云南省文山州富宁县一中2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题 15页

云南省文山州富宁县一中2019-2020学年上学期期中考试高一物理 一、单选题 ‎1.如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN，OF与水平方向的夹角为θ, 下列关系正确的是 A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】物体处于平衡状态，对物体受力分析，根据共点力平衡条件，可求出支持力和水平推力．‎ 对小滑块受力分析，受水平推力F、重力G、支持力FN、根据三力平衡条件，将受水平推力F和重力G合成，如图所示，由几何关系可得，，A正确．‎ ‎【点睛】本题受力分析时应该注意，支持力的方向垂直于接触面，即指向圆心．本题也可用正交分解列式求解！‎ ‎【此处有视频，请去附件查看】‎ ‎2.人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀速运动，如图所示，以下说法正确的是（ ）‎ A. 人受到重力和支持力的作用 B. 人受到重力、支持力和摩擦力的作用 C. 人受到的合外力不为零 D. 人受到的合外力方向与速度方向相同 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】人站在自动扶梯上，人受到竖直向下重力作用和竖直向上的支持力作用，人相对于扶梯是静止的，没有运动也没有运动趋势，人不受摩擦力作用，所以重力和支持力是一对平衡力，合力为零，合力没有方向，故A正确，BCD错误。故选A。‎ ‎3.甲、乙两辆汽车以相同的恒定速度直线前进，甲车在前，乙车在后，甲车上的人A和乙车上的人B各用石子瞄准对方，以相对自身为v0的初速度同时水平射击对方，若不考虑石子的竖直下落，则（ ）‎ A. A先被击中 B. B先被击中 C. 两者同时被击中 D. 可以击中B而不能击中A ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】两车速度相同、同向行驶，两车相对静止，若以车为参照物，两人相对静止．两人以相对自身为的初速度水平射出，两人同时被击中。故选C。‎ ‎【点睛】选择两车作为参照系，这时两车相对静止，两人也相对静止，两人抛球速度相同，就像在地面上两人分别用皮球（相同的速度）瞄准对方，故应同时击中。本题考查了学生对运动和静止的相对性的了解与掌握，分析得出两车相对静止、两人相对静止是本题的关键。‎ ‎4.物体做匀变速直线运动，已知加速度大小为‎2m/s2，那么任意1秒时间内（ ）‎ A. 物体的速度变化率一定为‎2m/s2‎ B. 物体的末速度一定比初速度大‎2m/s C. 第5s的初速度比第4s的末速度大‎2m/s D. 第5s的初速度比第4s的初速度大‎2m/s ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．加速度就是速度的变化率，加速度大小为‎2m/s，则物体的速度变化率一定为‎2m/s，所以A选项是正确的; ‎ B．加速度为‎2m/s说明在任意1s时间内物体的速度变化为‎2m/s，而不是任意时间内物体的末速度一定比初速度大‎2m/s，也可以减少‎2m/s，故B错误; ‎ C．第5s初与第4s末是同一时刻，物体的速度相等,故C错误; ‎ D．因加速度大小为‎2m/s2，故第5s初与第4s初的时间间隔1s内其速度可以增加‎2m/s，也可以减少‎2m/s，所以D错误.‎ ‎5.用同一张底片对着小球运动的路径每隔拍一次照，得到的照片如图所示。则小球运动过程的平均速度是(　　) ‎ A. ‎0.25‎ m‎/s B. ‎0.2 m/s C. ‎0.17 m/s D. 无法确定 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】平均速度定义可得：‎ A.A项与上述计算结果不相符，故A错误；‎ B.B项与上述计算结果不相符，故B错误；‎ C.C项与上述计算结果相符，故C正确；‎ D.D项与上述计算结果不相符，故D错误。‎ ‎6.为了保持我国高铁乘坐的舒适性，高铁列车加速时间都比较长．如果某高速列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动10 分钟达到最高速度‎360 km/h，再匀速运动10分钟，接着匀减速运动10分钟后到达乙站停止，则甲乙两站间的距离大约为(　　)‎ A. ‎300 km B. ‎‎240 km C. ‎180 km D. ‎‎120 km ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】 匀加速直线运动的位移为： 匀速直线运动的位移为： 匀减速直线运动的位移为： 则总位移为：，故选项D正确，ABC错误。‎ ‎7.生活中，平均速度和瞬时速度我们都称“速度”。下列速度中表示平均速度的是 （ ）‎ A. 百米赛跑运动员以‎9.8m/s的速度冲过终点线 B. 由于堵车在隧道内,车速仅为‎1.2m/s C. 返回地面的太空舱以‎8m/s的速度落入太平洋中 D. 子弹以‎800m/s的速度撞击在墙上 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、百米跑的运动员以‎9.8m/s的速度到达终点，与终点位置对应，故是瞬时速度；故A错误.‎ B、由于堵车，在隧道内的车速仅为‎1.2m/s，是在隧道中的平均速度；故B正确.‎ C、返回地面的太空舱以‎8m/s的速度落入太平洋中为某一位置的速度为瞬时速度；故C错误.‎ D、子弹以‎800m/s的速度撞击墙上，与某一位置对应，是瞬时速度；故D错误.‎ 故选B.‎ ‎【点睛】本题关键是明确平均速度和瞬时速度的区别，知道平均速度与时间段联系，瞬时速度与时刻联系.‎ ‎8.汽车甲沿着平直的公路以速度v0做匀速直线运动。当它路过某处的同时，该处有一辆汽车乙开始做初速度为零的匀加速直线运动去追赶车甲，根据上述的已知条件 ( )‎ A. 可求出乙车追上甲车时乙车所走过的路程 B. 可求出乙车追上甲车时乙车的速度 C. 可求出乙车从开始起动到追上甲车所用的时间 D. 不能求出上述三者中的任何一个 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】作出汽车甲、乙的速度-时间图线如图所示。‎ ‎ 当汽车乙车追上汽车甲车时，两车位移相等，从图象上可以看出，当甲乙位移相等时，两图象与时间轴所围的“面积”相等，则得乙车的速度为2v0。但从图象上无法知道乙车追上甲车所用的时间，故不能求出乙车走的路程。故B正确，ACD错误。故选B。‎ ‎【点睛】解决本题的关键会用图象法进行解题，知道在速度-时间图线中，图线与时间轴所围成的面积表示位移．‎ ‎9.如图所示，滑雪运动员不借助雪杖，由静止从山坡匀加速滑过x1，又匀减速在平面上滑过x2后停下，测得x2＝2x1，设运动员在山坡上滑行的加速度大小为a1，在平面上滑行的加速度大小为a2，则a1∶a2为(　　)‎ A. 1∶1‎ B. 1∶2‎ C. 2∶1‎ D. ∶1‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由得 ，解得a1∶a2＝s2∶s1＝2∶1，故选C.‎ ‎10.一质点以某初速度开始做匀减速直线运动，经4.5 s速度为零停止运动．若质点在开始运动的第1 s内的位移为x1，第2 s内的位移为x2，第3 s内的位移为x3，则x1∶x2∶x3为(　　)‎ A. 3∶2∶1 B. 4∶3∶‎2 ‎C. 5∶3∶1 D. 6∶5∶3‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由题意，设物体初速度为v0，加速度为a，则v0=at=‎4.5a；‎ 根据位移公式：x=‎ 得：第1s内位移：x1==‎4.5a﹣‎0.5a=‎‎4a 第2s内的位移：x2===‎‎3a 第3s内的位移：﹣x1=‎‎2a 故x1：x2：x3=4：3：2‎ 故选：B 二、多选题 ‎11.关于加速度，下列说法中正确的是 A. 速度变化越大，加速度一定越大 B. 速度变化所用时间越短，加速度一定越大 C. 速度变化越快，加速度一定越大 D. 物体速度很大，加速度可能为零 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据加速度的定义式：‎ 可知速度变化量很大时，如果时间更长，加速度可能很小，所以A错误.‎ B．根据加速度的定义式可知，速度变化时间短，但速度变化的大小没有确定，故不能确定加速度的大小，所以B错误 C．加速度表示速度变化的快慢，速度变化越快加速度越大，所以C正确.‎ D．匀速直线运动时，速度很大，加速度为0，所以D正确.‎ ‎12.如图所示是A、B两运动物体的位移图象．下述说法中正确的是（　　）‎ A. A、B两物体开始时相距‎100m，运动方向相同 B. B物体做匀速直线运动，速度大小为‎5m/s C. A、B两物体运动8s时，在距A的出发点‎60m处相遇 D. A物体在运动中停了6s ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 在位移时间图象中图象的斜率代表物体运动的速度；交点表示相遇，根据图象的形状就能分析物体的运动情况；‎ ‎【详解】A、在位移图象中图象的斜率等于物体运动的速度，纵坐标表示位置，根据图象知，A、B两物体开始时相距‎100m，速度方向相反，是相向运动，故A错误；‎ B、图象的斜率表示速度，故知B物体做匀速直线运动，速度为：，即速度大小为，方向沿负方向，故B正确；‎ C、时有交点，表示相遇，说明A、B两物体运动8s时，在距A的出发点‎60m处相遇，故C正确；‎ D、 在内物体A位置坐标不变，保持静止，即停止了4s，故D错误。‎ ‎【点睛】处理图象问题要注意纵横坐标所代表的物理意义，知道的斜率代表物体运动的速度，纵坐标代表物体的位置，交点表示相遇。‎ ‎13.如图所示，将一长方形木块锯开为A、B两部分后，静止放置在水平地面上．则（ ）‎ A. B受到四个力作用 B. B受到五个力作用 C. A对B的作用力方向竖直向下 D. A对B的作用力方向垂直于它们的接触面向下 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】物体B受到：重力；地面支持力；A对B垂直于面的压力；A对B的摩擦力，共4个力的作用，选项A正确，B错误；A对B有垂直斜面的压力和沿斜面向下的摩擦力，两个力的合力竖直向下，故选项C正确，D错误；故选AC。‎ ‎14.关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ ）‎ A. 物体的速度越大，加速度也越大 B. 物体速度的变化率为零时，加速度也为零 C. 物体速度的变化量越大，加速度越大 D. 物体的速度变化越快，加速度越大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体的速度越大,加速度不一定越大,比如高速匀速行驶的动车,速度很大,而加速度为零.故A错误.‎ B．加速度等于速度的变化率，则物体速度的变化率为零,加速度也为零,所以B正确.‎ C．加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量,速度变化量越大,加速度不一定越大,还与速度变化所用的时间有关.故C错误.‎ D．根据加速度的物理意义可以知道，物体的速度变化越快，则加速度越大.所以D正确.‎ 三、实验题 ‎ ‎15.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某次实验测得如下数据：当m一定时，a与F的关系如表一所示；当F一定时，a与的关系如表二所示．‎ 表一 F/N ‎1.00‎ ‎2.00‎ ‎300‎ ‎4.00‎ ‎1.90‎ ‎3.95‎ ‎5.85‎ ‎7.62‎ 表二 ‎0.52‎ ‎0.67‎ ‎0.80‎ ‎1.00‎ ‎1.53‎ ‎2.10‎ ‎2.49‎ ‎3.10‎ ‎（1）在如图所示的相应坐标系中，根据表一、表二所给数据作出图象．‎ ‎（ ）‎ ‎（2）由图象可以判定：当m一定时，a与F的关系为________；当F一定时，a与m的关系为________．‎ ‎（3）在研究a与m的关系时，作了a－图象，而没作a－m图象，那么作a－图象有何优点？______。‎ ‎【答案】 (1). (2). 正比 (3). 反比 (4). a－m图象是曲线，难以找出规律；a－图象是直线，容易找出规律．‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]根据表一、表二所给数据作出图象如图所示：‎ ‎(2)[2]由图象可以判定：当m一定时, a与F的图像为过原点的一条直线，所以a与F的关系为成正比.‎ ‎[3]由图象可以判定：当F一定时，a与的图像为过原点的一条直线，所以a与的成正比，即a与m的关系为成反比.‎ ‎(3)[4]因为a－m图象是曲线，难以找出规律；而a－图象是直线，更容易找出规律，所以做a－图象 ‎16.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点（A点为第一个点），相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。‎ ‎（1）根据_____计算各点瞬时速度，则vD=_____m/s，vC=_____m/s，vB=_____m/s。‎ ‎（2）在图坐标系中画出小车的v﹣t图线____________ ，并根据图线求出a=_____。‎ ‎（3）将图线延长与纵轴相交，交点的物理意义是_____。‎ ‎【答案】（1）3．90；2．64；1．38；如图 12．‎60 m/s2（2）零时刻小车经过A点的速度 ‎【解析】‎ ‎（1）做匀变速直线运动的物体在运动过程中一段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的速度，所以，‎ ‎(2)将计算出来的速度，进行描点，用圆滑的曲线连接。得出的图线的斜率表示加速度大小，可得 ‎（3）将图线延长与纵轴相交，通过图像可得交点速度为‎0.12 m/s，它对应的横坐标为0，即表示物体的零时刻小车经过A点的速度。‎ 四、计算题 ‎ ‎17.如图所示，弹丸和足球的初速度均为v1=‎10m/s，方向向右．设它们分别与木板作用的时间都是0.1s，那么：‎ ‎（1）子弹击穿木板后速度大小变为‎7m/s，求弹丸击穿木板时加速度的大小及方向；‎ ‎（2）足球与木板作用后反向弹回的速度大小为‎7m/s，求足球与木板碰撞反弹时的加速度的大小及方向．‎ ‎【答案】（1） 与初速度方向相反（2） 与初速度方向相反 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）令弹丸初速度方向为正方向，则知子弹的初速度v1=‎10m/s，末速度v2=‎7m/s，根据加速度的定义知，此过程中弹丸的加速度；负号表示加速度的方向与初速度的方向相反；‎ ‎（2）令足球初初速度方向为正方向，则知足球的初速度v1=10m/s，末速度v2=-7m/s，根据加速度的定义知，此过程中子弹的加速度：，负号表示加速度的方向与初速度的方向相反．‎ ‎18.甲、乙两车从同一地点出发同向运动，其图像如图所示．试计算：‎ ‎(1)从乙车开始运动多少时间后两车相遇?‎ ‎(2)相遇处距出发点多远?‎ ‎(3)相遇前两车的最大距离是多少?‎ ‎【答案】（1）；（2）；（3）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】从图象知两车初速，加速度分别为：＝0.75m/s2，，做匀加速运动。‎ ‎（1）两车相遇位移相等，设乙车运动t秒后两车相遇，则甲、乙两车的位移为：，，由于，代人数据解题，（舍去）‎ ‎（2）相遇点离出发点的距离为。‎ ‎（3）由图知甲车行驶t=4 s时两车速度相等．此时两车距离最大，二者距离为：。‎ ‎【点睛】根据物体运动的图，计算出两个物体运动的加速度，代入位移公式，即可求得两车相遇的时间；当它们速度相等的时候，两车相距最远。‎ ‎19.某人离公共汽车尾部20m，以速度v向汽车匀速跑过去，与此同时，汽车以1m/s2的加速度从静止启动，作匀加速直线运动。试问，此人的速度v分别为下列数值时，能否追上汽车？如果能，要用多长时间？如果不能，则他与汽车之间的最小距离是多少？‎ ‎（1）v=6m/s；‎ ‎（2）v=7m/s．‎ ‎【答案】（1）不能追上；最小距离为2m（2）在t= 4s末追上车 ‎【解析】‎ ‎【详解】设人出发点为初位置，则人与车的位移分别为 S人=vt 要追上汽车，则要求 ‎（1）当v= 6m/s代入上式可得 ‎∵∴不能零，不能追上 且当t= 6s时，最小为2m ‎（2）当v= 7m/s代入上式 有解，能追上 且t1= 4，t2= 10（舍去）∴在t= 4s末追上车 ‎20.如图所示，物体A重100 N，物体B重20 N，A与水平桌面间的最大静摩擦力是30 N，整个系统处于静止状态，这时A受到的静摩擦力是多少？如果逐渐加大B的重力，而仍保持系统静止，则B物体重力的最大值是多少？‎ ‎【答案】20 N；30 N ‎【解析】‎ ‎【详解】以结点O为研究对象，建立直角坐标系：‎ x轴上：‎ y轴上：‎ 联立两式代入数据解得：‎ 以A为研究对象受力分析可得A受到的静摩擦力：‎ 方向水平向右；当逐渐加大B的重力时，要使系统处于平衡状态，当A达到最大静摩擦力，B物体的重力达到最大.由上述表达式可以知道：‎ 答:A受到的静摩擦力为20N，B物体的重力最大值为30N.‎