【物理】江苏省常州市戚墅堰中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

【物理】江苏省常州市戚墅堰中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

江苏省常州市戚墅堰中学2019-2020学年上学期期中考试 高一物理试题 一、 单项选择题（本题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）‎ ‎1.下列各组选项中的物理量都是矢量的是 A. 速度、位移、加速度 B. 速度、加速度、路程 C. 位移、时间、路程 D. 路程、加速度、时间 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量；‎ A、位移、速度和加速都是既有大小又有方向的物理量，是矢量，故A正确； B、速度和加速度都是矢量，路程是标量，故B错误； C、路程和时间是只有大小没有方向的物理量，是标量，而位移是矢量，故C错误； D、加速度是矢量，路程和时间是只有大小没有方向的物理量，是标量，故D错误。‎ ‎2.高德是中国领先的数字地图内容、导航和位置服务解决方案提供商．某人欲驾车去恐龙园旅游， 高德导航地图如图所示，则以下说法正确的是（ ）‎ A. 研究汽车在导航图中的位置时，不可以把汽车看作质点 B. 图中显示“25 分钟”是指时间间隔 C. 备选方案二路线中的“9.9 公里”是指位移大小 D. 青洋路高架限速 80 km/h，指的是车辆行驶过程中平均速度不能超过该值 ‎【答案】B ‎【解析】‎ A．研究汽车在导航图中的位置时，汽车的大小可以忽略不计，可以把汽车看作质点，选项A错误；‎ B．图中显示的“25 分钟”是指时间间隔，选项B正确；‎ C．备选方案二路线中的“9.9 公里”是指路程，选项C错误；‎ D．青洋路高架限速 80 km/h，指的是车辆行驶过程中瞬时速度不能超过该值，选项D错误。‎ ‎3.关于做直线运动的物体的速度和加速度的关系，以下结论正确的是（ ）‎ A. 物体的速度变大，加速度也变大 B. 物体的加速度增大，则速度也一定增大 C. 物体的速度变化越快，加速度就越大 D. 物体的加速度的方向，就是速度的方向 ‎【答案】C ‎【解析】‎ A．物体的速度变大，加速度不一定变大，例如匀加速直线运动的加速度是不变的，选项A错误；‎ B．物体的加速度增大，速度不一定增大，例如当加速度与速度反向时，加速度增大，速度减小，选项B错误；‎ C．加速度是速度的变化率，则物体的速度变化越快，加速度就越大，选项C正确；‎ D．物体的加速度的方向，就是速度变化的方向，不一定是速度的方向，选项D错误。‎ ‎4.下列哪组力作用在物体上，有可能使物体处于平衡状态( )‎ A. 3 N，4 N，8 N B. 1 N，3 N，5 N C. 4 N，7 N，8 N D. 2 N，6 N，9 N ‎【答案】C ‎【解析】‎ 物体处于平衡状态，合力为零； A．3N，4N的合力范围是1N≤F合≤7N；8N不在其范围之内，所以3N，4N，8N合力的最小值为1N．故A错误。 B．3N，5N的合力范围是2N≤F合≤8N；1N不在其范围之内，3N，5N，1N合力的最小值为1N．故B错误。 C．4N，7N的合力范围是3N≤F合≤11N；8N在其范围之内，4N，7N，8N合力的最小值为0N．故C正确。‎ ‎ D．2N，6N的合力范围是4N≤F合≤8N；9N不在其范围之内，2N，6N，9N合力的最小值为1N．故D错误。‎ ‎5.一汽车在平直的公路上做刹车运动，其速度与时间的关系为 v＝（12－6t）m/s，则它在 3 s 内行驶的位移大小等于( )‎ A. 9 m B. 12 m C. 15 m D. 24 m ‎【答案】B ‎【解析】‎ 当v=0时，解得t=2s，可知3s时汽车已经停止运动，则2s内的位移等于2s内的位移，大小为，选项B正确；‎ ‎6.已知一些材料间动摩擦因数如下：‎ 质量为10 kg的物块放置于水平面上，现用弹簧秤沿水平方向匀速拉动此物块时，读得弹簧秤的示数为30N，则两接触面的材料可能是（取g＝10 m/s2）（ ）‎ A. 钢—钢 B. 木—木 C. 木—金属 D. 木—冰 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 物体匀速运动时：F=f ,滑动摩擦力为：f=μFN =μmg ,联立解得：μ=0.3‎ 查表可知两接触面的材料可能是木—木；‎ B．木—木，与结论相符，选项B正确；‎ ‎7.2019年9月，江苏省常州高级中学分校举行了校秋季运动会，高一张智超同学参加了跳高比赛，拿到了本届校运会的冠军，为班级争光．若忽略空气阻力，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 张智超起跳时地面对他的支持力等于他的重力 B. 张智超脚离地起跳以后在上升过程中支持力大于重力 C. 张智超下降过程中只受重力 D. 张智超起跳以后在上升、下降过程中均不受重力 ‎【答案】C ‎【解析】‎ A．张智超起跳的初始阶段加速度的方向向上，所以地面对他的支持力大于他的重力。故A错误；‎ B．张智超脚离地起跳以后在上升过程中支持力为零，小于重力，选项B错误；‎ C．张智超下降过程中只受重力，选项C正确；‎ D．张智超起跳以后在上升、下降过程中均受重力作用，选项D错误。‎ 二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分。选不全得2分，错选多选不得分）‎ ‎8.关于物体受力，下列说法中正确的是　　‎ A. 物体所受的重力就是地球对物体的吸引力 B. 同一物体在赤道和北极所受的重力大小不同 C. 物体所受的重力作用于重心处，物体的其他部分不受重力作用 D. 静止的物体可能受到滑动摩擦力 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，而不是重力就是吸引力，A错误；赤道和北极的重力加速度不同，则同一物体在赤道和北极所受的重力大小不同，B正确；重心是重力的作用点，并不是说物体的其他部分不受重力作用，C错误；静止的物体可能受到滑动摩擦力，比如汽车急刹车时，地面受滑动摩擦力，D正确．‎ ‎9.如图所示为甲、乙两物体运动的x-t图像，则下列说法正确的是（）‎ A. 甲物体做曲线运动 B. 在t1时间内甲的路程大于乙的路程 C. 在t1时间内两物体平均速度相等 D. 相遇时，甲的速度大于乙的速度 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ 位移时间图象只能描述正反两个方向上的运动，即直线运动，可知，甲做加速直线运动，A错误；在时间内甲、乙通过的位移相等，两个物体都做单向直线运动，所以通过的路程相等，B错误；在时间内两物体的始末位置相同，即位移相同，故平均速度相等，C 正确；图线的斜率表示速度，则相遇时，甲的速度大于乙的速度，D正确．‎ ‎10.如图所示，在水平面上固定着三个完全相同的木块，一粒子弹以水平速度v射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次穿入每个木块时的速度之比和穿过每个木块所用时间之比分别为(　　)‎ A. v1∶v2∶v3＝3∶2∶1 B. v1∶v2∶v3＝∶∶1‎ C. t1∶t2∶t3＝1∶∶ D. t1∶t2∶t3＝(－)∶(－1)∶1‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ AB．子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，根据v2=2ax可知，速度的平方与间距成正比，则有：，选项A错误，B正确；‎ CD．子弹依次射入每块木块做匀减速直线运动到零，采取逆向思维，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，在通过相等位移内的时间比为：1：（-1）：（-）；反过来，子弹依次射入每块木块的时间之比为：t1：t2：t3=（-）：（-1）：1；，选项C错误，D正确。‎ ‎11.甲、乙两车在同一地点同时做直线运动，其v－t图像如图所示，则 ( )‎ A. 它们的初速度均为零 B. 甲的加速度大于乙的加速度 C. 0～t1时间内，甲的速度小于乙的速度 D. 0～t1时间内，甲的位移大于乙的位移 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ A．由图象可知，乙的初速度不为零。故A错误。‎ B．甲图线的斜率大于乙图线的斜率，则甲的加速度大于乙的加速度。故B正确。‎ C．在0～t1时间内，甲的速度小于乙的速度。故C正确。‎ D．在0～t1时间内，乙图线与时间轴围成的面积大于甲图线与时间轴围成的面积，则乙的位移大于甲的位移。故D错误。‎ ‎12.在地面上某处将一金属小球竖直向上抛出，上升一定高度后再落回原处，若不考虑空气阻力，下列图像分别反映的是小球的速度、加速度、位移和速率随时间变化关系，其中正确的是(取向上为正方向)( )‎ A. B. ‎ C. D ‎ ‎【答案】AD ‎【解析】‎ AB．金属小球竖直向上抛出，空气阻力忽略不计，只受重力，做竖直上抛运动，上升和下降过程加速度大小和方向都不变，故是匀变速直线运动，故A正确，B错误；‎ C．根据位移时间公式，有，则位移时间图象是抛物线，故C错误；‎ D．小球做竖直上抛运动，上升过程，速率均匀减小，下落过程，速率均匀增大，故D正确。‎ ‎13.倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上．下列结论正确的是（ ）‎ A. 木块受到的摩擦力大小等于mgcosα B. 斜面体对木块的作用力大小等于mg C. 斜面体受到4个力作用 D. 桌面对斜面体的支持力大小等于(M＋m)g ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ A．先对木块m受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，有：‎ f=mgsinα…①‎ N=mgcosα…②‎ 故A错误；‎ B．斜面体对术块的作用力与木块的重力二力平衡，大小相等，为mg，故B正确；‎ CD．对M和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为（M+m）g，静摩擦力为零，所以斜面体受到：重力、m对斜面体的压力、摩擦力和地面的支持力，共4个力，故CD正确；‎ 三、实验题（本大题共2小题，每空2分，共18分，请将答案填写在答题纸相应的位置）‎ ‎14.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中 ‎（1）下列说法中不正确或不必要的是____（填字母）‎ A．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔 B．连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行 C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，后释放小车 D．选择计数点时，必须从纸带上第一个点开始 ‎（2）实验中，打点计时器接50Hz的交流电源，图1是实验中打下的一段纸带，利用刻度尺测得1、2间，2、3间，3、4间距离依次为5.2cm、6.7cm、8.2cm，各相邻计数点间还有4个点未画出，则计数点2的速度大小为_____m/s（结果保留两位有效数字）．‎ ‎（3）请将计数点2的速度大小在图2中标出，其余计数点1、3、4、5对应的小车瞬时速度大小在图2中已标出，利用这些点作出图线______，并由图线求得小车的加速度大小为_____m/s2（结果保留两位有效数字）．‎ ‎【答案】 (1). D (2). 0.60 (3). 图见解析 1.5‎ ‎【解析】‎ ‎（1）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中：‎ 首先将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔，连接钩码和小车的细线应与长木板保持平行，否则容易引起误差，然后使小车靠近打点计时器处，先接通电源，后释放小车，进行打点，进行数据测量、计算；注意：选择计数点时，不一定要从纸带上第一个点开始，要找其中一段点迹清晰的部分进行测量计算，故选项ABC都是正确，选项D是错误的；‎ ‎（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，根据匀变速直线运动中中间时刻的速度等于该过程的平均速度，可以求出2点的速度；‎ ‎（3）描点，作出图像如图所示：‎ 斜率表示加速度，在直线上取相距较远的两点，则。‎ 点睛：解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用，以及知道实验中的注意事项。‎ ‎15.“探究力的平行四边形定则”的实验如图所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图是在白纸上根据实验数据画出的图。‎ ‎（1）实验中必须保证两次将橡皮筋与细绳的结点O拉到同一位置，本实验主要采用的科学方法是 _____ .‎ A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 ‎（2）图乙作出的F与两力中，方向一定沿AO方向的是______。‎ ‎（3）若认为图乙中F与大小相等，方向略有偏差，如果此偏差仅由大小引起，则原因是的大小比真实值偏______。选填“大”或“小”‎ ‎【答案】 (1). B； (2). ； (3). 大；‎ ‎【解析】‎ ‎（1）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法．故选B．‎ ‎（2）F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于误差的存在F和F′方向并不在重合；‎ ‎（3）由图可知,将F1减小,合力F与F′更接近重合,则原因是F1的大小比真实值偏大.‎ ‎【点睛】本实验采用的是“等效替代”的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明确“理论值”和“实验值”的区别．‎ 四、计算题：本题共 3 小题，共计 37 分．解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．‎ ‎16.一物体做自由落体运动，落地时的速度为30m/s，（g=10m/s2）求：‎ ‎（1）物体下落的时间；‎ ‎（2）物体下落的高度；‎ ‎（3）最后一秒内物体下落的高度．‎ ‎【答案】（1）（2）（3）‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据v=gt求出下落的时间；根据即可求解下落高度；最后一秒内物体下落的高度等于总高度减去最后一秒前的位移。‎ ‎（1）根据速度时间公式：v=gt 代入数据解得：t=3s ‎（2）下落的高度为：‎ ‎（3）前2s内的位移为：‎ 最后1s内的位移为：‎ ‎【点睛】该题主要考查了自由落体运动基本公式的直接应用，属于基础题。‎ ‎17.如图所示，斜面体 A 固定于水平地面上，用轻绳拴住质量为 m 的小球B 置于斜面上，小球处于静止状态．已知斜面倾角θ＝30°，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦．则 ‎（1）画出小球 B 的受力示意图．‎ ‎（2）求斜面体 A 对小球 B 的支持力的大小及轻绳对小球 B 拉力的大小；‎ ‎（3）若仅将轻绳换成劲度系数为 k 的轻弹簧，其他条件不变，弹簧的伸长量为多少？‎ ‎【答案】(1) 如图所示, (2) ； (3) ‎ ‎【解析】‎ 详解】（1）如图所示 ‎ ‎（2）由受力分析得FN=mgcosθ 解得：‎ FN = ‎ T=mgsinθ ‎ 解得：T= ‎ ‎（3）由胡克定律有T=kx ‎ 解得：x=‎ ‎18.省常中分校游泳馆现已正式对师生开放。国际标准专业泳池，采用逆流式水循环系统、综合消毒技术，50米标准泳道、24小时恒温。某次游泳课上，小王与小李从同一起点出发同向运动，运动图像如图所示。试计算：（结果可保留根号）‎ ‎ ‎ ‎(1)小李开始运动多少时间后追上小王？‎ ‎(2)相遇处距起点多远？‎ ‎(3)相遇前两同学间的最大距离是多少？‎ ‎【答案】（1）（2）（3）0.225m ‎【解析】‎ ‎（1）设小王加速度为a1，小李加速度为a2，小李所用时间为t。则：‎ ‎ ‎ 追上时 解得 ‎（2）相遇处距起点 ‎ ‎ ‎（3）当v1=v2时，两者相距最远。‎ ‎ ‎ ‎ ‎