【物理】江苏省海头高级中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题（解析版）

【物理】江苏省海头高级中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题（解析版）

江苏省海头高级中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 一、单项选择题：本题共5小题，每题3分，共15分，每题只有一个选项符合题意。‎ ‎1. 质点是一个理想化模型，下列说法中正确的是 A. 研究刘翔110m栏比赛的跨栏技术时，其身体可看作质点 B. 研究月球绕地球的运动轨迹时，月球可看作质点 C. 研究火车通过隧道所需的时间时，火车可看作质点 D. 研究“嫦娥一号”在轨道上的飞行姿态时，“嫦娥一号”可看作质点 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．‎ 解：A、研究刘翔110m栏比赛的跨栏技术时，需要分析人的不同的动作，所以此时人不能看成质点，所以A错误；‎ B、研究月球绕地球的运动轨迹时，月球的大小相对于和地球之间的距离来说是很小的，可以忽略，此时月球可看作质点，所以B正确；‎ C、研究火车通过隧道所需的时间时，火车的长度相对于隧道来说是不能忽略的，所以此时的火车不能看成质点，所以C错误；‎ D、研究“嫦娥一号”在轨道上的飞行姿态时，看的就是它的形状如何，所以不能看成质点，所以D错误．‎ ‎2.在学习物理知识的同时，还应当注意学习物理学研究问题的思想和方法，从一定意义上说，后一点甚至更重要．伟大的物理学家伽利略的研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要意义．请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定下列哪个过程是伽利略的探究过程（ ）‎ A. 猜想—问题—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论 B. 问题—猜想—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论 C. 问题—猜想—数学推理—实验验证—合理外推—得出结论 D. 猜想—问题—实验验证—数学推理—合理外推—得出结论 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】伽利略在研究物体下落规律时，首先是提出问题即对亚里士多德的观点提出疑问，然后进行了猜想即落体是一种最简单的变速运动，而最简单的变速运动就是速度变化是均匀的，接着进行了实验，伽利略对实验结果进行数学推理，然后进行合理的外推得出结论，故伽利略的探究过程是问题-猜想-数学推理-实验验证-合理外推-得出结论，故C正确．‎ ‎3.一辆汽车在平直公路上做刹车实验，从计时起运动过程的位移与速度v关系为x=2.5-0.1v2，下列分析正确的是 A. 上述过程的加速度大小为10m/s2‎ B. 刹车过程持续的时间为1s C. 计时时刻的速度为2.5m/s D. 刹车过程的位移为5m ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AC．将关系式x=2.5-0.1v2变换为：-10x=v2-25   结合速度位移公式可知：v0=5m/s，a=-5m/s2则AC错误；‎ B．刹车持续时间为：，故B正确；‎ D．刹车位移为，故D错误。‎ ‎4.一质点沿直线运动时v－t图像如图，下列说法中不正确的是 A. 第1s末质点的位移和速度都不改变方向 B. 第4s末质点的位移为零 C. 第2s末质点的加速度方向改变 D. 第3s末和第5s末质点的位置相同 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．0-2s内，质点一直沿正方向运动，第1s末质点的位移和速度都没有改变方向，故A正确，不符合题意。‎ B．根据v-t图象与时间轴所围的面积表示位移，可知第4s末质点的位移为零。故B正确，不符合题意。‎ C．加速度等于直线的斜率，斜率的符号反映加速度的方向，可知第2s末质点的加速度方向不变，选项C错误，符合题意； D．3-5s内质点通过的位移为0，则第3s末和第5s末质点的位置相同，故D正确，不符合题意。‎ ‎5.三个共点力的大小分别是2N、6N、7N，则它们的合力不可能是 A. 8N B. 1N C. 16N D. 0N ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】2N、6N、7N方向相同的时候，合力最大为15N；三个力的最小值为0；‎ A．8N，在合力范围内，选项A不符合题意；‎ B．1N，在合力范围内，选项B不符合题意；‎ C．16N，不在合力范围内，选项C符合题意；‎ D．0N，在合力范围内，选项D不符合题意；‎ 二、多项选择题：本题共6小题，每题4分，共24分，每题有多个选项符合题意。全选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分。‎ ‎6.放在水平桌面上的苹果，处于静止状态，下列说法中正确的是 A. 由于桌面发生微小的形变，对苹果产生垂直于桌面向上的弹力 B. 由于桌面发生微小的形变，对桌面产生垂直于桌面向下的弹力 C. 由于苹果发生微小的形变，对桌面产生垂直于桌面向下的弹力 D. 由于苹果发生微小的形变，使苹果受到重力作用 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．由于桌面发生微小的形变，对苹果产生垂直于桌面向上的弹力，选项A正确，B错误；‎ C．由于苹果发生微小的形变，对桌面产生垂直于桌面向下的弹力，选项C正确；‎ D．苹果受到重力作用，与苹果是否发生形变无关，选项D错误；‎ ‎7.如图，铁球A和铁块B之间由轻弹簧相连，并用细线OA挂在天花板上，A、B的质量分别m和2m，弹簧的劲度系数为k，整个系统静止，下述说法正确的是 A. 细线对铁球A的拉力大小为mg B. 弹簧的伸长量为 C. 弹簧上端和下端所受弹力的合力为mg D. 若把轻弹簧换成轻质弹簧秤，弹簧秤的示数应该为2mg ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．将A、B看成整体，根据平衡条件可知T=（m+2m）g=3mg，故A错误。‎ B．设弹簧的伸长量为x。对B，由平衡条件知，弹簧的弹力大小 F=2mg；由胡克定律有 F=kx，得，故B正确。‎ C．弹簧的上端和下端所受弹力均为2mg，则合力为零，选项C错误；‎ D．若把轻弹簧换成轻质弹簧秤，弹簧秤的示数等于B的重力大小，则应该为2mg，选项D正确；‎ ‎8.甲、乙两物体分别从10m和20m高处同时自由落下，不计空气阻力，下面描述正确的是（ ）‎ A. 落地时甲的速度是乙的倍 B. 落地的时间甲是乙的倍 C. 下落1s时甲速度与乙的速度相同 D. 甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等 ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据可知，落地时甲的速度是乙速度的倍，故A正确；‎ B．根据，落地的时间甲是乙的倍，故B正确；‎ C．根据v=gt可知，下落1s时甲的速度与乙的速度都为10m/s，相同，故C正确；‎ D．甲乙两物体下落的时间不同，最后一秒的初速度不同，所以最后1s下落的距离不相等，故D错误；‎ ‎9.如图所示，在水平天花板的A点处固定一根轻杆a，杆与天花板保持垂直．杆的下端有一个轻滑轮O。另一根细线上端固定在该天花板的B点处，细线跨过滑轮O，下端系一个重为G的物体，BO段细线与天花板的夹角=30°。系统保持静止，不计一切摩擦。下列说法中正确的是（　　）‎ A. 细线BO对天花板的拉力大小是 B. a杆和细线对滑轮的合力大小是G C. a杆对滑轮的作用力大小是G D. 若B点向右移动少许后系统仍静止，则a杆对滑轮的作用力与移动前相比将要减小 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．对重物G受力分析，受到重力和拉力T，根据平衡条件，有T=G，同一根绳子拉力处处相等，故绳子对天花板的拉力也等于G，故A错误；‎ B．由于滑轮处于平衡状态，故a杆和细线对滑轮的合力大小是零，故B错误；‎ C．对滑轮受力分析，受到绳子的压力（等于两边绳子拉力的合力），以及杆的弹力（向右上方的支持力），如图 ‎ ‎ 根据平衡条件，结合几何关系，有：a杆对滑轮的作用力大小 F=T=G，故C正确；‎ D．若B点向右移动少许后系统仍静止，则滑轮两边绳子的夹角变大而绳子拉力大小不变，则两边绳子的合力减小，则a杆对滑轮的作用力与移动前相比将要减小，选项D正确；‎ ‎10.如图，汽车从A点由静止开始沿直线ABC行驶，先匀加速运动，第4s末通过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AB段与BC段平均速度相同 B. 通过B点时速度大小为3m/s C. 加速和减速过程加速度大小之比为2∶3‎ D. AB段位移为12m ‎【答案】AD ‎【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 ‎ ‎ 则汽车在AB段与BC段平均速度相同，故A正确。‎ B．根据 得 ‎ ‎ 故B错误。‎ C．加速和减速过程加速度大小之比为 故C错误。‎ D．AB段位移为 故D正确。‎ 故选AD.‎ ‎11.如图所示，质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜劈上，现用大小均为F、方向相反的水平力分别推A和B，它们均静止不动，则 A. A与B之间可能没有弹力 B. B与地面之间一定没有摩擦力 C. 地面对B的支持力的大小一定大于(M＋m)g D. 地面对B的支持力的大小一定等于(M＋m)g ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．若A与B之间没有弹力，则摩擦力也一定为零，此时物体A只受重力和力F作用，不可能平衡，选项A错误；‎ BCD．对A、B整体受力分析，受到重力（M+m）g、支持力N和已知的两个推力 对于整体，由于两个推力刚好平衡，故整体与地面间没有摩擦力；‎ 根据共点力平衡条件，有 N=（M+m）g 故BD正确，C错误；‎ 故选BD.‎ 三、简答题：本题共3小题，共计20分，请将答案填写在答题纸相应的位置。‎ ‎12.如图甲是一个用来测方木块和长木板间动摩擦因数的简单装置．方木块放在水平长木板上，方木块被一根绳子系在右面一端固定的水平弹簧测力计上．长木板下面有轮子可以滚动，用一个平稳的水平力向左推动木板，木板向左缓慢移动，待弹簧测力计的指针稳定后，读出测力计的读数.在方木块上放砝码可以改变它对长木板的压力F的大小．将测得的各组和F的数据用圆点标于坐标图上，如图乙所示．请你根据各点表示的数据描出图线________，求出方木块与长木板间的动摩擦因数＝________.‎ ‎【答案】 见解析 0.2‎ ‎【解析】‎ 作出图象如图所示，由，可知图象的斜率.‎ ‎13.在用电磁打点计时器研究小车速度随时间变化规律的实验中，电源频率为50HZ，得到一条纸带如图所示。A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻两计数点间仍有4个点未画出，x1=1.20cm，x2=2.01cm，x3=2.79cm，x4=3.60cm，x5=4.39cm,，x6=5.21cm。‎ ‎(1)准备实验器材有：电磁打点计时器、学生电源、纸带、一端带滑轮的长木板、小车、细线、复写纸片、钩码、秒表。其中不需要的器材是__________，还缺少的器材是__________。‎ ‎(2)在图所示的纸带上，C点的瞬时速度大小是_____________m/s ‎(3)在误差允许范围内根据公式______________只要满足_________________，可以判断小车是做匀加速直线运动，求出小车的加速度大小是__________m/s2（保留2位有效数字）。‎ ‎【答案】 (1). 秒表 刻度尺 (2). 0.24 (3). 只要满足恒定 0.80‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）打点计时器就是一种精确的计时实验器材，故不需要秒表；还缺少刻度尺用来测量纸带； （2）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，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，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小。‎ ‎（3）在误差允许范围内根据公式，只要满足∆x恒定，可以判断小车是做匀加速直线运动；求出小车的加速度大小是 ‎14.某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验，如图是在白纸上根据实验结果画出的图。‎ ‎①没有操作失误，图乙中F与F′两力中，方向一定沿图甲中AO方向的是____________。‎ ‎②图甲中弹簧测力计的读数是：_____________N。‎ ‎③若F ′与拉力F的大小及方向的偏差均在实验所允许的误差范围之内，则该实验得到的结论为：_______________________________________________________。‎ ‎【答案】 ① ② 3.8 ③ 两个分力和合力之间满足平行四边形定则 ‎【解析】‎ ‎【详解】①没有操作失误，图乙中F与F′两力中，F是两个分力合力的理论值，而F ‎′是两个分力合力的实际值，则方向一定沿图甲中AO方向的是F′。‎ ‎②图甲中弹簧测力计的读数是：3.8N。‎ ‎③该实验得到的结论为：两个分力和合力之间满足平行四边形定则.‎ 四、计算题：本题共3小题，共41分，解答时请写出必要的文字说明、方程式或重要的演算步骤，只写最终答案的不得分，有数值计算的题要明确写出数值和单位。‎ ‎15.生活中常用一根水平绳拉着悬吊重物的绳索来改变或固定悬吊物的位置。如图，悬吊重物的细绳，其O点被一水平绳BO牵引，使悬绳AO段和竖直方向成θ角。若悬吊物所受的重力为G，则细绳AO和水平绳BO所受的拉力各等于多少？‎ ‎【答案】；‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】对O点受力分析，如图：‎ 在直角三角形中：‎ FA=‎ FB=‎ ‎16.在图中，若两物体的重力分别为GA=20 N，GB=40 N，A、B间动摩擦因数μ1=0.2，B与地面间动摩擦因数μ2=0.4，用力F作用在B上后，A、B间、B与地面间都发生了相对滑动。求各接触面间摩擦力的大小；若用F=10N的力拉原来静止的A和B，则A和B受到的摩擦力又是多大？‎ ‎【答案】4N；24N；0；10N ‎【解析】‎ ‎【详解】都发生相对滑动时：‎ AB间的摩擦力为：‎ f1=μFN1=0.2×20N=4N B和地面间摩擦力：‎ f2=μFN2=0.4×60N=24N 由于最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，所以用10N的力拉不动B，则AB均静止。此时：‎ AB间的摩擦力为：‎ fA=0‎ B和地面间摩擦力：‎ fB=10N ‎17.如图，在抗日战争胜利70周年阅兵演习中，某直升机在地面上空某高度A位置处于静止状态待命，接上级命令，要求该飞机10时58分20秒由静止状态沿水平方向作匀加速直线运动，经过AB段加速后，进入BC段的匀速受阅区，11时准时通过C位置，已知xAB=1000m，xBC=2000m，问：‎ ‎（1）画出飞机从A到C运动的v-t图像，并在时间轴上标出时间。‎ ‎（2）直升机在BC段的速度大小是多少？‎ ‎（3）直升机在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小是多少？‎ ‎【答案】（1）（2）40m/s（3）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由题意可知，从A到C的时间共100s，且在AB段匀加速运动的末速度等于BC匀速运动的速度设为vB，根据距离关系可知，‎ 则t1=t2，即加速时间为50s，匀速时间为50s，则图像如图；‎ ‎（2）直升机在BC段的速度大小；‎ vB=‎ ‎（3）直升机在AB段做匀加速直线运动时的加速度