【物理】安徽省黄山市黟县中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

【物理】安徽省黄山市黟县中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

安徽省黄山市黟县中学2019-2020学年上学期期中考试试题 第I卷(选择题，共48分）‎ 一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分，1一8题只有一个选项符合题目要求，9—12有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）‎ ‎1.在研究下列物体的运动时，不能把物体视为质点的是 A. 研究从斜面上滑下的小木块 B. 研究乒乓球的旋转情况对发球效果的影响 C. 绕地球运转的人造地球卫星 D. 研究远洋航行中巨轮的轨迹 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 研究从斜面上滑下的小木块,小木块的形状和大小对研究的问题来说占次要因素，所以可以把木块看作质点，故A不符合题意。‎ B.研究乒乓球的旋转情况对发球效果的影响，不能把乒乓球视为质点，故B符合题意，‎ C.人造地球卫星围绕地球公转的周期，地球到卫星的距离远大于地球大半径，地球可视为质点，故C不符合题意 D.远洋航行中巨轮运行的速度时，物体可视为质点，故D不符合题意 ‎2.在杭宁高速公路上，有图所示的甲、乙两块告示牌，告示牌上面数字的意思是 A. 甲是指位移，乙是平均速率 B. 甲是指路程，乙是平均速率 C. 甲是指位移，乙是瞬时速率 D. 甲是指路程，乙是瞬时速率 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】指示牌指示的是车要经过的路线的长度；而限速牌限制的是每一时刻的速度 甲指的是到达目的地的路线长度，故为路程；而乙限的是车辆在每一时刻的速度，故为瞬时速度；故D对；ABC错 ‎3.在物理学发展历程中，首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来的科学家是 A. 伽利略 B. 亚里士多德 C. 爱因斯坦 D. 牛顿 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】伽利略首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展。故A正确，BCD错误；故选A。‎ ‎4.关于物体的运动，下列说法中正确的是 A. 物体的加速度越大，速度变化量就越大 B. 物体的加速度为零，物体的速度也一定为零 C. 物体的速度很大，加速度可以为零 D. 物体的加速度增大，速度也随之增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、物体的加速度越大，速度变化量不一定越大，还和时间有关，故A错；‎ B、物体的加速度为零，物体的速度不一定为零，比如匀速直线运动，故B错；‎ C、物体的速度很大，加速度可以为零，例如做加速度减小的加速度运动，当加速度为零时，速度达到最大值，故C对；‎ D、物体的加速度增大，说明速度变化的越来越快了，但不代表速度也随之增大，故D错；‎ ‎5.城市地下铁道某电气列车，以15m/s的速度行驶。快进站时司机刹车使列车作匀减速运动，加速度大小为0.5m/s2。那么从刹车开始经40s列车所走过的位移大小是 A. 300m B. 225m C. 200m D. 500m ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】列车速度减为零的时间为：t=，‎ 则40s内的位移等于30s内的位移，所以有：，故B正确，ACD错误。‎ ‎6.一个做匀变速直线运动的质点的图象如图所示，由图线可知其速度时间的关系为 ‎ A  ‎ B.  ‎ C.  ‎ D.  ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由图知，初速度为．由斜率等于加速度，则得加速度为：，故根据数学知识得：，故B正确，ACD错误。‎ ‎7.一辆汽车在教练场上沿着平直的道路行驶，位移-时间图象如图所示，以下有关汽车的运动描述正确的是 A. 10s～20s这段时间内汽车做匀速直线运动 B. t＝40s时汽车离出发点最远 C. 汽车前10s内的平均速度小于前20s内的平均速度 D. t＝30s时汽车在返回出发点的途中 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】位移时间图象的“斜率”等于速度，则汽车在10-20s内的速度为零，静止，故A错误；t=40s时汽车返回出发点，10s末离出发点最远，故B错误；汽车前10s内和前20s内位移相同，都是30m，则汽车前10s内的平均速度大于前20s内的平均速度。故C错误；根据图象的“斜率”等于速度，知20-40s内和0-10s内汽车的运动方向相反，所以t=30s时汽车在返回出发点的途中，故D正确；故选D。‎ ‎【点睛】本题是位移图象问题，考查基本识图能力，关键抓住“斜率”等于速度，位移等于纵坐标的变化量。‎ ‎8.如图所示，水平力F把一个物体紧压在竖直墙上，物体静止不动，则可知下列说法正确的是 A. F增大时静摩擦力也增大 B. 静摩擦力方向竖直向下 C. 静摩擦力大小等于重力 D. 静摩擦力大小等于F ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】对物体进行受力分析：重力G、墙的支持力N′和静摩擦力f、压力F，作出力图，如图所示，‎ 由于铁块压在竖直墙上不动，则根据平衡条件得：N′=F，f=G，则知，当F逐渐增大时，N′增大，而f不变，且方向竖直向上，故C正确，ABD错误。故选C。‎ ‎9.如图所示，甲、乙两位同学利用直尺测量反应时间。甲用一只手在直尺下方做捏尺的准备，从他看到乙同学放开直尺开始，到他捏住直尺为止，测出直尺在这段时间内下落的高度为20cm，则这次测量出甲的反应时间是（g取10m/s2）‎ A. 0.02s B. 0.2s C. 0.1 s D. 0.14 s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】由题意，在反应时间内，直尺下落的高度H=20cm，由自由落体运动的规律知：H=gt2，得 t=0.2s。故B正确，ACD错误，故选B。‎ ‎【点睛】本题考查自由落体运动的位移与时间的关系公式，是一道基础题。学生从一个实际背景中抽象出物理模型是非常重要的能力。‎ ‎10.以下各选项的图中，所有接触面均光滑且均处于静止状态，其中A、D选项中的细线均沿竖直方向.则间一定有弹力的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A选项中，假设两球间有弹力，则小球将向两边运动，与题意矛盾，则、间无弹力，故A错误；B选项中，若两球间无弹力，则两球都将向下摆动，与题意矛盾，则、‎ 间有弹力，故B正确；C选项中，假设两球间有弹力，则小球将向右运动，与题意矛盾，则、间无弹力，故C错误；D选项中，假设对球有弹力，方向必定垂直于斜面向上，球共受三个力：竖直向下的重力、竖直向上的拉力和垂直于斜面向上的弹力，三个力的合力不可能为零，则小球不可能处于静止状态，与题意矛盾，则、间一定没有弹力，故D错误.‎ ‎11.如图所示，在水平方向推力F1和F2作用下，水平桌面上的木块向右做匀速直线运动。F1=10N，F2=2N．从撤去F1，到木块停止运动前，木块所受的摩擦力f的大小和方向分别为（　　）‎ A. ，方向向右 B. ，方向向左 C. ，方向向左 D. ，方向向右 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：F1＝10N和F2＝2N的合力大小为8N ，方向水平向右，而木块仍做匀速直线运动，说明滑动摩擦力大小等于8N，方向水平向左，合力为0. 从撤去F1，到木块停止运动前，木开对地面压力没有变化，接触面粗糙程度没有变化，所以滑动摩擦力不变，大小仍是8N，方向与相对地面运动方向相反，仍是水平向左。选项B对。‎ ‎12.某物体沿一直线运动，其v−t图像如图所示，下列描述正确的是（ ）‎ A. 第3s内和第4s内速度方向相反 B. 第3s内和第4s内加速度方向相反 C. 前4s内路程为3m D. 前4s内平均大小为0.75m/s ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 试题分析：v-t图像中速度的正负表示运动方向，斜率的正负表示加速度方向，围成的面积表示位移，在时间轴上方的面积表示正位移，在时间轴下方的位移表示负位移，在求解路程时一定要注意物体是不是做往返运动．‎ 从图中可知第3s内和第4s内速度都为负值，即运动方向相同，第3s内斜率为负，第4s内斜率为正，所以加速度方向相反，故A错误B正确；前4s内的路程为，前4s内的位移为，故前4s内的平均速度为，D正确．‎ ‎13.如图所示，光滑斜面上的四段距离相等，质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过a、b、c、d四个位置，下列说法正确的是 A. 质点由O到达各点所用时间之比 B. 质点通过各点的速率之比 C. 在斜面上运动的平均速度 D. 在斜面上运动的平均速度 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】ACD．据得可得时间t与各点到O点位移的平方根成正比，Oa、Ob、Oc、Od的距离之比为1：2：3：4，所以质点由O到达各点的时间之比为,‎ 所以a点是Od段的时间中点，所以,故AD正确，C错误；‎ B．据得,可得速度v与各点到O点位移的平方根成正比，Oa、Ob、Oc、Od的距离之比为1：2：3：4，所以质点通过各点的速率之比为,故B错误。‎ ‎14.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。已知两车在t=3s时并排行驶，则（ ）‎ A. 在t=1s时，甲车在乙车后 B. 在t=0时，甲车在乙车前7.5m C. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2s D. 甲、乙两车两次并排行驶位置之间沿公路方向的距离为40m ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AC.根据速度时间图象的“面积”表示位移，由几何知识可知，1-3s甲、乙两车通过的位移相等，两车在t=3s时并排行驶，所以两车在t=1s时也并排行驶，故AC错误；‎ B.由图象可知，0-1s内乙车比甲车多走的距离,‎ 而t=1s时刻两车并排而行，可知在t=0时，甲车在乙车前7.5m，选项B正确； ‎ D.由图像可知，甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离等于从t=1s到t=3s过程中甲车的位移，则为，故D正确。‎ 第II卷（非选择题，共58分）‎ 二、填空题（本题共2小题，共16分）‎ ‎15.（1)在使用打点计时器来分析物体运动情况实验中，有如下基本步骤：‎ A.把打点计时器固定在桌子上；‎ B.安好纸带；‎ C.松开纸带让物体带着纸带运动；‎ D.接通低压交流电源；‎ E.取下纸带；‎ F.断开开关。‎ 这些步骤正确的排列顺序为_______.‎ ‎(2)用频率50Hz的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A、B、C、D、E、F、G 共7个计数点，其相邻两点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出。‎ ‎①试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下两个点吋小车的瞬时速度， 并将各个速度值填入下表_____________、_________(要求保留三位有效数字，其中C、D、E三点已算。）‎ ‎②将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度榀在直角坐标系中，并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线___________。‎ ‎③由速度-时间图象求出小车的加速度为_____m/s2(该空保留两位有效数字)。‎ ‎【答案】 (1). ABDCFE (2). ① 0.400 0.721 ②见解析 ③0.80‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)实验步骤要遵循先安装器材后进行实验的原则进行，注意实验中为了使打点稳定后再进行实验，同时为了提高纸带的利用率，尽量将纸带上打满点，要先接通电源后释放纸带．要符合事物发展规律，故正确的操作步骤为：ABDCFE ‎(2)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，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B、F点时小车的瞬时速度大小为：‎ 实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示 由图示图象可知，加速度 ‎16.某同学如图甲所示探究某根弹簧所受拉力F与伸长量x之间的关系，得出一系列数据并作图，如图乙所示，则：弹簧的劲度系数是________N/m，当弹簧受F＝800 N的拉力作用时，弹簧伸长为________ cm，当弹簧伸长为x1＝20cm时，弹簧产生的拉力是F1＝______N。‎ ‎【答案】 2000 40 400‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】图象斜率的大小表示劲度系数大小, 故有 . 根据 ,‎ 当弹簧受F＝800 N的拉力作用时，弹簧伸长为40cm 当弹簧伸长为x1＝20cm时，弹簧产生的拉力是=400N 故本题答案是：(1). 2000 (2). 40 (3). 400‎ 四、计算题（共38分）‎ ‎17.汽车在平直路面上以12m/s的速度行驶，汽车紧急刹车的加速度大小为3m/s2，问 ‎(1)汽车停下来需要多少时间？‎ ‎(2)汽车开始刹车后5s时间内汽车的位移为多少？‎ ‎【答案】(1)4s (2)24m ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车刹车到停止所需的时间 ‎ 汽车开始刹车后5s时间内汽车的位移即为4s内的位移根据 ‎ ‎ 故本题答案是：(1)4s (2)24m ‎【点睛】在汽车刹车问题中要先求出汽车刹车需要多长时间，然后比较刹车时间与说给时间的关系正确求解刹车位移 ‎18.如图，一个冰球在冰上向右做匀减速滑行时，依次通过长度为L＝3m的两段相等的路程，并继续向前滑行，它通过第一段路程历时1s，通过第二段路程历时2s，求：‎ ‎（1）冰球的加速度大小a；‎ ‎（2）冰球通过B点时的速度大小vB；‎ ‎（3）冰球继续向前滑行的距离s。‎ ‎【答案】（1）1m/s2 （2）2.5m/s （3）0.125m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）对AB段有：L＝vAT+aT2 对AC段有：2L＝vA3T+a(3T)2 由以上两式解得： （2）对AB段列速度时间关系式：vB=vA+aT 解得vB=2.5m/s ‎ ‎（3）冰球从B点向前滑行的距离 ，‎ 则冰球从C点继续向前滑行的距离s=3.125m-3m=0.125m。‎ ‎19.如图所示，质量为4kg的物体静止在水平面上，已知物体与地面间的滑动摩擦因数=0.2，用一水平外力向右方拉它，使物体在水平面上以2m/s2的加速度匀加速前进，（g取10m/s2）求：‎ ‎(1)摩擦力的大小；‎ ‎(2)5秒后物体移动的距离。‎ ‎【答案】(1)8N (2)25m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)物体受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力,根据滑动摩擦力公式可以求解：‎ ‎ ‎ ‎(2)5秒后物体移动的距离： ‎ 故本题答案是：(1)8N (2)25m ‎20.某一长直赛道上，有一辆F1赛车，前方200m处有一安全车正以10m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2m/s2的加速度追赶．求：‎ ‎（1）赛车何时追上安全车；‎ ‎（2）追上之前与安全车最远相距多大；‎ ‎（3）当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以4m/s2的加速度做匀减速直线运动，问两车再经过多长时间再次相遇．（设赛车可以从安全车旁经过而不发生相撞）‎ ‎【答案】（1）20s（2）225m（3）20s ‎【解析】‎ 当两车速度相等时相距最远，对赛车：v0=at′∴t′=5s 经过5s两车相距最远．当两车相距最远时，赛车位移：x赛=at/2 安全车位移：x安=v0t′ 两车之间距离△x′=x安+△x-x赛 ∴△x′=225m 故两车相距的最远距离为225m．‎ 第一次相遇时赛车的速度v20=at20=40m/s 设从第一次相遇起再经过时间T两车再次相遇，则：v20T+a/T2=v0T ∴T=30s 但赛车速度从40m/s减为零只需10s， 所以两车再次相遇的时间：=v0T/ ∴T′=20s 故经过20s两车再次相遇．‎ ‎ ‎