山东省临沂市罗庄区2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

山东省临沂市罗庄区2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

高一质量调研试题物理 一、选择题 ‎1.关于质点和参考系，以下说法正确的是 ( )‎ A. 研究物体运动时不一定要选择参考系 B. 参考系的选择只能是相对于地面静止的物体 C. 研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时，可以将其视为质点 D. 研究汽车在陡坡路段有无翻倒危险问题时，可以将其视为质点 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.研究物体运动时一定要选择参考系，否则物体的运动性质无法确定，故A错误。‎ B.参考系的选择可以是任意的，一般情况下我们选择相对于地面静止的物体为参考系，故B错误。‎ C.研究飞往火星的宇宙飞船最佳运行轨道时，宇宙飞船的大小可以忽略不计，可以将其视为质点，故C正确；‎ D.汽车在陡坡路段有无翻倒危险问题时，汽车的形状与重心的位置都与翻倒危险的可能有关，不可以将其视为质点，故D错误。‎ ‎2.下列说法中正确的是 ( )‎ A. 重心是物体受到重力的等效作用点，故重心一定在物体上 B. 木块放在桌面上要受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的 C. 人蹬地起跳时，人对地面的弹力大于地面对人的弹力 D. 拿细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力和木头对竹竿的弹力是一对相互作用力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.重心是物体各部分所受重力的等效作用点，重心可以在物体上也可以在物体外，故A错误；‎ B.弹力是施力物体形变引起的；木块放在桌面上要受到一个向上的弹力，是桌面形变引起的，故B错误；‎ C.人蹬地起跳时，人对地面的弹力与地面对人的弹力是一对作用力与反作用力，二者大小相等，故C错误；‎ D.拿一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力和木头对竹竿的弹力是一对相互作用力，故D正确。‎ ‎3.有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法 ( )‎ A. 嫦娥四号运载火箭点火后即将升空，因火箭还没运动，所以加速度一定为零 B. 高速公路上高速行驶的轿车紧急刹车，此时轿车速度变化很快，所以加速度也大 C. 运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶，因其速度很大，所以加速度也一定很大 D. 江泉高架桥的下桥匝道指示牌数字“‎40”‎，意思是车辆平均速度限定在‎40km/h及以下 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.点火后即将升空的火箭，因火箭还没运动，速度为零，但合外力不为零，加速度不为零，故A错误；‎ B.加速度反映物体的速度变化的快慢，轿车速度变化很快，所以加速度很大，故B正确；‎ C.高速行驶的磁悬浮列车，速度很大，若列车做匀速直线运动，加速度可以为零，故C错误；‎ D.高架桥的下桥匝道指示牌数字“‎40”‎，意思是车辆瞬时速度限定在‎40km/h及以下，故D错误。‎ ‎4.在大枣红了的时候，几个小朋友正在大枣树下用石块投向枣树，若某个小朋友从看到石块击中枣树树枝到听到大枣落地声最少需要0.7 s，估算一下这课枣树的高度至少是（ ）‎ A. ‎1.5‎ m‎ B. ‎‎2.5 m C. ‎5 m D. ‎‎7 m ‎【答案】B ‎【解析】‎ 大枣做自由落体运动，故，故选B.‎ ‎5.校运会‎400 m比赛，终点在同一直线上，但不同赛道起点不在同一直线上(如图所示)．关于该比赛，下列说法正确的是( ) ‎ A. 某同学的比赛成绩1分08秒指的是时刻 B. 这样做目的是使各选手路程相同，且平均速率最大的同学将会赢得比赛 C. 这样做目的是使各选手位移大小相同，且平均速度最大的同学将会赢得比赛 D. 这种做法其实是不公平的，明显对外侧跑道的同学有利 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.1分08秒对应一段路程，是时间。故A错误。‎ BCD.因为跑道外圈半径大于里圈，当终点在同一直线上时，起点就不在同一直线上，这样做的目的是为了使参加比赛的同学路程大小相同，平均速率大的会赢得比赛。故CD错误，B正确。‎ ‎6.汽车以某一初速度开始做匀加速直线运动，第1 s内行驶了‎2 m，第2 s内行驶了‎4 m，则汽车第3 s内平均速度为( )‎ A. ‎2m/s B. ‎5m/s C. ‎6 m/s D. ‎8m/s ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车做匀加速运动，根据相邻相等时间内位移之差等于常数，则有：‎ 代入数据解得：m；故第3s内的平均速度为：‎ m/s 故选C。‎ ‎7.汽车以‎20 m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为‎4 m/s2，则自驾驶员急踩刹车开始，2 s与6 s时汽车的位移之比为( )‎ A. 1∶3 B. 2∶‎3 ‎C. 16∶25 D. 4∶5‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车刹车到停止所需的时间为：‎ s ‎2s时的位移为：‎ m ‎6s的位移就是5s的位移，此时车已停，有：‎ m ‎2s与6s时汽车的位移之比为16：25，故选C。‎ ‎8.一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移﹣时间图象如图所示，则（　　）‎ A. 15s内汽车的位移为 ‎‎300m B. 前10s内汽车的加速度为‎3m/s2‎ C. 20s末汽车的速度为﹣‎1m/s D. 前 25s内汽车做单方向直线运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：位移时间图像中倾斜直线表示汽车做匀速运动，图线与横坐标平行说明汽车静止不动，图线的斜率大小表示速度大小，斜率的正负表示速度方向，15 s末汽车的位置坐标为‎30 m，离开出发点‎30 m，故A项错；前10 s内汽车做匀速直线运动，所以加速度为零，B错误，15～25 s内图象中倾斜直线的斜率表示这段时间内的速度，20 s末的速度等于这个值，为－‎1 m/s，故C项正确；前10s沿x轴正向运动，中间5 s静止，后面10 s又沿x轴的负方向运动，故D项错 考点：考查了x-t图像的理解 点评：做本题的关键是知道图像的斜率，以及正负值的含义 ‎9.下列关于摩擦力说法中正确的是( )‎ A. 两物体间有摩擦力时，一定有弹力，且摩擦力的方向和它们间的弹力方向垂直 B. 两物体间的摩擦力大小和它们间的压力一定成正比 C. 在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可以与运动方向成任意角度 D. 滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反 ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.根据摩擦力产生的条件可知，两物体间有摩擦力，一定有弹力，摩擦力的方向平行于接触面，弹力的方向垂直于接触面，所以摩擦力的方向和它们间的弹力方向总是垂直。故A正确；‎ B.滑动摩擦力大小跟压力成正比，而静摩擦力与压力不成正比。故B错误。‎ C.受静摩擦力作用物体一定与相接触的物体保持相对静止，但两物体可能是运动的，在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力；静摩擦力要求两个物体保持相对静止，与它们的运动的方向无关，则其的方向可以与运动方向成任意角度，故C正确；‎ D.滑动摩擦力与物体的相对运动方向相反，滑动摩擦力的方向可以与物体的运动方向相同，也可以相反，相同的即为动力，相反的即为阻力，故D正确。‎ ‎10.某同学在开展研究性学习的过程中，利用速度传感器研究某一物体以初速度‎1 m/s做直线运动的速度v随时间t变化的规律，并在计算机上得到了前4 s内物体速度随时间变化的关系图象，如图所示．则下列说法正确的是( ) ‎ A. 物体在1 s末速度方向改变 B. 物体在3 s末加速度方向改变 C. 前4 s内物体的最大位移出现在第3 s末，大小为‎3.5 m D. 前4 s内物体在第二个2 s的位移为零 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.由图可知，0-1s内物体沿正方向做加速运动，1-3s沿正方向做匀减速运动，在3-4s内反向做匀加速度运动，故1s末速度方向未改变，图线的斜率表示加速度，可知1s末加速度方向改变，3s末加速度方向不变，故AB错误；‎ C.在第3s末物体的速度为0，位移最大，即为m，故C正确；‎ D.根据图象的“面积”大小等于位移，图象在时间轴上方位移为正，图象在时间下方位移为负，知前4s内物体在第二个2s即2-4s内的位移为零，故D正确。‎ ‎11.如图，一辆汽车在平直公路上匀加速行驶，依次通过A、B、C三点，在AB、BC 间的速度增量均为‎2 m/s，已知AB＝‎4 m，BC＝‎6 m，则 ( ) ‎ A. 汽车在AB 段的平均速度大小为‎4 m/s B. 汽车从B 处运动到C 处的时间为2 s C. 汽车经过A 处的速度大小为‎3 m/s D. 汽车加速度大小为‎2 m/s2‎ ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】CD.设汽车经过A路标时速度为v，又由于汽车在相邻两路标间的速度增加量相同，均为m/s，故通过B路标时速度为v+2，通过C路标时速度为v+4，由匀变速直线运动的速度与位移关系有：‎ 解得：v=‎3m/s；a=‎2m/s2；故CD正确；‎ A.汽车在AB段的平均速度大小为 m/s 故A正确；‎ B.汽车在BC段的平均速度大小为 m/s 故汽车从B处运动到C处的时间为：‎ s 故B错误。‎ ‎12.如图所示的位移—时间图象和速度—时间图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是 ( )‎ A. 甲车做直线运动，乙车做曲线运动 B. 0～t1时间内，甲乙两车通过的路程相等 C. 0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等 D. 0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.位移-时间图象只能表示直线运动的规律，可知甲、乙都做直线运动。故A错误。‎ B.在t1时刻甲乙两车通过的位移相等，又都做单向直线运动，所以两车路程相等，故B正确。‎ C.由图象与时间轴围成的面积表示位移，可知：时间内，丙的位移小于丁的位移，时间相等，所以丙的平均速度小于丁车的平均速度，故C错误；‎ D.由图象与时间轴围成的面积表示位移可知：丙、丁两车在时刻面积差最大，所以相距最远，故D正确。‎ 二、填空题 ‎13.为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为‎1.0 cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.05 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.01s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝1.0s。由此可估算：滑块的加速度大小为_________，两个光电门之间的距离是______。‎ ‎【答案】 (1). ‎0.8 m/s2 (2). ‎‎0.6 m ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]‎ 根据题意，遮光板通过单个光电门的短暂时间里视滑块为匀速运动，则遮光板通过第一个光电门的速度：‎ m/s，‎ 遮光板通过第二个光电门的速度：‎ m/s 故滑块的加速度为：‎ 由以上三式可得：m/s2‎ ‎[2]根据位移时间公式有：‎ 代入数据解得：m ‎14.如图所示为某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到反映小车运动过程的一条清晰纸带，图中所标的点为计数点，每两个计数点间还有4个点(图中未画出)，测得OA＝‎7.05 cm、AB＝‎7.68 cm、BC＝‎8.33 cm、CD＝‎8.95 cm，所用交流电频率为50 Hz，则 ‎（1）关于打点计时器的时间间隔，下列说法正确的是__________‎ A．电源电压越高，每打两个点的时间间隔就越短 B．纸带速度越大，每打两个点的时间间隔就越短 C．打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定 D．如果交流电源改为直流电源，打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变 ‎（2）打点计时器打A点时小车的速度是____ m/s，小车运动的加速度大小是_____m/s2。(以上计算结果保留两位有效数字)‎ ‎（3）如果当时使用交变电流的频率比正常值偏高，而做实验的同学并不知道，由此引起的误差将使加速度的测量值比实际值偏________。(选填“大”或“小”)‎ ‎【答案】 (1). C (2). ‎0.74 m/s (3). ‎0.64 m/s2 (4). 小 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]打点计时器是使用交流电源仪器，其打点周期与交流电的周期相同，与电压、速度等无关，故选C。‎ ‎（2）[2]每两个计数点间还有4个打点（图中未画出），则相邻计数点之间的时间间隔为：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，则可得打A点时小车的速度为：‎ 代入数据解得：m/s；‎ ‎[3]根据匀变速直线运动的推论公式 ‎△‎ 则有：‎ 代入数据解得：m/s2。‎ ‎（3）[4]因为交流电的频率比正常值偏高，本来打点周期应该代入比0.02s小的值，解出结果是真实加速度，但是在计算过程却代入了0.02s这个的数值，所以这样计算出的加速度值与真实值相比偏小。‎ 三、论述计算题 ‎15.某质点由A点出发做直线运动，经5s向东运动了‎30m到达B点，又经过5s再次前进了‎60m到达C点；在C点停了4s后又向西行，又经过6s运动‎120m到达A点西侧的D点，求：‎ ‎（1）质点由A点刚好到达C点的平均速度的大小 ‎（2）质点运动全程（AD）的平均速度 ‎【答案】（1）；（2），方向向西 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）以向东为正方向，质点运动起点为A，到达C点时位移为：‎ ‎=‎30m+‎60m=‎‎90m 时间为：‎ ‎5s+5s=10s 该过程平均速度大小：‎ m/s ‎（2）全过程的位移为：‎ m 时间为：‎ s 平均速度：‎ m/s 负号表示方向向西。‎ ‎16.自由长度为‎17cm的轻质弹簧，劲度系数k＝2000 N/m，用其对水平面上重200 N的物体施加水平弹力。当弹簧长度为‎21 cm时，物体恰能在水平面上做匀速直线运动。所有操作均在弹簧弹性限度内，求：‎ ‎（1）物体与水平面间的动摩擦因数。‎ ‎（2）当物体在水平方向保持静止，且弹簧长度为‎15cm时，物体受到的摩擦力多大？‎ ‎（3）如果在物体水平向右直线运动时，突然使弹簧长度维持为‎16cm，在继续向右滑行阶段，物体受到的摩擦力的大小和方向如何？‎ ‎【答案】（1）0.4；（2）40N；（3）80N，方向水平向左 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）将弹簧的长度单位由cm换算为m，‎17cm=‎0.17m，‎21cm=‎0.21m，物体做匀速直线运动时，则滑动摩擦力大小等于此时的弹簧弹力，根据平衡条件得：‎ 根据胡克定律可知：‎ 其中 ‎=‎0.21m-0.17m=‎‎0.04m 根据滑动摩擦力公式可知：‎ 联立解得：‎ ‎（2）当物体在水平方向保持静止，且弹簧长度为‎15cm=‎0.15m，根据平衡条件得：‎ 根据胡克定律可知：‎ 其中 ‎0.17m-0.15m‎=‎‎0.02m 联立解得静摩擦力为：40N ‎（3）物体向右滑行，受到滑动摩擦力作用，有：‎ ‎=80N 方向水平向左。‎ ‎17.平静的水塘正上方有一小球，球距水面h1=‎3.2m，池水深h2=‎1.6m，小球从静止释放后落入水中恰能做匀速直线运动，到池底后又在淤泥中做匀减速直线运动直至静止，又知其陷入淤泥深度h3=‎0.2m。不计空气阻力。（取m/s2）求：‎ ‎（1）小球在水中匀速运动的速度大小；‎ ‎（2）小球从开始下落到最终陷入淤泥静止所用的时间。‎ ‎【答案】（1）‎8m/s；（2）1.05s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）小球下落到水面时速度最大且为，由速度与位移公式有：‎ 代入数据解得：m/s 即小球在水中匀速运动的速度大小‎8m/s ‎（2）小球下落到水面的时间为，由自由落体公式有：‎ 代入数据解得：s 匀速运动的时间为：‎ s 减速运动的时间为，有：‎ 代入数据解得：s 所以运动总时间为：‎ s ‎18.甲、乙两质点，乙在前、甲在后沿同一直线运动，在某时刻甲乙分别恰好经过相距‎12m的两个路标，以此时为计时起点，此后甲质点的速度随时间的变化关系为v＝4t＋12(m/s)，乙质点位移随时间的变化关系为x＝2t＋4t2(m)，试求：‎ ‎（1）两质点相遇的时刻；（质点不会相撞）‎ ‎（2）甲能够领先乙的最远距离是多少？‎ ‎【答案】（1）2s 或3s；（2）‎‎0.5m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由题知甲的速度时间公式为：‎ v＝4t＋12(m/s)‎ 与速度时间公式：‎ 对比可得甲质点的初速度为：‎12m/s，加速度为：m/s2，‎ 根据位移时间公式：‎ 得甲的位移时间公式为：‎ 由题知乙质点的位移随时间的变化关系为：‎ x＝2t＋4t2(m)‎ 与位移时间公式：‎ 对比可得乙质点初速度为：m/s，加速度为：m/s2，‎ 根据速度时间公式：‎ 得乙的速度时间公式为：‎ 甲乙相遇时有：‎ 代入数据解得：s或s ‎（2）甲乙两质点相距最远时，两质点速度相等，则有：‎ 即：‎ 解得：s 则此时两车的速度为 ‎=‎22m/s 则最远距离为：‎ m m 联立解得：m