甘肃省静宁县一中2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

甘肃省静宁县一中2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

静宁一中2019-2020学年度第一学期高一级第二次考试物理 一、选择题 ‎1.伽利略在研究自由落体运动时，首先研究铜球在斜面上的运动，然后通过合理外推，得出自由落体运动是匀变速直线运动的结论．伽利略用“斜面实验”研究自由落体运动的原因是( )‎ A. 便于测量位移 B. 便于测量时间 C. 便于测量速度 D. 便于测量加速度 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】在伽利略时代，没有先进的计时仪器，还采用的是用水钟计时，无法直接测定运动时间，所以伽利略用“斜面实验”研究自由落体运动的原因是便于测量时间。‎ A. 便于测量位移与分析不符，故A错误。‎ B. 便于测量时间与分析相符，故B正确。‎ C. 便于测量速度与分析不符，故C错误。‎ D. 便于测量加速度与分析不符，故D错误。‎ ‎2.下列关于力的说法正确的是( )‎ A. 力是物体对物体作用，所以发生力的作用物体间必须相互接触 B. 物体受到的重力是地球施加的，物体只在重心处受到重力作用 C. 弹力是发生形变的物体要恢复原状对与它接触的物体所产生的力的作用 D. 静摩擦力是静止的物体受到的，滑动摩擦力是运动的物体受到的 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 力是物体对物体的相互作用，物体不接触可以产生力的作用，接触不一定有力的作用，故A错误。‎ B. 物体受到的重力是地球施加的，但物体各部分均受到重力作用，而重心是所受重力的集中点。故B错误。‎ C. 弹力是发生形变的物体要恢复原状对与它接触的物体所产生的力的作用，故C正确。‎ D. 运动的物体可以受到静摩擦力，比如：正在斜向上运动的传送带上的物体；而静止的物体可以受到滑动摩擦力，在地面上滑行的物体，地面却受到是滑动摩擦力，故D错误。‎ ‎3.关于物体的运动，下列情况不可能存在的是 ( )‎ A. 物体具有加速度，而其速度为零 B. 物体具有恒定的速率，但仍有变化的速度 C. 物体具有沿x轴正方向的加速度和沿x轴负方向的速度 D. 物体的速度变化越来越快，加速度越来越小 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 物体具有加速度，但是速度可能为零，比如自由落体运动的初始时刻，故A可能存在不符合题意。‎ B. 物体具有恒定的速率，速度方向可能改变，则速度变化，故B可能存在不符合题意。‎ C. 加速度的方向与速度方向可能相反，故C可能存在不符合题意。‎ D. 加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越来越快，加速度越来越大，故D不可能存在符合题意。‎ ‎4.一小球沿斜面匀加速滑下，依次经过A、B、C三点．已知AB＝‎6 m，BC＝‎10 m，小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是 A. ‎2 m/s，‎3 m/s，‎4 m/s B. ‎2 m/s，‎4 m/s，‎6 m/s C. ‎3 m/s，‎4 m/s，‎5 m/s D. ‎3 m/s，‎5 m/s，‎7 m/s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】球经过AB和BC两段所用的时间均为2s,所以B为AC点的中间时刻，中点时刻的速度等于平均速度，所以 ‎ 由 得： ‎ 在利用 ‎ 可分别解得： ； 故B正确；‎ 综上所述本题答案是：B ‎5.一杂技演员，用一只手抛球，他每隔0.40s 抛出一球，接到球便立即把球抛出，已知除抛、接球的时刻外，空中总有四个球，将球的运动看作是竖直方向的运动，球到达的最大高度是（高度从抛球点算起，取g＝‎10m/s2）（ ）‎ A. ‎1.6‎m‎ B. ‎2.4m C. ‎3.2m D. ‎‎4.0m ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据竖直上抛的对称性可知，空中的四个球，有两个在上升，两个下降，由于每隔0.4s抛一个，因此从抛出到最高点时间为t=0.8s，所以上升最大高度：‎ h＝gt2＝×10×‎0.82 m＝‎3.2m，‎ 故ABD错误，C正确。‎ ‎6.一辆汽车以速度匀速行驶全程的路程,接着以走完剩下的路程,若它全路程的平均速度 ,则v1应为（ ）‎ A. ‎‎24km/h B. ‎‎34km/h C. ‎‎35km/h D. ‎‎28km/h ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据全程的平均速度等于全程的位移与全程时间的比值，求出前的路程的速度。‎ ‎【详解】全程平均速度 ‎ ‎ 代入数据，得v1=‎‎35km/h 故应选C。‎ ‎7.从手中竖直向上抛出的小球，与水平天花板碰撞后又落回到手中，设竖直向上的方向为正方向，小球与天花板碰撞时间极短．若不计空气阻力和碰撞过程中速度大小的损失，则下列图象中能够描述小球从抛出到落回手中整个过程中速度v随时间t变化的关系图象是( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】小球先匀减速上升，突然反向后匀加速下降；设竖直向上的方向为正方向，速度的正负表示方向，不表示大小；故速度v先是正值，不断减小，突然变为负值，且绝对值不断变大；‎ A.图像与分析不符，故A错误。‎ B.图像与分析不符，故B错误。‎ C.图像与分析相符，故C正确。‎ D.图像与分析不符，故D错误。‎ ‎8.有一长为L的列车，正以恒定的加速度过铁路桥，桥长也为L，现已知列车车头过桥头时的速度为v1，车头过桥尾时的速度为v2，那么，车尾过桥尾时的速度为( )‎ A. 2v1－v2 B. 2v2－v‎1 ‎C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】已知列车车头过桥头时的速度为v1，车头过桥尾时的速度为v2，则有 设车尾过桥尾时的速度为v，则有 v2−v22＝2aL 联立两式解得 A. 2v1－v2与计算结果不符，故A错误。‎ B. 2v2－v1与计算结果不符，故B错误。‎ C. 与计算结果不符，故C错误。‎ D. 与计算结果相符，故D正确。‎ ‎9.物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度—时间图象如图所示，下列说法中正确的是 (　　)‎ A. 在1 s末，速度为‎9 m/s B. 0～2 s内，加速度为‎6 m/s2‎ C. 6～7 s内，做速度方向向西的加速运动 D. 10～12 s内，做速度方向向东的加速运动 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ A、由图像可知，在2 s末，速度为‎12 m/s，故A正确； B、0-2s内物体的加速度：，故B错误； C、6s-7s物体运动的方向与选取的正方向相反，即向西做加速运动，故C正确； D、10s-12s内物体运动的方向与选取的正方向相反，即向西减速运动，故D错误。‎ 点睛：本题考查对速度时间图象的掌握，要注意掌握住速度时间的含义，图象中直线的斜率表示加速度的大小和方向，而坐标的正负表示运动方向。‎ ‎10.一汽车在公路上以‎54 km/h的速度行驶，突然发现前方‎30 m处有一障碍物，为使汽车不撞上障碍物，驾驶员立刻刹车，刹车的加速度大小为‎6 m/s，则驾驶员允许的反应时间可以为(　　)‎ A. 0.5‎‎ s B. 0.7 s C. 0.8 s D. 0.9 s ‎【答案】AB ‎【解析】‎ 汽车匀速运动时的速度v＝‎54 km/h＝‎15 m/s.‎ 设驾驶员所允许的反应时间为t，刹车后的加速度大小为a.根据题意，汽车先做匀速运动，后做减速运动，汽车的位移x＝vt＋ 代入数据得t＝0.75 s．A、B正确．‎ 故选AB ‎11. 如图所示，在粗糙的水平面上，物体向着弹簧运动，且使弹簧发生压缩，则物体A的受力情况是（ ）‎ A. 重力、支持力、动力、摩擦力和弹簧的弹力 B. 重力、支持力、摩擦力和弹簧的弹力 C. 弹簧的弹力是动力，而摩擦力是阻力 D. 弹簧的弹力和摩擦力均与物体运动方向相反 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 试题分析：选取A为研究的对象，对它进行受力分析即可．弹簧处于压缩状态，A受到的弹力向右．‎ 解：A、B：选取A为研究的对象，对它进行受力分析可知，物体受到重力、弹簧的弹力、摩擦力和支持力．故A错误，B正确；‎ C：弹簧处于压缩状态，A受到的弹力向右．与运动的方向相反，所以是阻力；以地面为参考系，滑动摩擦力的方向与物体A运动的方向相反，是阻力．故C错误；‎ D：根据C的分析可知，弹力与摩擦力的方向是一致，都是水平向右的，与物体运动方向相反．故D正确．‎ 故选：BD．‎ ‎【点评】1．弹簧处于压缩状态，A受到的弹力向右．2．与物体运动的方向相同的力，对物体的运动有利的力是动力；与物体运动的方向相反的力，对物体的运动有阻碍作用的力是阻力．‎ ‎12.下列给出的四组图象中，能够反映同一直线运动的是(　　)‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：AB第一个图是速度时间图象，由速度时间图象可知：0-3s内物体以速度‎6m/s匀速运动，4-5s内做匀加速直线运动，加速度为‎2m/s2，‎ A图中位移时间图象表示0-3s内物体静止，4-5s内物体也静止，故A错误；B图中速度图像表示0-3s内物体以速度‎6m/s匀速运动，4-5s内物体匀加速运动，加速度为‎2m/s2，故B正确；‎ C图中位移图像表示物体先静止后匀速运动，速度大小为‎2m/s，而速度图像在前3s为速度为零，3-5s做匀速运动大小为‎2m/s，故C正确，‎ D图中位移时间图象表示0-3s内物体处于静止状态，加速度为零运动，4-5s内物体匀速运动，而加速度时间图像中0~3s内物体做加速度为零的运动，4~5s内物体做匀加速直线运动，状态不一致，故D错误．‎ 考点：本题主要考查了运动图象问题，‎ 点评：v-t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，位移-时间图象的斜率等于物体运动的速度，加速度时间图象表示加速度随时间变化情况，根据图象即可求解．‎ ‎13.木块A、B分别重50 N和60 N，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.25，夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了‎8 cm，弹簧的劲度系数为100 N/m，系统置于水平地面上静止不动，现用F＝1 N的水平拉力作用在木块B上，如图所示，设滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，则力F作用后( )‎ A. 木块A所受摩擦力大小 8N B. 木块A所受摩擦力大小是12.5 N C. 木块B所受摩擦力大小是9 N D. 木块B所受摩擦力大小是7 N ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】未加F时，木块A在水平方向上受弹簧的弹力F1及静摩擦力FA作用，且 FA=F1=kx=8N 木块B水平方向上受弹簧弹力F2和静摩擦力FB作用，且 FB=F2=kx=8N 在木块B上施加F=1N的向右的拉力后，由于 F2+F＜μGB 故木块B所受摩擦力仍为静摩擦力，其大小 FB′=F2+F=9N 木块A的受力情况不变。‎ A. 木块A所受摩擦力大小是 8N与分析相符，故A正确。‎ B. 木块A所受摩擦力大小是12.5 N与分析不符，故B错误。‎ C. 木块B所受摩擦力大小是9 N与分析相符，故C正确。‎ D. 木块B所受摩擦力大小是7 N与分析不符，故D错误。‎ ‎14.一铁块m被竖直悬挂的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示．下列说法正确的是( )‎ A. 铁块受到四个力作用，其中有两个力的施力物体不是黑板 B. 铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力——互相吸引磁力和相互作用的弹力 C. 磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动 D. 磁力和弹力是互相平衡的力 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.铁块受到四个力：重力G=mg，施力物体是地球；支持力N、摩擦力f、磁力T，这三个力的施力物体都是磁性黑板，故A错误。‎ B. 铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力——互相吸引的磁力和相互作用的弹力，故B正确。‎ CD. 铁块所受的磁力和弹力是一对平衡力，大小相等。磁铁被黑板吸住没有滑动是因为重力和摩擦力也是一对平衡力。磁铁受到的合外力为0．故C错误D正确。‎ ‎15.如图所示，A、B、C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数相同．三个物体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示．则下列说法正确的是 ‎ A. A物体受到的摩擦力不为零，方向向右 B. 三个物体只有A物体受到的摩擦力为零 C. B、C受到的摩擦力大小相等，方向相同 D. B、C受到的摩擦力大小相等，方向相反 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 三个物体匀速运动,受力平衡。A不受摩擦力，BC所受摩擦力等于重力沿斜面方向的分力，大小相等，方向相同，沿斜面向上。答案选BC。‎ 二、非选择题 ‎16.一打点计时器固定在倾角为θ的斜面上，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，打出的纸带的一段如图所示．纸带上0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻计数点之间时间间隔为0.1 s.（保留三位有效数字）‎ ‎（1）打计数点3时小车的速度大小为v3＝________.‎ ‎（2）加速度大小为a＝________.‎ ‎（3）准确计算出打计数点6时小车的速度大小为v6＝________.‎ ‎【答案】 (1). ‎2.70 m/s (2). ‎4.00 m/s2 (3). ‎3.90 m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1] 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，因此有：‎ ‎(2)[2]根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2，得：‎ ‎(3)[3]从3到6过程 ‎17.在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F－x图线，如图所示．由图可知弹簧的劲度系数为________N/m，图线不过坐标原点的原因是___________．‎ ‎【答案】 (1). 200 (2). 弹簧自身有重力 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2] 当拉力为8N时，弹簧的形变量为 x=‎5cm=‎‎0.05m 当拉力为0N时，弹簧的形变量为 x=‎1cm=‎‎0.01m 由胡克定律F=kx得：图线的斜率即为弹簧的劲度系数 图线不过坐标原点的原因是由于弹簧本身有重力，使得弹簧没有外力的情况下已经伸长了一段距离．‎ ‎18.如图所示，三个木块A、B、C的质量都是‎1 kg，它们叠放在水平桌面上，在弹簧的水平拉力作用下一起匀速运动，若A、B之间、B、C之间、C与桌面之间的动摩擦因数都为μ＝0.2，弹簧的劲度系数k＝100 N/m， g＝‎10 m/s2，则：‎ ‎（1）木块C受几个力作用？分别是哪些力？并画出受力分析图．‎ ‎（2）弹簧的伸长量是多少？‎ ‎【答案】（1）物块C受重力、B对C的压力、地面对C的支持力、地面对C的摩擦力、弹簧测力计对C的拉力，共五个力。受力分析如图 ‎ （2）‎‎0.06 m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)物块C受重力、B对C的压力、地面对C的支持力、地面对C的摩擦力、弹簧测力计对C的拉力，共五个力。‎ 受力分析如图 ‎(2)整体法分析可知，弹簧测力计的拉力等于地面对整体的摩擦力 解得：‎ ‎19.汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0 ~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。‎ ‎⑴画出汽车在0~60s内的v-t图线；‎ ‎⑵求在这60s内汽车行驶的路程。‎ ‎【答案】⑴速度图像为右图。‎ ‎ ⑵‎‎900m ‎【解析】‎ ‎【详解】由加速度图像可知前10s汽车匀加速，后20s汽车匀减速恰好停止，因为图像的面积表示速度的变化，此两段的面积相等。最大速度为‎20m/s。所以速度图像为右图。然后利用速度图像的面积求出位移。‎ ‎(1) ‎ ‎(2)汽车运动的面积为匀加速、匀速、匀减速三段的位移之和。‎ m ‎20.为了测定一辆电动汽车的加速性能，研究人员驾驶汽车沿平直公路从标杆O 处由静止启动，依次经过A、B、C三处标杆，如图所示，已知AB间的距离为L1，BC间的距离为L2，已知汽车通过AB段与BC段所用的时间相等，将汽车的运动过程视为匀加速行驶，求标杆O与标杆A的距离x．‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】充分利用通过AB段与BC段所用的时间相等这个条件，根据位移差公式有 Δs＝l2－l1＝at2 ①‎ 由①式可得：‎ ‎ ②‎ 再由B点是AC的时间中点，故B点的速度为AC段的平均速度，则有 vB＝ ③‎ 又 vA＝vB－at ④‎ 联立②③④得 ‎ ⑤‎ 设O与A的距离为l，则 ‎ ⑥‎ 联立②⑤⑥解得 ‎21.春节放假期间，全国高速公路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求小轿车通过收费站窗口前X0=‎9m区间的速度不超过V0=‎6m/s。现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以V甲=‎20m/s和V乙=‎34m/s的速度匀速行驶，甲车在前，乙车在后。甲车司机发现正前方收费站，开始以大小为a甲=‎2m/s2的加速度匀减速刹车。‎ ‎（1）甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章；‎ ‎（2）若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前‎9m处的速度恰好为‎6m/s，乙车司机在发现甲车刹车时经t0=0.5s的反应时间后开始以大小为a乙=‎4m/s2的加速度匀减速刹车。为避免两车相撞，且乙车在收费站窗口前区不超速，则在甲车司机开始刹车时，甲、乙两车至少相距多远？‎ ‎【答案】(1)‎100 m　 (2)‎‎66 m ‎【解析】‎ 试题分析：（1）对甲车，速度由‎20m/s减至‎6m/s的位移 ‎91m m 即甲车司机需在离收费站至少‎100m处开始刹车。‎ ‎（2）设甲、乙两车速度相同的时间为，有运动学公式得：‎ 解得：8s 相同速度‎4m/s<‎6m/s，即‎6m/s的共同速度为不相撞的临界条件。‎ 乙车从开始以‎34m/s减速至‎6m/s的位移为‎157m 所有要满足条件甲、乙的距离‎66m。‎ 考点：匀变速直线运动的规律；追击及相遇问题