黑龙江省双鸭山市第一中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题 15页

‎2019-2020年度双鸭山市第一中学期中考试 高一物理试卷 一、选择题：（每题4分，共48分，其中1-8单选，9-12多选，选不全得2分，选错不得分。）‎ ‎1.汽车刹车作匀减速直线运动，初速度为‎10m/s，加速度大小为‎4m/s2，则物体在停止运动前1s内平均速度为 A. ‎8m/s B. ‎5m/s C. ‎2m/s D. ‎1m/s ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】采取逆向思维，在物体在停止运动前1s内的位移：‎ 则平均速度：‎ A. ‎8m/s与分析不符，故A错误；‎ B. ‎5m/s与分析不符，故B错误；‎ C. ‎2m/s与分析相符，故C正确；‎ D. ‎1m/s与分析不符，故D错误。‎ ‎2.一辆汽车在平直的公路上匀速行驶，从某时刻开始刹车并计时，此后一段时间内，汽车的位移随时间变化的函数关系式为x＝20t-2t2，则下列说法正确的是（）‎ A. 汽车做匀速运动时的速度为‎10m/s B. 汽车在该段时间内的加速度为‎4m/s2‎ C. 从计时开始，汽车在6s内的位移为‎50m D. 从计时开始，汽车在6s内的平均速度为‎8m/s ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据匀变速直线运动位移公式：‎ 则：‎ v0=‎20m/s a= ‎-4m/s2‎ 所以汽车做匀速运动时的速度为‎20m/s，故A错误；‎ B．由上分析，汽车在该段时间内的加速度为‎-4m/s2，故B错误；  ‎ C．根据匀变速直线运动速度公式：‎ 解之得t1=5s时，速度减为零，所以第6s时汽车已经停止，故从计时开始，汽车在6s内的位移x为：‎ ‎=‎‎50m 故C正确；  ‎ D．从计时开始，汽车在6s内的平均速度为：‎ m/s 故D错误。‎ ‎3.质点在直线上运动的s－t图象如图所示，下列说法正确的是 A. 第1s末质点离出发点最远 B. 第3s内和第4s内质点的速度方向相同 C. 第3s末质点运动的速度为零 D. 前5s内质点的平均速度大小为‎1 m/s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 位移时间图象表示物体的位置随时间的变化情况，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向.‎ ‎【详解】A．由图象可知，质点先向正方向做匀速直线运动，第1s末运动到x=‎3m处，第1-2s内处于静止，第2s末开始向负方向做匀速直线运动，第5s末运动到x=‎-6m处，故A错误；‎ BC．第2s-5s内质点向负方向做匀速直线运动，故B正确，C错误；‎ D．前5s内质点的位移为△x=x2-x1═‎-6m-0m=‎-6m，则平均速度大小为，故D错误.‎ 故选B.‎ ‎【点睛】理解位移-时间图象点和斜率的物理意义的同时，还要理解好速度-时间图象的点、线、面的物理意义.要明确位移图象的斜率等于速度.‎ ‎4.滑块以某一初速度冲上斜面做匀减速直线运动，到达斜面顶端时的速度为零．已知滑块通过斜面中点时的速度为v，则滑块在前一半路程中的平均速度大小为（ ）‎ A. v B. v C. v D. v ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】已知滑块通过斜面中点时的速度为v，设物体冲上斜面的初速度v0，到顶端是末速度=0，由：‎ 解得：‎ 在物体的前一半位移内，初速度，末速度为v，则这段位移内的平均速度：‎ 解得：‎ A.由上分析可知，A正确；‎ BCD.由上分析可知，BCD错误。‎ ‎5.下列关于自由落体运动的说法正确的是 A. 自由落体运动是一种初速度为零的匀加速直线运动 B. 从竖直上升的热气球吊篮中掉下的物体的运动是自由落体运动 C. 在空气中下落的雪花的运动是自由落体运动 D. 伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 自由落体运动初速度为零，加速度为的匀加速直线运动，故A正确；‎ B. 从竖直上升的热气球篮子上掉下的物体的运动具有向上的初速度，所以不是自由落体运动，是竖直上抛运动，故B错误；‎ C. 在空气中下落的雪花的运动受到的空气的阻力不能忽略不计，不是自由落体运动，故C错误；‎ D. 亚里士多德认为在同一地点重的物体和轻的物体下落快慢不同，故D错误。‎ ‎6.三个质量均为‎1kg相同木块a、b、c和两个劲度系数均为500N/m的相同轻弹簧p、q用轻绳连接，如图所示，其中a放在光滑水平桌面上。开始时p弹簧处于原长，木块都处于静止状态。现用水平力F缓慢地向左拉p弹簧的左端，直到c木块刚好离开水平地面为止，g取。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是（ ）‎ A. ‎4cm B. ‎6cm C. ‎8cm D. ‎‎10cm ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】“缓慢地拉 动”说明系统始终处于平衡状态，该过程中弹簧的左端向左移动的距离等于两个弹簧长度变化量之和；最初，弹簧处于原长，而弹簧受到竖直向下的压力，所以其压缩量为；最终木块刚好离开水平地面，弹簧受到竖直向下的拉力，其伸长量为，弹簧的伸长量为，所以弹簧的左端向左移动的距离。‎ A. ‎4cm，与结论不相符，选项A不符合题意；‎ B. ‎6cm，与结论不相符，选项B不符合题意；‎ C. ‎8cm，与结论相符，选项C符合题意；‎ D. ‎10cm，与结论不相符，选项D不符合题意；‎ ‎7.如图所示的装置中，劲度系数相同的弹簧的原长相等，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计。平衡时各弹簧的长度分别为，其大小关系是（）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】由于小球质量相等，故三种情况下小球对弹簧产生的拉力相等。由胡克定律可知，各弹簧的形变量相等，由于原长相等，故平衡时各弹簧的长度都相等，选项A正确。‎ ‎8.如图所示，质量为m的木块在置于水平桌面上的木板上滑行，木板静止，它的质量为M=‎‎3m ‎，木板与木块及地面间的动摩擦因数均为μ，则木板受桌面的摩擦力大小为（　　）‎ A. 4μmg B. 3μmg C. 2μmg D. μmg ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力FN和向右的滑动摩擦力f1，有：f1=μFN；FN=mg；故f1=μmg；再对长木板受力分析，受到重力Mg、小滑块的对长木板向下的压力FN、小滑块对其向右的滑动摩擦力f1、地面对长木板的支持力FN′和向左的静摩擦力f2，根据共点力平衡条件，有f1=f2，故f2=μmg；故D正确，ABC错误。故选D。‎ ‎【点睛】滑动摩擦力与正压力成正比，而静摩擦力随外力的变化而变化，故静摩擦力通常可以根据共点力平衡条件求解，或者结合运动状态，然后根据牛顿第二定律列式求解。‎ ‎9.一物体从静止开始做匀加速直线运动，下面说法中正确的是（      ）‎ A. 第1s内、第2s内、第3s内的运动距离之比一定是s1：s2：s3=1:4:9‎ B. 前1s内、前2s内、前3s内的运动距离之比一定是s1：s2：s3=1:3:5‎ C. 第一段时间的末速度等于该段时间中间时刻瞬时速度的2倍 D. 运动过程中，任意相邻等时间间隔内位移之差为定值 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据 ，则第1s内运动的距离 第2s内运动的距离 第3s内运动的距离 ‎，‎ 则第1s内、第2s内、第3s内的运动距离之比一定是s1：s2：s3=1:3:5，选项A错误；‎ B．根据 ，则前1s内运动的距离 前2s内运动的距离 前3s内运动的距离 ‎，‎ 则前1s内、前2s内、前3s内的运动距离之比一定是1:4:9，选项B错误；‎ C．第一段时间的初速度为零，末速度为v，则该段时间中间时刻的速度为 ‎ ，‎ 即 ‎ ，‎ 即第一段时间的末速度等于该段时间中间时刻瞬时速度的2倍，选项C正确；‎ D．根据可知，运动过程中，任意相邻等时间间隔内位移之差为定值，选项D正确。‎ ‎10.如图所示，一小球(可视为质点)沿斜面匀加速滑下，依次经过 A、B、C 三点。已知 AB=‎6m，BC=‎10m，小球经过 AB 和 BC 两段所用的时间均为 2s，则小球经过 A、B、C 三点时的速度大小和下滑时的加速度大小分别是（ ）‎ A. ‎2 m/s，‎3 m/s，‎4 m/s B. ‎2 m/s，‎4 m/s，‎6 m/s C. ‎1m/s2 D. ‎2m/s2‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】根据△x=at2得加速度为：，故C正确，D错误；B点的瞬时速度等于AC段的平均速度为：，则C点的速度为；vC=vB+at=4+1×‎2m/s=‎6m/s，A点的速度为：vA=vB-at=4-1×‎2m/s=‎2m/s，故B正确，A错误。故选BC。‎ ‎11.如图所示，放在水平地面上的质量为m的物体，与地面的动摩擦因数为μ，在劲度系数为k的轻弹簧作用下沿地面做匀速直线运动．弹簧没有超出弹性限度，则（ ）‎ A. 弹簧的伸长量为 B. 弹簧的伸长量为 C. 物体受到的支持力与它对地面的压力是一对平衡力 D. 弹簧对物体的弹力与物体受到的摩擦力是一对平衡力 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 物体在水平方向做匀速直线运动，由平衡条件得：μmg=kx，解得弹簧的伸长量：，故B正确，A错误；物体受到的支持力与它对地面的压力分别作用在物体和地面，所以这两个力不是一对平衡力，故C错误；弹簧对物体的弹力与物体受到的摩擦力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。所以BD，AC错误。‎ ‎12.如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物体B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度作匀速直线运动，由此可知，A、B间的滑动摩擦系数1和B、C间的滑动摩擦系数2有可能是（ ）‎ A. 1=0，2=0‎ B. 1=0，20‎ C. 10，2=0‎ D. 10，20‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】物块A和B以相同的速度做匀速直线运动，合力为零，以AB整体为研究对象，B与地面之间的动摩擦因数2一定不为零；以A为研究对象，A做匀速运动，合力为零，A不受摩擦力，则知A、B间的动摩擦因数1可以为零也可以不为零。故B、D正确，A、C错误。‎ 二、实验题（共12分，13题6分，14题6分。）‎ ‎13.利用打点计时器探究小车的速度随时间变化的规律。其中交变电流的频率为50 Hz，如图给出了该次实验中，从A点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中A、B、C、D、E、F、G都为计数点。测得各计数点到A点的距离分别为:d1=‎1.40 cm，d2=‎3.29 cm，d3=‎5.69 cm，d4=‎8.59 cm，d5=‎12.00 cm，d6=‎15.90 cm。‎ ‎(1)在打计数点F时，小车运动的瞬时速度为vF=_____m/s，小车的加速度大小为a=____m/s2。（本小题计算结果数值均保留两位有效数字）‎ ‎(2)如果当时电网中交变电流的电压略偏小，但仍然稳定（频率不变）。而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。‎ ‎【答案】 (1). 0.37 (2). 0.50 (3). 不变 ‎【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 ‎[2] 根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：‎ ‎(2)[3]电网电压变化，频率不变，并不改变打点的周期，故测量值与实际值相比不变。‎ ‎14.某同学在探究弹力与弹簧伸长的关系时，设计了如图所示的实验装置．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，然后在弹簧下端依次挂2、3、4、5个钩码，待静止时，测出弹簧相应的总长度．每只钩码的质量都是‎10g．实验数据如下表所示（弹力始终未超出弹簧的弹性限度，g取）‎ 钩码质量/g ‎0‎ ‎10‎ ‎20‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎50‎ 弹簧总长度/cm ‎5.00‎ ‎550‎ ‎6.00‎ ‎6.50‎ ‎7.00‎ ‎7.50‎ 弹力大小/N ‎0‎ ‎0.1‎ ‎0.2‎ ‎0.3‎ ‎0.4‎ ‎0.5‎ ‎（1）试根据这些实验数据，在图（b）所示的坐标纸上作出弹簧弹力大小F跟弹簧总长度之间的函数关系图像___________．‎ ‎（2）图像在轴上的截距的物理意义是___________．该弹簧的劲度系数________．‎ ‎【答案】 (1). (2). 表示弹簧原长 (3). 20‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]．根据实验数描点连线，所得图像如图所示．‎ ‎（2）[2][3]．图像在l轴上的截距的物理意义是表示弹簧原长．由图像可知，弹簧的劲度系数应等于图像的斜率，即 ‎．‎ 三、解答题（共40 分，每题10分。）‎ ‎15.一小球从离地面‎500m处自由落下，不计空气阻力，取，求：‎ ‎（1）小球落到地面需要的时间.‎ ‎（2）小球在开始下落后第1s内的位移大小.‎ ‎（3）小球在下落时间为总下落时间一半时的位移大小.‎ ‎【答案】（1）10s（2）‎5m（3）‎‎125m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1) 根据自由落体的位移公式，解得：‎ t=10s ‎(2) 根据自由落体的位移公式可得小球在开始下落后第1s内的位移为：‎ ‎(3) 总时间是10s，则下落时间为总时间的一半时，即5s时的位移：‎ ‎16.小滑块在外力作用下由静止从C点开始作匀加速直线运动到B点，之后撤去外力，小滑块沿斜面向上作匀减速运动，最后停在A点．已知小滑块经B处时速度大小不变，AB=‎2m，BC=‎3m，整个运动过程用时10s，求：‎ ‎（1）滑块沿BC、AB运动过程中的所用时间分别是多少； ‎ ‎（2）滑块沿BC、AB运动过程中的加速度大小分别是多少．‎ ‎【答案】（1）6s和4s（2）m/s2和m/s2 ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据平均速度关系列式，结合时间关系即可求出两段过程中所用时间，再根据位移公式即可求出加速度大小；‎ ‎【详解】（1）设B点速度为v，根据平均速度关系可以得到：对BC过程有：‎ 对AB过程有：‎ 由题意可得： 解得：，； （2）对CB过程有： 解得：‎ 对AB过程分析，根据逆向思维则有： 解得：。‎ ‎【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的平均速度公式的应用，要注意明确逆向思维方法的正确应用，同时掌握好平均速度公式的准确应用，可以起到事半功倍的作用。‎ ‎17.如图所示，劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为m的物体静止，此时下面弹簧处于原长状态。现在用力竖直向上压下面弹簧的下端A，使物块缓慢上升，直至上面的弹簧恢复原长，且物体静止。求A点向上移动的距离？‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】开始时 mg=k2x2‎ 解得 x2=‎ mg=k1x1‎ 则 x=x1+x2=‎ ‎【点睛】此题是对物体的平衡及胡克定律的考查；关键是知道弹簧的各个状态，然后根据胡克定律求解弹簧的形变量。‎ ‎18.如图所示，物块A重20N，物块B重30N，A、B间的动摩擦因数为，B与地面间的动摩擦因数为现用水平拉力F向左拉物块B，能使B匀速运动。问：‎ ‎ ‎ 受到摩擦力是多少？方向如何？‎ 对B向左施加多大的力，才能使A、B发生匀速运动？‎ ‎【答案】(1)2N,方向向左 (2)14N ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ ‎(1)对A进行受力分析，结合共点力平衡即可求出；(2)物体A与B发生相对滑动，是A、B间的静摩擦力达是滑动摩擦力，可以先对A、B整体为研究对象，根据平衡条件得到F的表达式求解即可.‎ ‎【详解】(1)B匀速运动，A也要匀速滑动，接触面间摩擦力为滑动摩擦力。‎ 选A为研究对象，由平衡条件得：  ,方向向左 以A、B整体研究对象，由平衡条件得： ‎ 又：‎ 选A为研究对象，由平衡条件得： ‎ 联立解得：‎ ‎【点睛】本题是两个物体的平衡问题，关键要抓住临界条件：两物体刚要相对滑动时静摩擦力达到最大值，再结合平衡条件求解.‎