【物理】江西省赣州市石城县石城中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版） 13页

江西省赣州市石城县石城中学2019-2020学年高一上学期 期中考试试题 第Ⅰ卷 一、选择题（本题共10小题.每小题4分,共40分，1-7小题只有一个选项正确,8-10小题有多个选项正确.全选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分）‎ ‎1.下列说法正确的是（ ）‎ A. 只要是直线运动，位移就是路程 B. 加速度越来越大，速度也越来越大 C. 相等时间内速度的增量相等的直线运动一定是匀加速直线运动 D. 速度是表示物体运动的快慢的物理量，加速度是表示速度变化的快慢的物理量 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．只有单向的直线运动，位移的大小才等于路程，选项A错误；‎ B．只有加速度和速度同向时，加速度越来越大，速度才越来越大，选项B错误；‎ C．只有在任意相等时间内速度的增量都相等的直线运动才一定是匀加速直线运动，选项C错误；‎ D．速度是表示物体运动的快慢的物理量，加速度是表示速度变化的快慢的物理量，选项D正确；‎ ‎2.如图所示为甲、乙、丙三个物体的“位移-时间”图像，下列说法正确的是（ ）‎ A. 甲、丙两物体做曲线运动，乙做直线运动 B. 甲、丙两物体都做加速运动，甲物体的加速度一直减小，丙物体的加速度一直增大 C. 甲物体先加速后减速，丙物体一直做加速运动 D. 甲、乙、丙三物体的平均速度相等 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．“位移-时间”图象只能描述直线运动的规律，可知，甲、乙、丙三个物体的运动轨迹均为直线，故A错误。‎ BC．根据位移图象的斜率等于物体的速度，可知，甲物体沿正方向减速运动；乙一直沿正方向做匀速直线运动；丙一直沿正方向做加速运动，故BC错误。‎ D．平均速度等于位移与时间之比，三个物体的位移和时间都相等，所以平均速度相等。故D正确。‎ ‎3.下列说法正确的是（ 　）‎ A. 两个物体只要相互接触就一定会产生弹力 B. 两个物体间的滑动摩擦力总是与物体运动方向相反 C. 一本书在桌面上静止，书对桌面有压力是因为书发生了弹性形变 D. 静止在斜面上的物体对斜面的压力等于物体受到的重力 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.两个物体相互直接接触而且发生弹性形变，物体间才会产生弹力，故A错误；‎ B.两个物体间的滑动摩擦力总是与物体间相对运动的方向相反，故B错误；‎ C. 书在桌面上静止，书对桌面有压力是因为书与桌面相互挤压，书向上发生了弹性形变，书要恢复形变就对桌面产生了弹力，故C正确；‎ D.静止在斜面上的物体对斜面的压力大小等于物体受到的重力沿垂直于斜面向下的分力，物体对斜面的压力与物体受到的重力这两个力的施力物体不同，不是一个力，故D错误．‎ ‎4.如图所示，A、B两物体重力都等于10N，各接触面间的动摩擦因数都等于0.4，F1= 1N和F2=5N的两个水平力分别作用在A和B上，A、B 均静止，则A受的摩擦力和地面对B的摩擦力大小分别为（ ）‎ A 1N，4N B. 1N，5N C. 4N，1N D. 0N，5N ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】对物体A受力分析，因为向右F1作用，从而受到物体B给A 物体的静摩擦力，大小等于F1大小，为1N，方向水平向左.对物体B受力分析，水平方向受到向左F2=5N作用，且受到A对B的向右的静摩擦力1N，两个方向相反，所以地面对B的摩擦力为4N，方向向右.‎ A. 1N，4N与计算结果相符；故A项正确.‎ B. 1N，5N与计算结果不相符；故B项错误.‎ C. 4N，1N与计算结果不相符；故C项错误.‎ D. 0N，5N与计算结果不相符；故D项错误.‎ ‎5.汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5m/s2，那么开始刹车后2 s与开始刹车后6 s汽车通过的位移之比为 A. 1∶4 B. 3∶5 C. 3∶4 D. 5∶9‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车初速度为20 m/s，加速度为5m/s2，故汽车速度减为0的时间为 故开始刹车后2 s内的位移为 速度减为0的时间为4s，故6s时汽车速度已经减少为0，故6 s汽车通过的位移为 故位移之比为 故C正确。‎ ‎6.如图所示，物体B的上表面水平，C受到向左的水平推力F时，A、B、C静止，下列说法正确的是 A. 物体A受到3个力作用 B. 物体B受到4个力作用 C. 物体C受到5个力作用 D. 物体C对地面的压力等于C的重力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．对A分析，A处于静止状态，合力为零，在竖直方向上受到重力和B给的向上的支持力，若受到B给的摩擦力作用，则水平方向上合力不为零，故不受摩擦力，A受两个力作用，A错误；‎ B．对B受力分析，受到竖直向下的重力，斜面的支持力，A给的压力，和斜面给的摩擦力，共4个力作用，B正确；‎ C．C受到重力，地面给的支持力，B给的压力，B给的摩擦力，地面给的摩擦力，共5个力作用，C错误；‎ D．将三者看做一个整体，整体在竖直方向上受到重力和地面的支持力，所以物体C对地面的压力等于三者之间的重力，D错误；‎ 故悬案 B。‎ ‎7.天文观测表明，几乎所有远处的恒星（或星系）都在以各自的速度远离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度（称为退行速度）越大；也就是说，宇宙在膨胀，不同星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比，即v=Hr，式中H为一恒量，称为哈勃常数，已由天文观测测定。为解释上述现象，有人提出一种理论，认为宇宙是从一个爆炸的大火球开始形成的，大爆炸后各星体即以各自不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心。由上述理论和天文观测结果，可估算宇宙年龄T，其计算式为( )‎ A. B. H C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】不同的星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比，即 v=Hr；‎ 假设大爆炸后各星体即以不同的速度向外匀速运动，则有：‎ r=vT；‎ 联立求解可得到时间 A．，与结论相符，选项A正确；‎ B．H，与结论不相符，选项B错误；‎ C．，与结论不相符，选项C错误；‎ D．，与结论不相符，选项D错误；‎ 故选A.‎ ‎8.质点做竖直上抛运动，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 上升和下落过程中运动到同一点时的位移相同 B. 运动过程中，相等时间内的位移可能相同 C. 运动过程中，任何相等时间内的速度变化量相等 D. 上升过程中与下落过程中，相等时间内的速度变化量不相等 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．竖直上抛物体上升和下落过程中运动到同一点时的位移相同，选项A正确；‎ B．竖直上抛运动为匀减速运动，则运动过程中，相等时间内的位移不可能相同，选项B错误；‎ C．根据∆v=gt可知，运动过程中，任何相等时间内的速度变化量相等，选项C正确；‎ D．上升过程中与下落过程中加速度均为g，根据∆v=gt可知，相等时间内的速度变化量相等，选项D错误；‎ 故选AC.‎ ‎9.t＝0时，甲乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶，它们的v－t图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是 ‎ ‎ A. 在第1小时末，乙车改变运动方向 B. 在第2小时末，甲乙两车相距10 km C. 在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大 D. 在第4小时末，甲乙两车相遇 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图可知，2小时内乙车一直做反方向的运动，1小时末时开始减速但方向没有变，A错误；‎ B．图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移，则可知，2小时内，甲车正向运动的位移为；而乙车反向运动，其位移大小为，因两车相向运动，且初始时刻相距70km，则2小时末时，两车还相距10km，B正确；‎ C．图象的斜率表示加速度，由图可知，乙车的图象斜率总是大于甲车的图象的斜率，故乙车的加速度总比甲车的大，C正确；‎ D．4小内甲车的总位移为120km，而乙车的总位移为，即乙车的位移为正方向的30km，两车原来相距70km，4小时末时，甲车离出发点120km，而乙车离甲车的出发点70+30km=100km，故此时甲乙两车不相遇，故D错误．‎ ‎10.将力传感器 A 固定在光滑水平桌面上，测力端通过轻质水平细绳与滑块相连，滑块放在较长的小车上．如图甲所示，传感器与计算机相连接，可获得力随时间变化的规律．一水平轻质细绳跨过光滑的定滑轮，一端连接小车，另一端系砂桶，整个装置开始处于静止状态（此时未装砂）．在滑块与小车分离前缓慢向砂桶里倒入细砂，同时用力传感器采集的 F-t 图像，如图乙所示，g=10m/s2．则( ) ‎ A. 2.5s前滑块静止、小车运动 B. 2.5s后小车做匀速运动(假设细砂仍在加注中)‎ C.2.5s前小车所受摩擦力增大，2.5s后小车所受摩擦力不变 D. 可求出空桶的质量是0.2kg ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】ABC．根据题意，F在变化阶段说明砂桶中的砂在由少变多，小车与滑块之间没有滑动，属于静摩擦；所以2.5 s 前滑块和小车均静止．2.5 s 后小车受恒定的滑动摩擦力，但砂桶中的砂仍在增加，绳对车的拉力增大，小车做变加速运动．故AB错误，C正确．‎ D．起始时，小车与滑块均没有滑动，可得，解得空桶的质量是0.2kg，故D正确．‎ 故选CD。‎ 第Ⅱ卷 二、实验题（共15分）‎ ‎11.用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度的实验时记录下的一条纸带，纸带上选取1、2、3、4、5各点为记数点，将直尺靠在纸带边，零刻线与纸带上某一点0对齐，由0到l、2、3……点的距离分别用d1、d2、d3……表示，测量出d1、d2、d3……的值，填入表中，已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，由测量数据计算出小车的加速度a和纸带上打下点3时小车的速度v3，并说明加速度的方向．‎ ‎(1)________、________、________、________、________；‎ ‎(2)加速度a=________m/s2（保留两位有效数字），加速度的方向与运动方向________（填“相同”或“相反”），‎ ‎(3)小车在点3时的速度大小v3=________m/s（保留两位有效数字）．‎ ‎【答案】 (1). 1.80 2.90 3.80 4.50 5.00 (2). 0.56 相反 (8). 0.13‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)测量出的距离如下表所示：‎ ‎(2)时间间隔 T＝3×0.02 s＝0.06 s 各计数点之间的间隔 x1＝1.30 cm，x2＝1.10 cm，x3＝0.90 cm，x4＝0.70 cm，x5＝0.50 cm，x6＝0.35cm 由逐差法，其加速度为：‎ a＝-0.54 m/s2‎ 方向与运动方向相反，‎ ‎(3)小车在经过点3时的速度等于小车经过2、4两点间的平均速度大小．‎ v3＝0.133m/s.‎ ‎12.某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了图甲所示的实验装置．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在下面的表中．（弹簧始终在弹性限度内）‎ ‎(1)根据实验数据在图乙的坐标纸上已描出了前四次测量的弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长x之间的函数关系点，请把第5、6次测量的数据对应的点描出来，并作出F-x图线_______．‎ ‎(2)图线跟x坐标轴交点的物理意义是_____．‎ ‎(3)该弹簧的劲度系数k=_____．（保留两位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). (2). 弹簧的原长 (3). 42N/m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上．可以判定F和L间是一次函数关系．画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧．‎ ‎(2)图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长．‎ 所以图线跟坐标轴交点的物理意义是弹簧的原长．‎ ‎(3)图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比．由可得 k=43N/m．‎ 三、解答题（8+12+12+13=45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得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.）‎ ‎13.斜面长度为4m，一个尺寸可以忽略不计的滑块以不同的初速度v0从斜面底端沿斜面上滑时，其上滑距离x与初速度二次方v02的关系图像(即x-v02图像)如图所示。‎ ‎（1）求滑块上滑的加速度大小；‎ ‎（2）若滑块上滑的初速度为5.0m/s，则滑块沿斜面上滑的时间为多长？‎ ‎【答案】(1) a＝2 m/s2；(2) t＝1s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由v02＝2ax推知，题中图线斜率为，‎ 由图可得 所以滑块下滑的加速度大小a＝2 m/s2。‎ ‎（2）由题中图像可推知，当滑块的初速度为4m/s时，滑块刚好滑到斜面最低点，故滑块下滑的初速度为5.0m/s时能滑到斜面最低点。设滑块在斜面上的滑动时间为t，则 x＝v0t-at2，‎ 代入数据解得t＝1 s，t＝4s(舍去)。‎ ‎14.如图所示，蹦床运动员正在训练室内训练，室内蹦床的床面到天花板的距离是7.6m，竖直墙壁上张贴着一面宽度为1.6m的旗帜，身高1.6m的运动员头部最高能够上升到距离天花板1m的位置，在自由下落过程中，运动员通过整面旗帜的时间是0.4s，重力加速度大小，设运动员上升和下落过程身体都是挺直的，求：‎ ‎（1）运动员竖直起来跳速度；‎ ‎（2）运动员下落时身体通过整幅旗帜过程中的平均速度；‎ ‎（3）旗帜的上边缘到天花板的距离．‎ ‎【答案】（1） （2） （3）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)运动员上升的最大位移为：h=7.6-1.6-1=5m 根据速度位移关系公式，有：v2=2gh 解得：；‎ ‎(2) 运动员通过整面旗帜的时间是0.4s，位移为：△x=1.6+1.6=3.2m 故平均速度为：‎ ‎(3)平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故该0.4s中间时刻的速度为8m/s，‎ 运动员从跳起到该时刻的时间间隔为：‎ 由于，故开始时旗帜的下边缘与人头部等高，为1.6m，故旗帜的上边缘高度为3.2m高，而大厅内蹦床的床面到天花板的距离是7.6m，故旗帜的上边缘到天花板的距离为：‎ ‎7.6m-3.2m=4.4m．‎ ‎15.如图所示，质量不等的三个物块A、B、C用劲度系数相同的三个轻弹簧1、2、3依次连接着处于静止状态，A、B在水平桌面上，B上连一细线绕定滑轮通过弹簧3连接C，此时弹簧1、2、3的伸长量分别为0、2 cm、3 cm，已知C的质量为3 kg，不计细线与滑轮间的摩擦，取重力加速度g=10 m/s2．‎ ‎（1）求弹簧1、2、3的弹力大小．‎ ‎（2）求A、B所受的摩擦力．‎ ‎（3）若用一质量的平板把C竖直缓慢地向上托起，当弹簧3的伸长量是弹簧2伸长量的一半时静止不动，则此时平板对C的支持力有多大？‎ ‎【答案】（1）0，20 N，30 N；（2）水平向左20 N，水平向左10 N；（3）20 N ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）对C，由平衡条件可得弹簧3的弹力 由胡克定律得：弹簧1的弹力，由，得 ‎（2）对A，由平衡条件可得，水平向左 对B，由平衡条件可得，水平向左 ‎（3）假设B不动，弹簧3的伸长量变为1 cm，则弹簧3的弹力减小为10 N 由平衡条件可得，B受到的向右的静摩擦力为 可知B未滑动，假设成立 由平衡条件，平板对C的支持力 ‎16.货车A正在公路上以20m/s的速度匀速行驶，因疲劳驾驶，司机注意力不集中，当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时，两车距离仅有75m。‎ ‎（1）若此时B车立即以2m/s2的加速度启动，通过计算判断：如果A车司机没有刹车，是否会撞上B车；若不相撞，求两车相距最近时的距离；若相撞，求出从A车发现B车开始到撞上B车的时间。‎ ‎（2）若A车司机发现B车，立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动，加速度大小为2 m/s2(两车均视为质点)，为避免碰撞，在A车刹车的同时，B车立即做匀加速直线运动(不计反应时间)，问：B车加速度至少多大才能避免相撞。(这段公路很窄，无法靠边让道)‎ ‎【答案】(1)两车会相撞　5s　(2)0.67m/s2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)当两车速度相等时，设经过的时间为t，则：‎ vA＝vB 对B车 vB＝at 联立可得：‎ t＝10 s A车的位移为：‎ xA＝vAt＝200 m B车的位移为：‎ xB＝at2＝100 m 因为xB＋x0＝175 m