开始运动为止．则在加入沙子的过程中，所受的摩擦力：‎ A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减少 D. 先减少后增大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】未加沙前，由题意A、B的质量相等，则A的重力沿斜面向下的分力mgsin30°小于B的重力，说明A有沿斜面向上运动的趋势所受的静摩擦力方向沿斜面向下。 加沙后，设A的总质量为M，则由平衡条件得 当mg＞Mgsin30°时，‎ mg=f+Mgsin30°，‎ 当M增大时，静摩擦力f减小； 当mg＜Mgsin30°时，f沿斜面向上，则有 Mgsin30°=mg+f，‎ 当M增大时，静摩擦力f增大。故A所受的摩擦力先减少后增大。‎ A．逐渐增大，与结论不相符，选项A错误；‎ B．逐渐减小，与结论不相符，选项B错误；‎ C．先增大后减少，与结论不相符，选项C错误；‎ D．先减少后增大，与结论相符，选项D正确；‎ ‎7.如图所示为杂技表演的安全网示意图，网绳的结构为正方格形，O、a、b、c、d为网绳的结点，安全网水平张紧后，若质量为的运动员从高处落下，并恰好落在O点上，该处下凹至最低点时，网绳dOe，bOg均成120°向上的张角，若此时O点受到的向下的冲击力大小为F，则此时O点周围每根网绳承受的力的大小为（  ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】选O点为研究对象，由平衡条件得 得绳中弹力大小为 A. 与上述计算结果 不相符，故A错误；‎ B. 与上述计算结果 相符，故B正确； ‎ C. 与上述计算结果 不相符，故C错误。 ‎ D. 与上述计算结果 不相符，故D错误。‎ ‎8.如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H，上升第一个所用的时间为t1，第五个所用的时间为t2，不计空气阻力，则满足： ‎ A. B. ‎ C. D. 4 << 5‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】逆向分析可以看作是自由落体运动，根据初速度为零的匀加速直线运动中，连续相等的位移内时间之比等于1：(−1)：(−)：(2−)：(−2)……可得：‎ ‎，‎ 故 ‎4 << 5‎ A．，与结论不相符，选项A错误； ‎ B． ，与结论不相符，选项B错误； ‎ C． ，与结论不相符，选项C错误； ‎ D．4 << 5，与结论相符，选项D正确；‎ ‎9.如图所示，A、B两物体（可视为质点）相距，物体A以的速度向右匀速运动，而物体B此时的速度，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度大小为，那么物体A追上物体B所用的时间为（ ）‎ A. 7s B. 8s C. 9 s D. 10 s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】物体B做匀减速运动，到速度为零时，所需时间，运动的位移，在这段时间内物体A的位移；显然还没有追上，此后物体B静止，设物体A追上物体B所用时间为，则有 ，代入数据解得，故B正确；ACD错误；故选B ‎10.如图所示，t=0时，质量为‎0.5kg的物体从光滑斜面上的A 点由静止开始匀加速下滑，经过B点后进入水平面做匀减速运动（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。测得每隔2 s的三个时刻物体的瞬时速度，记录在下表中。g取‎10m/s2，则下列说法中正确的是：‎ t/s ‎0‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎6‎ v/（m•s-1）‎ ‎0‎ ‎8‎ ‎12‎ ‎8‎ A. 物体运动过程中的最大速度为‎12 m/s B. t =4 s的时刻物体恰好经过B点 C. t =10s的时刻恰好停在C点 D. A、B间的距离大于B、C间距离 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．根据图表中的数据，可以求出物体下滑的加速度 和在水平面上的加速度 根据运动学公式：‎ ‎8+a1t1+a2t2=12‎ t1+t2=2‎ 解出 知经过 ‎、‎ 到达B点，到达B点时的速度 v=a1t=m/s 在2s到4s之间经过B点。所以最大速度是m/s。故AB均错误。‎ C．第6s末的速度是‎8m/s，到停下来还需的时间 所以到C点的时间为10s。故C正确。‎ D．根据v2-v02=2ax，求出AB段的长度为 m BC段长度为 m 所以A、B间的距离小于B、C间的距离，故D错误。‎ 二、多项选择题 ‎11.以下各图中所有接触面均光滑，A、B、C图中物体均处于静止状态， D图中物体沿光滑斜面向上冲，则其中只受到两个作用力的物体有：‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．图中物体受重力和两条绳子的拉力，共3个力的作用，选项A错误；‎ B．图中小球受重力和地面向上的支持力，斜壁对球无作用力，选项B正确；‎ C．图中假设斜面对球有弹力，方向必定垂直于斜面向上，球共受三个力：竖直向下的重力、竖直向上的拉力和垂直于斜面向上的弹力，三个力的合力不可能为零，则小球不可能处于静止状态，与题矛盾，故斜面和球间一定没有弹力，球共受两个力的作用；故C正确；‎ D． 图中物体沿斜面向上冲时，受重力和斜面的支持力，选项D正确。‎ ‎12.甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶，下列说法正确的是：‎ A. 两车在t1时刻也并排行驶 B. t1时刻甲车在后，乙车在前 C. 甲车先做匀加速运动后做匀减速运动 D. 乙车的加速度大小先减小后增大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．已知在t2时刻，两车并排行驶，在t1-t2时间内，甲图线与时间轴围成的面积大，则知甲通过的位移大，可知t1时刻，甲车在后，乙车在前，两车没有并排行驶。故A错误，B正确。‎ CD．图线切线的斜率表示加速度，可知甲车的加速度先减小后增大，不是匀变速运动；乙车的加速度也是先减小后增大。故C错误，D正确。‎ ‎13.一质点沿直线Ox方向做减速直线运动，它离O点的距离x随时间变化的关系为x=2+6t﹣2t3（m），速度v随时间t变化的关系为v=6﹣6t2（m/s），则：‎ A. 该质点在t=2s时的瞬时速度为﹣18m/s B. 该质点在t=0到t=2s间的位移为﹣2 m C. 该质点在t=0到t=2s间的平均速度﹣1m/s D. 该质点在t=0到t=2s间的平均速率6 m/s ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由速度v随时间t变化的关系为v=6﹣6t2（m/s）可得，该质点在t=2s时的瞬时速度为v=﹣18m/s，选项A正确；‎ B．根据x=2+6t﹣2t3（m）可知，当t=0时，x0=2m；当t=2s时，x2=-2m；该质点在t=0到t=2s间的位移为﹣4m，选项B错误；‎ C．该质点在t=0到t=2s间的平均速度 选项C错误；‎ D．该质点在t=0到t=2s间，先从x0=2m处沿正方向运动1s，位置为x1=6m；然后向负方向运动1s，位置为x2=-2m，总路程为12m，则平均速率 选项D正确。‎ ‎14.如图所示，汽车从A点由静止开始沿直线ABC行驶，先匀加速运动， 经4s到达B点时速度最大，再经6s匀减速到达C点停止。已知AC长为30m，则下列说法正确的是：‎ A. 汽车在AB段与BC段平均速度相同 B. AB和BC段的加速度大小之比为2：3‎ C. AB和BC段的长度之比为2：3‎ D. 通过B点时速度大小为3m/s ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．设汽车通过B点的速度为v，则汽车在AB段与BC段平均速度分别为 ‎，‎ 故A正确。 B．加速和减速过程加速度大小之比为 故B错误。‎ C．根据可知，AB和BC段的长度之比等于时间之比，为2：3，选项C正确；‎ D．根据 得 v=6m/s 故D错误。‎ 三、实验题 ‎15.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系：‎ ‎（1）弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，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，并记录每次数据。‎ ‎（2）根据记录的数据做出图像，如图是该同学所作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与 ______ 的差值（填“L0”或“Lx”）．‎ ‎（3）由图可知弹簧的劲度系数为 ______ N/m；通过实验得出结论：弹簧的弹力与其伸长量成______ （填“正比”或 “反比”，g=10N/kg）．‎ ‎【答案】 (1). LX (2). 5 (3). 正比 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]．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．‎ ‎（2）[2]．根据胡克定律公式△F=k△x，由图象可知，弹簧的劲度系数为：‎ ‎[3]．通过实验得出结论：弹簧的弹力与其伸长量成正比．‎ ‎16.某同学在研究小车运动实验中，获得一条点迹清楚的纸带，已知打点计时器频率为50HZ，该同学选择A、B、C、D、E、F六个计数点，对计数点进行测量的结果记录在图中，单位是cm。则 ‎（1）打下B、C两点时小车的瞬时速度VB =_______m/s、VC =_______ m/s ；‎ ‎（2）小车的加速度a=___________ m/s2 (该空保留两位有效数字)。‎ ‎【答案】 (1). 0.5 (2). 0.7 (3). 5.0‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1][2]．根据匀变速直线运动特点，可知B点的瞬时速度为：‎ ‎ ；‎ ‎（2）[1]．由题意可知△x=at2，解得：‎ 四、计算题 ‎17.一根长直细杆长1.7m，从某一高处做自由落体运动，在下落过程中细杆通过一个1.75m高的窗口用时0.3s，求：（g取10m/s2，窗口下边缘到地面的高度大于细杆的长度）求：‎ ‎（1）细杆经过窗口的平均速度的大小；‎ ‎（2）细杆刚下落时其下端到窗口上边缘的高度。‎ ‎【答案】（1）115m/s （2）5m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由平均速度公式得，细杆经过窗口的平均速度大小 ‎（2）经过窗口时间的中间时刻的速度等于平均速度，即 ‎ 设细杆从静止出发到窗口顶端的时间为t2，则 ‎ 解得 细杆下端刚下落到窗口上边缘之前发生的位移 ‎18.如图所示，质量为m的物体A压在放于地面上的竖直的劲度系数为k1轻弹簧上，上端与劲度系数为k2的轻弹簧相连，轻弹簧k2上端与质量也为m物体B相连，物体B通过轻绳跨过光滑的定滑轮与轻质小桶P相连，A、B均静止。现缓慢地向小桶P内加入细砂，当弹簧k1恰好恢复原长时，（小桶一直未落地）求 ‎（1）小桶P内所加人的细砂质量；‎ ‎（2）小桶在此过程中下降的距离。‎ ‎【答案】（1）2m （2）2mg()‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）当k1恢复原长时，对AB整体分析，绳子拉力为 F=2mg，即小桶中细砂的质量为2m． （2）开始时，对AB分析，‎ k1x1=2mg 弹簧k1的压缩量为：‎ 对B分析，k2x2=mg，弹簧k2的压缩量为：‎ 当k1恢复原长时，对A分析，k2x2′=mg，弹簧k2的伸长量为：‎ 在此过程中，小桶下降的距离为：‎ ‎19.气球以5m/s的速度从地面匀速上升，上升过程中从气球上掉落一个小物体，该物体离开气球后经2s着地。小物体离开气球后，气球以2m/s2的加速度匀加速上升。空气对小物体的阻力不计，g取10m/s2。试求：‎ ‎（1）小物体离开气球时，气球的高度；‎ ‎（2）小物体着地时的速度大小；‎ ‎（3）小物体着地时，气球的高度。‎ ‎【答案】（1） 10m （2）15 m/s （3） 24m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）设小物体离开气球时，气球离地的高度为h，取竖直向上为正方向，则 代入得：‎ ‎ （2）小物体着地时的速度大小为 ‎（“-”表示方向向下） （3）小物体着地时，气球高度