湖南省雅礼中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

湖南省雅礼中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

www.ks5u.com 雅礼教育集团2019下学期期中考试试卷高一物理 一、单项选择题 ‎1.在物理学的重大发现中，科学家总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思维法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等，以下关于物理学研究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叫假设法 B. 根据速度的定义式，当△t非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了控制变量法 C. 伽利略为了探究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，这里运用了类比法 D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了微元法 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】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叫建立物理模型法，故A错误；‎ B．通过∆t非常小可知应用了极限思想，故B错误；‎ C．将自由落体转化为“斜面实验”， 将落体运动转化至斜面上，来延长运动的时间，再通过斜面倾角的逐步抬高，得出相同结论，从而合理外推至落体运动(即斜面倾角为90°)的情况，实现了把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐的结合，应用了转化法，故C错误。‎ D．每一小段近似看做匀速直线运动，应用了微元法，故D正确。‎ ‎2.下面关于力的说法，正确的是（ ）‎ A. 射出的炮弹向前飞行的过程中，受到推力和重力的作用 B. 物体相互作用时，先有施力物体，后有受力物体 C. 力是使物体发生形变或使物体运动状态改变的原因 D. 被踢出后的足球在地面上向前滚动，是由于受到向前的牵引力作用 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.射出的炮弹并不受推力的作用，是靠惯性向前飞行的，故A错误；‎ B.物体间相互作用时，相互作用的力是同时产生的，施力物体同时也是受力物体，故B 错误；‎ C.力是使物体发生形变或使物体运动状态改变的原因，故C正确；‎ D.被踢出去的足球并不受牵引力作用，也是由于惯性向前滚动的，故D错误；‎ ‎3.关于四种基本相互作用的说法正确的是（ ）‎ A. 万有引力只发生在天体与天体之间，质量小的物体（如人与人）之间无万有引力 B. 强相互作用只发生宇宙天体等宏观物体之间 C. 弱相互作用就是非常小的物体间的相互作用 D. 常见的弹力、摩擦力是由电磁力引起的 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．宇宙万物任何两个物体之间都存在着相互作用吸引力，这种引力叫做万有引力，故A错误；‎ B．强相互作用和弱相互作用都存在于微观物质内部，如原子核内核子间作用就是强相互作用，是一种短距作用，只发生在10-15m的范围内，故B错误。‎ C．弱相互作用：最早观察到原子核的β衰变是弱相互作用引起的一种现象，19世纪末，物理学家发现，有的原子核能够自发地放出射线；后来发现，在放射现象中起作用的还有另外一种基本作用，称为弱相互作用，故C错误；‎ D．电磁相互作用是通过电场和磁场传递的，不需要相互接触就能起作用的，故D正确。‎ ‎4.一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样的速度并列运动.如果这只蜜蜂的眼睛紧盯着车轮边缘上某一点,那么它看到的这一点的运动轨迹应是图中的 (　　)‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】蜜蜂、汽车车身向前具有相同的速度，它们是相对静止的，所以蜜蜂看不到轮子向前运动，只能看到轮子的转动，故A正确，BCD错误。故选A。‎ ‎【点睛】本题考查了物体间运动的相对性，解题的关键是正确、巧妙地选取参照物，明确蜜蜂相对于汽车车说是静止的．‎ ‎5.如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的x−t图像。下面说法错误的是（ ）‎ A. 甲、乙两物体的出发点相距x0‎ B. 甲、乙两物体都做匀速直线运动 C. 甲物体比乙物体早出发的时间为t1‎ D. 甲、乙两物体向同方向运动 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图看出甲初始时刻，甲在原点正方向上x0处出发，乙从原点出发，则两物体的出发点相距为x0，故A正确。‎ BD．位移图线的斜率等于速度，速度的正负表示物体的运动方向，则知甲沿负方向做匀速直线运动后，t1时刻后乙沿正方向做匀速直线运动。故B正确，D错误。‎ C．甲从0时刻出发开始运动，而乙从t1时刻出发开始运动，则甲物体比乙物体早出发的时间为t1.故C正确。‎ 综上所述，选项D符合题意。‎ ‎6.在一竖直砖墙前让一个小石子自由下落，小石子下落的轨迹距离砖墙很近。现用照相机对下落的石子进行拍摄，某次拍摄的照片如图所示，AB为小石子在这次曝光中留下的模糊影迹。已知每层砖（包括砖缝）的平均厚度约为6.0cm，A点距石子开始下落点的竖直距离约1.8m。估算照相机这次拍摄的“曝光时间”最接近（ ）‎ A. 2.0×10-1s B. 2.0×10-2s C. 2.0×10-3s D. 2.0×10-4s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ AB间距为2块砖头厚度，约为12cm=0.12m；石子的初位置与A点间距为1.8m，求出末速度；由于0.12m远小于1.8m，故可以近似地将AB段当匀速运动，求时间．‎ ‎【详解】自由落体运动1.8m的末速度为：‎ ‎=6m/s；‎ 由于0.12m远小于1.8m，故可以近似地将AB段当匀速运动，故时间为：‎ ‎；‎ 故选B．‎ ‎7.如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的滑动摩擦因数均为μ.现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离为（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】对木块1研究。木块1受到重力、弹簧的拉力、地面的支持力和摩擦力，根据平衡条件弹簧的弹力为：‎ F=μm1g 又由胡克定律得到弹簧伸长的长度为：‎ 所以两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是：‎ ‎.‎ 故A正确BCD错误。‎ ‎8. 蹦床可简化为如图所示，完全相同的网绳构成正方形，O、a、b、c等为网绳的结点。当网水平张紧时，若质量为m的运动员从高处竖直落下，并恰好落在O点，当该处下凹至最低点时，网绳aOe、cOg均成120°向上的张角，此时O点受到的向下的作用力为F，则这时O点周围每根网绳的拉力的大小为（ ）‎ A. F/4 B. F/2‎ C. （F＋mg）/4 D. （F＋mg）/2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：因为网绳完全相同，并且构成的是正方形，O点到最低是aoe，goc所成的角度是120度，所以，且Fa与Fe的合力为 ‎，同理Fg与Fc的合力也是，所以选项ACD错误，B正确．‎ 故选B．‎ 考点：考查了共点力平衡条件的应用 点评：本题只要对O点进行受力分析，做出受力分析图，并利用共点力作用下物体平衡的条件就可求解．‎ 二、多项选择题 ‎9.在一笔直公路上有a、b、c三辆汽车，它们同时经过同一路标开始计时，此后的v−t 图象示意如图，下列判断正确的是（ ）‎ A. 在t1时刻a、b速度相等 B. 0~t1时间内，a、b间距离在减小 C. 0~t1时间内，a位于b、c前面 D. t1时刻以后，b位于a、c前面 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据图象可知，在t1时刻a、b速度相等．故A正确；‎ B．0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标，在t1时间内a车速度大于b的速度，a车在b车的前方，所以两车逐渐远离，距离增大，故B错误；‎ C．0～t1时间内，a的位移最大，所以a位于b、c前面，t1时刻以后的一段时间内，a位于b、c前面．故C正确，D错误。‎ ‎10.如图7所示，一个物体由绕过定滑轮的绳拉着，分别用图中所示的三种情况拉住，在这三种情况下，若绳的张力分别为F1、F2、F3，轴心对定滑轮的支持力分别为FN1、FN2、FN3.滑轮的摩擦、质量均不计，则 (　　)‎ A. FN1＞FN2＞FN3 B. FN1＝FN2＝FN3‎ C. F1＝F2＝F3 D. F1＜F2＜F3‎ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 由于定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，所以F1＝F2＝F3＝G，又轴心对定滑轮的支持力等于绳对定滑轮的合力．而已知两个分力的大小，其合力与两分力的夹角θ满足关系式：F＝＝G，θ越大，F越小，故FN1＞FN2＞FN3，选项A、C正确．‎ ‎11.如图，一粗糙斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成45°。已知M始终保持静止，则在此过程中 A. 水平拉力的大小可能保持不变 B. M所受细绳的拉力大小一定一直增加 C. M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加 D. M所受斜面摩擦力大小可能先减小后增加 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】如图所示，以物块N为研究对象，它在水平向左拉力F作用下，缓慢向左移动直至细绳与竖直方向夹角为45°的过程中，水平拉力F逐渐增大，绳子拉力T逐渐增大；‎ ‎ ‎ 对M受力分析可知，若起初M受到的摩擦力f沿斜面向下，则随着绳子拉力T的增加，则摩擦力f也逐渐增大；若起初M受到的摩擦力f沿斜面向上，则随着绳子拉力T的增加，摩擦力f可能先减小后增加。故本题选BD。‎ ‎12.如图所示，小车M在恒力F作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断(　 　)‎ A. 若地面光滑，则小车一定受三个力作用 B. 若地面粗糙，小车也可以不受摩擦力作用 C. 若小车做匀速运动，则小车一定受四个力的作用 D. 若小车做匀速运动，则小车可能受三个力的作用 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A、若地面光滑，小车可能受重力、支持力、拉力F，当拉力F在竖直方向的分量等于重力时，支持力等于零，只受两个力，故A错误；‎ B、若地面粗糙，车可能受重力、支持力、拉力F和摩擦力，当支持力等于零时，摩擦力也等于零，所以小车也可以不受摩擦力作用，故B正确；‎ CD、若小车做匀速运动，则小车受力平衡，所以小车受重力、支持力、拉力和摩擦力，则小车一定受四个力的作用，故C正确，D错误；‎ 故选BC。‎ ‎【点睛】对小车进行受力分析，根据运动情况结合牛顿第二定律即可判断。‎ 三、实验题 ‎13.在做“验证力的平行四边形”实验时：‎ ‎（1）实验器材：方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔、橡皮条和三角板。‎ ‎（2）要使每次合力与分力产生相同的效果，必须（ ）‎ A．每次把橡皮条拉到同样的位置 B．每次把橡皮条拉直 C．每次准确读出弹簧测力计的示数 D．每次记准细绳的方向 ‎（3）某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与绳套结点位置。图中_____是力F1与F2的合力的理论值，______是力F1与F2的合力的实验值.‎ ‎【答案】 (1). A (2). F′ (3). F″‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(2)[1] 要使每次合力和分力产生相同的效果，每次把橡皮条拉到同样的位置，即用一个力与用两个力的作用效果相同，故选A。‎ ‎(3)[2][3]用平行四边形画出来的是理论值，和橡皮筋同线的是实验值。‎ ‎14.为了探究弹簧弹力F和弹簧伸长量x的关系,某同学选了A,B两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线的原因是______,B弹簧的劲度系数为______,若要制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧______ (填“A”或“B”).‎ ‎【答案】 (1). 超过弹簧的弹性限度 (2). 100 N/m (3). A ‎【解析】‎ ‎【详解】向上弯曲的原因是超出了弹性限度；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，由此可求出kB=100N/m；由于A的劲度系数小，因此其精度高．‎ 四、计算题 ‎15.如图所示，质量为m的物体A压在放于地面上的竖直轻弹簧B上，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处于水平位置且右端位于a点时，弹簧C刚好没有发生变形，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刚好没有变形，求a、b两点间的距离．‎ ‎ ‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ 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，根据胡克定律得    弹簧B压缩的长度 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，根据胡克定律得   弹簧C伸长的长度 根据几何知识得，a、b两点间的距离S=xB+xC=． 点睛：对于含有弹簧的问题，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．‎ ‎16.甲、乙两辆汽车相距600m，并分别以10m/s和20m/s的速度在一条平直公路上相向行 驶，在两汽车间有一只小鸟以20m/s的速率往返飞翔，这只小鸟从汽车甲前端开始，飞向汽车乙，遇到汽车乙前端时又立即掉头飞向汽车甲，如此往返飞行，直到两汽车相遇，求：‎ ‎(1)这只小鸟飞行的路程；‎ ‎(2)这只小鸟飞行的平均速度。‎ ‎【答案】(1)400m (2)10m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）设两车相距，，，相遇时间为，则两车相距为：‎ 这只小鸟飞行的路程为：‎ 联立，带入数据可以得到：‎ ‎；‎ ‎（2）小鸟飞行的位移等于甲车前进的位移，即：‎ 则小鸟飞行的平均速度为：‎ 带入数据整理可以得到：‎ ‎。‎ ‎17.如图甲所示，在倾角为37°的固定斜面上有一物体，质量为10kg。当给它施加沿斜面向下大小为4N的力时，物体刚好静止在斜面上(最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)求：‎ ‎①物体与斜面间的动摩擦因数；‎ ‎②如果改用与斜面成30°向上的力拉物体，?如图乙所示，物体将会沿斜面向上匀速运动，则所施加的拉力多大?(本小问计算结果保留两位小数)‎ ‎【答案】（1）0.8 （2）97.95N ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）物体静止斜面上，则：‎ ‎ ，其中的 ‎ 解得Ff=64N，摩擦力的方向沿斜面向上，μ=0.8‎ ‎（2）当物体沿斜面向上被匀速拉动时，设拉力为F,则：‎ 联立解得：‎ ‎18.如图所示，离地面足够高处有一竖直空管，管长为l=0.2m，M、N为空管的上、下两端，以恒定的速度向下做匀速直线运动，同时在空管N点下端距离d=0.25m有一小球开始做自由落体运动，取g=10m/s2，求：‎ ‎（1）若经过t1=0.2s，小球与N点等高，求空管的速度大小v0；‎ ‎（2）若经过t2=0.5s，小球在空管内部，求空管的速度大小v0应满足什么条件；‎ ‎（3）为了使小球在空管内部运动的时间最长，求v0的大小，并求出这个最长时间。‎ ‎【答案】（1）2.25m/s （2） （3）0.4s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）当球与N点等高时，则：‎ 得：‎ v0=2.25m/s ‎（2）若v0最小时，球恰好运动到与N点等高，则：‎ 得：‎ v0=3m/s 若v0最大时，球恰好运动到与M点等高，则：‎ 得：‎ v0=3.4m/s 故：‎ ‎（3）当时间最长时，球运动到M处恰好与管共速，则：‎ v0=gt4‎ 解得：‎ v0=3m/s 小球与N点等高时，则：‎ 解得：‎ t=0.1s或t=0.5s 则：‎ tm=△t=0.5−0.1=0.4s ‎ ‎