云南省元阳县一中2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

云南省元阳县一中2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

云南省元阳县一中2019-2020学年上学期期中考试高一物理 一、单选题 ‎ ‎1.下列情况中的运动物体，不能被看成质点的是（　　）‎ A. 研究飞往火星宇宙飞船的最佳运行轨道 B. 研究地球绕太阳公转的周期 C. 计算从北京开往上海的一列火车的运行时间 D. 跳水运动员完成跳水动作 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．‎ ‎【详解】研究飞往火星宇宙飞船最佳运行轨道时，飞船的形状对于轨道没有影响，可以忽略，能看成质点，故A不符合题意；在研究地球绕太阳公转周期的地球时，地球的大小和形状对研究问题没有影响，可以作质点；故B不符合题意；火车的大小相对于北京到上海的距离来说是很小的，可以忽略，所以能够看成是质点；故C不符合题意；跳水运动员完成跳水动作时，要研究运动员的动作，不能看成质点，故D符合题意；故选D。‎ ‎【点睛】考查学生对质点这个概念的理解，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略．‎ ‎2. 关于位移和路程，以下说法正确的是（ ）‎ A. 位移是矢量, 物体运动的方向就是位移的方向，而路程是标量 B. 质点通过一段路程，其位移可能是零 C. 沿直线运动的物体，位移和路程是相等 D. 质点运动的位移大小可能大于路程 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：位移是矢量,‎ ‎ 物体运动的方向不一定就是位移的方向，而路程是标量，选项A错误；质点通过一段路程，其位移可能是零，例如绕圆周运动一圈的物体，选项B正确；沿单向做直线运动的物体，位移的大小和路程是相等的，选项C错误；质点运动的位移大小不可能大于路程，只能小于等于路程，选项D错误；故选B．‎ 考点：路程和位移 ‎3.下面的几个速度中表示平均速度的是 A. 子弹射出枪口的速度是‎800m/s B. 汽车从甲站行驶到乙站的速度是‎40km/h C. 汽车通过站牌时的速度是‎72km/h D. 小球第3s末的速度是‎6m/s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．子弹射出枪口的速度对应的是位置，故为瞬时速度，A不符合题意.‎ B．汽车从甲站行驶到乙站的速度对应的是位移，故为平均速度，B符合题意.‎ C．汽车通过站牌时的速度对应的是位置，故为瞬时速度，C不符合题意.‎ D．小球第3s末的速度对应的是时刻，故为瞬时速度，D不符合题意.‎ 故选B.‎ ‎【点睛】本题考查了瞬时速度和平均速度的区别，主要从平均速度对应的是时间和位移，瞬时速度对应的是时刻与位移去判断.‎ ‎4.关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是　　‎ A. 加速度减小时速度一定减小 B. 加速度为零时，速度也为零 C. 加速度很小时，速度可以很大 D. 速度变化越大，加速度就越大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】当加速度方向与速度方向相同，加速度减小，则速度增大，故A错误。加速度为零，速度不一定为零，比如做匀速直线运动。故B错误。加速度很小，速度可能很大，比如以较大速度做匀速直线运动，速度很大，加速度为零。故C正确。根据a=知，速度变化越大，加速度不一定大，还与时间有关。故D错误。故选C。‎ ‎【点睛】解决本题的关键知道加速度的物理意义，掌握判断物体做加速运动还是减速运动的方法，关键看加速度方向与速度方向的关系．‎ ‎5.如图所示，一物块从一光滑且足够长的固定斜面顶端O点无初速释放后，先后通过P、Q、N三点，已知物块从P点运动到Q点与从Q点运动到N点所用的时间相等，且PQ长度为 ‎3m‎，QN长度为‎4m，则由上述数据可以求出OP的长度为（　　）‎ A. ‎2m B. m C. m D. ‎‎3m ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 在相邻的相等时间内的位移差是恒量，即，结合Q的速度等于PN段的平均速度，求出Q的速度，再结合运动学公式求出OQ的距离，结合PQ距离求出OP长度；‎ ‎【详解】设相等的时间为t，加速度为a，‎ 由：，得加速度：‎ Q点瞬时速度的大小等于PN段的平均速度的大小：‎ 则OQ间的距离：‎ 则OP长度为：，故ABD错误，C正确。‎ ‎【点睛】解决本题的关键掌握匀变速运动的两个重要推论，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度；在相邻的相等时间内的位移差是恒量，即。‎ ‎6.如图所示，A、B两物体相距x＝‎7 m时，A在水平拉力和摩擦力作用下，正以vA＝‎4 m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时正以vB＝‎10 m/s的初速度向右匀减速运动，加速度a＝－‎2 m/s2，则A追上B所经历的时间是( )‎ A. 7 s B. 8 s C. 9 s D. 10 s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】设物体B减速至静止的时间为t，则：‎ ‎-vB=at 解得：‎ 物体B向前运动的位移为：‎ 又因A物体5s内前进：‎ sA=vAt=4×5 m=20 m 显然sB+7 m＞sA。 所以A追上B前，物体B早已经静止，设A追上B经历的时间为t′，则：‎ A．7 s，与结论不相符，选项A错误；‎ B．8 s，与结论相符，选项B正确；‎ C．9 s，与结论不相符，选项C错误；‎ D．10 s，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎7.在某处以初速度‎20 m/s竖直向上抛出A球后，又以同样速度竖直向上抛出B球，两球抛出的时间间隔2 s，重力加速度取‎10 m/s2.则(　　)‎ A. A球在上升过程中与B球相遇 B. B球在下降过程中与A球相遇 C. A球抛出后，经过3 s与B球相遇 D. B球抛出后，经过2 s与A球相遇 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】设两个球相遇时，A球运动的时间为t，则两个球的位移分别为：‎ hA＝v0t－gt2‎ hB＝v0(t－2)－g(t－2)2‎ hA＝hB 联立解得：‎ t＝3s 即A球抛出后，经过3 s与B球相遇；B球抛出后，经过1 s与A球相遇，C正确，D错误；‎ A球运动到最高点的时间：，t＝3s＞2 s，故A球在下降过程与B球相遇，相遇时B球在上升，A、B错误．‎ 故选C ‎8. 如图所示，球A在斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，关于球A所受的弹力，以下说法正确的是 ( )‎ A. 球A仅受一个弹力作用，弹力的方向垂直斜面向上 B. 球A受两个弹力作用，一个水平向左，一个垂直斜面向下 C. 球A受两个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上 D. 球A受三个弹力作用，一个水平向右，一个垂直斜面向上，一个竖直向下。‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 用撤去法判断接触物件是否有弹力，当撤去挡板时小球会滚下，撤去斜面时，小球会落下，所以两个接触点都有弹力产生，根据弹力的方向与接触面垂直指向受力物体，所以C对。‎ 思路分析:判断弹力的有无，根据撤去支撑物法或条件法，此题只用到第一种方法。‎ 试题点评：考查弹力有无的判断 ‎9.如图所示，物体在F=100N，方向水平向左拉力作用下，沿水平面向右运动。已知物体与水平面的动摩擦因数µ = 0.2，物体质m = ‎5kg，可知物体所受摩擦力为(g=‎10m/s 2)‎ A. 10N，水平向右 B. 20N，水平向右 C. 10N，水平向左 D. 20N，水平向左 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由题意可知物体受到滑动摩擦力，由f=μFN可求向物体受到的摩擦力的大小及方向．‎ ‎【详解】物体相对地面运动，故物体受到的滑动摩擦力，则摩擦力的大小为：f=μFN=μmg=0.2×5×10N=10N；滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，故摩擦力方向向左，故C正确，ABD错误；故选C。‎ ‎【点睛】本题考查摩擦力的大小及方向，在求摩擦力的题目时，要先明确是静摩擦力还是滑动摩擦力，再根据其不同性质进行求解．‎ ‎10.如图所示，一小球用轻绳悬于O点，用力F拉住小球，使悬线保持偏离竖直方向75°角，且小球始终处于平衡状态．为了使F有最小值，F与竖直方向的夹角θ应该是( )‎ A. 90° B. 45° C. 15° D. 0°‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】球受三个力处于平衡，重力的大小和方向都不变，绳子拉力方向不变，因为绳子拉力和外力F的合力等于重力，通过作图法知，当F的方向与绳子方向垂直时，由于垂线段最短，所以F最小，则θ=15°．‎ A．90°，与结论不相符，选项A错误；‎ B．45°，与结论不相符，选项B错误；‎ C．15°，与结论相符，选项C正确；‎ D．0°，与结论不相符，选项D错误；‎ 二、多选题 ‎11.甲、乙两个物体在同一条直线上运动，它们速度图象如图所示，则　　‎ A 甲、乙两物体都做匀加速直线运动 B. 甲物体的加速度比乙物体的加速度大 C. 甲物体的初速度比乙物体的初速度大 D. 在以后的任意时刻，甲物体的速度大于同时刻乙的速度 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ 试题分析：v﹣t图象的斜率等于物体的加速度；‎ 只要速度时间图象是一条直线，则物体运动的加速度保持不变；‎ 解：A、在v﹣t图象中，甲、乙两物体速度时间图象是一条倾斜直线，那么甲、乙两物体都做匀加速直线运动，故正确．‎ B、由于v﹣t的斜率等于物体的加速度，在v﹣t图象中，甲的直线斜率大于乙的直线斜率，所以甲的加速度小于乙的加速度，故B正确．‎ C、甲物体的初速度为0，乙物体的初速度大于0，故C错误．‎ D、在v﹣t图象中可以看出，在t1以后的任意时刻，甲物体的速度大于同时刻乙物体的速度，故D正确．‎ 本题选错误的，故选C．‎ ‎【点评】解决图象问题一是要注意图象的横纵坐标的含义以确定是什么图象；二是要明白图象代表的物理含义（速度图象的斜率等于物体的加速度）．‎ ‎12.汽车正以v0＝‎30 m/s的速度在平直的路面上匀速前行，司机突然发现前方x＝‎100 m处路面有坍塌，于是他立即紧急刹车，刹车时加速度大小为a＝‎5 m/s2，不计反应时间，从刹车开始计时，则(　　)‎ A. 汽车需要6 s才能停下来 B. 汽车刹车的距离为‎90 m C. 汽车会掉进坍塌形成的大坑中 D. 汽车在到达坍塌处前就停下来了 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ A、汽车速度减为零的时间，故A正确；‎ BCD、汽车刹车的距离，故BD正确，C错误；‎ 故选ABD。‎ ‎【点睛】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，根据平均速度推论求出刹车的距离，从而判断是否掉进坍塌形成的大坑中。‎ ‎13.质量为m的木块，在与水平方向夹角为θ的推力F作用下，沿水平地面做匀速运动，如图所示，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力应为( )‎ A. Μmg B. μ(mg＋Fsinθ)‎ C. μ(mg－Fsinθ) D. Fcosθ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】由于物体做匀速运动，对物体受力分析，根据平衡条件，有： 水平方向：‎ Fcosθ=f 竖直方向：‎ FN=mg+Fsinθ 滑动摩擦力：‎ f=μFN=μ（mg+Fsinθ）‎ 解得：‎ f=μ（mg+Fsinθ）=Fcosθ A．Μmg，与结论不相符，选项A错误；‎ B．μ(mg＋Fsinθ) ，与结论相符，选项B正确；‎ C．μ(mg－Fsinθ) ，与结论不相符，选项C错误；‎ D．Fcosθ，与结论相符，选项D正确；‎ ‎14.如图所示，不计重力的带有光滑滑轮的细杆OB可绕O点在竖直平面内自由转动，绳的一端跨过滑轮挂一重物P，另一端拴在墙壁上的A点，杆处于平衡状态．绳的拉力为T，杆受到的压力为N，杆与竖直方向夹角为θ，若A点沿墙面上移，当杆重新平衡时，有(　　)‎ A. T变大 B. θ变大 C. N变小 D. T变小 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 对杆的B端进行受力分析，如图所示：‎ 由图可知，细线拉力T=mg，所以T不变，故AD错误；而OB杆受到的压力N等于竖直绳和斜绳拉力的合力，沿杆的方向。由于A点上移，所以两个分力夹角增大，因此合力N变小，又轻杆和墙的夹角等于两个分力夹角的一半，当A点上移时，两分力夹角增大，所以θ也增大，故BC正确。所以BC正确，AD错误。‎ 三、实验题 ‎15.某同学用如图所示的装置探究求合力的方法．将一木板(图中未画出)竖直放置与铁架台和轻弹簧所在平面平行．其部分实验操作如下，请完成下列相关内容：‎ ‎(1)如图甲，在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O；‎ ‎(2)卸下钩码然后将两细绳套系在弹簧下端，用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O，记录细绳套AO、BO的________及两弹簧测力计相应的读数．图乙中B弹簧测力计的读数为________N；‎ ‎(3)该同学在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示，请在图丙中作出FA、FB的合力F′ _____________；‎ ‎(4)已知钩码的重力，可得弹簧所受的拉力F如图丙所示，观察比较F和F′，得出结论：__________.‎ ‎【答案】 (1). 方向； (2). 11.40； (3). (4). 在实验误差允许范围内F和相等；‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（2）根据验证平行四边形定则的实验原理要记录细绳套AO、BO的方向和拉力大小，拉力大小由弹簧秤读出，分度值为0.1N，估读一位：11.40N； （3）作图如下： （4）若已知钩码的重力大小与理论合力F ‎′的大小相等，请观察比较可得出二力合成点的规律是：在误差允许的范围内，二力合成满足平行四边形定则。‎ ‎16.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个测量点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量点之间的时间间隔为，完成下面问题。‎ ‎(1)根据打点计时器打出的纸带，我们可以直接得到的物理量是 ‎ A．时间间隔 B．加速度 C．瞬时速度 D．平均速度 ‎（2）根据纸带上各个测量点间的距离，某同学已将1、2、3、5点对应的时刻的瞬时速度进行计算 并填入表中，请你将4点对应的时刻的瞬时速度填入表中；（要求保留3位有效数字）‎ 瞬时速度 ‎ v1 ‎ v2 ‎ v3 ‎ v4 ‎ v5 ‎ 数值(m/s) ‎ ‎0.165 ‎ ‎0.214 ‎ ‎0.263 ‎ ‎ ‎ ‎0.363 ‎ ‎（3）在图所示的直角坐标系中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。‎ ‎（4）由图像求出小车的加速度 ‎【答案】（1）A ‎（2）0.314‎ ‎（3）图略 ‎（4）0.495m/s2‎ ‎【解析】‎ ‎（1）能直接从纸带得到的是点间距和对应的时间间隔，故选A； （2）4点瞬时速度等于第3与第5点间的平均速度，故 ‎ ‎（3）如图所示； （4）图线的斜率表示加速度，故：‎ 四、计算题 ‎17.某汽车做变速直线运动，10s内速度从5 m/s均匀增加到25 m/s，求汽车在这段运动中的加速度大小和方向？如果此时遇到紧急情况刹车，2s内速度又均匀减为零，求这个过程中加速度的大小和方向？‎ ‎【答案】与正方向相同，与正方向相反 ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：.以初速度的方向为正方向，有 ‎，，‎ 则 为正值，表示其方向与规定的正方向相同。‎ 对于刹车阶段：，，‎ 则 为负值，表示其方向与规定的正方向相反。‎ ‎18.汽车在平直的高速公路上行驶的速度为108km/h，若驾驶员发现前方100m处发生了交通事故，马上紧急刹车，刹车后的加速度大小为5m/s2．‎ ‎（1）汽车刹车后8s的速度和位移各是多少？‎ ‎（2）该汽车是否会有安全问题？‎ ‎【答案】（1）0；90 m（2）不会有安全问题 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）以汽车运动方向为正方向，则v0=108km/h=30m/s，a=﹣5m/s2‎ 设汽车刹车t秒后停下来，由vt=v0+at得：t==s=6s 因为汽车6s末停下来，所以：8s末的速度为0‎ ‎8s内的位移等于6s内的位移，即：‎ s8=s6=t=×6m=90m ‎ ‎（2）因汽车刹车距离90m＜100m，所以汽车不会有安全问题。‎ ‎19.如图所示，物体以4 m/s的速度自斜面底端A点滑上光滑斜面，途经斜面中点C，到达斜面最高点B.已知vA∶vC＝4∶3，从C点到B点历时(3－) s，试求：‎ ‎(1)物体到达斜面最高点的速度；‎ ‎(2)斜面的长度．‎ ‎【答案】(1)m/s (2)7 m ‎【解析】‎ ‎(1)由已知可知，vA∶vC＝4∶3，所以vC＝3 m/s又因为C点为AB中点，故vC＝‎ 即v＋v＝2v可得vB＝m/s.‎ ‎(2)由xBC＝t＝×(3－) m＝m 斜面长度x＝2xBC＝7 m.‎ ‎20.质量为的砝码悬挂在轻绳和的结点上并处于静止状态,与竖直方向的夹角为37°,沿水平方向.质量为的木块与相连,静止于倾角为37°的斜面上,如图所示.(取,,)求:‎ ‎（1）轻绳拉力的大小;‎ ‎（2）木块所受斜面的摩擦力和弹力的大小.‎ ‎ ‎ ‎【答案】(1) (2) ,‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）对点P受力分析如图甲所示，根据共点力的平衡条件得 联立解得 ‎.‎ ‎（2）对木块受力分析如图乙所示,由共点力的平衡条件得 联立解得 ‎.‎