广东实验中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

广东实验中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

www.ks5u.com 广东实验中学2019-2020学年（上）高一级期中考试 物理试卷 一．单项选择题（8小题，每小题3分，共24分）‎ ‎1. 关于重力以下说法正确的是( )‎ A. 重力的方向总是垂直地面向下的 B. 把空气中的物体浸入水中，物体所受重力变小 C. 挂在绳上静止物体，它受到的重力就是绳对它的拉力 D. 同一物体在地球各处重力大小是不一定相同的 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：重力的方向总是竖直向下，但不一定是垂直地面向下，比如在斜面上，A错误；重力，其大小只和质量，重力加速度g有关，与其他因素无关，B错误；绳子的拉力施力物体是绳子，重力的施力物体是地球，两者的施力物体不同，不是一个力，但二力平衡，大小相等，C错误；由于重力加速度随着维度，高度的变化而变化，所以同一物体在地球各处重力大小不一定相同，D正确 考点：考查了对重力的理解 ‎2. 月球上没有空气，若宇航员在月球上将羽毛和石块从同一高度处同时由静止释放，则（ ）‎ A. 羽毛先落地 B. 石块先落地 C. 它们同时落地 D. 它们不可能同时落地 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：月球上没有空气，说明物体只受到重力作用，由自由落体运动可知它们同时落地，C对；故选C 考点：考查自由落体运动 点评：本题难度较小，重力加速度恒定不变，与物体的质量无关 ‎3.2019年10月12日，眉汕高铁正式开通运营，下表是广州东到梅州西高铁d7501运行的时刻表，设高铁在每个站都准点到达准点出发。则(  )‎ A. 表中09:21指的是时间 B. D7501从广州东站开出直到到达梅州西站，运行的平均速度是137.1km/h C. 表中的63公里指的是d7501从广州东到东莞的距离 D. D7501在12:35的瞬时速度为0‎ ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．表中09:21指的是时刻，选项A错误；‎ B．表中546km是指路程，故无法求解D7501从广州东站开出直到到达梅州西站的平均速度，选项B错误；‎ C．表中的63公里指的是d7501从广州东到东莞的距离，不是位移，故C正确；‎ D．D7501在12:35停在潮汕站，则此时的瞬时速度为0，选项D正确。‎ ‎4.2019年10月17日7时30分，搭载神舟11号载人飞船的长征二号F遥十一运载火箭，在酒泉卫星发射中心发射升空，火箭由地面竖直向上发射的过程及v-t图可以简化为如图所示，则下列表述正确的是(  )‎ A. 在t2-t3时间内火箭向下运动 B. 在t2-t3时间内火箭的加速度最大为 C. 0-t3时间内火箭一直向上运动 D. 0-t3时间内火箭一直在做匀变速直线运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AC．由图看出，火箭的速度一直为正值，说明火箭一直在上升。故A错误，C正确。‎ B．由速度时间图象的斜率等于物体的加速度，则知在t2～t3时间内加速度最大，最大加速度大小为．故B错误。‎ D．0-t3时间内火箭的加速度是变化的，做的是非匀变速直线运动，故D错误。‎ ‎5.在日常生活中小巧美观的冰箱贴使用广泛，一个磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上，静止不动时，则(  )‎ A. 冰箱贴受到的磁力大于受到的弹力 B. 冰箱贴受到的弹力是由于冰箱贴发生形变之后要恢复原状而产生的 C. 冰箱贴受到的磁力和受到的弹力是一对作用力与反作用力 D. 冰箱贴受到的磁力和受到的弹力是一对平衡力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】ACD．冰箱贴静止不动，受力平衡，它受到的磁力和受到的弹力是一对平衡力，大小相等，故AC错误，D正确；‎ B．冰箱贴受到的弹力是由于冰箱发生形变之后要恢复原状而产生的，故B错误；‎ ‎6.如图所示，物体A的质量为1kg，置于水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数µ=0.2，物体以一定的初速度v0向右滑行的同时受到一个水平向左大小为F0=1N的作用力，此时物体受到的摩擦力（g取10m/s²）( )‎ A. 大小为1N，方向水平向右 B. 大小为1N，方向水平向左 C. 大小为2N，方向水平向右 D. 大小为2N，方向水平向左 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右做匀减速运动，受到的滑动摩擦力大小为：‎ f=μmg=0.2×1×10N=2N 方向向左。‎ A．大小为1N，方向水平向右，与结论不相符，选项A错误；‎ B．大小为1N，方向水平向左，与结论不相符，选项B错误；‎ C．大小为2N，方向水平向右，与结论不相符，选项C错误；‎ D．大小为2N，方向水平向左，与结论相符，选项D正确；‎ ‎7.如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P的斜面与固定挡板MN接触且处于静止状态，则斜面体P此刻所受的外力的个数（  ）。‎ A. P可能受到三个力 B. P不是受到两个力，就是受到四个力 C. P可能受到一个力 D. P一定受到两个力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）如果弹力N=G的话，物体受力可以平衡，故P可能受2个力的作用。如图所示： （2）如果弹力N＜G的话，P不可能平衡 （3）如果弹力N＞G，物体会受到挡板MN的弹力F和摩擦力f，受力分析如图： ‎ ‎ 故P可能受4个力的作用。 综上所述：P可能的受力个数是2个或4个；‎ A．P可能受到三个力，与结论不相符，选项A错误；‎ B．P不是受到两个力，就是受到四个力，与结论相符，选项B正确；‎ C．P可能受到一个力，与结论不相符，选项C错误；‎ D．P一定受到两个力，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎8.物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如图所示，则这两个物体的运动情况是 A. 甲在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零 B. 甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为6 m C. 乙在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零 D. 乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为6 m ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB. 位移时间图线的斜率表示速度，整个过程中图线的斜率不变，知甲在整个6s内运动的方向不变，总位移为4m。故AB错误。‎ CD. 乙在整个6s内，先向负方向做匀减速直线运动，后向正方向做匀加速直线运动，速度的方向在3s时发生改变，图线与时间轴围成的面积表示位移，则总位移为零。故C正确，D错误。‎ 二．多项选择题（4小题，每小题6分，共24分，每小题给出的4个选项中有两个或两个以上选项，全选对得6分，选对但不全得3分，错选或不选得0分）‎ ‎9.关于竖直上抛运动，下列说法正确的是（  ）‎ A. 竖直上抛运动先后两次经过同一点时速度相同 B. 竖直上抛运动的物体从某点到最高点和从最高点回到该点的时间相等 C. 以初速度竖直上抛的物体升高的最大高度为 D. 无论在上升过程，下落过程，最高点，物体的加速度都是g ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．竖直上抛运动两次经过同一点时速度一定是大小相等，方向相反；故A错误；‎ B．因竖直上抛运动的加速度相同，故从某点到最高点和从最高点回到该点的时间相等；故B正确；‎ C．由v2=2gh可得：以初速度v0竖直上抛的物体升高的最大高度为；故C正确；‎ D．无论上升、下降过程物体都只受重力，故加速度一直保持不变，均为重力加速度，故D正确；‎ ‎10.2019年广州市许多的出租车都换成了电动汽车，电动汽车相对于燃油汽车来说最大的优势就是环保节能，有几位电动车的发烧友为了测试某电动汽车的性能，记录了该电动汽车沿平直公路启动、匀速和制动三个过程的速度变化情况，若汽车启动和制动的过程可以看成是匀变速直线运动，则下列说法错误的是（ ）‎ ‎ ‎ A. 汽车加速到6s开始匀速运动 B. 加速阶段位移的大小为108米 C. 5秒末汽车的速度大小一定为27m/s D. 制动过程的加速度大小一定为10m/s²‎ ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．汽车加速时的加速度为：‎ 加速的末速度为：v=27m/s，由v=at得：t=4.5s，即汽车加速到4.5s末开始匀速运动，故A错误，符合题意。‎ B．加速阶段位移为：‎ 故B错误，符合题意。‎ C．汽车加速到4.5s末开始匀速运动，5秒末汽车速度大小一定为27m/s，故C正确，不符合题意。‎ D．制动过程的末速度为0，速度为0的时刻不一定是16s末，则速度从20.0m/s减至0所用时间不一定是2s，所以加速度大小不一定为10m/s2，故D错误，符合题意。‎ ‎11.在学完摩擦力的知识后，小林同学知道了动摩擦因素与接触面的材料有关，于是小林想通过测量物体的动摩擦因素，并利用下表的信息来推测P的材料，他先用弹簧测力计测得物块P重13N，然后他把弹簧测力计的一端固定在墙上，如下图，用力F水平向左拉金属板，金属板向左运动，此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出）则下列选项错误的是（ ）‎ 材料 动摩擦因数 金属-金属 ‎0.25‎ 橡胶-金属 ‎0.30‎ 木头-金属 ‎0.20‎ 皮革-金属 ‎0.28‎ A. P受到的静摩擦力大小为3.4N B. P受到的滑动摩擦力大小为2.6N C. P很可能是木头 D. 只能匀速的拉金属板 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．根据弹簧测力计的读数规则读数，F=2.6N，当弹簧秤读数稳定时，物体P处于平衡状态，拉力F等于滑动摩擦力大小，故有：F=f=2.6N，此时得到的是滑动摩擦力，无法求出静摩擦力的大小，故A错误，符合题意；B正确，不符合题意；‎ C．滑动摩擦力f=FNμ，FN=mg=13N，解得：μ=0.2，由表格可知物块P的材料为木头，故C正确，不符合题意；‎ D．匀速或加速拉金属板，物块始终处于受力平衡状态，可以求出滑动摩擦力大小，故D错误，符合题意。‎ ‎12.卡丁车曾经风靡欧美，近年来国内许多儿童和年轻人兴起玩室内卡丁车，小明和小华相约一起玩卡丁车。小明驾车以最大加速度静止启动加速到最大速度v后匀速运动一段时间再以最大加速度制动，直到停止;小华以最大加速度静止启动，加速到最大速度v后立即以加速度制动，直到停止。已知小明和小华都是做直线运动，同时启动同时停止，且两人的位移之比为6:5，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 小华全程的平均速度为 B. 小明全程的平均速度大于 C. ‎ D. ‎ ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A．小华的车以最大加速度a1加速到最大速度后立即以加速度制动，直到停止，减速过程与加速过程的平均速度都是，所以全过程的平均速度也是．故A正确；‎ B．小明的车以最大加速度a1加速到最大速度后，匀速运动一段时间再以最大加速度a2制动，直到停止，位移大于小华的位移，时间与小华相等，所以平均速度大于小华的平均速度，即大于．故B正确；‎ C．作出小明与小华的速度时间图线，如图所示，‎ ‎ 设小明匀速运动的时间为t1，总时间为t，因为两车的位移之比为6：5，则有：‎ 解得：‎ t1：t=1：5‎ 小华的车以最大加速度a1加速到最大速度后立即以加速度制动，直到停止，根据速度时间图线的斜率表示加速度，可知小华的车匀减速运动的时间是小明车匀减速运动时间的2倍，则小明车匀速运动的时间和匀减速直线运动的时间相等，大小之比为1：1，可知小明匀加速直线运动的时间和匀减速运动的时间之比为3：2，可知加速度a1：a2的值为2：3．故CD错误。‎ 三．实验题（共22分）‎ ‎13.在做研究匀变速直线运动的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取的a、b、c、d、e、f、g7个记数点，每一箱里两个技术点间还有4个打点计时器打出的点没有画出来，b、c、d、e、f、g到a点的距离依次是d1，d2，d3，d4，d5，d6，打点计时器每打两个点间的时间间隔t=0.02s，他把一把毫米刻度尺放在纸带上。‎ ‎ ‎ ‎（1）电火花打点计时器使用________________________（请选择“直流电”、“220伏交流电”）电源，在实验过程中，使用打点计时器时，应________________________（请选择“先释放磁带，再接通电源”、“先接通电源，再释放磁带”）‎ ‎（2）由图可知AF间的距离为___________________cm ‎（3）通过计算可知打点计时器打下记数点C时小车的瞬时速度的大小为________m/s²（计算结果保留两位有效数字）‎ ‎（4）请用题目给定的符号表示加速度a的表达式_________________； ‎ ‎（5）某同学在另一次实验中打出了一条纸带，由于疏忽不小心把一条完整的纸带弄成了三段，图中这两段纸带是小车运动的最初和最后两段时间打出来的，请问遗失的中间一段纸带上应该有________个记数点。 ‎ ‎【答案】 (1). 220V交流电 (2). 先接通电源，在释放纸带 (3). 4.50 (4). 0.080 (5). (6). 3‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1][2]．电火花打点计时器使用220V交流电源，使用打点计时器时，应先接通电源，再释放纸带。 （2）[3]．由图可知AF间的距离为 d=5.50-1.00=4.50cm；‎ ‎（3）[4]．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小为：‎ ‎ ‎ ‎（4）[5]．根据匀变速直线运动的推论公式：△x=at2使用逐差法求加速度。 那么加速度的表达式 ‎；‎ ‎（5）[6]．根据匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，即△x=aT2=常数，有：‎ xEF-xDE=xFG-xEF 即 ‎884cm-xDE=9.46cm-8.84cm xDE=8.22cm 由题意可知：△x=0.62cm为常数，匀变速直线运动不连续相等时间内的位移之差：‎ xm-xn=（m-n）aT2=8.22cm-6.36cm=1.86cm   ②‎ 由①②两式可知：‎ ‎3△x=1.86cm 因为B、C和D、E中间还各有3个计时点，所以丢失的中间一段纸带上应该有3个计数点。‎ ‎14.在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，某同学实验装置如图所示，所挂钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的恒定拉力。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度，并把相应的数据记录在下表：‎ ‎（1）请在下图中把以上数据描点做出F-L的图像________；‎ ‎（2）由此图线可得出该弹簧的原长L0=______cm，在弹性限度内的劲度系数k=____N/m.(计算结果保留三位有效数字)‎ ‎（3）某同学选的ab，两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出弹簧弹力与形变量之间的关系，如图所示，从图像上看该同学没能完全按照实验要求做，从而使图像上端成为曲线，图像上端成为曲线是因为_________________________。若要制作量程较大的弹簧测力计应选弹簧_____________。（选填“A”或“B”）‎ ‎【答案】 (1). 见解析 (2). 2.00 (3). 41.7 (4). 超过弹簧弹性限度 (5). B ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]．F-L图象如图所示：‎ ‎ （2）[2][3]．由图可知，图象与横坐标的交点为弹簧的原长，则原长为2.20cm；‎ 图象的斜率表示劲度系数，则可知 ‎（3）[4][5]．向上弯曲的原因是弹力过大，超过弹簧弹性限度，注意该图象中纵坐标为伸长量，横坐标为拉力，斜率的倒数为劲度系数，从图象上可以看出A的斜率大于B的斜率，所以A的劲度系数较小，因此若要制作量程较大的弹簧测力计应选弹簧B；‎ 四．计算题（三小题，共30分。解答应写出必要的文字说明方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）‎ ‎15.比萨斜塔是世界建筑史上的一大奇迹.如图所示，已知斜塔第一层离地面的高度h1=6.8m，为了测量塔的总高度，在塔顶无初速度释放一个小球，小球经过第一层到达地面的时间t1=0.2s，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力.‎ ‎（1）求小球到达第一层顶端时的速度大小v1；‎ ‎（2）求斜塔离地面的总高度h。‎ ‎【答案】（1）33m/s（2）61.25m ‎【解析】‎ 试题分析： (1)‎ ‎(2)设小球到达第一层时的速度为v1，则有 h1＝v1t1＋gt，得 代入数据得v1＝33m/s 塔顶离第一层的高度 所以塔的总高度h＝h1＋h2＝61.25m 考点：匀变速直线运动的规律.‎ ‎16.如图所示，质量为m的物体A放在地面上的竖直轻弹簧B上，且弹簧B分别与地面和物体A相连接．现用细绳跨过定滑轮将物体A与另一轻弹簧C连接，当弹簧 C处在水平位置且右端位于a点时它没有发生形变．已知弹簧B和弹簧C的劲度系数分别为k1和k2，不计定滑轮、细绳的质量和摩擦．将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B的弹力的大小变为原来的2/5，求：‎ ‎(1) 弹簧C在a点时，弹簧B的的压缩量x1‎ ‎(2) a、b两点间的距离L ‎【答案】（1）当弹簧C的右端位于a点时，弹簧B的形变量为；‎ ‎（2）a、b两点间的距离为。‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 当弹簧C处于水平位置且右端位于a 点，弹簧C刚好没有发生变形时，弹簧B受到的压力等于物体A的重力mg，根据胡克定律求出压缩量。当将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点，弹簧B刚好没有变形时，弹簧C受到的拉力大小等于物体A的重力，弹簧C处于伸长状态，根据胡克定律求出此时C伸长的长度，由几何关系得知，a、b两点间的距离等于弹簧B的压缩量与弹簧C的伸长量之和。‎ ‎【详解】解：（1）当弹簧C的右端位于a点时，弹簧C的弹力为零，‎ 对物体A，根据平衡有：‎ 解得弹簧B的形变量：‎ ‎（2）将弹簧C的右端由a点沿水平方向拉到b点时，弹簧B刚好没有变形，‎ 可知弹簧C的弹力等于物体A的重力，有：‎ 解得：‎ 可知a、b的距离 ‎．‎ ‎【点睛】对于含有弹簧的问题，是高考的热点，要学会分析弹簧的状态，弹簧有三种状态：原长、伸长和压缩，含有弹簧的问题中求解距离时，都要根据几何知识研究所求距离与弹簧形变量的关系。‎ ‎17.在刚刚过去的“坑口嘉年华”——省实体育节上，接力赛是田径比赛中一个激烈的比赛项目，甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持的速度跑完全程：乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前处作了标记，并以的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。已知接力区的长度，求：‎ ‎（1）此次练习中乙在接棒前的加速度a；‎ ‎（2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。‎ ‎（3）某次训练中s0=12米，甲以8米每秒的速度匀速运动，而乙静止开始匀加速的最大速度可达6m/s，并可以维持这个速度较长的时间，要使甲、乙能在接力区内完成交接棒，且比赛成绩最好，则乙在接棒前加速阶段的加速度应为多少？‎ ‎【答案】（1）（2）（3）45m/s²‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）设经过时间t，甲追上乙。甲的位移为：‎ x1=vt 乙的位移为：‎ ‎ ‎ 由位移关系有：‎ ‎ ‎ 将v=9m/s代入得到：‎ t=3s 根据 v=at代入数据解得：‎ a=3m/s2‎ 故乙在接棒前的加速度为：a=3m/s2； （2）在完成交接棒时乙离接力区末端的距离为：‎ ‎△S=L-x2‎ 代入数据得：‎ ‎△S=20-13.5=6.5m；‎ ‎（3）因为甲、乙的最大速度：v甲＞v乙，所以在完成交接棒时甲走过的距离越长，成绩越好。因此应当在接力区的末端完成交接，且乙达到最大速度v乙。 设乙的加速度为a，加速的时间为：‎ 在接力区的运动时间为：‎ ‎ ‎ 所以有：‎ ‎ ‎ 解得：‎ a=4.5m/s2‎ ‎ ‎