【物理】福建省龙岩市六校2019-2020学年高一上学期期中联考试题 （解析版）

【物理】福建省龙岩市六校2019-2020学年高一上学期期中联考试题 （解析版）

福建省龙岩市六校2019-2020学年高一上学期期中联考试题 一、单项选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分）‎ ‎1.在2019年10月1日中华人民共和国建国70周年国庆阅兵仪式上，由直升机组成“70”字样队形超低空掠过天安门上空，如图所示，下列关于飞机运动情况的说法不正确的是　‎ A. 地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系 B. 飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系 C. 以方队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的 D. 以方队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系，选项A正确，与题意不符；‎ B．飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系，选项B正确，与题意不符；‎ C．以方队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的，选项C正确，与题意不符；‎ D．以方队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的，选项D错误，与题意相符。‎ ‎2.2018年9月11日杭黄高铁全线联调联试的正式开始，标志着离杭黄高铁线路开通的时间更近了。该条线路通车后，杭州至黄山有望由过去陆路交通的3小时车程（杭瑞高速）缩短至1.5小时，上海至黄山也有望在3小时内抵达。杭黄高铁运营长度为286.8公里。设计最高时速可达250km/h。下列说法正确的是（　　）‎ A. 1.5小时是指时刻 B. 250km/h指瞬时速度 C. 运营长度286.8公里指的是位移 D. 研究高铁列车完全通过短隧道的时间，列车可看成质点 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】1.5小时是指时间，选项A错误；250km/h指瞬时速度，选项B正确；运营长度286.8‎ 公里指的是路程，选项C错误；研究高铁列车完全通过短隧道的时间，列车的长度不能忽略，不可看成质点，选项D错误；故选B.‎ ‎3.下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是(　　)‎ A. 若物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零 B. 若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定都等于零 C. 匀速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度等于它任一时刻的瞬时速度 D. 变速直线运动中，物体在任意一段时间内的平均速度一定不等于它在某一时刻的瞬时速度 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 若物体在某段时间内每个时刻的速度都等于零，则它在这段时间内任意一段时间的平均速度一定等于零，A正确，若物体在某段时间内平均速度为零，则它在这段时间任意时刻的速度不一定为零，比如一个物体做匀变速直线运动从v变成-v，平均速度为零，但是过程中任意时刻不等于零，B错误。因为匀速直线运动的速度恒定，所以物体任意一段时间内的平均速度都等于它在任一时刻的瞬时速度，C正确。变速直线运动中某一段时间内的平均速度一定包含于这段时间内的速度变化范围内，即一定等于它在某一时刻的瞬时速度，D错误。‎ ‎4.甲、乙两个物体在同一直线上正在沿正方向运动,a甲=4 m/s2,a乙=-5 m/s2,那么对甲、乙两物体判断正确的是( 　　)‎ A. 甲的加速度大于乙的加速度 B. 甲做减速直线运动,乙做加速直线运动 C. 乙的速度比甲的速度变化快 D. 甲在相等时间内速度变化比乙大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】加速度为矢量，负号表示方向，因此甲的加速度小于乙的加速度，故A错误；甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动，a甲=+4m/s2，a乙=-5m/s2，甲的加速度和速度方向一致，乙的加速度和速度方向相反，所以甲做匀加速直线运动，乙做匀变速直线运动，故B错误；加速度表示速度变化的快慢，甲的加速度小于乙的加速度，所以甲的速度比乙的速度变化慢，故C正确；速度变化方向与加速度方向相同，甲、乙两个物体加速度方向相反，所以甲、乙在相等时间内甲的速度变化比乙小，故D错误。所以C正确，ABD错误。‎ ‎5.一小球从空中由静止释放，不计空气阻力(g取10 m/s2)．下列说法正确的是(　　)‎ A. 前2 s内小球的位移为15 m B. 前2 s内小球的平均速度为20 m/s C. 第2 s内小球的位移为10 m D. 第2 s末小球的速度为20 m/s ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．小球做自由落体运动，前2s内小球的位移：，‎ 选项A错误； ‎ B．前2 s内小球的平均速度为，选项B错误；‎ C．第2 s内小球的位移为，选项C错误；‎ D．第2s末小球的速度：v2=gt2=10×2=20m/s，故D正确；‎ ‎6.质点从静止开始做匀加速直线运动，在第1个3 s、第2个3 s和前9s内三段位移大小之比为(　　)‎ A. 1∶3∶5 B. 1∶3∶9 C. 1∶4∶9 D. 1∶1∶9‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】根据知，3s内、6s内和9s内的位移之比为1：4：9，则第1个3s内、第2个3s内和9s内的位移之比1：3：9，选项B正确； ‎ ‎7.匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触， 关于小球的受力，下列说法正确的是（ ）‎ A. 重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力 B. 重力和细线对它拉力 C. 重力和斜面对它的支持力 D. 细线对它的拉力和斜面对它的支持力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】小球和光滑斜面接触，假设斜面对小球有弹力，则小球将受到三个力作用：重力、斜面的支持力和细线的拉力，重力和绳的拉力在竖直方向上，弹力垂直于斜面向上，三个力的合力不可能为零，小球将向右上方运动，与题设条件矛盾。故斜面对小球没有弹力。故小球只受到重力和细线对它的拉力两个力。故B正确，ACD错误。故选B。‎ ‎8.折线ABCD和曲线OE分别为甲、乙物体沿同一直线运动的位移和时间图象如图所示。t =2s时,图像相交于C点,下列说法正确的是( )‎ A. 两个物体同时、同地、同向出发 B. 2~ 4s内,甲做减速运动,乙做加速运动 C. 2s末,甲、乙速度相等 D. 第3s内,甲、乙运动方向相反 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.由图可以看出，t=0时甲乙的速度都不为零，即同时出发，但是t=0时，甲在A点，乙在x=0处，故甲乙不是同地出发，故A项错误；‎ B.2～4s内，甲斜率不变，则速度不变，即甲做匀速运动，乙的斜率越来越大，即乙做加速运动，故B项错误；‎ C.2s末甲斜率为负，则代表速度沿负向，乙斜率为正，则代表速度沿正向，故C项错误；‎ D.斜率表示速度，第3s内，甲斜率为负，则代表速度沿负向，乙斜率为正则代表速度沿正向，即甲、乙运动方向相反，故D项正确。‎ ‎9.甲图中小明用50 N的水平力推木箱，没推动，此时木箱受的摩擦力为F1；乙图中小明用80 N的水平力恰好能推动木箱，此时木箱受的摩擦力为F2；丙图中小明用100N的力把木箱推动了，此时木箱受的摩擦力为F3。已知木箱对地面的压力为300 N，木箱与地面间动摩擦因数为0.25，则F1、F2、F3的大小分别为(　　)‎ A 0 N，80 N，100 N B. 0 N，80 N，75 N C. 50 N，80 N，100 N D. 50N，80 N，75 N ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】甲图中用50N的水平力推木箱，木箱不动，静摩擦力与推力平衡，故 F1=50N；‎ 乙图中，用80N的水平力恰能推动木箱，故静摩擦力达到最大值，即 F2=80N；‎ 丙图中，小孩把木箱推动了，受滑动摩擦力，大小为 F3=μN=0.25×300N=75N；‎ A．0 N，80 N，100 N，与结论不相符，选项A错误；‎ B．0 N，80 N，75 N，与结论不相符，选项B错误；‎ C．50 N，80 N，100 N，与结论不相符，选项C错误；‎ D．50N，80 N，75 N，与结论相符，选项D正确；‎ ‎10.某物体沿水平方向做直线运动，其v－t图象如图所示，规定向右为正方向，下列判断正确 A. 在0～1 s内，物体做曲线运动 B. 在1 s～2 s内，物体向左运动，且速度大小在减小 C. 在1 s～3 s内，物体的加速度方向向左，大小为4 m/s2‎ D. 在3 s末，物体处于出发点左方 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 由于运动图象表示的是速度随时间变化的规律，而不是运动的轨迹，故0～1 s表示的是变速运动，故选项A错误；1～2 s速度是在减小，但位移为正，表示仍然向右运动，所以选项B错误；1～3 s速度图线为直线表示加速度大小方向都不变，速度减小表示减速，故加速度方向向左，大小为a＝＝m/s2＝4 m/s2，所以选项C正确；由图象可知1～2 s与2～3 s速度图象与时间轴所围面积大小相等，相互抵消，故3 s末的位移就等于0～1 s的位移，方向向右，故选项D正确．‎ 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，每小题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分，共16分）‎ ‎11.力是物理学基础的概念,下列关于力的认识正确的有（ ）‎ A. 物体所受重力的大小与物体运动状态无关 B. 站在地面上的人受到的弹力是人脚形变后欲恢复原状而产生的 C. 摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同 D. 重心是物体受到重力的等效作用点,故重心一定在物体上 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体所受重力的大小与物体运动状态无关，选项A正确；‎ B．站在地面上的人受到的弹力是地面形变后欲恢复原状而产生的，选项B错误；‎ C．摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同，也可能相反，选项C正确；‎ D．重心是物体受到重力的等效作用点，但是重心不一定在物体上，也可能在物体的外部，选项D错误。‎ ‎12.在下面所说的物体运动情况中，可能出现的是(　　)‎ A. 物体加速度很大，速度很小 B. 物体速度变化很快，加速度很小 C. 物体加速度在减小，速度在增大 D. 物体加速度在增大，速度在减小 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体加速度很大，速度很小，例如将要发射的火箭，选项A正确；‎ B．加速度是速度的变化率，则物体速度变化很快，加速度一定很大，选项B错误；‎ C．当加速度和速度同向时，物体加速度在减小，速度仍在增大，选项C正确；‎ D．当加速度和速度反向时，物体加速度在增大，速度在减小，选项D正确。‎ ‎13.在平直公路上,自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时刻同时经过一路标,它们的位移x(m)随时间(s)变化的规律:汽车为x=20t-t2，自行车为x=8t，则正确的说法是 A. 汽车做匀减速直线运动,自行车做匀速直线运动 B. 汽车、自行车相遇前最大距离为36m C. 自行车追上汽车需用时12s D. 当自行车追上汽车时,它们距路标100m ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】对比公式可知汽车做初速度为，加速度为的匀减速直线运动，对比公式可知自行车做8m/s的匀速直线运动，A正确；由于经过路标时汽车速度大于自行车速度，故自行车在后追赶汽车，当两者速度相等时，两者之间的距离最大，经过的时间为，故此时汽车的位移为，自行车的位移为，故两者间最大距离为，B正确；汽车经过时间停止运动，汽车静止时的位移为，自行车的位移为，此时还未追上汽车，还需运动20m，即还需时间追上，故自行车总功需要10s+2.5s=12.5s时间追上汽车，两者相遇时，距路标100m，C错误D正确．‎ ‎【点睛】本题注意理解位移时间关系公式的各个量的含义，根据追及相遇问题求解追及距离时要注意判断追上前汽车是否已经停止．‎ ‎14.一物体以某一初速度在粗糙的水平面上做匀减速直线运动，最后静止下来．若物体在最初5 s内通过的位移与最后5 s内通过的位移之比为x1∶x2＝11∶5，物体运动的加速度大小为a＝1 m/s2，则(　　)‎ A. 物体运动时间可能大于10 s B. 物体在最初5 s内通过的位移与最后5 s内通过的位移之差为x1－x2＝15 m C. 物体运动的时间为8 s D. 物体的初速度为10 m/s ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】ACD．设物体运动的加速度为a，运动总时间为t，把物体运动看成反向的初速度为0的匀加速直线运动，则有：最初5s内的位移：x1＝at2−a(t−5)2＝a(2t−5)；最后5s内位移为：x2＝at2＝a；另有：，联立解得：t=8s，另据速度公式得初速度：‎ v0=at=8m/s，故AD错误，C正确；‎ B．物体在最初5s内通过的位移：x1＝a(2t−5)＝m，最后5s内通过的位移：x2＝a＝‎ m，故x1-x2=15m，故B正确；‎ 三、实验题：本题共2小题，共14分。‎ ‎15.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。‎ ‎①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73cm，图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量△l为_______cm;‎ ‎②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是______；（填选项前的字母）‎ A.逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 B.随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 ‎③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△l与弹力F的关系图线，图线的AB段明显偏离直线OA，造成这种现象的主要原因是_____________。‎ ‎【答案】 (1). 6.93cm (2). A (3). 钩码重力超过弹簧弹力范围 ‎【解析】‎ ‎【详解】①乙的读数为13.66cm,则弹簧的伸长量△L =13.66cm–5.73cm =7.93cm ‎②为了更好的找出弹力与形变量之间的规律，应逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重，A正确；‎ ‎③弹簧超出了弹性限度，弹簧被损坏，弹簧的伸长量△L与弹力F不成正比 ‎16.在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：‎ ‎（1）下列操作正确的有_______________．（填选项代号）‎ ‎ A．在释放小车前，小车应靠近打点计时器 ‎ B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端 ‎ C．应先接通电源，后释放小车 ‎ D．电火花计时器应使用直流电源 ‎（2）某同学在做“探究小车速度随时间变化规律”实验时得到如图所示的纸带，设0‎ 点是计数的起始点，0、1、2、3、4、5、6、7是连续标出的计数点，已知交流电频率为50Hz，纸带上每相邻两个计数点间还有4个点没画出，则：（结果均保留三位有效数字）‎ ‎①第2个计数点到第5个计数点段的平均速度是________m/s，‎ ‎②打第4个计数点时纸带速度是___________m/s，‎ ‎③由纸带所给数据分析小车运动的加速度大小是_______m/s2．（要求充分利用所给数据求a）‎ ‎【答案】 (1). AC (2). 1.10 1.20 1.98（1.97~1.99）‎ ‎【解析】‎ ‎（1）开始在释放小车前，小车应靠近打点计时器处，打点计时器应远离在长木板的有滑轮一端，先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带（随物体）开始运动，打点计时器应接交流电源，故选项AC正确；‎ ‎ （2）根据平均速度公式：则 根据中间时刻的瞬时速度等于平均速度，则：‎ 根据逐差法则：。‎ 点睛：加强实验的实际动手操作，加深对实验的理解；对于基本实验仪器，要会正确使用，了解其工作原理，为将来具体实验打好基础，对于实验装置和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做；熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解决实验问题。‎ 四、计算题（本题共3小题，共30分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎17.一质量为4kg 的物体放在水平的地板上，在弹性限度内用一轻弹簧水平拉该物体，当物体刚要开始运动时，弹簧伸长了5cm，当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长了4cm，已知弹簧的劲度系数为k=100N/m，g取10N/kg，求：‎ ‎（1）物体所受的最大静摩擦力为多少？‎ ‎（2）物体与地板间的动摩擦因数是多少？‎ ‎【答案】（1）5N（2）0.1‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）当物体刚要开始运动时，受到的摩擦力是最大静摩擦力，由二力平衡知，与弹簧的弹力相等，根据胡克定律，有 F1=kx1=100×0.05N=5N 所以物体受到的最大静摩擦力 fm= F1=5N ‎（2）当物体匀速运动时，受到的摩擦力是滑动摩擦力，由二力平衡知，与此时的弹簧弹力相等，根据胡克定律，有 F2=kx2=100×0.04N=4N 所以物体受到的滑动摩擦力为 f= F2=4N 又有 f=μmg 得 μ=0.1‎ ‎18.某游乐场中，有一台大型游戏机叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面H=16.5m高处，然后由静止释放．座椅沿轨道自由下落一段时间后，开始受到压缩空气提供的恒定阻力而紧接着做匀减速运动，下落到离地面d=4.0 m高处速度刚好减小到零，这一下落全过程经历的时间是t=2.5 s． g取10 m/s2。求：‎ ‎(1)座椅自由下落的高度h1为多少？‎ ‎(2)在匀减速运动阶段，座椅和游客的加速度大小a是多少？‎ ‎【答案】（1）5m （2） 6.67m/s2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）下落全过程：‎ 代入数据解得：‎ v=10m/s ‎ ‎ 代入数据解得：‎ h1=5m ‎（2）匀减速运动阶段：‎ 代入数据解得：‎ a≈6.67m/s2‎ ‎19.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，若甲、乙两车均以15m/s的速度驶向路口，当两车快要到十字路口时，甲车司机看到黄灯闪烁（黄灯闪烁时间为3s）。此时甲车车头距停车线L＝30m，已知甲车紧急刹车时的加速度大小为5m/s2。（反应时间内视为匀速运动）请问：‎ ‎（1）要避免闯红灯，甲车司机的反应时间不能超过多少？‎ ‎（2）乙车司机看到甲车刹车后也紧急刹车，乙车司机的反应时间，紧急刹车时的加速度大小为6m/s2，为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车刹车前的距离至少多大？‎ ‎【答案】（1）0.5s（2）2.4m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）甲反应时间内做匀速直线运动 ‎ ‎ 刹车距离 ‎ ‎ 代入数据解得：‎ ‎ ‎ ‎（2）设乙刹车时间为t，甲乙速度相等时两车恰好不相撞 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 代入数据解得：‎ t=2s 此时：‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 代入数据解得：‎ x0=2.4m ‎ ‎