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- 2021-05-25 发布
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福建省三明市三地三校2019-2020学年高一上学期联考试题
高一物理
一、单项选择题
1.下列各物理量中,属于标量的是( )
A. 位移 B. 路程 C. 速度 D. 加速度
【答案】B
【解析】
【详解】位移、速度、加速度都是既有大小也有方向的,都是矢量,只有路程是只有大小没有方向的,都是标量,所以B正确。
2.某公共汽车在平直路面上行驶,车中的乘客看见窗外的树木在向后移动。他选择的参考系是
A. 车窗外的行人 B. 路旁的房屋
C. 他身旁的乘客 D. 迎面驶来的汽车
【答案】C
【解析】
【详解】车中的乘客看见窗外的树木在向后移动,所以观察者身旁的乘客相对地面向前运动,即相对于树木向前运动,则树木相对于乘客向后运动,故以身旁的乘客为参考系,看见窗外的树木在向后移动,故选C。
3.2018年10月福建省第十六届运动会在宁德举行。若在考察下列运动员的比赛成绩时,可视为质点的是
A. 马拉松 B. 跳水 C. 击剑 D. 体操
【答案】A
【解析】
【详解】A、马拉松比赛时,因为长路程,运动员的大小形状可以忽略,可以看成质点,所以A选项是正确的
;
B、跳水时,人们要关注人的动作,故人的大小形状不能忽略,不能看作质点,故B错误;
C、击剑时要注意人的肢体动作,不能看作质点;故C错误;
D、体操中主要根据人的肢体动作评分,故不能忽略大小和形状,故不能看作质点;故D错误;
4.如图所示,某物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C,下列结论正确的是 ( )
A. 物体的位移等于4R,方向向东 B. 物体的位移等于2πR
C. 物体的路程等于4R,方向向东 D. 物体的路程等于4R
【答案】A
【解析】
【详解】位移是从起点指向终点的有向线段的长度,则物体沿两个半径为R的圆弧由A经B到C,则物体的位移等于4R,方向向东;路程是路径的长度,则物体的路程等于2πR,则选项A正确,BCD错误;故选A.
5.下列说法中正确的是
A. 物体的速度越大,加速度也越大 B. 物体的速度变化越大,加速度越大
C. 物体的加速度增大,速度可能不变 D. 物体的速度变化越快,加速度越大.
【答案】D
【解析】
详解】A.根据,可知速度大,速度变化率不一定大,加速度不一定大,故A错误。
B.根据,可知速度变大,但可能的用时间也越长,所以加速度不一定大,故B错误;
C.物体有加速度,速度一定发生变化,故C错误;
D.根据,可知速度变化越快,速度变化率越大,加速度一定越大,故D正确。
6.短跑运动员在100m竞赛中,测得5s末的速度是8m/s,10s末到达终点时的速度11m/s,则运动员在全程的平均速度是
A. 8m/s B. 9.5m/s C. 10m/s D. 11m/s
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,运动员的位移为100m;总时间为10s,则平均速度:m/s,故选C。
7.如图所示,A、B两物体从同一地点开始运动,由A、B两物体的位移—时间图象可知下列说法中正确的是
A. A、B两物体同时从同一位置向同一方向运动
B. A、B两物体自同一位置向同一方向运动,B比A早出发2s
C. A、B两物体速度大小均为5m/s
D. A、B两物体在A出发后4 s距原点20m处相遇
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由题意可知,A、B两物体由同一地点开始运动,但A比B提前2s开始运动;位移时间图象的斜率表示速度,由图可知,A、B人位移图象的斜率都大于0,故两物体运动的方向都为正方向。故AB错误。
C.由图可知A物体速度m/s,B物体的速度m/s,
故C错误;
D.由题意可知在t=4s时两物体到达同一位置距离s=20m处相遇,故D正确。
8.足球以6m/s的速度水平向左飞来,运动员把它以8m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.02s,则足球在这段时间内的加速度大小和方向是
A. 700m/s2 水平向右 B. 700m/s2 水平向左
C. 100m/s2 水平向右 D. 100m/s2 水平向左
【答案】A
【解析】
【详解】设球飞来方向(向左)为正方向,则足球的初速度v0=6m/s,足球的末速度v=-8m/s,根据加速度的定义,足球的加速度为:m/s2,负号表示加速度的方向与规定的正方向相反,即为方向水平向右,故选A。
9.一辆汽车从甲地开往乙地,前一半路程内的平均速度是40km/h,后一半路程的平均速度是60km/h,则在全程内汽车的平均速度是
A. 45km/h B. 48km/h C. 50km/h D. 52km/h
【答案】B
【解析】
【详解】设总路程为2s,汽车行驶前一半路程所用的时间为:,行驶后一半路程所用的时间为:,全程的平均速度:km/h,故选B
10.如图小球A在拉直的细绳下端,并与光滑的斜面接触且均处于静止状态,图中细绳竖直,下列说法正确的是( )
A. 小球受重力、绳的拉力和对斜面的压力
B. 小球受重力、绳的拉力和斜面对球的支持力
C. 小球所受的重力和绳的拉力是二力平衡的
D. 小球所受的重力小于绳的拉力
【答案】C
【解析】
假设小球受到斜面给的支持力,则该支持力垂直斜面向上,小球还受竖直向下的重力,竖直向上绳子的拉力,三力不可能平衡,所以小球不会处于静止状态,故小球不受斜面的弹力作用,只受重力和拉力两个力作用,二力平衡,等大反向,C正确.
11.在真空中,将苹果和羽毛同时从同一高度由静止释放,下列频闪照片中符合事实的是
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】在真空中物体只受重力作用,根据牛顿第二定律F=ma可得:mg=ma,即a=g;
由于物体从静止开始下落,根据h=gt2可知,苹果和羽毛从同一高度同时下落,故任意时刻都在同一高度;由于都做自由落体运动,故频闪间距不断变大,故C正确,ABD错误;
12.如图所示,物体 A 放在水平桌面上,通过定滑轮悬挂一个重为 10N 的物体 B,且已知物体 A 与桌面间的最大静摩擦力为 4N.要使 A 静止,需加一水平向左的力 F1,则力 F1 的取值不可能为( )
A. 6N B. 9N C. 12N D. 15N
【答案】D
【解析】
【详解】绳子对B的拉力F2=G=10N;当F1=6 N时,静摩擦力为f=F2-F1=4 N,即达到最大值且方向向左,故A正确;当F1=9 N时,静摩擦力为f=F2-F1=1 N<4 N,物体仍能静止,且f的方向向左,故B正确;当F1=12 N,静摩擦力为f=F2-F1=-2N<4 N,即摩擦力方向向右,大小为2N,物体仍能静止,故C正确;当F1=15N时,静摩擦力为f=F2-F1=-5N>4 N,由于大于最大静摩擦力,则物体不平衡,将加速向左移动,故D错误。此题选择不可能的,故选D。
二、双项选择题
13.甲、乙两物体由同一位置开始沿同一直线运动,其速度图象如图所示,下列说法正确的是
A. 开始阶段乙在甲的前面,20 s后乙在甲的后面
B. 20 s末,甲追上乙,且甲、乙的速度相等
C. 40 s末,甲追上乙
D. 在追上前,20 s末两物体相距最远
【答案】CD
【解析】
【详解】在0~20s内乙的速度一直比乙大,乙在甲的前面,甲、乙之间的距离越来越大,20s末速度相等,在甲追上乙前,两者的距离最大;在20~40s内,甲的速度大于乙的速度,故两质点间距开始变小,根据速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移大小,可知40s末两质点再次相遇,在相遇之前,乙一直在甲的前面,故选CD。
14.如图所示,是一质点作直线运动的v-t图像,下列说法中正确的是
A. 整个过程中,CD段和DE段的加速度最大
B. 整个过程中,BC段的加速度最大
C. 整个过程中,C点所表示的状态离出发点最远
D. BC段所表示的运动通过的路程是34m
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.速度时间图象的斜率表示加速度,整个过程中,CE段倾角最大,斜率最大,所以其加速度数值最大,故A正确,B错误;
C.从静止到D点的图象与坐标轴围成的面积在时间轴的上方,位移为正,D点以后位移为负,说明此时已经反方向运动了,故D点所表示的状态离出发点最远,故C错误;
D.BC段与时间轴围成的梯形面积为m,故D正确。
三、填空题
15.一辆汽车沿平直公路以20m/s的速度运动,遇紧急情况刹车,加速度大小为5m/s2,则刹车后,5秒末的位移 _______m
【答案】40
【解析】
【详解】设停止所用的时间为t,则有:s
说明汽车在4s末就停止运动,所以5s内的位移等于4s内的位移,则有:
m
16.小明与他的同伴进行探究小车的匀变速直线运动实验;
(1)由于他的同伴不太明确该实验的目的及原理,他从实验室里借取了如下器材:①打点计时器;②交流电源;③直流电源;④细绳;⑤纸带;⑥秒表;⑦钩码和小车;⑧一端附有定滑轮的长木板;⑨.刻度尺.小明看后觉得不妥,请你思考一下不需要的器材有:___________ __________;
(2)小明在实验过程中正确的做法是________。
A.先接通电源,后释放纸带
B.释放纸带的同时接通电源
C.使小车运动的加速度尽量小些
(3)小明经过实验获得如下图所示的纸带.他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点A,然后按打点先后顺序每5个计时点取1个计数点,得到了A、B、C、D、E、G等几个计数点,测得xl =6.19 cm,x2=6. 60 cm,x3 =6. 98 cm,x4 =7.39 cm,x5=7.80 cm,x6=8.18 cm。打点计时器使用交流电的频率为50Hz。则打点计时器在打E点时小车的瞬时速度vE =__________m/s(保留两位有效数字)。
(4)小车加速度为a= _____________m/s2(保留两位有效数字)。
(5)纸带的哪端与小车相连?____________(左端或右端)。
【答案】 (1). 直流电源 秒表 (2). A (3). 075- 0.76 (4). 0.40-0.41 (5). 左端
【解析】
【详解】(1)打点计时器使用交流电源,所以不需要直流电流;
打点计时器可以记录时间,所以不需要秒表;
(2)AB.使用打点计时器时,应先接通电源,再释放纸带。故A正确,B错误。
C.使小车运动的加速度尽量大些,这样相邻计数点间距大些,位移的测量误差小些。故C错误。
(3)相邻计数点间的时间间隔为:T=5×0.02s=0.1s
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,求出打E点时小车的瞬时速度,则有:
代入数据解得:m/s(0.75m/s- 0.76m/s)
(4)根据△,得:
代入数据解得:0.40m/s2(0.40 m/s2-0.41 m/s2);
(5)小车做匀加速运动,连续相等时间内通过的位移逐渐增大,所以可知纸带的左端与小车相连。
17.某同学利用如图实验装置测量物体间的动摩擦因数,用弹簧测力计测得物体 A 重 40 N,物体 B重 20 N,按图组装好装置,物体 B 被水平力拉出 A 稳定后弹簧测力计读数为4.00N。
(1)测得 AB 间的滑动摩擦力时 B 是否需要匀速拉出______ ?(选填需要或不需要)
(2)测得 AB 间的动摩擦因数μ1为___________
(3)若 B 与地面间的动摩擦因数μ2 =0.4,水平拉力 F 至少为___________N。(最大静摩擦力等于滑动 摩擦力)
【答案】 (1). 不需要 (2). 0.1 (3). 28N
【解析】
(1)只要木板B相对A运动,弹簧秤的示数就为A、B间的滑动摩擦力大小,与B的滑动速度大小无关,因此使示数更稳定,测量更准确,故不需要匀速拉动。
(2)根据滑动摩擦力公式可得:。
(3)对A为研究对象,根据平衡条件可得:。
18.在“探究弹力和弹簧伸长关系”
的实验中,某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端,进行测量,根据实验所测数据,利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象,如图所示.根据图象回答以下问题.
(1)弹簧的原长为_______ m.
(2)弹簧的劲度系数为________N/m.
【答案】 (1). 0.1 (2). 50
【解析】
【详解】(1)图像与横轴的交点是原长,为0.1m,(2)弹簧的劲度系数为图像的斜率。
四、计算题
19.一根轻弹簧在弹性限度内,弹簧原长10cm,挂上重力为20N的钩码时长为11cm,求
(1)该弹簧的劲度系数;
(2)当弹簧长为13cm时,弹簧的弹簧的拉力为多少.
【答案】(1)2×103 N/m(2)60N
【解析】
【详解】设弹簧劲度系数为k,在挂F1=20N时,弹簧伸长量为:x1=1cm
由胡克定律得
代入数据解得:N/m
当弹簧伸长为13cm,此时伸长量:x2=3cm,则弹簧此时的拉力为:60N
20.如图所示,用水平力F将一个木块压在竖直墙壁上,已知木块重G=6 N,木块与墙壁间的动摩擦因数μ=0.25,问:
(1)当F=25 N时,木块没有动,木块受到的摩擦力为多大?
(2)当F增大为30 N时,木块仍静止,木块受到的摩擦力为多大?
(3)当F=10 N时,木块沿墙面下滑,此时木块受到的摩擦力为多大?
【答案】(1)6N(2)6N(3)2.5N
【解析】
【详解】(1)对木块进行分析,木块没动,说明木块处于平衡状态,根据力的平衡条件知:木块受到的静摩擦力一定和重力相等,方向相反,则有:f1=G=6N
(2)当F增大为30N时,木块与墙壁之间仍然是静摩擦力,这个力与重力相平衡,则有:
f2= G=6N
(3)当F=10N时,木块沿墙面下滑,此时木块和墙壁之间是滑动摩擦力,根据
0.25×10N=2.5N
21.跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机先做自由落体运动,下落7s后打开降落伞,伞张开后运动员就以6m/s2的加速度做匀减速直线运动,最后以4m/s的速度匀速运动经过2s着地。(g取10m/s2)
(1)求运动员匀减速运动的时间;
(2)求出运动员离开飞机时离地面的高度。
【答案】(1)(2)
【解析】
【详解】(1) 跳伞运动员自由下落7s后的速度为:,
由速度公式可知: 即
解得:;
(2) 跳伞运动员自由下落7s的距离为:
匀减速的距离为:
匀速运动的距离为:
所以运动员离开飞机时离地面的高度为:。
22.某人骑自行车以6m/s的速度匀速前进,某时刻在其前面4m处以10m/s速度同向运行的汽车,以2m/s2的加速度减速前进,以汽车开始关闭发动机时刻开始计,求:
(1)汽车减速到6m/s需要经过多长时间? 汽车前进多少距离?
(2)此时自行车落后汽车多少距离?
【答案】(1)2s;16m(2)8m
【解析】
【详解】(1)设汽车由v0=10m/s减速到v=6m/s需要经过时间t
由
代入数据解得:t=2s
2s内汽车位移x2
代入数据解得x2=16m
(2)设此时两车相距△x,则自行车2s内的位移为:
代入数据解得x1=12m
则有:m