安徽省蚌埠市第二中学2022-2022学年高一物理上学期期中试题含解析.doc

安徽省蚌埠市第二中学2022-2022学年高一物理上学期期中试题含解析一、选择题1.以下关于矢量和标量的说法正确的选项是A. 做直线运动的甲、乙两物体位移x甲3 m，x乙5 m，那么x甲>x乙B. 速度是矢量，而速度变化量是标量C. 电流既有大小又有方向，所以它矢量D. 矢量和标量遵从不同的运算法那么，而不只是看物理量的正、负【答案】D【解析】【详解】A甲、乙两物体位移分别为x甲=3 m，x乙=-5 m，乙的位移大小为5m，可知乙的位移大于甲的位移，故A错误；B速度和速度变化量都是矢量，选项B错误；C电流既有大小又有方向，但是电流的合成不符合平行四边形法那么，所以它是标量，选项C错误；D矢量是既有大小又有方向的物理量，它的运算规律是平行四边形定那么，标量只有大小没有方向，它的运算只遵循算术法那么，选项D正确。2.关于速度和加速度的概念，说法不正确的选项是A. 速度大，加速度不一定大B. 速度为零时，加速度可以不为零C. 加速度的方向变化，速度方向一定变D. 速度方向变化时，加速度方向可以不变【答案】C【解析】【详解】A速度大，加速度不一定大，选项A正确，不符合题意；B速度为零时，加速度可以不为零，例如自由落体运动的物体刚下落时，选项B正确，不符合题意；C加速度的方向变化，速度方向不一定变化，选项C错误，符合题意；D速度方向变化时，加速度方向可以不变,例如竖直上抛运动，选项D正确，不符合题意。3.质点沿x轴做直线运动的位置坐标x与时间t的关系为x=2+8t-t2各物理量均采用国际单位制单位，那么该质点A. 第ls内的位移大小是9mB. 质点在第1s的位移比第2s的位移大2mC. 速度减到零的时间为8sD. 质点在2s末的速度与6s末速度相同【答案】B【解析】【详解】A第ls内的位移大小是选项A错误；B第2s内的位移大小是那么质点在第1s的位移比第2s的位移大2m，选项B正确；C比照可知：v0=8m/s，a=-2m/s2，那么速度减到零的时间为选项C错误；D质点在2s末的速度：6s末速度那么质点在2s末的速度与6s末速度大小相同，方向不相同，选项D错误。4.如下图，物体A在水平推力F的作用下靠墙保持静止不动，以下说法正确的选项是()A. 物体受到摩擦力大小与推力F成正比B. 物体受到摩擦力的大小与其重力相等C. 当F增大时，物体所受摩擦力增大D. 当F减小时，物体一定会下滑【答案】B【解析】【详解】AB物体静止，墙对物体的静摩擦力与重力平衡，与水平推力无关，即：f=mg，故A错误，B正确；C当F增大时，物体所受最大静摩擦力增大，但物体受的摩擦力仍等于mg，选项C错误；D当F减小时，最大静摩擦力减小，但物体不一定会下滑，故D错误；5.一物体可视为质点从图中O点做初速度为零匀加速直线运动，依次经过图中的A、B、C三点，经过OA、AB、BC三段所用时间之比为1:2:3，那么A. 经过A、B、C三点的速度之比为1:2:3B. 经过OA、AB、BC三段的位移之比为1:4:9C. 经过OA、AB、BC三段的位移之比为1:9:36D. 经过OA、AB、BC三段的平均速度之比为1:4:9【答案】D【解析】【详解】A设物体经过OA、AB、BC三段所用时间分别为t、2t、3t，那么根据v=at可知，经过A、B、C三点的速度之比为1:3:6，选项A错误；BC根据可得，经过OA、AB、BC三段的位移之比为，选项BC错误；D根据可知经过OA、AB、BC三段的平均速度之比为，选项D正确。6.质量分布均匀的球形物体在地面附近的空中下落时，除受到重力外还受到与运动方向相反的空气阻力作用水平方向作用力忽略不计，假设空气阻力的大小与物体速率和横截面积成正比。物体在两个力的作用下做变加速运动，最终二力平衡做匀速运动。现有相同材料的两个实心球M和N，M的半径是N的2倍。那么M最终匀速的速率是N最终匀速的速率的几倍球形体积A. 2倍B. 4倍C. 8倍D. 16倍【答案】A【解析】【详解】球下落时受阻力为： ；球匀速下落时受力平衡：即解得因rM=2rN，那么vM=2vN；A2倍，与结论相符，选项A正确；B4倍，与结论不相符，选项B错误；C8倍，与结论不相符，选项C错误；D16倍，与结论不相符，选项D错误；7.如下图，小球被轻质细绳系住斜吊着放在静止的光滑斜面上处于静止状态，细绳与竖直方向夹角为。斜面倾角=，置于粗糙水平地面上。那么以下说法正确的选项是A. 斜面对小球的支持力方向竖直向上B. 细绳对小球拉力大小等于斜面对小球的支持力的大小C. 地面对斜面体无摩擦力的作用D. 斜面体对地面的摩擦力水平向左【答案】B【解析】【详解】A斜面对小球的支持力方向垂直于斜面向上，选项A错误；B对小球，由几何关系可知细绳与竖直方向的夹角等于斜面的支持力与竖直方向的夹角，可知细绳对小球拉力大小等于斜面对小球的支持力的大小，选项B正确；C对小球和斜面的整体，水平方向：f=Tsin，即地面对斜面体的摩擦力等于绳子的拉力在水平方向的分量，选项C错误；D由C的分析可知，地面对斜面体的摩擦力水平向左，那么斜面体对地面的摩擦力水平向右，选项D错误。8.甲、乙两车同时由静止从A点出发，沿直线AC运动。甲做匀加速运动的加速度为a1，到达C点时的速度为v。乙先以加速度a2做匀加速运动，到达B点后再做加速度为a3的匀加速运动，到达C点时的速度也为v。假设a1a2a3，那么A. 甲、乙可能同时由A到达CB. 假设a1<a2，那么甲一定先由A到达CC. 假设a1>a2，那么甲一定先由A到达CD. 甲、乙到达的先后与a1、a2无关【答案】C【解析】【详解】B根据速度时间图线得，假设a1<a2，如图，因为末速度相等，位移相等，即图线与时间轴所围成的面积相等，那么t乙t甲，即乙先到达C，选项B错误。C假设a1a2，如图，因为末速度相等，位移相等，即图线与时间轴所围成的面积相等，那么t甲<t乙即甲一定先由A到达C，选项C正确；AD通过图线作不出位移相等，速度由相等，时间相等的图线，所以甲乙不能同时到达。故AD错误。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，其速度时间图象如下图，以下说法中正确的选项是A. 在4s末，物体速度的方向向西B. 46s内和67s内的加速度大小相等，方向相反C. 012s内，物体运动位移为27mD. 012s内，物体运动的路程为81m【答案】CD【解析】【详解】A在4s末，物体速度为正，那么方向向东，选项A错误；B因v-t线的斜率等于加速度，可知46s内和67s内的加速度大小相等，方向相同，选项B错误；C因v-t图像与坐标轴围成的面积等于位移，那么012s内，物体运动的位移为选项C正确；D012s内，物体运动的路程为选项D正确。10.光滑的轻小滑轮用细绳OO悬挂于O点，另一细绳跨过定滑轮，其一端连接物块A，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块B，整个系统始终处于平衡状态。假设将物块B沿水平面向右缓慢移至C点，以下说法正确的选项是A. 细绳对物块B的拉力大小增大B. 物块B与水平面间的摩擦力增大C. 细绳OO所受拉力大小不变D. 始终存在的角度关系【答案】BD【解析】【详解】A细绳对物块B的拉力大小等于A的重力，那么大小不变，选项A错误；B物块B与水平面间的摩擦力，那么将物块B沿水平面向右缓慢移至C点时，增大，那么物块B与水平面间的摩擦力f增大，选项B正确；C细绳OO所受拉力大小等于两边绳子的拉力的矢量和，因两边绳子拉力不变，夹角变大，那么细绳OO所受拉力减小，选项C错误；D因滑轮两边绳子拉力大小相等，可知，由几何关系可知，那么始终存在的角度关系，选项D正确。11.小球a离地面高为h处从静止开始自由落下，同时小球b以初速度v0从地面竖直向上抛出忽略空气阻力。关于二者的运动，以下说法正确的选项是A. a球落地时间为B. 要使两球相遇处于同一高度，v0的最小值为C. 假设两球恰在b球上升到最高点时相遇，此时a球正好下降了D. 假设，那么两球相遇时b球处于下降过程中【答案】BC【解析】【详解】A根据可知，a球落地时间为，选项A错误；B要使两球相遇处于同一高度，v0的最小值满足：即选项B正确；C假设两球恰在b球上升到最高点时相遇，此时其中，解得a球正好下降了选项C正确；D假设两球相遇时b球处于下降过程中，那么相遇的时间满足：由解得选项D错误。12.如下图，将一横截面为扇形的物体B放在水平面上，一滑块A放在物体B上，除了物体B与水平面间的摩擦力之外，其余摩擦忽略不计。物体B的质量为M，滑块A的质量为m，重力加速度为g。当整个装置静止时，A、B接触面的切线与竖直的挡板之间的夹角为，以下选项正确的选项是A. 物体B对水平面的压力小于(Mm)gB. 物体B受到水平面的摩擦力大小为C. 将B缓慢向右移动一小段距离，A、B之间的作用力变小D. 将B缓慢向右移动一小段距离，A与竖直挡板之间的弹力变大【答案】BD【解析】【详解】CD首先对物体A受力分析，如下图：根据平衡条件，有：将物体B缓慢向右移动一小段距离，变小，故滑块A与B之间的作用力变大，滑块A与竖直挡板之间的弹力也是变大，故C错误，D正确；AB对AB整体受力分析，受重力、地面支持力、竖直挡板支持力、地面的静摩擦力，如下图：根据平衡条件，地面支持力大小为：FN=M+mg地面的摩擦力大小为：再根据牛顿第三定律，对地压力大小为M+mg，故A错误，B正确；二、填空题13.某同学想研究一遥控电动车的运动情况，他找来一个塑料瓶，设计了一个如图甲所示的装置，瓶内装上墨水，通过调节开关使墨水缓慢滴下，然后将这个装置固定在车的尾部，如图乙所示。使车从静止开始在足够大的水平地面上沿直线前进，然后他在离出发点不远处，选择墨水滴间距离较大处的一个点为起点，用卷尺依次测量这个点后面的10个点到这个点的距离，并记录在下面的表格中。12345678910距离(m)0.4221.5463.0764.8906.8138.71310.64512.57114.48316.4291该同学制作的装置相当于物理实验室中的_(填仪器名称)。2通过表中数据，你认为小车在所记录的这段时间内的运动情况是_。请描述出加速度和速度的变化情况3要测量小车做匀速运动时的速度，该同学还需要知道的物理量是_，他还需要的测量工具是_。【答案】 (1). 打点计时器 (2). 先做加速度变小的加速运动，后做匀速运动 (3). 相邻两墨水滴下的时间间隔T或匀速运动的时间t (4). 秒表【解析】【详解】11该同学制作的装置相当于物理实验室中的打点计时器。22依据表格中数据看出，在开始阶段小车在相邻相等时间内的位移之差x逐渐减小，即小车先做加速度减小的加速运动；后阶段在相等时间内，位移相等，即小车做匀速运动； 334要测量小车做匀速运动时的速度，该同学还需要知道的物理量是相邻两墨水滴下的时间间隔T或匀速运动的时间t ，他还需要的测量工具是秒表。14.以下是某实验小组探究“二力合成规律的过程。(l)首先进行如下操作：如图甲，轻质小圆环挂在橡皮条的一端，另一端固定，橡皮条的长度为GE;如图乙，用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环。小圆环在拉力F1、F2的共同作用下，位于O点，橡皮条伸长的长度为EO;撤去F1、F2，改用一个力F单独拉住小圆环，仍使其位于0点，如图丙。同学们发现，力F单独作用，与F1、F2共同作用的效果是一样的，都使小圆环保持静止，由于两次橡皮条伸长的长度相同，即_，所以F等于F1、F2的合力。(2)然后实验小组探究了合力F与分力F1、F2的关系：由纸上O点出发，用力的图示法画出拉力F1、F2和F三个力的方向沿各自拉线的方向，三个力大小由弹簧测力计读出；用虚线将拉力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，如图丁，得到的启示是 _；屡次改变拉力F1、F2的大小和方向，重做上述实验，通过画各力的图示，进一步检验所围成的图形。实验小组发现：在两个力合成时，以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个规律叫做_，上述实验中，如果把图乙和图丙的操作顺序对调，即先用拉力F将圆环拉到O点，再用拉力F1和F2共同拉圆环产生相同效果，那么F1和F2就是F的_，此实验可以探究_规律。【答案】 (1). 1橡皮条对小圆环的拉力相同； (2). 2可构成平行四边形； (3). 平行四边形法那么； (4). 分力； (5). 力的分解；【解析】【详解】1两次橡皮条伸长的长度相等，即两次橡皮条对小圆环的拉力相同，说明单个力F的作用效果跟F1、F2共同作用的效果相同；2用虚线将拉力F的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，得到的力的图示的图形为平行四边形，和为邻边，为与和共顶点的对角线长度；屡次改变拉力F1、F2的大小和方向，重做上述实验，在两个力合成时，以表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这个规律叫做平行四边形定那么；如果把图乙和图丙的操作顺序对调，即先用拉力F将圆环拉到O点，再用拉力F1和F2共同拉圆环产生相同效果，那么F1和F2就是F的分力，此实验可以探究力的分解规律。【点睛】此题属于对实验原理的直接考查，应准确掌握实验的目的及实验原理分析需要记录的内容，在学习绝不能死记硬背。三、计算题15.放在水平桌面上的质量M=1.0kg的木块 A 处于静止状态，弹簧秤读数始终为4.0 N，滑轮摩擦不计。物块与桌面间的动摩擦因数，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。为使木块A始终处于静止状态，求砝码盘和砝码的总质量m的取值范围(g取10 m/s2)。【答案】【解析】【详解】当m较小时，A受向右的静摩擦力：当静摩擦力取最大值时：解得m的最小值为0.2kg；当m较大时，A受向左的静摩擦力：同理可求得：m的最大值为0.6kg，综上：16.可视为质点的物体以初速度v0=2m/s滑上一足够长的倾斜轨道，如图甲所示。从滑上轨道开始计时，其在轨道上运动的加速度随时间变化情况如图乙所示，取沿轨道向上为正方向。求：10-4s内物体运动的位移大小及4s末物体的速度大小；2物体速度减为零后回到出发点所用的时间。【答案】124m ；10m/s；2【解析】【详解】1由 得：x1=24m由 得：v=10m/s2由图像信息结合匀变速直线运动的规律可知，物体在6s内速度的变化量为：即物体在6s末速度减速至零，减速位移减速至零后反向做匀加速运动：得17.如下图，放在粗糙的固定斜面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态。轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角，斜面倾角，物块A和B的质量分别为mA5kg，mB1.5kg，弹簧的伸长量x=4cm(取sin37°0.6，cos37°0.8，重力加速度g10 m/s2)。求：1弹簧的劲度系数k2物块A受到的摩擦力【答案】1k500 N/m 25 N，方向沿斜面向上【解析】【详解】1对结点O受力分析如下图：根据平衡条件，有：Tcos-mBg=0Tsin-F=0且：F=kx解得k=500 N/m；2设物体A所受摩擦力沿斜面向下，对物体A做受力分析如下图：根据平衡条件，有：T-f-mAgsin=0解得：f=-5N即物体A所受摩擦力大小为5N，方向沿斜面向上18.无人驾驶汽车已完成国内首次城市、环路及高速道路混合路况下的全自动驾驶。1无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达，就像车辆的“鼻子，随时“嗅着前方80m范围内车辆和行人的“气息。假设无人驾驶汽车在某路段刹车时的加速度为2.5 m/s2，为不撞上前方静止的障碍物，汽车在该路段匀速行驶时的最大速度是多少？2假设有人驾驶汽车以30 m/s的速度一直匀速行驶，无人驾驶的汽车以20m/s的速度行驶。某一时刻有人驾驶的汽车在无人驾驶汽车的正前方8 m处，由于距离较近，前方无人驾驶汽车立即以5m/s2的加速度做匀加速运动，试通过计算判断两车能否防止相撞？3假设有人驾驶的汽车以20 m/s的速度行驶，无人驾驶的汽车以30m/s的速度行驶。某一时刻有人驾驶的汽车在无人驾驶汽车的正前方18 m处，由于距离也较近，前方无人驾驶汽车立即以2.5m/s2的加速度一直做匀减速运动。减速2s后，前方有人驾驶的汽车司机发现了后车，立即以2.5m/s2的加速度做匀加速运动不计司机的反响时间。试通过计算判断两车能否防止相撞？如不相撞，求出两车之间的最小距离。【答案】120 m/s。2两车不能防止相撞。30.5m【解析】【详解】1对无人驾驶汽车，由运动学公式有，解得v020 m/s。2假设两车经t时间后速度相等，即，得：t=2s2s内两车之间的位移差所以两车不能防止相撞。3假设有人驾驶的汽车加速到与无人驾驶的汽车速度相等的时间为t，那么：可得：t=1s，3s末两车速度v=22.5m/s。3s内两车位移差，所以两车能防止相撞，最小距离为