【物理】广东省深圳华师附中2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

【物理】广东省深圳华师附中2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

广东省深圳华师附中2019-2020学年高一上学期期中考试试题 ‎ 一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分)‎ ‎1.下列各组物理量均为矢量的是（ ）‎ A. 位移、时间、速度 B. 速度变化量、加速度、位移 C. 力、质量、路程 D. 力、速率、加速度 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．位移、速度是矢量，时间是标量，A错误；‎ B．速度变化量、加速度、位移都是矢量，B正确；‎ C．力是矢量，质量、路程是标量，C错误；‎ D．力、加速度是矢量，速率是标量，D错误；故选B．‎ ‎2.在物理学的研究及应用过程中所用思想方法的叙述正确的是（ ）‎ A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是猜想法 B. 速度的定义式，采用的是比值法：当Δt趋近于零时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了理想模型法 C. 在利用v-t图像推导匀变速直线运动的位移公式时，使用的是控制变量法 D. 如图所示的两个实验，都体现了放大的思想 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．用质点来代替物体是理想化模型，A错误；‎ B．当Δt趋近于零时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，应用的是极限法，B错误；‎ C．在利用v-t图像推导匀变速直线运动的位移公式时，使用的是微元法，C错误；‎ D．如图所示的两个实验，都体现了放大的思想，D正确；故选D．‎ ‎3. 一个小石块从空中a点自由落下,先后经过b点和c点,不计空气阻力.已知它经过b点时的速度为v,经过c点时的速度为3v.则ab段与ac段位移之比为( )‎ A. 1∶3 B. 1∶5 C. 1∶9 D. 1∶8‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：物体做自由落体运动，2ahab=v2① 2ahac=（3v）2②由①②得：ab段与ac段位移之比为1：9，C正确．‎ ‎4.一轻弹簧原长为10cm，在它的下端挂一个质量为400g的物体时，弹簧长度为12cm，若在它的下端挂上一质量为600g的物体时，弹簧长度应为(仍在弹性限度内)（ ）‎ A. 13cm B. 14cm C. 15cm D. 18cm ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】轻弹簧原长为x0=10cm，在它的下端挂一个质量为400g的物体时，弹簧长度为x1=12cm，由胡克定律：,,,联立可得： ‎ 若在它的下端挂上一质量为600g的物体时，弹簧长度为x2，则：‎ ‎,解得： ，故选A．‎ ‎5.如图所示，质量为4kg的物体在动摩擦因数为0.5的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为10N的拉力作用，则物体所受摩擦力为（g=10N/kg）‎ A. 10N，向右 B. 10N，向左 C. 20N，向右 D. 20N，向左 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】物体相对地面向右运动，则滑动摩擦力的方向向左，大小为：‎ ‎，故选D。‎ ‎6.某同学在开展研究性学习的过程中，利用速度传感器研究某一物体以初速度1 m/s做直线运动的速度v随时间t变化的规律，并在计算机上得到了前4 s内物体速度随时间变化的关系图象，如图所示．则下列说法正确的是(　　 )‎ A. 物体在1 s末速度方向改变 B. 物体3 s末加速度方向改变 C. 前4 s内物体的最大位移出现在第3 s末，大小为3.5 m D. 物体在第2 s末与第4 s末的速度相同 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由图可知，0~1s内物体沿正方向做加速运动，1~3s沿正方向做匀减速运动，在3~4s内反向做匀加速度运动，故在第3s末物体的速度为0，位移最大，即为 ‎，1s末速度方向没有改变，图线的斜率表示加速度，故由图可知3s末加速度方向不变，物体在第2s末与第4s末的速度大小相等，方向相反，故ABD错误，C正确。‎ ‎7.关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ ）‎ A. 加速度增大，速度一定增大 B. 速度的变化越快，加速度一定越大 C. 速度的变化越大，加速度一定越大 D. 速度为零，加速度可以不为零 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．若加速度方向与速度方向相反，则不论加速度大小如何变，速度都是减小的，A错误；‎ B．加速度描述速度变化的快慢，加速度越大，速度变化越快，B正确；‎ C．加速度的大小与速度变化量和发生这个变化所用时间的比值有关，与速度变化量无关，C错误；‎ D．速度为零时，加速度可以不为零，D正确；故选BD．‎ ‎8.下列“画阴影”的物体受力分析正确的是(　　)‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ A图中物体保持静止，合力为零，无向右上方的支持力，故A错误；B图中物体不受支持力，受重力和拉力平衡，故B正确；C图中物体冲上粗糙斜面，滑动摩擦力与相对运动相反，故C错误；D图中一起向右匀速，处于平衡状态，故受重力和支持力而平衡，故D正确；故选BD．‎ ‎9. 下列说法中正确的是( )‎ A. 摩擦力的方向可能与物体运动的方向垂直 B. 两个物体间有弹力就一定有摩擦力 C. 运动的物体不可能受到静摩擦力的作用 D. 木块放在桌面上受到向上的支持力，这是由于桌面发生微小形变而产生的 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ 试题分析：摩擦力的方向和相对运动（趋势）的方向相反，而相对运动（趋势）的方向和运动方向是两个概念，比如手握水杯，杯子受到静摩擦力竖直向上与重力平衡，而手握水杯可以水平运动也可以竖直运动可以沿任意方向运动，如果沿水平方向运动则有静摩擦力和运动方向垂直选项A对C错．产生摩擦力的条件是接触面粗糙，有正压力而且有相对运动（趋势），所以有摩擦力一定有弹力，但是有弹力不一定有摩擦力，选项B错．木块放在桌面上受到向上的支持力的施力物体是桌面，而支持力是弹力，是由于桌面发生微小形变而产生的．选项D对．‎ ‎10.一个实验小组在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用了两根不同的轻质弹簧M和N，他们得到弹力与弹簧长度的关系图像如图所示，则由图可知 A. M的原长比N的长 B. M的劲度系数比N的小 C. M的劲度系数比N的大 D. 弹力与弹簧长度成正比 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、由胡克定律，图象中与x轴交点的横坐标代表弹簧的原长，故的原长比的长，故选项A错误；‎ BC、图象中斜率代表弹簧的劲度系数，故的劲度系数比大，故选项C正确，B错误；‎ D、弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度是一次函数关系，故选项D错误．‎ ‎11.如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，那么该消防队员（ ）‎ A. 下滑过程中的最大速度为8m/s B. 加速与减速过程的时间之比为2∶1‎ C. 加速与减速过程中平均速度之比为1∶1 D. 减速过程的加速度大小为4m/s2‎ ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A． 根据题意作出v-t图如图所示：‎ 面积表示位移： ，解得： ，A正确；‎ B．加速时间为 ，加速度大小为2a，减速时间为，加速度大小为a，则，‎ 所以 ，B错误；‎ C．匀变速直线运动的平均速度为：，则加速阶段和减速阶段平均速度都为 ，C正确；‎ D． ，，解得 ，加速度大小为：‎ D正确；故选ACD．‎ ‎12.如图，在粗糙水平面上有质量为m的物体，被一劲度系数为k的轻弹簧连在左侧墙上，物体在O点静止时，弹簧恰为自然长度；物体只有在A、B之间才能处于静止状态，则下列说法中正确的是( )‎ A. 物体在AO之间运动时，受到的摩擦力方向一定向右 B. 物体静止在AB之间时，离O越近，受到的摩擦力越大 C. 物体静止在AB之间时，离O越近，受到的摩擦力越小 D. 用水平拉力将物体从A位置快速拉到B位置，在此过程中，物体受到地面的摩擦力保持不变 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．摩擦力与相对运动方向相反所以无法确定其方向向左向右均有可能；故A错误．‎ BC．静止时摩擦力大小等于弹力大小，离O点越近弹簧型变量越小则弹力越小即摩擦力越小；所以B错误，C正确．‎ D．滑动摩擦力f=因为过程中两个量都没变则摩擦力也不变；D正确．‎ 二、实验题(本题共2小题，共15分)‎ ‎13.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，从纸带上便于测量的点开始(其中第“1”点先打下)，每5个点取1个计数点，相邻计数间的距离如图乙所示．打点计时器电源的频率为50Hz．‎ ‎(1)计数点4对应的速度大小为________ (保留2位有效数字)‎ ‎(2)物块加速运动过程中加速度的大小为a=________(保留2位有效数字)‎ ‎(3)物块在加速阶段，如果以为纵坐标、以t为横坐标作图象(s指从起点到某点位移，t指从起点到某点的时间)．得到图象的斜率为k，则加速度大小为_____(用字母符号表示)．‎ ‎【答案】 (1). (2). (3). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1） ‎ ‎（2）由计数点2到计数点6之间应用逐差法求解加速度：‎ ‎ ‎ ‎（3）为t时间内平均速度，‎ 则：‎ 即图像的斜率为，所以 ‎14.图甲为某同学用力传感器去探究弹簧的弹力和伸长量的关系的实验情景．用力传感器竖直向下拉上端固定于铁架台的轻质弹簧，读出不同拉力下的标尺刻度x及拉力大小F（从电脑中直接读出）．所得数据记录在下列表格中：‎ ‎（1）从图乙读出刻度尺上的刻度值为___cm；‎ ‎（2）根据所测数据，在图丙坐标纸上作出F与x的关系图象___；‎ ‎（3）由图象求出该弹簧的劲度系数为___N/m、弹簧的原长为____cm．（均保留三位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). 63.60； (2). 见解析； (3). 24.8； 55.2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由图可知，弹簧秤的最小分度为，故读数为；‎ ‎（2）根据表中数据利用描点法得出对应的图象如图所示；‎ ‎（3）由胡克定律可知，图象的斜率表示劲度系数，则可知 ‎．‎ 图像与横坐标的交点代表了弹簧的原长，根据图像可知 三、计算题(本题共3小题，共37分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分：有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位)‎ ‎15.如图所示，用水平力F将木块压在竖直墙壁上，已知木块重力G=6N，木块与墙壁间动摩擦因数μ=0.25，近似认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：‎ ‎(1)F多大时，木块恰好不下滑?‎ ‎(2)F=25N时，木块受到的摩擦力多大?‎ ‎(3)F=10N时，木块受到的摩擦力多大?‎ ‎【答案】（1）24N；（2）6N；（3）2.5N。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）木块恰好不下滑时最大静摩擦力等于重力为：，‎ 解得： ；‎ ‎（2） ，木块不滑动，受力平衡，摩擦力与重力等大反向，则木块受到的摩擦力为：；‎ ‎（3），木块发生滑动，摩擦力为滑动摩擦力为：。‎ ‎16.某同学学过自由落体运动规律后，对自家房上下落的雨滴产生了兴趣.他坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第4滴与第2滴分别位于高1.6m的窗子的上、下沿，该同学在自己的作业本上画出了雨滴下落同自家房子尺寸的关系图，如图所示，其中2点和4点之间的小矩形表示他正对的窗子， g取10 m/s2. 请问：‎ ‎(1)他家屋檐离地面多高？‎ ‎(2)滴水的时间间隔是多少？‎ ‎【答案】（1）3.2m（2）0.2s ‎【解析】‎ ‎【详解】解：设屋檐离地面高为h，滴水间隔为T，则：‎ 第2滴水的位移：‎ 第4滴水的位移：‎ 且：‎ 联立解得：‎ 则屋檐高：‎ ‎17.一辆大客车正在以30 m/s的速度匀速行驶．突然，司机看见车的正前方x 0 = 95m处有一只小狗，如图所示．司机立即采取制动措施，司机从看见小狗到开始制动客车的反应时间为△t=0.5 s，设客车制动后做匀减速直线运动．试求：‎ ‎(1)为了保证小狗的安全，客车制动的加速度大小至少为多大？（假设这个过程中小狗一直未动）‎ ‎(2)若客车制动时的加速度为5m/s2，在离小狗30m时，小狗发现危险并立即朝前跑去．假设小狗起跑阶段做匀加速直线运动，加速度a=3m/s2．已知小狗的最大速度为8m/s且能保持较长一段时间．试判断小狗有没有危险，并说明理由．‎ ‎【答案】（1） （2）小狗是安全的 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）长途客车运动的速度v=30m/s，在反应时间内做匀速运动，运动的位移为：‎ x1=v△t=30×0.5m=15m 所以汽车减速位移为：x2=x0-x1=95-15=80m 根据速度位移关系知长途客车加速度大小至少为：．‎ ‎（2）若客车制动时的加速度为a1=-5m/s2，在离小狗x=30m时，客车速度为v1，则，代入数据解得v1=20m/s 设t时速度相等，即v1+a1t=at 解得：t=2.5s 此时车的位移 代入数据解得x3=34.375m 狗的位移：‎ 即x4+x＞x3，所以小狗是安全的．‎ ‎ ‎