广西南宁市第三中学2019-2020学年高一上学期11月期中考试物理试题

广西南宁市第三中学2019-2020学年高一上学期11月期中考试物理试题

南宁三中2019~2020学年度上学期高一段考物理试题 一、选择题 ‎1.下列说法正确的是（ ）‎ A. 轻小的物体一定能看成质点 B. “北京时间12点整”指的是时间 C. “一江春水向东流”是以水为参考系来描述江水的运动 D. 物体通过的路程不等,位移可能相同 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 只有当物体的形状和大小对研究问题没有影响或者影响可以忽略不计时物体才能可做质点，故物体能否看做质点与物体的大小、质量无直接的关系，即轻小的物体不一定能看做质点，如原子核很小，研究原子核内部结构时，原子核不能看成质点，故A错误；‎ B. 北京时间12点整在时间轴上是一个点，指的是时刻，故B错误；‎ C. “一江春水向东流”，是说水相对于河岸向东运动，故参考系是河岸。故C错误；‎ D. 物体通过的轨迹长度不等，只要初、末位置相同，位移就相同。故D正确。‎ ‎2.关于重心，下列说法中正确的是（　　）‎ A. 重心就是物体上最重的点 B. 重心的位置不一定在物体上，但形状规则的质量分布均匀的物体的重心一定在物体上 C. 用一根细线悬挂的物体静止时，细线方向一定通过重心 D. 有规则形状的物体，它的重心在几何中心 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：解答本题应掌握：重力在物体上的作用点，叫做物体的重心；形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上；重心只是重力在作用效果上的作用点，重心并不是物体上最重的点；重心的位置可以在物体之外；‎ 解：A、重心只有在作用效果上的一个点，该点并不是物体上最重的一点，故A错误；‎ B、重心可以在物体上，也可以在物体之外，如空心的球体重心在球心上，不在物体上，故B错误；‎ C、重心是重力在物体上的作用点，用一根悬线竖直挂起的物体静止时，细线方向一定通过物体的重心，故C正确；‎ D、只有形状规则，质量分布均匀的物体，重心才在物体的几何中心上，故D错误；‎ 故选：C．‎ ‎【点评】本题考查重心的定义、规则物体重心的确定方法和不规则物体重心的确定方法的掌握情况．‎ ‎3.如图所示，两人以相同的速率同时从圆形轨道的A点出发，分别沿ABC和ADE方向行走，经过一段时间后在F点相遇(图中未画出)．从出发到第一次在F点相遇的过程中，描述两个人运动情况的物理量不相同的是（ ）‎ A. 瞬时速度 B. 位移 C. 路程 D. 平均速度 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 相遇时，两人的速度方向相反，瞬时速度不同，故A正确；‎ B. 两人起点相同，终点相同，则位移相同，故B错误；‎ C. 两人速率相同，运动相同时间，通过的路程相同，故C错误；‎ D. 两人位移相同，平均速度是位移与时间的比值，故平均速度相同，故D错误。‎ ‎4.图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：一般来讲轻质杆对物体的弹力不一定沿着杆的方向，选项A中小球只受重力和杆的弹力且处于静止状态，由二力平衡可得小球受到的弹力应竖直向上，所以A错。选项B中因为绳竖直向上，如果 左边的绳有拉力的话，竖直向上的那根绳就会发生倾斜，所以左边的绳没有拉力，故B错。对于球与面接触的弹力方向，过接触点垂直于接触面（即在接触点与球心的连线上），即D中大半圆对小球的支持力应是沿过小球与圆接接触点的半径，且指向圆心的弹力，所以D错。球与球相接触的弹力方向，垂直于过接触点的公切面（即在两球心的连线上），而指向受力物体，由上可知C正确。所以选C．‎ 考点：弹力的方向 ‎【名师点睛】弹力方向的判断是力学中最基本的知识，但有些同学判断不准，判定弹力方向时常见的几种典型情况：‎ ‎（1）轻质弹簧两端的弹力方向，与弹簧中心轴线相重合，指向弹簧恢复原状的方向。‎ ‎（2）轻绳对物体的弹力（即绳对物体的拉力）方向，总是沿着绳指向绳收缩的方向。‎ ‎（3）轻质杆对物体拉力或支持力的方向，不一定沿着杆的方向。‎ ‎（4）面与面接触的弹力方向，垂直于接触面指向受力物体。‎ ‎（5）点与面接触的弹力方向，过接触点垂直于接触面（或接触面的切线），指向受力物体。‎ ‎（6）球与面接触的弹力方向，过接触点垂直于接触面（即在接触点与球心的连线上），而指向受力物体。‎ ‎（7）球与球相接触的弹力方向，垂直于过接触点的公切面（即在两球心的连线上），而指向受力物体。‎ ‎5.一物体自空中的A点以大小为5m/s的初速度竖直向上抛出。若不计空气阻力，则该物体可能会（ ）‎ A. 在A下方的某位置，以3m/s的速率向下运动 B. 在A上方的某位置，以4m/s的速率向上运动 C. 在A上方的某位置，以6m/s的速率向下运动 D. 在A上方的某位置，以8m/s的速率向上运动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 不计空气阻力，竖直上抛运动是匀变速运动，具有对称性。向上运动的过程是匀减速运动；向下运动的过程是匀加速运动。回到出发点时的速度大小等于抛出时的速度大小。所以A点上方的速度大小都小于5m/s，A点下方的速度大小都大于5m/s。故B正确，ACD错误。‎ 故选：B。‎ ‎6.物体A、B两地往返运动设A到B的平均速率为，由B到A的平均速率为，物体往返一次，平均速度的大小与平均速率分别是　　‎ A. 0， B. 0， C. 均为 D. 均为0‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】根据题意，物体从A运动到B，然后再回到A的总位移为零，根据平均速度的定义可知，平均速度大小为0；设A地和B地的距离为，则物体从A到B的时间，从B到A的时间为，所以平均速率为。‎ 故本题选A。‎ ‎7.甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运动，甲的x-t和乙的v-t图象如图所示，下列说法中正确的是（ ）‎ A 0~6s内甲做匀速直线运动，乙做匀加速直线运动 B. 甲、乙均在3s末回到出发点，距出发点的最大距离均为4m C. 0～2s内与4s～6s内，甲的速度等大反向，乙的加速度等大反向 D. 6s内甲的路程为16m，乙的路程为12m ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 0~6s 内匀速直线运动的速度保持不变，而图甲中物体的速度大小和方向作周期性变化，则甲做的不是一种匀速直线运动。图乙中物体的加度速度大小和方向作周期性变化，乙做的不是匀加速直线运动。故A错误；‎ B. 甲在3s末位移为零，回到出发点，而乙的位移为6m，没有回到出发点。故B错误；‎ C. 位移图象的斜率表示速度，速度图象的斜率表示加速度，0∼2s内与4s∼6s内，甲图中两段图象平行，速度等大同向；0∼2s内与4s∼6s内，乙图中两段图象平行，加速度等大同向。故C错误；‎ D. 甲前2s内路程为4m，第3s内路程为4m，第4s内路程为4m，最后2s路程为4m，总路程为16m；乙的路程为=12m。故D正确。‎ ‎8.甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v－t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是 A. 在0~10秒内两车逐渐靠近 B. 在10~20秒内两车逐渐远离 C. 在5~15秒内两车的位移相等 D. 在t=10秒时两车在公路上相遇 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．在0－10 s内，乙车的速度一直比甲车大，两车应逐渐远离，则A错误；‎ B．在10－20 s内，甲车的速度一直比乙车大，两车逐渐靠近，则B错误；‎ C．在5－15 s内，两图象与坐标轴的面积相等，则两车的位移相等，则C正确；‎ D．在t＝10 s时两车速度相等，相距最远，则D错误。‎ ‎9.足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为四种与足球有关的情景。下列说法正确的是　　‎ A. 甲图中，静止在草地上的足球受到的弹力就是它的重力 B. 乙图中，足球被踢出后飞行过程中受到重力和运动员对它弹力的作用 C. 丙图中，足球入网时球网绳子中的弹力都沿绳子收缩方向 D. 丁图中，运动员争顶头球时头部受到的弹力是由于足球发生了形变 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 静止在草地上的足球受到的弹力，与重力相平衡，结合牛顿第三定律分析重力和压力大小关系，根据弹力产生的条件分析乙图中两球间是否有弹力，弹力是施力物体发生形变对受力物体的力。‎ ‎【详解】静止在草地上的足球受到的弹力，与重力相平衡，但不是它的重力，故A错误；足球被踢出后飞行过程中只受到重力，不受运动员对它弹力的作用，故B错误；进球时，足球撞到网上时，球网被撑开，球网绳子中的弹力都沿绳子收缩方向，故C正确；根据弹力产生的原理可知，运动员争顶头球时头部受到的弹力是由于足球发生了形变，故D正确。所以CD正确，AB错误。‎ ‎【点睛】本题以体育比赛为载体考查相关的物理知识，注重了物理和生活的联系，考查了学生学以致用的能力。‎ ‎10. 汽车由静止开始做匀加速直线运动，经1 s速度达到3 m/s，则(　　)‎ A. 在这1 s内汽车的平均速度是3 m/s B. 在这1 s内汽车的平均速度是1.5 m/s C. 汽车再向前行驶1 s，通过的位移是3 m D. 汽车的加速度是3 m/s2‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】根据平均速度公式为：．故A错误，B 正确；汽车做匀加速运动，位移与时间的关系：，所以再向前开行1s，汽车通过的位移为4.5m，故C错误；根据速度时间关系汽车的加速度为：．故D正确。所以BD正确，AC错误。‎ ‎【点睛】此题考查了匀变速直线运动的规律的应用；关键是掌握加速度的求解公式、平均速度的公式；注意在求解物体的位移时，用平均速度求解是首选的解题方法；再求位移时首选位移时间公式。当然此题的解法很多，可尝试一题多解．‎ ‎11.如图所示，物体沿着直线OAB做匀加速直线运动，经过O点时速度不为零，从O点开始计时，在第一个T时间内通过位移s1到达A点，紧接着在第二个T时间内通过位移s2到达B点，则以下判断正确的是（ ）‎ A. 物体运动的加速度为 B. 物体运动的加速度为 C. 物体在A点的速度大小为 D. 物体在B点的速度大小为 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.由△s=aT2得物体的加速度为，故A错误，B正确；‎ C. A点为该过程中时间的中点，根据匀变速直线运动规律可知，该点的瞬时速度等该过程中的平均速度，即，故C正确；‎ D. 根据匀变速运动的速度公式有vB=vA+aT= =，故D正确。‎ ‎12.在高11.25 m的屋檐上，每隔一定的时间有一滴水落下，已知第一滴水落到地面时，第四滴水刚好离开屋檐．设水滴的运动是自由落体运动，g取10 m/s2，则 A. 水滴下落过程中第一滴水与第二滴水间的距离保持不变 B. 水滴下落过程中第一滴水相对于第二滴水的速度变大 C. 水滴落地的时间间隔为0.5 s D. 第一滴水滴落地时，第二滴水滴和第三滴水滴间的距离为3.75 m ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．设水滴下落的时间间隔为T，根据自由落体与运动位移速度公式得距离差 距离随时间t不断增大，故A错误；‎ B．根据速度时间关系知速度之差 为定值，故B项错误；‎ C．由自由落体运动位移公式可知，第一滴水运动的时间 所以水滴落下的时间间隔 ‎ ‎ 故C项正确；‎ D．第1滴水滴落地时，第2滴水滴的下落位移为：‎ 第三滴水下落的高度 所以第二滴水滴和第三滴水滴间的距离为 故D项正确。‎ 二、实验题 ‎13.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。‎ ‎①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， ‎ ‎②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）。‎ ‎③图乙中标出的相邻两个计数点之间还有4个点未画出，则相邻两计数点的时间间隔T=_______s。‎ ‎④计数点C对应的瞬时速度大小为vc= ______m/s。（本小题计算结果保留三位有效数字）‎ ‎⑤根据实验记录的数据计算重锤的加速度大小g=____m/s2。（本小题计算结果保留三位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). 4-6V交流 (2). DCBA (3). 0.1 (4). 2.20 (5). 9.85‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】①[1]电磁打点计时器使用4～6V交流电源；‎ ‎②[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；‎ 故答案为：DCBA；‎ ‎③[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[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：‎ ‎；‎ ‎⑤[5]根据△x=aT2，有：‎ 则 带入数据得：a==985m/s2.‎ 四、计算题 ‎14.一物体由静止开始释放，做自由落体运动，重力加速度g=10m/s2，求物体：‎ ‎（1）3s末的速度大小；‎ ‎（2）3s内的位移大小。‎ ‎【答案】（1）30 m/s；（2）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）物体做自由落体运动，根据速度时间关系，3s末的速度：‎ ‎（2）根据位移时间关系， 3s内的位移：‎ ‎15.汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0-60 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。‎ ‎（1）请求出10s末、30s末、60s末汽车的速度大小，并画出0~60s内的v-t图像； ‎ ‎（2）求在这60 s内汽车行驶的位移大小．‎ ‎【答案】（1）20 m/s ；20 m/s ；0 ；；（2）900m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由图可知，汽车先做匀加速a1=2m/s2的匀加速运动，根据速度时间关系 ，10s末速度为：‎ v1=a1t=2×10m/s=20m/s；‎ ‎10～40s匀速运动，30s末速度为20m/s；‎ ‎40s～60s做匀减速运动，加速度为：‎ ‎ ，‎ 根据速度时间关系 ，60s末汽车的速度大小为：‎ v2=v1+a2t3=20+(−1)×20=0；‎ 距上分析，0～60内v-t图像如图所示：‎ ‎（2）匀加速运动的位移为：‎ ‎；‎ 匀速运动的位移为：‎ x2=v1t2=20×30m=600m；‎ 匀减速运动的位移为：‎ 所以60s时间内汽车行驶的位移为：x=x1+x2+x3=100m+600m+200m=900m ‎16.广西乐业天坑群天坑数量和天坑分布密度世界绝无仅有，如乐业大石围天坑群，最大深度为600m，在某次勘察中，一质量为60kg的探险队员利用竖直方向的探险绳从坑沿滑到坑底。若队员先从静止开始做匀加速直线运动，下滑20s时速度达到5m/s，然后以此速度匀速运动105s，最后匀减速直线运动到达坑底时速度恰好为零。整个下行过程中探险绳始终处于竖直，探险队员视为质点。求：‎ ‎（1）匀加速阶段的加速度大小及匀加速下降的高度；‎ ‎（2）探险队员整个下落过程中平均速度的大小。‎ ‎【答案】（1）0.25m/s2；50m（2）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）取竖直向下为正方向，由得匀加速阶段的加速度：‎ 匀加速下降的高度 ‎（2）匀速下降的高度：‎ 所以匀减速下降的高度 由得，匀加速下落的时间：‎ 探险队员整个下落过程的平均速度：‎ ‎17.在足球比赛中，经常使用“边路突破，下底传中”的战术，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中．某足球场长90m、宽60 m，如图所示．在训练中攻方前锋将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为10 m/s 的匀减速直线运动，加速度大小为2 m/s2.试求：‎ ‎（1）足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大？‎ ‎（2）足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员沿着该直线向前追赶足球，前锋队员的启动过程可以视为初速度为0、加速度为2 m/s2的匀加速直线运动，他能达到的最大速度为6 m/s，前锋队员至少经过多长时间能追上足球？‎ ‎（3）在（2）的前提下，若前锋将球踢出的同时，球正前方45m处有一守方后卫队员迎面拦截，启动过程视为初速度为0，加速度为2m/s2的匀加速直线运动，最大速度为5m/s。请问谁先抢到足球？‎ ‎【答案】（1）；（2）567 s. （3）后卫队员先追上 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）已知足球的初速度为v1=10m/s，加速度为a1=-2m/s2‎ 足球做匀减速运动的时间为：‎ ‎，‎ 位移为：‎ ‎；‎ ‎（2）已知前锋队员的加速度为a2=2m/s2，最大速度为v2=6m/s，前锋队员做匀加速运动达到最大速度的时间和位移分别为：‎ ‎，‎ ‎；‎ 之后前锋队员做匀速直线运动，到足球停止运动时，其位移为：‎ ‎；‎ 由于x2+x3

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