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文档介绍
黑龙江省哈尔滨市第六中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题
哈尔滨市第六中学校2019-2020学年度上学期期中考试高一物理试题 一、选择题 1.在物理学的发展历程中,首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法,把实验和逻辑推理和谐地结合起来的科学家是 A. 伽利略 B. 亚里士多德 C. 爱因斯坦 D. 牛顿 【答案】A 【解析】 【详解】伽利略首先建立了平均速度,瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动,并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法,把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而有力地推进了人类科学的发展。故A正确,BCD错误;故选A。 2.下列物理量中,属于矢量的是( ) ①位移 ②路程 ③速度 ④加速度 ⑤力 ⑥质量 A. ①②④⑤ B. ①③④⑤ C. ①③⑤⑥ D. ③④⑤⑥ 【答案】B 【解析】 【分析】 矢量是既有大小又有方向的物理量,如速度、加速度等等;标量是只有大小没有方向的物理量,如路程、质量、等等 【详解】位移、速度、加速度、力都是既有大小又有方向的物理量,是矢量;而路程、质量是只有大小没有方向的物理量,是标量,故B正确,ACD错误。 故选:B。 【点睛】本题要能抓住矢量与标量的区别:矢量有方向,标量没有方向,能正确区分物理量的矢标性. 3.关于速度、速度的改变量、加速度的关系,下列说法中正确的是( ) A. 物体做加速运动,加速度可能减小 B. 速度改变量越大,加速度越大 C. 加速度为0,速度一定为0 D. 物体具有加速度,一定要做加速运动 【答案】A 【解析】 【详解】A.只要加速度与初速度的方向相同,则物体做加速运动,但此时加速度可能是减小的;故A正确; B.速度改变量越大,如果用的时间更长,则加速度可能更小,故B错误; C.加速度为零时物体可以静止,也可以匀速直线运动;故C错误; D.物体具有加速度,若与速度反向,则做减速运动;故D错误。 4.在车站、机场,常用传送带运送旅客的货物。如图所示,当货物随传送带一起向上匀速运动时,以下说法不正确的是( ) A. 货物所受摩擦力方向沿传送带向上 B. 货物对传送带的作用力方向竖直向下 C. 货物受到三个力作用 D. 因货物与传送带相对静止,所以货物不受摩擦力。 【答案】D 【解析】 【详解】ACD.货物随传送带一起向上匀速运动,受重力、支持力和摩擦力,三力平衡。货物所受的摩擦力方向与相对运动趋势的方向相反,货物相对传送带有向下运动的趋势,所以静摩擦力方向沿传送带向上,故AC正确,D错误; B.三个共点力平衡时,其中任何两个力的合力一定与第三个力大小相等,方向相反,可知传送带对货物的支持力与摩擦力的合力一定与重力方向相反,竖直向上,所以货物对传送带的作用力方向竖直向下,故B正确。 5.物体从静止开始做匀加速直线运动,从零时刻开始,连续通过三段位移时间分别为1秒、2秒、3秒。下列说法正确的是( ) A. 三段位移之比为1:9:36; B. 三段位移末速度之比为1:2:3; C. 三段位移的平均速度之比为1:3:5; D. 三段位移的平均速度之比为1:4:9 【答案】D 【解析】 【详解】根据x=at2得,质点在1s内、3s内、6s内的位移之比为1:9:16,则连续通过三段位移之比为1:(9-1):(36-9)=1:8:27.故A错误;根据v=x/t可知,三段位移的平均速度之比为;选项C错误,D正确;根据v=at可知,三段位移的末速度之比为1:3:6,选项B错误;故选D。 【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式,并能灵活运用;掌握初速度为零的匀变速直线运动的相等时间的规律. 6.一个从地面上竖直上抛的物体,不计空气阻力。它两次经过一个较低点A的时间间隔是7 s,两次经过一个较高点B的时间间隔是3 s,重力加速度g取10 m/s2,则AB之间的距离是( ) A. 50m B. 80m C. 200m D. 初速度未知,无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】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,最高点到B点的时间为,AB间距离为:,故选A。 【点睛】对于竖直上抛运动问题,关键要抓住对称性,知道上升和下降时间相等,再由运动学公式即可求解. 7.A和B两质点在同一直线上运动的v-t图象如图所示,已知在第3s末两个物体在途中相遇,则下列说法正确的是( ) A. 两物体从同一地点出发 B. 出发时B在A前5m处 C. 5s末两个物体再次相遇 D. t=0时两物体的距离比t=5s时的大 【答案】D 【解析】 【详解】A.由速度图象的“面积”表示位移,可知两物体在3s内的位移不等,而它们在第3s末相遇,则知两物体出发点不同。故A错误。 B.A、B两物体在3s内位移分别为: m m 所以: m 所以出发时B在A前3m处。故B错误。 C.3s末两个物体相遇,由于3s-5s内,A的位移比B的位移大,所以5s末两个物体没有相遇,故C错误。 D.3s末两个物体相遇,由于3-5s内,A的位移比B的位移大: m 即t=5s时两物体的距离是2m,而t=0时两物体的距离是3m,所以t=0时两物体的距离比t=5s时的大,故D正确。 8.如图所示,光滑固定斜面上有一个质量为m的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角30°,整个装置处于静止状态。若另外用一个外力拉小球,能够把小球拉离斜面,则拉力的最小值为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】以小球为研究对象进行受力分析可知,能够把小球拉离斜面,则拉力最小时方向垂直于绳子,如图所示: 根据平衡条件可得拉力的最小值为: 故选A。 9.如图所示,两根相同的圆形直木棍AB、CD相互平行,固定在同一水平面上.一个光滑的圆柱形工件P静止架放在两木棍之间.若保持两木棍在同一水平面内,而将它们之间的距离减小少许,则工件P再次静止时受到木棍的支持力与原来相比 A. 增大 B. 减少 C. 不变 D. 条件不足,不能判定 【答案】B 【解析】 工件原来做匀速运动,所受的滑动摩擦力大小为: ,将木棍的间距稍微减小一些后固定时,工件受力如图所示, 由平衡条件得:2Ncosθ=G,解得:,可知木棍的间距稍微减小时,θ减小,cosθ增大,则木棍对工件的支持力N减小,故B正确,ACD错误。 10.如图所示,质量为m的木块放置在质量为2m的长木板上,在水平向右的拉力F的作用下,木块和木板一起以相等的速度做匀速直线运动,木块与木板之间的动摩擦因数为1,木板与地面间的动摩擦因数为2,(取最大静摩擦力等于滑动摩擦力)则 A. 1=22 B. 1<22 C. 1<32 D. 1>32 【答案】D 【解析】 【详解】将木块与木板作为一个整体,做匀速直线运动,水平方向受力平衡,F=3μ2mg;对木块,木块与木板间的摩擦力可能小于最大静摩擦力,。所以1>32。故ABC错误,D正确。 故选D 11.一个物体在8个共点力的作用下处于静止状态。现在撤去其中的两个力,这两个力的大小分别是25N和30N,其余6个力保持不变,则该物体所受合力大小可能是( ) A. 40N B. 20N C. 4N D. 0 【答案】C 【解析】 试题分析:对于F1、F2的合力的大小存在的规律可知20牛顿和25牛顿两个力的合力应满足。根据物体的平衡条件,其余4个力的合力应与F等大反向,所以其余4个力的合力也应满足。显然,只有C正确,故选C 考点:考查力的合成与分解 点评:难度较小,充分理解平行四边形定则,变长和对角线的长度表示力的大小,由三角形定则判断分力与合力的大小关系 12.如图所示,轻弹簧的两端各受10 N拉力F作用,弹簧平衡时伸长了5 cm(在弹性限度内),那么下列说法中正确的是( ) A. 该弹簧的劲度系数k=200 N/m B. 该弹簧的劲度系数k=400 N/m C. 根据公式k=,弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大 D. 弹簧的弹力为10 N 【答案】AD 【解析】 【详解】AB.根据胡克定律F=kx得,弹簧的劲度系数: N/m 故A正确,B错误; C. 弹簧的伸长与受的拉力成正比,弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关,与弹簧本身有关。故C错误。 D. 轻弹簧两端各受10N拉力F的作用,故D正确。 13.甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动,甲的x-t和乙的v-t图象如图所示,下列说法中正确的是( ) A. 甲做匀速直线运动,乙做匀加速直线运动 B. 甲、乙均在3s末回到出发点,距出发点的最大距离均为4m C. 0~2s内与4s~6s内,甲的速度等大同向,乙的加速度等大同向 D. 6s内甲的路程为16m,乙的路程为12m 【答案】CD 【解析】 【详解】A、匀速直线运动的速度保持不变,而图甲为图像,其斜率代表物体的速度,可知其速度大小和方向周期性变化,则甲做的不是一种匀速直线运动;图乙为图像,其斜率代表加速度,可知其加度速度大小和方向周期性变化,乙做的不是匀加速直线运动,故A错误; B、根据图象可知,3s末甲回到出发点,乙此时的正向位移最大,此时距出发点最远,根据图形的面积代表位移,可知最大距离为:,故B错误; C、根据图象的斜率等于速度,知内与内,甲的速度等大同向;图象的斜率等于加速度,知内与内,乙的加速度等大同向,故C正确; D、内甲的路程为,乙的路程为,故D正确。 【点睛】对于速度-时间图象往往根据“面积”求位移,根据路程与位移的关系求路程,而位移图象能直接求出位移,要分析运动情况,根据路程与位移的关系求路程。 14.如图所示,在水平地面上放着斜面体B,物体A置于斜面体B上,二者均保持静止。一平行于斜面向上的力F作用于物体A,地面对斜面体B的支持力和摩擦力分别用N1、f1表示,B对A的支持力和摩擦力分别用N2、f2表示。若F逐渐增大,A、B始终静止,则此过程中 A. N1一定不变 B. N2一定不变 C. f1一定变大 D. f2一定变大 【答案】BC 【解析】 【详解】AC.对A和B整体受力分析,受重力(M+m)g、支持力N1、推力F和地面的静摩擦力f1 ,由于两物体相对地面始终保持静止,故加速度为零,合力为零,设斜面倾角为θ,根据平衡条件,有: 竖直方向:N1+Fsinθ=(M+m)g…① 水平方向:Fcosθ=f1…② 当推力F变大时,f1变大,支持力N1减小;故A错误,C正确; BD.以A为研究对象,沿斜面方向,如F大于物体沿斜面向下的分力,F增大,f2增大;如F小于物体沿斜面向下的分力,F增大,f2可能先减小后增大;垂直斜面方向,N2=mgcosθ,大小不变,故B正确,D错误。 故选:BC 二、实验题 15.在《探究共点力合成的规律》的实验中,某同学的实验情况如图所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB与OC为细绳,OB绳的拉力为F1,OC绳的拉力为F2,则下列说法中正确的是( ) A. 若每次都把结点O拉至同一位置,且保持F1的方向不变,增大F1,则F2一定减小 B. 若每次都把结点O拉至同一位置,且保持F1的方向不变,增大F1,则F2一定增大 C. 在实验中,应使拉力沿弹簧的轴线方向,橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内 D. 实验中需要使用量角器测量两个分力之间的夹角 【答案】C 【解析】 根据平行四边形法则可知,若开始时F2与F1夹角为锐角,则每次都把结点O拉至同一位置,且保持F1的方向不变,而增大F1,则F2先减小后增大,选项AB错误;在实验中,应使拉力沿弹簧的轴线方向,橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内,选项C正确;实验中不需要使用量角器测量两个分力之间的夹角,选项D错误;故选C. 16.如图所示是研究物体做匀变速直线运动规律时得到的一条纸带,(实验中打点计时器所 接低压交流电源的频率为 50Hz)相邻两计数点间有 4个计时点未画出,依照打点的先 后顺序依次编号为 1、2、3、4、5、6、7 都为记数点.测得:s1=1.40cm,s 2=1.91cm, s 3=2.38cm,s 4=2.92cm,s 5=3.41cm,s6=3.89cm.(计算结果均保留三位有效数字) (1)实验过程中应___________。 A.先接通电源再释放纸带 B.先释放纸带再接通电源 (2)相邻两计数点间的时间间隔为 T=________s; (3)利用逐差法求物体的加速度大小 a=_______m/s2; (4)打点计时器打记数点 6 时,物体的速度大小为 v6=_______m/s. 【答案】 (1). A (2). 0.1 (3). 0.503 (4). 0.365 【解析】 【详解】(1)[1]为了提高纸带的利用率,在释放小车前,小车要靠近打点计时器,这样可以尽量在纸带上多打点,为了提高纸带的利用率,同时为了使打点更稳定,减小误差,要先接通电源,再释放纸带,故A正确,B错误; (2)[2]相邻计数点间的时间间隔为: T=0.02×5s=0.1s; (3)[3]根据匀变速直线运动的推论公式: △ 可以求出加速度的大小,则有: 代入数据解得: a=0.503m/s2; (4)[4] 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出计数点6的瞬时速度,则有: , 代入数据解得: m/s。 三、计算题 17.汽车在平直路面上以12m/s的速度行驶,汽车紧急刹车的加速度大小为3m/s2,问:汽车开始刹车后5s时间内汽车的位移为多少? 【答案】24m 【解析】 【详解】汽车速度减为零所需的时间: s 说明汽车在4s末已停止运动,速度为零 所以汽车开始刹车后5s时间内汽车的位移等于汽车开始刹车后4s时间内汽车的位移 根据位移公式有: m 18.如图所示,质量为m=11.0kg的木块在拉力F=50N的作用下,沿水平面作匀速直线运动,F与水平面的夹角=37°。求物体与地面间的动摩擦因数的大小?(g=10N/kg,cos37°=0.8,sin37°=0.6) 【答案】0.5 【解析】 【详解】物体的受力分析图如图所示, 在水平方向上平衡有:Fcosθ=f, 竖直方向上,N+Fsinθ=mg, f=μN, 联立解得:μ=0.5. 【点睛】对物块进行受力分析,抓住水平方向和竖直方向上合力零,分别列方程,求解动摩擦因数. 19.一只懒猫看到一个花盆自上而下下落,花盆经过某窗户的过程中,在猫视野内的总时间为0.4s,窗户高度为2.0m,设花盆下落过程为自由落体运动,g取10m/s2。 (1)花盆下落位置距离窗户上沿的高度为多少? (2)若窗户下沿距离地面高度为6m,则花盆经过窗户后还需要多长时间落地? 【答案】(1)0.45m (2)0.6s 【解析】 【详解】(1)物体下落到窗户上沿时的速度为,下落的高度为h. 则通过窗户: ①, 窗的高度为 ②, 由①②式代入数据可得: (2)设花盆经过窗户后还需要时间落地 从窗户上沿到地面 解得: 故本题答案是:(1)0.45m (2) 【点睛】通过窗户的过程做有初速度的匀加速直线运动,根据位移时间公式求出初速度,根据根据速度位移公式求出下落位置距离窗户上檐的高度 20.在竖直墙壁的左侧水平地面上,放置一个边长为a、质量为M的正方体ABCD,在墙壁和正方体之间放置一半径为R、质量为m的光滑球,正方体和球均保持静止,如图所示。球的球心为O,OB与竖直方向的夹角为,正方体的边长a>R,正方体与水平地面的动摩擦因数为。(g已知,并取最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求: (1)正方体和墙壁对球的支持力N1、N2分别是多大? (2)若=45°,保持球的半径不变,只增大球的质量,为了不让正方体出现滑动,则球质量的最大值为多少?(tan45°=1)。 (3)改变正方体到墙壁之间的距离,球和正方体都处于静止状态,且球没有掉落地面。若不让正方体出现滑动,讨论以下情况: a. 若球的质量m=M,则正方体的右侧面AB到墙壁的最大距离是多少? b. 当正方体的右侧面AB到墙壁的距离小于某个值时,则无论球的质量是多少,正方体都不会滑动,则这个距离的值是多少? 【答案】(1)N1=mg/cos,N2=mgtan;(2)m<;(3)a. R;b. R。 【解析】 【详解】(1)以球为研究对象,受力如图: 小球受力平衡:N1cosθ=mg,N1= N2=mgtanθ; (2)以正方体和球整体为研究对象,竖直方向受重力(m+M)g和地面的支持力FN ,水平方向受墙壁的弹力N2和地面的摩擦力Ff,则: FN=(m+M)g N2= mgtan45°查看更多
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