【物理】福建省厦门市杏南中学2019-2020学年高一上学期期中考试模拟试题（解析版）

【物理】福建省厦门市杏南中学2019-2020学年高一上学期期中考试模拟试题（解析版）

‎ 福建省厦门市杏南中学2019-2020学年高一上学期 期中考试模拟试题 一.单项选择题：（每小题3分，共30分，每小题只有一个正确选项）‎ ‎1.下列说法正确的是（ ）‎ A. 质点一定是体积、质量极小的物体 B. 计算一列火车过桥的时间，火车可当成质点 C. 虽然地球很大，且有自转，研究地球公转时仍可看成质点 D. 原子是反映物质化学性质的最小微粒，原子一定可看成质点 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】当物体的体积在研究的问题中可以忽略不计时，就可以将物体简化为质点，如地球很大，研究公转时同样可以简化为质点，故A错误；计算火车过桥时所用的时间，要考虑火车的长度，不能简化为质点，故B错误；虽然地球很大，且有自转，研究地球公转时，由于地球直径远小于公转的半径，故仍可作为质点，故C正确；原子的质量很小，在研究原子内部结构的时候是不能看成质点的，所以D错误。故选C。‎ ‎【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，与其他因素无关．‎ ‎2. 从打点计时器打出的一条纸带上不能求出的物理量是（ ）‎ A. 时间 B. 合外力 C. 加速度 D. 位移 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据打点计时器的工作原理及应用可以判断各物理量是否能正确得出．‎ ‎【详解】打点计时器是每隔0.02s打下一个点，所以数点就知道时间间隔，故A正确；物体所受合外力F=ma，因为不知道物体质量，所以合外力无法根据纸带求得，故B错误；刻度尺能测得长度，数点可以知道时间，利用逐差法，故可以知道加速度，故C正确；位移利用刻度尺直接测量两点之间的距离就得了．故D正确．本题选错误的，故选B．‎ ‎【点睛】分清楚实验中能够通过仪器直接测得的物理量和运用物理规律间接求得的物理量．‎ ‎3.下列物理量中，属于不是矢量的是（ ）‎ A. 速率 B. 加速度 C. 位移 D. 力 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．速率表示瞬时速度的大小，是标量，符合题意，故A正确；‎ B．加速度描述速度变化的快慢与方向，是矢量，不符合题意，故B错误；‎ C．位移描述物体位置的变化，是矢量，不符合题意，故C错误；‎ D．力是物体间的相互作用，是矢量，不符合题意，故D错误；‎ ‎4.自由落体运动的v-t图像应是图中的（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】自由落体是指物体仅在重力的作用下由静止开始运动的运动模型，其初速度为0，加速度为g，其速度随时间变化的规律为 ，可见速度与t成正比例关系，其v-t图像应是一条过原点的直线，故本题正确答案应选B。‎ ‎5.一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a—t图象如图所示。下列v—t图象中，可能正确描述此物体运动的是 A. B. ‎ C D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】由a—t图象知，0～0.5T时间内的加速度与T～2T时间内的加速度大小相等，方向相反，而对应时间内的v-t图象的斜率的绝对值相等，正负不同，可得D正确，ABC错误 ‎6. 下列关于力的说法中，正确的是（ ）‎ A. 被踢出的足球能向前飞行，是因为受到一个向前的冲力 B. 只有相互接触的物体之间才有力的作用 C. 力是物体间的相互作用，施力物体和受力物体总是成对出现的 D. 力可以离开物体而独立存在 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：被踢出的足球能向前飞行，由于惯性向前飞行，不是因为受到一个向前的冲力，选项A错误；物体不相互接触也可能存在力的作用，比如重力、电场力等．故B错误．力是物体对物体的作用，力的作用是相互的，有作用力必有反作用力，故力总是成对出现的；故C正确．力是不能离开物体而独立存在的，选项D错误；故选C．‎ ‎7.如图所示，弹簧秤和细绳重力不计，不计一切摩擦，物体重，弹簧秤A和B的读数分别为（ ）‎ A. 10N ，0N B. 10N，20N C. 10N，10N D. 20N，10N ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：对A：由重物平衡得到，弹簧的拉力大小FA=G=10N，则弹簧秤A的读数为10N．‎ 对B：由左侧重物（或右侧重物）平衡得到，弹簧的拉力大小FB=G=10N，则弹簧秤B的读数为10N．故选：C．‎ ‎8.在半球形光滑容器内放置一细杆，如图所示，细杆与容器的接触点分别为A、B两点，则容器上A、B两点对细杆的作用力方向分别为 A. 均竖直向上 B. 均指向球心 C. A点处指向球心，B点处竖直向上 D. A点处指向球心，B点处垂直于细杆向上 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】碗对筷子A、B两点处都有支持力。 在A处：筷子与碗的接触面是碗的切面，碗对筷子的支持力垂直切面指向筷子，根据几何知识得知，此方向指向球心O，即A点处碗对筷子的支持力指向球心O。在B处：筷子与碗的接触面就是筷子的下表面，所以B点处碗对筷子的支持力垂直于筷子斜向上。‎ A．均竖直向上，与结论不相符，选项A错误；‎ B．均指向球心，与结论不相符，选项B错误；‎ C．A点处指向球心，B点处竖直向上，与结论不相符，选项C错误；‎ D．A点处指向球心，B点处垂直于细杆向上，与结论相符，选项D正确；‎ ‎9.如图所示,重力G=20N的物体，在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动，同时受到大小为10N的，方向向右的水平力F的作用，则物体所受摩擦力大小和方向是(　 )‎ A. 2N，水平向左 B. 2N，水平向右 C. 10N，水平向左 D. 12N，水平向右 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】物体在水平面上向左运动，受到水平面滑动摩擦力方向向右。物体对水平面的压力大小等于物体的重力G，则摩擦力大小为0.1×20N=2N。故选B。‎ ‎10.由摩擦力定律可推出，下面说法正确是（ ）‎ A. 动摩擦因数与摩擦力成正比，越大，越大 B. 动摩擦因数与正压力成反比，越大，越小 C. 与成正比，与成反比 D. 的大小由两物体接触面的情况及其材料决定 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 动摩擦因素是由接触面的粗糙程度和材料决定的，与物体间的压力大小和相对速度大小无关，故D正确，ABC错误。‎ 二.多选题（以下每题有2个或者以上正确答案，每题4分，选对而不全得2分，选错得0分。本体总分16分）‎ ‎11.物体从静止开始做匀加速直线运动，前2s内通过的位移是4m，则（ ）‎ A. 第1s内的位移是1m B. 第3s末的速度是6m/s C. 前4s内的平均速度是2m/s D. 第2s内的平均速度是4m/s ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】由题意可知，物体初速度为0且在前2秒内通过的位移是4m，则有 ，解得，‎ A．第一秒内的位移为，A选项正确；‎ B．第三秒末物体的速度为 ，B选项正确；‎ C．前4s内的位移为，前4s内的平均速度 ，C选项错误；‎ D．第2s内的位移为 ，第2s内的平均速度，故D选项错误。‎ 综上所述，本题正确答案选AB。‎ ‎12.正确反映自由落体运动规律的图象是（g取10m/s2）（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 解：A、根据位移时间关系公式，有：s=，即s∝t2，故A错误；‎ B、C、根据速度时间关系公式，有：v=gt=10t∝t，故B正确，C错误；‎ D、自由落体运动的加速度始终等于重力加速度g，故D正确；‎ 故选：BD．‎ ‎13.一人用细绳拉着一个重物在地面上前进，则（ ）‎ A. 施力物体是人，受力物体是重物 B. 如研究细绳对重物拉力，则施力物体是绳子，受力物体是重物 C. 如研究重物对细绳的拉力，则施力物体是重物，受力物体是绳 D. 如研究绳子对人的拉力，则施力物体是绳子，受力物体是人 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．因场景中出现的力有多组，任何物体在对外施力的同时也必定受到力的作用，而A选项并没有明确指出是哪一个力就直接给出施力物体和受力物体，很明显是不准确的，所以A错误；‎ B．研究细绳对重物的拉力，施力物体是绳子，受力物体是重物，B选项正确；‎ C．研究重物对细绳的拉力，施力物体是重物，受力物体是绳子，C选项正确；‎ D．研究绳子对人的拉力，施力物体是绳子，受力物体是人，D选项正确。‎ ‎14.如图所示，小球受到竖直向上的恒力F作用静止于水平地面上，同时紧靠竖直墙壁，不计一切摩擦，则小球受到力的个数可能为( )‎ A. 2 B. 3 C. 4 D. 5‎ ‎【答案】AB ‎【解析】‎ 小球受力平衡(受重力、支持力、向上的拉力F)或者支持力为零（受重力和向上的拉力F）小球受到力的个数可能为3个或2个，选AB ‎15. 如图所示，用水平方向的力F将质量为m的木块压在竖直的墙壁上，木块向下做匀速直线运动，木块与墙壁间动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则物块受到的摩擦力大小为：‎ A. μmg B. μF C. mg D. F ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：木块做匀速直线运动，受力平衡，故重力与滑动摩擦力大小相等，C对；又有，故选B。‎ ‎【点睛】此题考查了二力平衡条件的应用，处于平衡状态的物体受到的力是平衡力的作用，注意在竖直面静止的物体，一般情况下摩擦力等于重力。‎ 三.实验题：（每空2分，共16空，32分）‎ ‎16.某同学在研究被重物牵引的小车速度随时间变化的关系的实验中得到一条纸带，如图所示O、A、B、C、D、E、F是纸带上的七个计数点，每相邻两个计数点间还有四个点没有画出，用x1、x2、x3、x4、x5、x6表示相邻两个计数点间的距离，在纸带的下方用毫米刻度尺测量计数点间的距离（零刻度线与O点对齐），已知打点计时器电源频率为50Hz，那么，打下A、B两点的时间间隔为____ s，B点读数为____cm；可计算出C、D两点间距离x4=_____cm； B点对应的速度大小是___ m/s，OF的平均速度为______m/s，小车运动的加速度a为___m/s2．（上述计算结果保留两位有效数字）．‎ ‎【答案】 (1). 0.10 (2). 0.80 (3). 0.90 (4). 0.060 (5). 0.80 (6). 0.20‎ ‎【解析】‎ 打点计时器的打点周期为0.02s，相邻计数点间有四个点未画出，则A、B两点的时间间隔T=0.10s．B点的读数为0.80cm，C、D两点间距离x4=0.90cm，B点的速度，OF段的平均速度． 根据△x=aT2，运用逐差法得，17.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。‎ ‎（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在________方向（填“水平”或“竖直”）。‎ ‎（2）弹簧自然悬挂，待弹簧______时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表表：‎ 表中有一个数值记录不规范，代表符号为_______。由表可知所用刻度尺的最小分度为______。‎ ‎（3）如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与____________的差值（填“或”）。‎ ‎（4）由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为_________g（结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8 m/s2）。‎ ‎【答案】 (1). 竖直； (2). 稳定； ； ； (3). ；‎ ‎(4). 4.9； (7). 10；‎ ‎【解析】‎ 试题分析：①将弹簧悬挂铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向．‎ ‎②表中有一个数值记录不规范，尺的最小分度值为1mm，所以长度应为33．40cm，由表可知所用刻度尺的最小刻度为1mm．‎ ‎③在砝码盘中每次增加10g砝码，所以弹簧的形变量应该是弹簧长度与的差值．‎ ‎④充分利用测量数据，通过图和表可知 所以砝码盘的质量为 考点：探究弹力与弹簧伸长量的关系实验 ‎18.利用如图所示的实验装置，测量木块B与木块A之间的动摩擦因数，重力加速度为g：‎ ‎（1）首先测量了木块B的质量为m，将木块B的一端用轻绳和弹簧测力计的挂钩系在一起，测力计的另一端固定，把木块B放在水平放置的木板A上，则木块B对木板A的压力大小为___‎ ‎（2）用水平力F拉木板A，在A、B 相对滑动的过程中，弹簧测力计的示数___（填“变大”、 “不变”、“变小”），若在该过程中的某时刻观察到弹簧测力计示数为F，则木板B和木板A之间的弹簧摩擦因数为____。‎ ‎【答案】 (1). mg (2). 不变 ‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 本题考查影响摩擦力的大小的因素 ‎【详解】（1）根据二力平衡，知B物体受到重力和支持力，求得支持力为mg，根据牛顿第三定律可知B对A的压力大小为mg；‎ ‎（2）在A、B相对滑动后，A、B间的摩擦力为滑动摩擦力，而滑动摩擦力的大小 ，因摩擦因数保持不变，所以滑动摩擦力大小不变，根据二力平衡，B物体所受弹簧秤拉力应与摩擦力大小相等，故而弹簧秤示数保持不变；‎ 弹簧秤示数是Fe，则B物体所受滑动摩擦力大小也为Fe，由可知摩擦因数。‎ 四.计算题（8分+10分=18分）‎ ‎19.如图所示，质量是8kg的箱子在8N的水平拉力作用下沿水平地面匀速滑动，且速度为1m/s，求：‎ ‎（1）箱子与地面间的动摩擦因数；‎ ‎（2）若箱子匀速直线运动过程中，突然撤去水平拉力使箱子沿着水平面匀减速直线运动，且加速度大小为1，则从匀减速开始计时，2s内的位移是多少？‎ ‎【答案】（1）0.1 （2）0.5m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）因为物体在地面上匀速直线运动，即物体所受的合外力为0，对物体进行受力分析，有 ， ，联立解得 ；‎ ‎（2）撤去拉力后，规定以运动的方向为正，则箱子的加速度 ，箱子做匀减速直线运动，初速度 ，箱子减速时间为 ，即箱子在减速后1s末已经停止，则2s内的位移其实就是1s内的位移，减速位移 ，故2s内的位移为0.5m。‎ ‎20.如图，直杆长l1=0.5m，圆筒高l2=0.3m，直杆位于圆筒正上方h=0.45m处．直杆从静止开始做自由落体运动，并能竖直穿越圆筒．（g=10m/s2）求：‎ ‎（1）直杆下端刚好开始进入圆筒时的瞬时速度；‎ ‎（2）直杆穿越圆筒所用的时间．‎ ‎【答案】（1）3m/s（2）0.2s ‎【解析】‎ 试题分析：（1）直杆做自由落体运动，，得．‎ ‎（2）设直杆下端到达圆筒上端所用时间为，，得．‎ 设直杆上端离开圆筒下端所用时间为，，得．‎ 直杆穿越圆筒所用时间Δ 五.附加题（10分）‎ ‎21.一质量不计的弹簧原长为 10 cm，一端固定于质量 m＝2 kg 的物体上，另一端施一 水平拉力 F（g=10m/s2），设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）‎ ‎（1）若物体与水平面间的动摩擦因数为 0.2，当弹簧拉长至 14cm 时，物体恰好被拉动，弹簧 的劲度系数多大？‎ ‎（2）若将弹簧拉长至 11 cm 时（物体在滑动过程中），物体所受的摩擦力大小为多少？ ‎ ‎（3）物体静止时，若将弹簧拉长至 13cm，物体所受到的摩擦力大小为多少？‎ ‎【答案】（1）100N/m（2）4N（3）3N ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由题意得，物体与地面间最大静摩擦力fmax=μmg=0.2×2×10N=4N 物体恰好被拉动，物体所受弹力等于最大静摩擦力：kx1=fmax 解得 ‎（2）物体相对地面滑动，受到滑动摩擦力f=μmg=02×2×10N=4N ‎（3）弹簧弹力F3=kx3=100×（0.13-0.1）N=3N＜fmax 受到静摩擦力f3=F3=3N ‎ ‎