天津市六校2019-2020学年高一上学期期中考试联考物理试题

天津市六校2019-2020学年高一上学期期中考试联考物理试题

‎2019～2020学年度第一学期期中六校联考 高一物理 一、单项选择题（每小题只有一个正确答案，将正确答案的代码填涂在答题卡上．本题共12小题，每小题4分，共48分．）‎ ‎1.下列说法正确的是（　　）‎ A. 甲图是高速上的指示牌，上面的“‎77km”、“‎100km”等指的是位移 B. 乙图是高速上的指示牌，上面的“‎120”‎、“100等指的是平均速度 C. 丙图是汽车上的时速表，上面的“‎72”‎指的是瞬时速度的大小 D. 丁图是导航中的信息，上面的“26分钟”、“27分钟”指的是时刻 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.甲图是高速上的指示牌，上面的“‎77km”、“‎100km”等指的是路程，故A错误；‎ B.乙图是高速上的指示牌，上面的“120、“100等指的是瞬时速度大小，故B错误；‎ C.丙图是汽车上的时速表，上面的“72指的是瞬时速度的大小，故C正确；‎ D.丁图是导航中的信息，上面的“26分钟”、“27分钟”指的是时间，故D错误。‎ ‎2.在物理学的重大发现中科学家们总结出了许多物理学方法，以下关于物理学研究方法的叙述正确的是 A. 根据速度的定义式，当趋近于零时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限的思想方法 B. 伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 C. 研究公交车过站牌所用时间时，可以把公交车看成质点 D. 在推导匀变速直线运动位移时间公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型的方法 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据速度的定义式，当趋近于零时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限的思想方法，选项A正确；‎ B．伽利略用斜面实验间接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，选项B错误；‎ C．研究公交车过站牌所用时间时，公交车的大小不能忽略，不能把公交车看成质点，选项C错误；‎ D．在推导匀变速直线运动位移时间公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，选项D错误。‎ ‎3.中国新歌声节目中，设计了导师战车，战车可以在倾斜的轨道上做匀加速直线运动。当导师按下按钮，战车就由静止开始沿轨道俯冲到静止站在舞台上的学员前，在战车加速过程中。‎ A. 对于导师来说，战车做匀加速直线运动 B. 对于学员来说，战车做匀减速直线运动 C. 设战车运动方向为正方向，战车运动可用v-t图像表达 D. 设战车运动方向为正方向，战车运动可用x-t图像表达 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】相对于导师来说，战车是静止的，选项AB错误；战车做匀加速直线运动，则设战车运动方向为正方向，战车运动可用题中的v-t图像表达，选项C正确；题中的x-t图像表示战车做匀速运动，选项D错误；故选C.‎ ‎4.关于速度、加速度，下列说法中正确的是 A. 当物体的速度增大时，它的加速度方向可能与速度方向相反 B. 当物体的加速度减小时，它的速度一定也减小 C. 物体的加速度为负值，它的速度一定减小 D. 物体的速度变化率越大，加速度也一定越大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．当物体的速度增大时，它的加速度方向与速度方向一定相同，选项A错误；‎ B．当加速度和速度同向时，当物体的加速度减小时，它的速度增加，选项B错误；‎ C．物体的加速度为负值，当速度也为负值时，它的速度增加，选项C错误；‎ D．加速度等于速度的变化率，则当物体的速度变化率越大，加速度也一定越大，选项D正确。‎ ‎5.如图所示为皮带传送带的示意图，A为传送带上的货物，随着传送带一起无滑动地运动，则关于运送货物说法正确的是 A. 如果传送带带着货物向上匀速运动，A受到沿斜面向上的摩擦力 B. 如果传送带带着货物向下匀速运动，A受到沿斜面向下的摩擦力 C. 如果传送带带着货物向下匀速运动，A可能不受摩擦力的作用 D. 如果传送带与货物一起静止不动，货物不受摩擦力的作用 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】物体无相对滑动地斜向上匀速运动，A受到的摩擦力一定沿斜面向上，与重力在斜面方向上的分力相等，A正确；物体无相对滑动地斜向下匀速运动，A受到的摩擦力一定沿斜面向上，与重力在斜面方向上的分力相等，B错误；如果传送带带着货物向下匀速运动，A受到的摩擦力一定沿斜面向上，与重力在斜面方向上的分力相等，C错误；如果货物A与传送带都静止，则A受到的静摩擦力一定沿斜面向上，与重力在斜面方向上的分力相等，D错误；故选A。‎ ‎6.小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度一时间图象如图所示，则由图可知（ ）‎ A. 小球下落和反弹上升的加速度不同 B. 小球第一次反弹初速度的大小为‎5m/s C. 小球弹起后上升的时间为0.5s D. 小球能弹起的最大高度为‎0.45m ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、速度图象的斜率表示物体运动的加速度，由图看出两段图线平行，斜率相同，说明小球下落和上升的加速度相同，故选项A错误；‎ B、小球在0.5s−0.8s时间内反弹，可知反弹的初速度大小为‎3m/s，故选项B错误。‎ C、小球在0.5s−0.8s时间内反弹，弹起上升的时间为，故选项C错误；‎ D、小球能弹起的最大高度对应图中0.5s−0.8s内速度图象的面积大小，所以小球能弹起的最大高度为，故选项D正确。‎ ‎7.科技的发展正在不断地改变着我们的生活，如图甲是一款手机支架，其表面采用了纳米微吸材料，用手触碰无粘感，接触到平整的硬性物体时，会牢牢吸附在物体上，如图乙是手机静止吸附在支架上的侧视图．若手机的重力为G，则下列说法正确的是 A. 手机受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用 B. 手机受到的支持力大小为Gcos θ C. 手机受到的支持力不可能大于G D. 支架对手机的作用力竖直向上 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．手机受到重力、支持力、吸附力和摩擦力四个力的作用，选项A错误；‎ BC．手机处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件可知，在垂直支架方向有：‎ FN=Gcosθ+F吸 大于Gcosθ，故BC错误；‎ D ‎．手机处于静止状态，受力平衡，受到重力和纳米材料对手机的作用力，根据平衡条件可知，纳米材料对手机的作用力大小等于重力，方向与重力方向相反，竖直向上，故D正确。‎ ‎8.如图所示，完全相同的三个木块并排固定在水平地面上，一颗子弹（可视为质点）以速度v水平射入，若子弹在木块中做匀减速直线运动，且穿过第三个木块后速度恰好为零，则下面关于子弹依次射入每个木块时的速度之比和穿过每个木块所用时间之比的关系中正确的是 A. v1∶v2∶v3＝3∶2∶1‎ B. v1∶v2∶v3＝‎ C. t1∶t2∶t3＝1∶∶‎ D. t1∶t2∶t3＝1 ∶(－1) ∶ (－)‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．采取逆向思维，子弹做初速度为0的匀加速直线运动，‎ v12＝6ad，‎ v22＝4ad，‎ v32＝2ad，‎ 可得：‎ v1：v2：v3＝：：1‎ 故A错误，B正确；‎ CD．初速度为0的匀加速直线运动中，在通过相等位移内所用的时间比为：1：(−1)：(−)，则穿过每块木块所用时间之比为：‎ t1：t2：t3＝(−)：(−1)：1‎ 故CD错误。‎ ‎9.如图所示，用一把直尺可以测量反应速度。现有甲、乙两同学，甲同学用手指拿着一把长‎50 cm 的直尺，乙同学把手放在零刻度线位置做抓尺的准备，当甲同学松开直尺，乙同学见到直尺下落时，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次。得到数据中有以下三组(单位：cm)，则下列说法正确的是 A. 第一次测量的反应时间最长 B. 第一次测量的反应时间约为2 s C. 第二次抓住之前瞬间，直尺的速度约为‎3 m/s D. 若某同学反应时间为0.4 s，则该直尺将可以测量该同学的反应时间 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.直尺下降的高度h。根据得，，所以下落的高度最大的用的时间最长，第一次下落的高度最小，则测量的反应时间最短，故A不符合题意。‎ B.根据得 故B不符合题意。‎ C.根据v2=2gh得，第二次抓住尺的瞬时速度 故C符合题意。‎ D.若反应时间为0.4s，则直尺下降的高度，可知直尺无法测量该同学的反应时间，故D不符合题意。‎ ‎10.甲、乙两辆玩具小汽车同时同地沿同一条平直路面并排行驶，速度-时间图像如图所示。下列说法正确的是 A. 甲车在0到内的平均速度大小为 B. 甲车启动的加速度大小为 C. 末乙车位于甲车前方‎4m处 D. 时两车停在同一位置 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 甲车在0到4s内的位移：，平均速度大小为，选项A正确；甲车启动的加速度大小为，选项B错误；2s末甲车的位移；乙车的位移，即2s末乙车位于甲车前方‎4m处，选项C正确； 由图像的面积可看出，6s时甲的位移大于乙，则甲车停在乙的前面位置，选项D错误；故选AC.‎ 点睛：解决本题的关键知道速度时间图线中，图线与时间轴围成的面积表示位移，图线的斜率大小表示加速度．‎ ‎11.用一轻绳将一重力为G的小球P系于光滑墙壁上的O点，小球P处于静止状态，且细绳与竖直墙面之间的夹角为，则下列相关说法正确的是 A. 细绳的拉力为 B. 墙对小球的支持力为 C. 若绳子变短，墙对小球的支持力变大 D. 若绳子变长，绳子对小球的拉力变大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．对小球受力分析，由平衡知识可知，细绳拉力为 墙对小球的支持力为 选项AB错误；‎ C．若绳子变短，则θ变大，则墙对小球的支持力N变大，选项C正确；‎ D．若绳子变长，则θ变小，绳子对小球的拉力T变小，选项D错误。‎ ‎12.如图所示，倾角为的斜面体C置于水平面上，B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，滑轮通过轻杆固定在天花板上，A、B、C都处于静止状态，忽略滑轮的自重，则 A. 水平面对C的支持力等于B、C的总重力 B. 杆对滑轮的作用力方向竖直向上 C. B一定受到C的摩擦力 D. C一定受到水平面的摩擦力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】AD．以BC组成的整体为研究对象，分析受力，画出力图如图。‎ ‎ ‎ 根据平衡条件，水平面对C的摩擦力f=Fcosθ．方向水平向左。由图得到水平面对C的支持力大小N=GC+GB-Fsinθ＜GC+GB．故A错误，D正确；‎ B．滑轮受到AB两个物体的拉力，这两个力的合力的方向不在竖直方向上，所以滑轮受到的杆对滑轮的作用力的方向一定不是竖直向上。故B错误。‎ C．当物体B满足mBgsinθ=mAg时，B不受C的摩擦力，选项C错误。‎ 二、填空题（本小题共2小题，总计10个空，每空2分，共20分。）‎ ‎13.某一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的关系图象如图所示. 通过图象可知，两弹簧原长的大小关系__________，两弹簧劲度系数的大小关系__________（请在横线处填写“大于”、“小于”或“等于”）．‎ ‎【答案】 (1). 小于 (2). 大于 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1]．根据胡克定律得：F=kx=k（L-L0），其中L0为弹簧的原长，由此可知在F-L图象上横轴截距表示弹簧的原长，故a的原长小于b的原长；‎ ‎[2]．图象斜率表示劲度系数的大小，故a的劲度系数大于b．‎ ‎14.某同学做“测匀变速直线运动的加速度”的实验装置如图甲所示．一小车放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连，在重物牵引下，小车在木板上向左运动．下图给出了电火花计时器在纸带上打出的一些计数点，相邻的两个计数点间还有4个点没画出，电火花计时器所用的交流电频率为50Hz．‎ ‎（1）下列操作中正确的有________（填选项代号）‎ A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端 C．应先接通电源，后释放小车 D．电火花计时器应使用低压交流电源 ‎（2）根据纸带（图乙）可以计算各点的瞬时速度及小车加速度，现计算第2点的瞬时速度=______m/s，小车的加速度为=_________m/s2．（结果均取三位有效数字）‎ ‎（3）另一同学利用如图丙所示的装置测定导轨上滑块运动的加速度，滑块上安装了宽度为d的遮光板．滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门A、B，配套的数字毫秒计（图中未画出）记录了遮光板通过第一个光电门A的时间为，则滑块通过第一个光电门的速度表达式为=________．若已知滑块通过两光电门速度分别为、，两个光电门A、B间距离为L，则滑块的加速度表达式为=________．（用题中字母表示）‎ ‎【答案】 (1). AC (2). 0.396 (3). 0.380 (4). (5). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]．A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器，以充分利用纸带，选项A正确；‎ B．打点计时器应放在长木板的没有滑轮一端，选项B错误；‎ C．实验时应先接通电源，后释放小车，选项C正确；‎ D．电火花计时器应使用220V的交流电源，选项D错误。‎ ‎（2）[2]．相邻的两个计数点间还有4个点没画出，计数点间的时间间隔：t=0.02×5=0.1s，‎ 第2点的瞬时速度：‎ ‎[3]．由匀变速直线运动推论：△x=at2可知，小车的加速度为 ‎ ‎ ‎（3）[4] ．滑块通过第一个光电门的速度表达式为 ‎[5] ．由 ，可解得 ‎15.某实验小组用橡皮条与弹簧测力计验证力的平行四边形定则，实验装置如图所示．其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．‎ ‎（1）本实验用的弹簧测力计的示数的单位为N，图中弹簧测力计的示数为_________N.‎ ‎（2）实验时，同一次实验中结点O位置__________改变.（选填“能”或“不能”）‎ ‎（3）实验时，如果将橡皮条换成细弹簧_______影响实验结果．（选填“会”或“不会”）‎ ‎【答案】 (1). 3.40 (2). 不能 (3). 不会 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]．由图所示弹簧测力计可知，其最小分度值为0.1N，所以读数为：3.40N （2）[2]．实验时，为了保证等效性，同一次实验中结点O的位置不能改变；‎ ‎（3）[3]．实验中要应用平行四边形作出两个力的合力验证平行四边形定则，所以实验时，如果将橡皮条换成细弹簧不会影响实验结果；‎ 三、计算题（共3个小题，16题8分、17题10分，18题14分，共32分）‎ ‎16.某汽车在高速公路上行驶的速度为‎108km/h，司机发现前方有障碍物时，立即采取紧急刹车，其制动过程中的加速度大小为‎5m/s2，假设司机的反应时间为0.50s，汽车制动过程中做匀变速直线运动。求：‎ ‎(1)汽车制动8s后的速度是多少 ‎(2)汽车至少要前行多远才能停下来?‎ ‎【答案】（1）0（2）‎‎105m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）选取初速度方向为正方向，有：v0=‎108km/h=‎30m/s，由vt=v0+at得汽车的制动时间为：，则汽车制动8s后的速度是0； （2）在反应时间内汽车的位移：x1=v0t0=‎15m；‎ 汽车的制动距离为： ． 则汽车至少要前行‎15m+‎90m=‎105m才能停下来．‎ ‎【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，注意汽车在反应时间内做匀速直线运动．‎ ‎17.在车站、机场等地会看见一些旅客拉着行李箱，建立物理模型如图甲所示．假设旅客拉着行李箱做匀速直线运动，拉力F1与水平方向的夹角为，设行李箱的质量为m，行李箱与地面之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，求：‎ ‎（1）拉力F1的大小；‎ ‎（2）若旅客推着行李在水平面上匀速行走，可以建立如图乙所示物理模型，计算此种情况下推力F2的大小，并说明对同一行李箱在这两种情况下哪种情况更省力．‎ ‎【答案】(1) (2) ,拉着更省力或者甲种情况更省力 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）以行李箱为研究对象，根据平衡条件有：‎ 联立得：‎ ‎（2）若将拉力改为推力，力F与水平方向夹角仍为，则有：‎ 联立得：‎ 故拉着更省力或者甲种情况更省力；‎ ‎， 两车在同一直线上向右匀速运动， 车在车前， 车的速度大小为车的速度大小为，如图所示.当、两车相距时， 车因前方突发情况紧急刹车(已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动)，加速度大小为，从此时开始计时，求：‎ ‎18. 车追上车之前，两者相距的最大距离;‎ ‎19. 车追上车所用的时间;‎ ‎20. 在题设条件下， 车在车刹车后0.5也开始刹车，为避免两车相撞，则车的加速度应满足什么条件.‎ ‎【答案】（1）‎64m（2）16s（3） ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)当、两车速度相等时,相距最远根据速度关系得: ,‎ 代入数据解得: ,‎ 此时,根据位移公式得: ； , ‎ ‎.‎ 代入数据解得.‎ ‎(2) 车刹车停止运动所用时间: ,‎ 所发生位移: , 此时: ,‎ 则: ,可见此时车并未追上车,而是在车停止后才追上,‎ 之后车运动时间为: , 故所求时间为: .‎ ‎(3) 车刹车减速至0时刚好追上车时(此时车的速度为0),加速度最小则,‎ 代入数据解得: .‎ 故本题答案是：（1）64m（2）16s（3）‎ ‎【点睛】掌握相遇前两车相距最远的临界条件和相遇的位移关系条件是正确解题的关键．‎ ‎ ‎