陕西省渭南市临渭区尚德中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

陕西省渭南市临渭区尚德中学2019-2020学年高一上学期期中考试物理试题

物理试题 一、选择题(共12小题，每题4分、共48分。1-9题为单选，10-12题为多选)‎ ‎1.关于作用力与反作用力，正确的说法是(　　)‎ A. 一对作用力和反作用力性质一定相同，总是同时产生，同时变化，同时消失 B. 某物体若只受一个力的作用，说明可以只有作用力，而没有反作用力 C. 凡是大小相等，方向相反，作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力 D. 一对作用力和反作用力合力为零 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．一对作用力和反作用力性质一定相同，总是同时产生，同时变化，同时消失，选项A正确；‎ B．某物体只受一个力的作用，也必然存在与这个作用力对应的反作用力，选项B错误；‎ C．一对作用力和反作用力必定是大小相等，方向相反，作用在两个物体上的相同性质的力，选项C错误；‎ D．一对作用力和反作用力因作用在两个物体上，不能合成，选项D错误．‎ ‎2. 如图所示，击球员用棒球棍回击飞过来的棒球时，球棒击棒球的力（ ）‎ A. 比球撞击球棒的力更早产生 B. 与球撞击球棒力同时产生 C. 大于球撞击球棒的力 D. 小于球撞击球棒的力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：根据牛顿第三定律可知作用力反作用力总是等大、反向，同时产生同时消失的，所以但为B 考点：作用力与反作用力 点评：本题考查了作用力与反作用力的理解，相互作用力是同种性质的力，肯定同时产生同时消失．‎ ‎3.尚德中学物理学科实践活动“鸡蛋撞地球”在健体楼成功开展，有效的激发了同学们的科学探索热情．假设在此次活动中有位同学将一颗鸡蛋从三楼窗口由静止释放，不计空气阻力的影响．你认为这颗鸡蛋落到楼下地面所用时间及着地时的速度大小最接近（ ）‎ A. 0.5‎s ‎5m/s B. 1.2s ‎12m/s C. 2.2s ‎22m/s D. 3.2s ‎32m/s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】三楼的高度大约为‎7m，则落地的速度 时间为 A．0.5s ‎5m/s，与结论不相符，选项A错误；‎ B．1.2s ‎12m/s，与结论相符，选项B正确；‎ C．22s ‎22m/s，与结论不相符，选项C错误；‎ D．3.2s ‎32m/s，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎4.一物体由静止开始做匀变速直线运动，在时间t内通过的位移为x，则它从出发开始经过的位移所用的时间为 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】据位移时间公式可得：，‎ 它从出发开始经过的位移时，有:，解得：，‎ 故选B ‎5.如图，当一个行李箱随水平传送带一起向右匀速运动时，行李箱所受的力有（ ）‎ A. 重力 B. 重力、支持力 C. 重力、支持力、静摩擦力 D. 重力、支持力、滑动摩擦力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 物体一定受重力与支持力；由于行李箱随水平传送带一起向右匀速运动,物体与传送带相对静止，没有相对运动及相对运动的趋势；故物体不受摩擦力；故选B．‎ 点睛：本题摩擦力的判断也可以用假设法：若物体受水平向左摩擦力作用，物体将向右做减速运动，与题意不符．‎ ‎6.如图所示，三角形劈块放在粗糙的水平面上，劈块上放一个质量为 m 的物块，物块和劈块均处于静止状态，则粗糙水平面对三角形劈块（ ）‎ A 有摩擦力作用，方向向左； B. 有摩擦力作用，方向向右；‎ C. 没有摩擦力作用； D. 条件不足，无法判定．‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：此题用“整体法”（把整个系统当做一个研究对象来分析的方法）分析．‎ 因为物块和劈块均处于静止状态，因此把物块和劈块看作是一个整体，由于劈块对地面无相对运动趋势，故没有摩擦力存在，C正确．‎ ‎7.目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材．如图所示为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点．由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高．座椅静止时用F表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比(　　)‎ A. F变小，F1变大 B. F变大，F1变大 C. F不变，F1不变 D. F不变，F1变小 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】座椅静止时，受重力和两个拉力而平衡，故三个力的合力为零，即F=0；‎ ‎ 根据共点力平衡条件，有：‎ ‎2F‎1cosθ=mg 解得：‎ 由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，图中的θ角减小了，则cosθ增大，故F不变，F1减小．‎ A．F变小，F1变大，与结论不相符，选项A错误；‎ B．F变大，F1变大，与结论不相符，选项B错误；‎ C．F不变，F1不变，与结论不相符，选项C错误；‎ D．F不变，F1变小，与结论相符，选项D正确；‎ ‎8.大小不同的三个力同时作用在一个小球上，以下各组力中，可能使小球平衡的一组是( )‎ A. 2 N，3 N，6 N B. 1 N，4 N，6 N C. 35N，15 N，25 N D. 5 N，15N，25 N ‎【答案】C ‎【解析】‎ 要想平衡合外力需要为零，2 N，3 N，6 N的合力范围：1N≤F≤11N；‎ ‎1 N，4 N，6 N的合力范围：1N≤F≤11N；35 N，15 N，25 N的合力范围：0N≤F≤75N；‎ ‎5 N，15 N，25 N的合力范围：5N≤F≤45N；所以选C.‎ ‎9.如图所示，位于水平桌面上的木板P，上面叠放一物块Q，用水平细绳将Q与竖直墙壁相连．已知Q与P、P与桌面之间动摩擦因数均为，木板P与物块Q的质量分别是‎2m和m，若用一水平向右的力F把P匀速拉出，则F的大小为（ ）‎ A. 2μmg B. 3μmg C. 4μmg D. 5μmg ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】对Q物块，设跨过定滑轮的轻绳拉力为T，木块Q与P间的滑动摩擦力为：‎ f=μmg ①‎ 根据共点力平衡条件有：‎ T=f ②‎ 对木块P受力分析，P受拉力F，Q对P向左的摩擦力f，地面对P物体向左的摩擦力f′，根据共点力平衡条件，有：‎ F=f+f′ ③‎ 地面对P物体向左的摩擦力为：‎ f′=μ(‎3m)g ④‎ 由①～④式可以解得：‎ F=4μmg 故选C。‎ ‎10.物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如下图所示，则这两个物体的运动情况是（ ）‎ A. 甲在t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零 B. 甲在t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为‎4m C. 乙在t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零 D. 乙在t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为‎4m ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB. 甲为位移—时间图像，在t=6s时间内一直朝正方向做匀速直线运动，它通过的总位移为2-(-2)=‎4m,故A错误，B正确；‎ CD.乙在0-3s内朝负方向做减速运动，在3-6s内朝正方向做加速运动，图像 所包围的面积表示运动走过的位移即总位移为零，故C正确，D错误；‎ ‎11.如图所示，有三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙的水平地面上，现用水平力F作用在B上，三个物体仍然静止，下列说法中正确的是（ ）‎ A. B对A有摩擦力作用 B. B受到A、C的摩擦力作用 C. B只受到C的摩擦力作用 D. 地面对C有摩擦力作用，大小等于F ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A.假设对有摩擦力作用，则受力不能平衡，与题给条件不符，所以对无摩擦力作用，选项A错误．‎ B.根据力的相互性可知，对也无摩擦力作用，B错误．‎ CD.假设对无摩擦力作用，则在水平方向上只受力作用，不可能保持静止，与题给条件不符，故受到的摩擦力作用．由于、、是保持静止的，那么地面给的摩擦力大小为，方向向左，所以CD正确．‎ ‎12.如下图所示，氢气球受水平风力作用而使拉住它的细绳与地面的夹角为θ，在细绳被剪断的瞬间，气球所受外力的合力为(氢气球的重力忽略不计)(　　)‎ A. 与原来绳子的拉力大小相等，方向相反 B. 沿风力方向，大小等于风力 C. 沿竖直方向向上，大小等于气球所受的浮力 D. 与原来绳子的拉力方向相反，大小等于风力与浮力的合力 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】气球受浮力、拉力和风力处于平衡，受力分析如图：‎ ‎ 在细绳被割断的瞬间，气球所受外力的合力的大小即为与原来绳子的拉力大小相等，方向相反，大小等于风力与浮力的合力； A．与原来绳子的拉力大小相等，方向相反，与结论相符，选项A正确；‎ B．沿风力方向，大小等于风力，与结论不相符，选项B错误；‎ C．沿竖直方向向上，大小等于气球所受的浮力，与结论不相符，选项C错误；‎ D．与原来绳子的拉力方向相反，大小等于风力与浮力的合力，与结论相符，选项D正确；‎ 二、填空题（每空3分，共15分）‎ ‎13.在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，如图所示．根据图象回答以下问题．‎ ‎ ‎ ‎(1)弹簧的原长为________ cm.‎ ‎(2)弹簧的劲度系数为________ N/m.‎ ‎【答案】 (1). (1)10 (2). (2)1000‎ ‎【解析】‎ ‎（1）当弹簧下端不挂重物时，弹簧的拉力为零，此时弹簧长度即为原长，由图示图象可知，弹簧的原长为：‎0.10m． （2）由图示图象可知，弹簧的劲度系数为：．‎ ‎14.李明同学在做“验证力的平行四边形定则”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两个弹簧测力计拉力的大小，如图甲所示．‎ ‎(1)试在图甲中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示，并用F表示此力______．‎ ‎(2)有关此实验，下列叙述正确是________．‎ A．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大 B．橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力 C．两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O.这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同 D．若只增大某一个弹簧测力计的拉力的大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需要调整另一个弹簧测力计的拉力的大小即可 ‎(3)图乙是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个实验比较符合实验事实？(力F′ 是用一个弹簧测力计拉时的图示)______________‎ ‎【答案】 (1). (2). AC (3). 张华的实验比较符合实验事实 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]用平行四边形定则作图，即以、为两邻边作平行四边形，对角线就表示合力F.(标上箭头表明方向)‎ ‎(2)[2]A.两弹簧测力计的拉力的合力与橡皮筋的拉力大小相等，两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大，故选项A符合题意；‎ B.两弹簧测力计的拉力与橡皮条的拉力的合力为零，它们之间不是合力与分力的关系，故选项B不符合题意；‎ C.两次拉橡皮筋时，为了使两次达到效果相同，橡皮筋结点必须拉到同一位置，故选项C符合题意；‎ D.结点位置不变，合力不变，当一只弹簧测力计的拉力大小改变时，另一弹簧测力计的拉力的大小和方向必须都改变，故选项D不符合题意；‎ ‎(3)[3]作图法得到的必为平行四边形的对角线，单个弹簧测力计的拉力与橡皮筋共线，故张华的实验比较符合实验事实．‎ 三、计算题（共37分，答题过程中要有必要的文字说明和计算公式，只有答案不得分）‎ ‎15.如图所示，用轻质弹簧拉着一个重为200 N的物体在水平面上运动．当弹簧的伸长量为‎4 cm时，物体恰在水平面上做匀速直线运动，物体与地面的动摩擦因数.求：‎ ‎(1)轻质弹簧的劲度系数k.‎ ‎(2)当弹簧的伸长量为‎6 cm时，物体受到的水平拉力有多大？这时物体受到的摩擦力有多大？‎ ‎【答案】(1)k=25N/cm (2) F=150N f=100N ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据胡克定律得，弹簧的拉力F=kx，由平衡条件得： 滑动摩擦力：‎ f=F 支持力：‎ FN=G 又f=μFN，联立代入得到：‎ ‎ ‎ ‎（2）当弹簧的伸长量增加为‎6cm时，弹力增加为：‎ F=kx=25N/cm×‎6cm=150N；‎ 由于动摩擦因数μ不变，物体对地面的压力大小FN不变，则滑动摩擦力f不变 f=μG=100N；‎ ‎16.如图所示，水平地面上有一重60 N的物体，在与水平方向成30°角斜向上、大小为20 N的拉力F作用下匀速运动，求：‎ ‎(1)物体所受地面的支持力N和摩擦力f.‎ ‎(2)物体与地面的动摩擦因数µ.‎ ‎【答案】(1)50N 17.32N (2)0.35‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）对物块受力分析，竖直方向：支持力 N=G-Fy=G-Fsin30°‎ 代入数据得：‎ N=50 N；‎ 水平方向摩擦力：‎ f=Fx=Fcos30°‎ 代入数据得：‎ f=17.32N ‎（2）物体与水平地面间的动摩擦因数：‎ ‎17.某天，强强同学在上学途中沿平直人行道以v1＝‎1 m/s速度向到校的6路公交站台走去，发现6路公交车正以v2＝‎15m/s速度从身旁的平直公路同向匀速驶过，此时他们距站台s＝‎50 m．为了乘上该公交车去学校，他立即尽全力加速向前跑去，其最大加速度为a1＝‎2.5 m/s2，能达到的最大速度vm＝‎6 m/s.假设公交车在行驶到距站台s0＝‎25 m处开始刹车，刚好到站台停下(如下图所示)．强强上车后公交车再启动向前开去．(不计车长)求：‎ ‎(1)若公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度a2的大小；‎ ‎(2)公交车刚停下时，强强距站台至少还有多远．‎ ‎【答案】(1) ‎4.5m/s2 (2) ‎‎25 m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由 得 公交车的加速度大小：‎ a2=‎4.5m/s2     ‎ ‎（2）公交车从相遇处到开始刹车所用时间：‎ ‎ ‎ ‎  刹车过程所用时间：‎ ‎ ‎ 公交车从相遇到停下所用时间 t=t1+t2=5s ‎ 强强以最大加速度达到最大速度用时间：‎ ‎  通过的位移：‎ 匀速运动的时间：‎ t4=t-t3=3s ‎ 匀速运动的位移：‎ s2=vmt4=‎18m ‎ ‎∴△s=s-s1-s2=‎‎25m ‎ ‎