四川省泸州市泸县第一中学2019_2020学年高一物理上学期期中试题(含解析)4665.pdf

1 四川省泸州市泸县第一中学 2019-2020 学年高一物理上学期期中试题（含解析）一、选择题（本题共 15 小题，每小 4 分，共 60 分。在每个小题给出的四个选项中，112小题只有一个选项正确，1315 小题有多个选项正确，全部选对的得 4 分，选对但不全的得2 分，有选错或不答的得 0 分。）1.在研究下列问题时，可以把汽车看作质点的是（）A.研究汽车通过某一路标所用的时间 B.研究汽车在斜坡上有无翻倒的危险 C.研究汽车过桥时，可将汽车看作质点 D.计算汽车从天津开往北京所用的时间【答案】D【解析】【详解】能否将物体看作质点需要满足：当物体的大小与所研究的问题中其他距离相比为极小时 一个物体各个部分的运动情况相同，它的任何一点的运动都可以代表整个物体的运动 2.下列物理量中，哪个是矢量()A.长度 B.时间 C.路程 D.位移【答案】D【解析】【详解】长度、路程和时间只有大小没有方向，属于标量，运算法则是代数运算；位移既有大小又有方向，属于矢量，用平行四边形法则运算，故选 D【点睛】矢量与标量从有没有方向和运算法则等辨别：矢量有方向，标量没有方向 3.北京奥运会上美国游泳名将菲尔普斯一举拿下了 8 枚金牌并刷新了 7 项世界纪录，成为奥运会历史上最伟大的运动员“水立方”的泳池长 50m，在 100 米蝶泳中，测得菲尔普斯游完全程的时间为 50.58s，则他所通过的位移和路程（将运动员看成质点）分别是（）A.100 m、100 m B.0、150m C.150 m、0 D.0、100m【答案】D【解析】2 试题分析：因为泳池的长度为 50m，而进行的是 100m 比赛，所以运动员正好做了一个来回的运动，故运动员的初位置和末位置相同，故位移是零，路程为实际运动轨迹的长度，故为100m，所以 D 正确，考点：考查了位移和路程的区别，点评：在判断一个物体的位移时，首先需要判断物体的始末位置，位移表示由初位置指向末位置的有向线段 4.物体做直线运动，它的位移随时间的变化关系为 x=kt，k 为常数，则它的速度时间的图像是（）【答案】B【解析】5.有两个物体都做加速度恒定的变速直线运动，则以下说法中正确的是()经过相同的时间，速度变化大的物体，它的加速度一定大 若初速度相同，则末速度大的物体加速度一定大 若加速度相同，初速度大的物体其末速度一定大 在相同时间内，加速度大的物体其速度变化必然大 A.B.C.D.【答案】C【解析】根据vat时间相等，速度变化量大的，加速度大，故正确；初速度相同，末速度大的，速度变化量大根据vat，加速度不一定大故错误根据0vvvatt加速度相同，初速度大的末速度不一定大，还要看时间故错误根据vat时间相等，加速度大的，速度变化量大故正确故选 C 6.如图所示，在外力作用下某质点运动的 v-t 图像为正弦曲线，从图中可判断 A.在 t1t3时间内，外力做的总功为零 B.在 0t1时间内，外力的功率逐渐增大 C.在 t2时刻，外力的功率最大 3 D.在 0t1时间内，外力做负功【答案】A【解析】在 t1t3时间内物体的动能变化为零，由动能定理可知外力做的总功为零，故 A 正确；图象斜率表示加速度，加速度对应合外力，合外力减小，速度增大；由图象可知 0 时刻速度为零，t1时刻速度最大但拉力为零，由 P=Fv 可知外力的功率在 0 时刻功率为零，t1时刻功率也为零，可知功率先增大后减小，故 B 错误t2时刻物体的速度为零，由 P=Fv 可知外力的功率为零，故 C 错误在 0t1时间内，由图象可知，物体的速度沿正方向，加速度为正值且减小，故力与速度方向相同，故外力做正功；故 D 错误；故选 A 点睛：本题要求学生能熟练掌握图象的分析方法，由图象得出我们需要的信息B 答案中采用极限分析法，因开始为零，后来为零，而中间有功率，故功率应先增大，后减小 7.如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的位移时间(xt)图象，由图象可以看出在 04 s 这段时间内 A.甲先上坡后下坡 B.甲、乙两物体始终同向运动 C.甲、乙两物体之间的最大距离为 3 m D.4s 时甲乙两物体速度相等【答案】C【解析】A、位移时间(xt)图象描述物体做直线运动，不是上坡下坡，故 A 错误；BD、由于位移-时间图象的斜率表示该时刻的速度，可以从图中看出乙物体的速度（斜率）始终为正值，即速度始终为正方向，甲物体前两秒内速度为正方向，2 秒末到 4 秒末速度为负方向，故 BD 错误；C、从位移-时间图象来看，两个物体两秒末纵坐标读数之差最大，即两物体相距最远，可知 4 2s 末两物体相距最远，最大距离为s=4m-1m=3m故 C 正确；故选 C 8.一物体从 t=0 时刻开始做自由落体运动，下落后0t时刻到0tT时刻的位移与0tT时刻到02tT时刻的位移之比为 1：2，则0:tT等于（）A.1：2 B.2：3 C.1：4 D.3：4【答案】A【解析】下落后 t0时刻到 t0+T 时刻的位移为：2210011()22hg tTgt 下落 t0+T 时刻到 t0+2T 时刻的位移为：2220011(2)()22hg tTg tT 而1212hh 由以上各式解得：012tT，故 A 正确 点晴：根据自由落体运动位移公式212hgt列式表示出下落后 t0时刻到 t0+T 时刻的位移和下落 t0+T 时刻到 t0+2T 时刻的位移即可求解 9.“蹦床”运动时奥运会新增的比赛项目之一，运动员在空中展示着优美的动作，深受观众欢迎，假设某运动员在弹力的作用下以8m/s的初速度从蹦床上跃起，则可以估算运动员从跃起到落回蹦床瞬间，可以在空中展示动作的时间是(g取 210m/s)?A.1.6s B.0.8s C.0.4s D.0.2s【答案】A【解析】【详解】运动员在弹力的作用下以8/m s的初速度从蹦床上跃起，做竖直上抛运动，返回时速 度 大 小 仍 然 为8/m s；以 向 上 为 正 方 向，根 据 速 度 时 间 关 系 公 式，有：028/8/1.610/tm sm svvvtsaam s，故 A 正确，BCD 错误 10.公交通规则规定：在路口通行的汽车，当黄灯亮起时，车头已越过停车线的汽车允许继续通行 在某十字路口的汽车排成笔直的长队，假设相邻两车车头最前边缘之间的距离均为9m，汽车启动时的加速度均为 2.0 m/s2，当速度增加到 8 m/s 后都做匀速运动现在，如果 5 最前面一辆汽车前端刚好与停车线相齐，绿灯亮起所有司机同时启动汽车，则在绿灯亮的36s 时间内最多可以通过的汽车数为 A.27 辆 B.29 辆 C.31 辆 D.33 辆【答案】C【解析】【分析】由题意可知考查匀加速直线运动规律，根据匀加速直线运动速度、位移公式计算可得【详解】汽车从静止开始 36s 时间内运动的位移为 2288(36)8(36)2722222mmMvvxvsmmmaa 最多通过的汽车数为 n=27230.29 所以最多汽车数为 31 辆【点睛】汽车先做匀加速直线运动，达到最大速度后做匀速直线运动，根据 36s 时间内汽车行驶的最大距离和两车间距分析计算可得 11.如图所示，木板B放在粗糙的水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上，用水平恒力F向左拉动B，使其以速度v做匀速运动，此时绳水平且拉力大小为FT，下面说法正确的是()A.若木板B以 2v匀速运动，则拉力仍为F B.绳上拉力FT与水平恒力F大小相等 C.木块A受到的是静摩擦力，大小等于FT D.木板B受到一个静摩擦力和一个滑动摩擦力，合力大小等于F【答案】A【解析】【详解】以B为研究对象分析受力，当其匀速运动时，受力平衡，受力情况与速度大小无关，A 正确；以A、B整体为研究对象分析受力可知FFTFf 地，故绳子拉力小于水平恒力，B 6 错误；木块A与B之间发生相对滑动，所以A所受摩擦力为滑动摩擦力，C 错误；木板B受到两个滑动摩擦力，木板B所受合力为零，D 错误；故选 A 12.如图所示，物块重 30 N，静止于倾角为 30的粗糙斜面上，轻弹簧上端固定在斜面上，下端与物块相连接，且弹簧平行斜面物块与斜面间的最大静摩擦力为 12 N，则弹簧对物体的弹力()A.可以为 2 N，方向沿斜面向上 B.可以为 22 N，方向沿斜面向上 C.可以为 12 N，方向沿斜向下 D.弹力可能为零【答案】B【解析】【详解】将重力按照作用效果分平行斜面的下滑分力为3015mgsinN；当最大静摩擦力平行斜面向下时，物体与斜面间的最大静摩擦力为 12N，弹簧弹力为拉力，等于 27N；当最大静摩擦力平行斜面向上时，物体与斜面间的最大静摩擦力为 12N，弹簧弹力为拉力，等于3N；故弹簧弹力可以是大于 3N 的拉力和不大于 27N 的拉力，故 B 正确，A、C、D 错误；故选 B【点睛】关键是根据平衡条件求解出物体即将上滑和即将下滑的两种临界情况的弹簧弹力 13.如图所示，轻质弹簧的两端在受到拉力 1N的作用下，弹簧伸长了2(cm在弹性限度内)下列说法正确的是()A.弹簧的弹力为 2N B.弹簧的弹力为 1N C.该弹簧的劲度系数为50/N m D.该弹簧的劲度系数为100/N m【答案】BC【解析】7【分析】根据弹簧的弹力大小，结合胡克定律求出弹簧的劲度系数，根据弹簧的受力得出弹簧的合力大小；【详解】A、轻质弹簧的两端均在 1N 的拉力作用，合力为零，弹簧的弹力F1N弹，故 B正确，A 错误；C、根据胡克定律得，弹簧的劲度系数F1Nk50N/mx0.02m弹，故 C 正确，D 错误【点睛】解决本题的关键掌握胡克定律，注意在Fkx中，F 表示弹簧的弹力，不是弹簧的合力，以及 x 表示弹簧的形变量，不是弹簧的长度 14.一颗子弹垂直穿过紧挨在一起的三块木板后速度刚好为零，设子弹在各木板中运动的加速度大小恒定，则下列说法正确的是（）A.若子弹穿过每块木板时间相等，则三木板厚度之比为 123 B.若子弹穿过每块木板时间相等，则三木板厚度之比为 321 C.若三块木板厚度相等，则子弹依次刚穿进三块木板的瞬时速度之比为3:2:1 D.若三块木板厚度相等，则子弹穿过木板时间之比为（32）（21）1【答案】CD【解析】试题分析：将子弹的运动看成沿相反方向的初速度为 0 的匀加速直线运动，根据位移公式x=12at2得，在 1T 内、2T 内、3T 内的位移之比为 1：4：9，则第一个 T 内、第二个 T 内、第三个 T 内的位移之比为 1：3：5，所以三木板厚度之比为 5：3：1，故 AB 错误采用逆向思维，根据2vax知，若三块木板厚度相等，则子弹依次刚穿进三块木板的瞬时速度之比为3：2：1，故 C 正确因为初速度为零的匀加速直线运动，在通过相等位移所用的时间之比为 1：（2 1）：（32），则子弹穿过木板时间之比为（3-2）（2-1）：1，故 D 正确故选 CD 考点：匀变速直线运动的规律【名师点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，注意逆向思维在运动学中的运用 8 15.质量为m的小球在竖直向上的拉力作用下从静止开始运动,其v t图象如图所示(竖直向上为正方向,DE段为直线),下列说法正确的是（）A.01t t时间内,小球处于失重状态 B.23tt时间内,拉力的功率逐渐减小 C.02tt时间内,小球的平均速度一定为22v D.34tt时间内,小球竖直向上做匀减速直线运动【答案】BD【解析】01t t时间内，小球向上做加速运动，加速度竖直向上，故处于超重状态，A 错误；小球在竖直方向上受到拉力和重力作用，在23tt时间内，小球向上做减速运动，即加速度向下，所以mgFma，图像的斜率增大，所以加速度增大，故F减小，根据PFv可知拉力的功率减小，B 正确；如果小球做初速度为零，末速度为2v的匀加速直线运动，则其平均速度一定为22v，而02tt时间内，做变加速直线运动，加速度先增大，后减小，所以过程中的平均速度不一定为22v，C 错误；34tt时间内，斜率恒定，故加速度恒定，速度减小且为正，故向上做匀减速直线运动，D 正确【点睛】本题的主要线索是 v-t 图像的物理意义：一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度 二实验题（共 10 分）请把答案填在答题卡上对应的横线上。16.用如图甲的装置研究自由落体运动规律已知打点计时器的工作频率为 50Hz 9 电磁打点计时器必须接_（填“220V 交流”、“4-6V 交流”或“4-6V 直流”）电源，部分实验步骤如下：A.测量完毕，关闭电源，取出纸带 B.接通电源，待打点计时器工作稳定后放开重锤 C.扶着重锤停靠在打点计时器附近，重锤与纸带相连 D.把打点计时器固定在夹板上，让纸带穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是：_（填写字母）图乙中标出的相邻两计数点之间还有 4 个记录点未画出，则相邻两计数点的时间间隔T=_s 计数点C对应的瞬时速度大小为vc=_m/s 根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小g=_（本小题计算结果保留两位有效数字）【答案】(1).4-6V 交流 (2).DCBA (3).0.1 (4).2.2 (5).9.9【解析】【详解】1电磁打点计时器必须接 4-6V 交流；2先连接实验器材，后穿纸带，再连接小车，接通电源，后释放纸带，打点并选择纸带进行数据处理，所以上述实验步骤的正确顺序是：DCBA；3打点计时器的工作频率为 50Hz，每隔 0.02s 打一次电，每相邻两点之间还有 4 个记录点未画出，共 5 个 0.02s，故T=0.1s；4匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故 217.126.910 m/s2.2m/s20.2BDCxvT 5根据2xaT 则 10 24CEACxxaT 代入数据得：29.9m/sa 三计算题（共 30 分）解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。17.我国“飞豹”战机作战半径可达 1500 km，完全冲破了“第一岛链”的“束缚”假设一架“飞豹”战机于 8 点整从“辽宁”号航母起飞，在 8 点 18 分正好抵达距航母 680 km的指定位置，战机仪表显示此段行程正好为 800 km.试求：(1)战机此段过程的平均速率和飞行 100 m 约需的时间分别是多少？(2)此段过程中战机的平均速度大小又是多少？【答案】(1)740.74 m/s 0.135 s(2)629.63 m/s【解析】【详解】题干中时间信息为：该战机飞行时间t18 min1080 s 隐含信息为路程s800 km8105 m 位移x680 km68105 m(1)“飞豹”战机的平均速率 vs58 101080stm/s740.74 m/s 每飞行 100 m 约需时间为t100smv0.135 s(2)战机平均速度 v56.8 101080 xtm/s629.63 m/s.【点睛】考查平均速度是由位移与时间的比值，平均速率是路程比时间位移为初位置到末位置的有向线段 18.如图所示，放在水平地面上的物体A重G=100N，右侧连着一轻质弹簧，已知物体与地面间的动摩擦因数=0.4，弹簧的劲度系数k=2500N/m 可近似认为物体所受最大静摩擦力等于滑动摩擦力现用力拉弹簧.求：11 (1)当弹簧伸长 0.01m 时，求弹簧弹力F1和物体所受的摩擦力f1的大小；(2)当弹簧伸长 0.02m 时，求弹簧弹力F2和物体所受的摩擦力f2的大小.【答案】(1)25N,25N(2)50N,40N【解析】【详解】(1)当弹簧伸长 0.01m 时，弹簧的弹力为：F1=kx1=2500N/m0.01m=25N 物体与地面间的最大静摩擦力为：f=FN且 FN=G 得：f=G=0.4100=40N 得知：F1f 所以物体仍静止，此时物体受到的静摩擦力为：f1=F1=25N(2)当弹簧伸长 0.02m 时，弹簧的弹力为：F0=kx2=2500N/m0.02m=50N 因为F2f 所以物体要运动，此时受到的摩擦力为滑动摩擦力，为f2=f=0.4100=40N【点睛】解答该题要注意判断摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力，当物体间没有相对滑动，有相对滑动的趋势时，物体受静摩擦力作用，当物体间有相对滑动时，物体将受到的摩擦力为滑动摩擦力 同时要会熟练的应用胡克定律计算弹簧的弹力，注意伸长量与弹簧长度的区别，还要注意单位换算 19.如图所示，弹簧AB原长为 35cm，A端挂一个重 50N 的物体，手执B端，将物体置于倾角为 30的斜面上当物体沿斜面匀速下滑时，弹簧长度为 40cm；当物体匀速上滑时，弹簧长度为 50cm，（g=10m/s2，sin30=12，cos30=32），求：（1）分别画出物体下滑和上滑时的受力图；（2）弹簧的劲度系数；（3）物体与斜面的动摩擦因数 12【答案】（1）匀速下滑时受力图：，匀速上滑时受力图：；（2）250N/m；（3）36【解析】【详解】（1）物体匀速下滑时受重力G，支持力N，弹簧的弹力F，沿斜面向上的滑动摩擦力f，受力图如下：物体匀速上滑时受重力G，支持力N，弹簧的弹力F，沿斜面向下的滑动摩擦力f，受力图如下：（2）物体匀速下滑时，设此时弹簧形变量为x1=40cm-35cm=5cm，则弹力F=kx1，由平衡条件得：kx1+f=Gsin30，N=Gcos30；物体匀速上滑时，设此时弹簧形变量为x2=50cm-35cm=15cm，则弹力F=kx2，由平衡条件得：kx2=Gsin30+f，N=Gcos30，由于匀速上滑或匀速下滑时支持力大小不变，摩擦力f也大小不变，解得弹簧的劲度系数 13 k=122sin30Gxx=12 5020.050.15N/m=250N/m（3）由f=N=Gcos30=Gsin30-kx1，解得物体与斜面的动摩擦因数=1sin30cos30GkxG=150250 0.0523502=36