【物理】四川省射洪县射洪中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

【物理】四川省射洪县射洪中学2019-2020学年高一上学期期中考试试题 （解析版）

四川省射洪县射洪中学2019-2020学年高一上学期 期中考试试题 第I卷（选择题)‎ 一、选择题（每小题只有一个选项正确，每小题3分，共36分）‎ ‎1.下列说法中正确的是（ ）‎ A. 一个力可以只有受力物体 ‎ B. 物体发生形变时，一定受到力的作用 C. 物体受到力的作用，其运动状态一定改变 ‎ D. 只有直接接触的物体之间才有力的作用 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由于力的作用是相互的，受力物体同时也是施力物体，施力物体同时也是受力物体，A错误；‎ BC．力可以使物体的运动状态发生改变，也可以使物体发生形变，物体发生形变时，一定是受到力的作用；物体受到力的作用，运动状态不一定改变，B正确，C错误；‎ D．力可以发生在相互接触的物体之间，也可以不相互接触，如磁场力、电场力，不需要接触，D错误。‎ 故选B。‎ ‎2.以下说法正确的是（ ）‎ A. 质点是一种理想化模型 ‎ B. 物体的重心一定在物体的几何中心 C. 接触的物体间一定存在弹力 ‎ D. 因为，所以μ与f成正比，与N成反比 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．质点是人们为了研究问题的方便而忽略物体的形状和大小，而人为引入的一个理想化模型，故实际上并不存在，A正确；‎ B．只有“有规则的几何外形，且质量分布均匀的物体”的重心在物体的几何中心上，没有规则的几何外形或质量分布不均匀的物体，重力不一定在其几何中心上，重心的位置会随形状的改变和质量的分布的变化而变化，B错误；‎ C．弹力产生的条件是相互接触并且要相互挤压（即为相互接触的物体间要有弹性形变），所以，相互接触的物体间不一定有弹力，C错误；‎ D．动摩擦因数由接触面的粗糙程度决定，与和无关，D错误。‎ 故选A ‎3.足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深爱青少年喜爱．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，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力 C. 丙图中，踩在脚下且静止在水平草地上的足球可能受到3个力的作用 D. 丁图中，落在球网中的足球受到弹力是由于足球发生了形变 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．静止在草地上的足球受到草地给它的弹力，与重力相平衡，但不是它的重力，故A错误；‎ B．静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触，但由于没有弹性形变，所以没有受到相互作用的弹力，，故B错误；‎ C．踩在脚下且静止在水平草地上的足球受到重力、草地给的支持力及脚对它的压力的作用，故可能受到3个力的作用，故C正确；‎ D．进球时，足球撞到网上，球网被撑开，由于网形变，而使球受到了弹力；故D错误．‎ ‎4.下列说法正确的是（ ）‎ A. 速度变化的越多，加速度就越大 ‎ B. 加速度不断变小，速度大小也不断变小 C. 为正，a可能为负 ‎ D. 为零时，不一定为零，但却一定为零 ‎【答案】D ‎【解析】‎ A．加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化的越快，加速度越大，A错误；‎ B．当加速度与速度同向时，物体做加速运动，加速度减小时，速度在增大，B错误；‎ C．根据加速度的定义式：，可知加速度的方向就是速度变化量的方向，为正，则为正，C错误；‎ D．为零时，不一定为零，速度变化过程中某时刻的加速度也不一定为零，D正确。‎ 故选D。‎ ‎5.下列关于摩擦力的说法正确的是（ ）‎ A. 滑动摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反 B. 两物体间有弹力就一定有摩擦力 C. 摩擦力一定阻碍物体的运动 D. 两个运动的物体之间可能存在静摩擦力，且静摩擦力的方向可与物体运动的方向成任意夹角 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．滑动摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向相反，A错误；‎ B．两物体间有弹力就不一定有摩擦力，而有摩擦力一定存在弹力，B错误；‎ C．摩擦力一定阻碍物体的相对运动，即当摩擦力与运动方向相反时，才阻碍物体运动的，若两者方向相同，则摩擦力是动力，C错误；‎ D．受静摩擦力作用的物体一定与相接触的物体保持相对静止，但两物体可能是运动的，在两个运动的物体之间可以存在静摩擦力；静摩擦力要求两个物体保持相对静止，与它们的运动的方向无关，则其的方向可以与运动方向成任意角度，D正确。‎ ‎6.图示为一轻质弹簧的长度和弹力大小的关系图像，根据图像判断，下列结论正确的是( )。‎ A. 弹簧的劲度系数为1N/cm B. 弹簧长度为6cm时，弹簧的劲度系数为0‎ C. 弹簧长度为4cm时，弹簧的弹力为4N D. 当弹簧弹力为5N时，弹簧的长度一定为11cm ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．图像的斜率表示弹簧的劲度系数，有：‎ A正确；‎ B．弹簧的劲度系数由弹簧本身决定，与弹簧长度无关，B错误；‎ C．由图读出，弹簧长度为时，弹簧的弹力为，C错误；‎ D．图中弹力为，弹簧可能处于压缩或伸长状态，结合数学知识：‎ 解得弹簧的长度为（压缩状态）或是（伸长状态），D错误。‎ 故选A。‎ ‎7.A、B 两质点从同一地点运动的位移－时间图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）‎ A. B质点做曲线运动 B. B质点在第4s时运动反向 C. B质点前4s做加速运动，4秒后做减速运动 D. 前4s内，B物体比A物体的平均速度大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．位移时间图像不是物体的运动轨迹，只能表示直线运动，质点做直线运动，A错误；‎ B．质点在第后位移减小，说明质点反向运动，B正确；‎ C．位移时间图像斜率表示的物理量为速度，质点前内，图像的斜率减小，说明速度减小，做减速运动，4秒后图像的斜率反向减小，说明速度反向减小，做减速运动，C错误；‎ D．前内、的位移相等，时间相等，平均速度为总位移与总时间的比值，、的平均速度相等，D错误。‎ 故选B。‎ ‎8.甲、乙两辆汽车沿同一方向做直线运动，两车在某一时刻刚好经过同一位置，此时甲的速度为5m/s，乙的速度为10m/s，甲车的加速度大小恒为1.2m/s2，以此时作为计时起点，它们的速度随时间变化的关系如图所示，根据以上条件可知（   ）‎ A. 乙车做加速度先增大后减小的变加速运动 B. 在t=4s时，甲车追上乙车 C. 在前4s的时间内，甲车运动位移为29.6m D. 在t=10s时，乙车又回到起始位置 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 详解】A．图像的斜率表示物体的加速度，由图可知，乙车的加速度先减小后增大，最后再减小，A错误；‎ B．图线和时间轴围成的面积为位移，在时，两车的速度相同，但经过的位移不同，故两车没有相遇，B错误；‎ C．在前的时间内，甲车运动位移为：‎ C正确；‎ D．在前，乙车图线和时间轴围成的面积为正，一直是单向直线运动，故乙车没有回到起始位置，D错误。‎ 故选C。‎ ‎9.在图中，若两物体的重力分别是GA＝20 N，GB＝40 N，A，B间动摩擦因数μ1‎ ‎＝0.2，B与地面之间动摩擦因数μ2＝0.4，用力F作用在B上，使A、B匀速向右运动，A、B保持相对静止，B对A的摩擦力为fA，地面对B的摩擦力为fB,则（ ） ‎ A. fA=4N,方向向右 B. fA=4N,方向向左 C. fB=24N,方向向左 D. fB=16N,方向向左 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、B保持相对静止一起做匀速向右运动，所以B对A的摩擦力fA=0，故AB错误；把AB看成一个整体根据平衡条件可得地面对B的摩擦力，方向向左，故C正确，ABD错误．‎ ‎10.气球以m/s2的加速度从地面开始竖直上升，离地15 s后，从气球上掉下一物体，不计空气阻力，g取10 m/s2，则物体到达地面所需时间为(　　)‎ A 3 s B. 5 s C. 8s D. 15 s ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】物体刚从气球上掉下时气球的高度为：‎ 此时气球的速度为：‎ 物体从气球上掉下后先做竖直上抛运动，到达最高点后做自由落体，取竖直向上为正方向，根据匀减速直线运动位移与时间的关系：‎ 代入数据得：‎ 解得：（舍去），ACD错误，B正确。‎ 故选B。‎ ‎11.如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，倾角θ缓慢增大，货物m相对车厢仍然静止，在此过程中下列说法正确的是 A. 货物对车厢的压力变大 B. 货物受到的摩擦力变大 C. 地面对车的摩擦力变小 D. 地面对车的支持力变小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ A、B、货物处于平衡状态，受重力、支持力、静摩擦力，根据共点力平衡条件，有：mgsinθ=f ，N=mgcosθ ，θ增大时，f增大，N减小；再根据牛顿第三定律，压力也就减小，A错误；B正确；‎ C、D、对货车整体受力分析，只受重力与支持力，不受摩擦力；‎ 根据平衡条件，支持力不变；再根据牛顿第三定律，压力也就不变，C错误；D错误；‎ 故选B．‎ ‎12.如图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105 N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是(　　)‎ A. 此时两臂受到的压力大小均为5.0×104 N B. 此时千斤顶对汽车的支持力大小为2.0×105 N C. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大 D. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．对千斤顶两臂交叉点进行受力分析：‎ 千斤顶两臂间的夹角为时，结合几何关系运用共点力平衡条件得：‎ 所以此时两臂受到的压力大小均为，A错误；‎ B．根据牛顿第三定律得：车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力和千斤顶对汽车的支持力大小相等，所以此时千斤顶对汽车的支持力为，B错误；‎ CD．根据平衡条件：‎ 若继续摇动手把，不变，减小，增大，减小，所以两臂受到的压力将减小，C错误，D正确。‎ 故选D。‎ ‎13.一质点由A点静止出发沿直线运动，首先做的是加速度为a1的匀加速运动，接着又做加速度为a2做匀减速运动，到达B点恰好停止，若AB长为s，则质点走完所用的时间是( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】物体加速过程最大速度也为减速过程的最大速度，则有：‎ 物体在全程的平均速度为，则总位移：‎ 联立方程可解得：，ABC错误，D正确。‎ 二、多项选择题（每小题4分，不全得2分，选错得0分，共20分）‎ ‎14.如图，在水平力 F 作用下，木块 A、B 保持静止．若木块 A 与 B接触面是水平的，且 F≠0.则关于木块 B 的受力个数可能是( ) ‎ A. 3 个 B. 4 个 C. 5 个 D. 6 个 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】先对A分析，B对A有向右的静摩擦力，再分析B受力，B可能受到斜面的静摩擦力，也可能不受斜面的静摩擦力，B受力情况有两种可能．B至少受到重力、A对B的压力和静摩擦力、斜面的支持力四个力．斜面对物体B可能有静摩擦力，也有可能没有静摩擦力，若斜面对物体B有摩擦力，则受到5个力．故选BC．‎ ‎15.如图所示，以匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽车距离停车线18m．该车加速时最大加速度大小为，减速时最大加速度大小为．此路段允许行驶的最大速度为，下列说法中正确的有 A. 如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B. 如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C. 如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D. 如果距停车线处减速，汽车能停在停车线处 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．熟练应用匀变速直线运动的公式，是处理问题的关键，对汽车运动的问题一定要注意所求解的问题是否与实际情况相符．如果立即做匀加速直线运动，内的位移=20m>18m，此时汽车的速度为=12m/s<12.5m/s，汽车没有超速，A正确B错误；‎ CD．如果立即做匀减速运动，速度减为零需要时间s，此过程通过的位移为，所以不能到达停车线，，如果距停车线5m处开始减速，汽车不能停在停车线处，C正确D错误．‎ ‎16.如右图所示，竖直方向上的AE被分成四个长度相等的部分，即AB=BC=CD=DE．一物体从A点由静止释放，不计空气阻力，下列结论正确的是（ ）‎ A. 物体通过每一部分的过程中速度增量相等 B. 物体到达各点的速度之比 C. 物体从A点运动到E点的全过程平均速度 D. 物体经过各段的时间之比 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ AB：物体从A点由静止释放，则，又AB=BC=CD=DE，所以，则．故A项错误，B项正确．‎ C：物体从A点运动到E点的全过程平均速度．C项正确．‎ D：物体经过各段的时间 、、、‎ ‎，则．故D项错误．‎ ‎17.如图,水平桌面上有三个相同的物体a、b、c叠放在一起,a的左端通过一根轻绳与质量为m=1kg的小球相连,绳与水平方向的夹角为60∘,小球静止在光滑的半圆形器皿中．水平向右的力F=10√3N作用在b上,三个物体保持静止状态.g取10m/s2,下列说法正确的是( )‎ A. 物体c受到向右的静摩擦力 B. 物体b受到一个摩擦力，方向向左 C. 桌面对物体a的静摩擦力方向水平向左 D. 桌面对物体a的静摩擦力大小为 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】因为c保持静止，若受到向右的静摩擦力，则合力不为零，所以c不受静摩擦力作用，A错误；bc之间没有静摩擦力作用，而b受到向右的拉力F作用，要使合力为零，则必受到a给的向左的静摩擦力，B正确；对小球受力分析，如图所示，根据平衡知，解得拉力，对a、b、c整体分析，桌面对a的摩擦力，方向向左，CD正确．‎ 三、实验题（共14分）‎ ‎18.在验证力的平行四边形定则实验中 ‎（1）则下列操作中正确的是（ ）‎ A.在同一次实验中，结点O的位置可以随意变动 B.使用弹簧测力计应使弹簧测力计与木板平行 C.实验中，不仅需要记下弹簧测力计的读数，还需要记下细绳套的方向 D.在用两个弹簧测力计拉橡皮条时，两细绳间的夹角应尽量大些 ‎（2）若他将遗漏内容补上后，如图(a)所示，是他利用坐标纸记下的橡皮筋结点位置O点及两弹簧测力计拉力的大小，试在图(a)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____。‎ ‎（3）某只弹簧读数如图所示则其读数为__________ N ‎（4）图(c)是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果，其中哪一个比较符合实验事实（ ）(力F是只用一只弹簧测力计拉时的图示)‎ ‎【答案】 (1). BC (2). (3). 3.00 (4). A ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）A．要保证作用效果相同，即结点的位置不动，A错误；‎ B．应使弹簧测力计与木板平行，保证力在同一平面内进行合成，B正确；‎ C．力是矢量，不仅需要记下弹簧测力计的读数，还需要记下细绳套的方向，C正确；‎ D．在用两个弹簧测力计拉橡皮条时，两细绳间的夹角适当即可，不应太大，不应过小，D错误。‎ 故选BC；‎ ‎（2）根据平行四边形法则，作图如下：‎ ‎；‎ ‎（3）弹簧测力计的分度值为，读数为：；‎ ‎（4）一只弹簧秤拉时其方向沿橡皮条的方向，即A图正确。‎ ‎19.某同学“研究匀变速直线运动规律”，安装好装置后进行实验，得到了如图所示的纸带。‎ ‎（1）关于本实验的说法中，正确的是（ ）‎ A．一定要在释放小车的同时接通电源 ‎ B．一定要先接通电源，后释放小车 C．电磁打点计时器接6V以下低压交流电 ‎ D．电火花打点计时器接到220V的直流电源上 ‎（2）该纸带使用交流电频率为50Hz的打点计时器，相邻两个计数点之间有4个点未画出，测出x1=6.96cm、x2=7.60cm、x3=8.26cm、x4=8.91cm、x5=9.58cm、x6=10.20cm则该物体运动的加速度a=___m/s2，打下A点时，物体的速度vA=_______m/s。（均保留两位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). BC (2). 0.65 0.73‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）AB．开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带（随物体）开始运动，如果先放开纸带开始运动，再接通打点计时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差；同时先打点再释放纸带，可以使打点稳定，提高纸带利用率，可以使纸带上打满点，所以用打点计时器打点时应先接通电源，后释放纸带，A错误，B正确；‎ CD．电磁打点计时器接以下低压交流电，电火花打点计时器接到的交流电源上，C正确，D错误。‎ 故选BC；‎ ‎（2）相邻点间还有4个点未画出，因此相邻计数点之间的时间间隔为。‎ 根据逐差法求解加速度：‎ 代入数据得：；‎ 匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有：‎ ‎。‎ 四、计算题（共31分）‎ ‎20.一质点做匀加速直线运动，初速度为10m/s，加速度为2m/s2。试求该质点：‎ ‎(1)第5s末的速度；‎ ‎(2)前5s内的位移；‎ ‎(3)第5s内的平均速度。‎ ‎【答案】（1）20m/s，（2）75m，（3）19m/s。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式第末的速度：‎ ‎；‎ ‎（2）前内的位移：‎ ‎；‎ ‎（3）前内的位移：‎ 则第内的位移：‎ 第内的平均速度：‎ ‎。‎ ‎21.一质量为M，倾角为的楔形物体静止在粗糙的水平面上，质量为m的物块在拉力F的作用下在斜面上向上做匀速直线运动（重力加速度为g），求 ‎（1）求楔形物体M对m的支持力；‎ ‎（2）求M与m的摩擦因数μ；‎ ‎（3）求地面对楔形物体M的摩擦力。‎ ‎【答案】（1），（2），（3）。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）对受力分析如图：‎ 根据正交分解：‎ ‎；‎ ‎（2）以为研究对象，有：‎ 又：‎ 联立可得：；‎ ‎（3）以和为整体，受力分析如图：‎ 整体受力平衡，根据正交分解：‎ ‎。‎ ‎22.遂宁观音湖下穿隧道是西南地区首例城市江底下穿隧道，观音湖隧道设计长度为2215m，隧道于2015年2月10日全线通车。一在隧道中行驶的汽车A以vA=4m/s的速度向东做匀速直线运动，发现前方相距x0=7m处、以vB=10m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车，其刹车的加速度大小a=2m/s2‎ ‎，从此刻开始计时，若汽车A不采取刹车措施，汽车B刹车直到静止后保持不动，求：‎ ‎(1)汽车A追上汽车B前，A、B两汽车间的最远距离；‎ ‎(2)汽车A恰好追上汽车B需要的时间。‎ ‎【答案】（1），（2）。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）当、两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即：‎ 解得：‎ 此时汽车的位移：‎ 汽车的位移：‎ 故最远距离：‎ ‎；‎ ‎（2）汽车从开始减速直到静止经历的时间：‎ 运动的位移：‎ 汽车在时间内运动的位移：‎ 此时相距：‎ 汽车需再运动的时间：‎ 故追上所用时间：‎ ‎。‎ ‎23.重力为G的圆柱体A被平板B夹在板与墙壁之间，平板B与底座C右端的铰链相连，左端由液压器调节高度，以改变平板B与水平底座C间的夹角，B、C及D三者的总重力也为G，C与水平地面间动摩擦因数为μ（0.5＜μ＜1），平板B的上表面及墙壁是光滑的（底座C与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力），求：‎ ‎（1）墙壁对圆柱体A的压力大小；‎ ‎（2）地面对C的摩擦力大小和方向；‎ ‎（3）要保持底座C静止不动，μ和应满足什么条件；‎ ‎（4）若，圆柱体的重力增加G，仍要保持底座C静止，则G的最大值为多少？‎ ‎ ‎ ‎【答案】（1），（2）大小为，方向水平向右，（3），（4）。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）对圆柱体进行受力分析如图所示：‎ 根据图中几何关系可得：‎ ‎；‎ ‎（2）对整个系统整体分析，水平方向地面对的摩擦力大小为：‎ 方向水平向右；‎ ‎（3）对、及整体进行受力分析，如图所示：‎ 当、及整体静止时，摩擦力为：‎ 当角增大时，地面对的摩擦力增大，当摩擦力超过最大静摩擦力后，变为滑动摩擦力，此时有：‎ 要保持底座静止不动，则，即为：‎ 解得：，即为：；‎ ‎（4）若保持不变，圆柱体的重力增大，则有：‎ 底座受到的静摩擦力刚好达到最大静摩擦力，保持底座静止，根据平衡条件得：‎ 解得：。‎