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- 2021-04-14 发布
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福州格致中学2019-2020学年第一学期半期考
高一物理试卷
(满分:100分 完成时间:90分钟)
一.单项选择题(本大题有8小题,每小题3分,共24分.在每小题给出的四个选项中,仅有一个选项是符合题目要求的.选对的得3分,选错或不答的得0分.)
1.钓鱼岛自古就是我国固有的领土,它到温州的直线距离356km,若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主动权,早上8:00从温州出发去钓鱼岛巡航,航行了480km,历时8时20分到达钓鱼岛,下列说法正确的是( )
A. 尽管海监船比较大,但还是可以将它看成质点 B. 8时20分是指时刻
C. 8:00是指时间间隔 D. 该海监船位移大小为480km
【答案】A
【解析】
【详解】A.该海监船在海上航行时,确定位置时其大小可以忽略不计,故可以将该海监船看成质点,故A正确;
B.历时8时20分,用了一段时间,为时间间隔,故B错误;
C.早上8:00从温州出发,其中8:00指的是一个时间点,因此为时刻,故C错误;
D.位移是从初位置到末位置的有向线段,为356km;路程为轨迹的实际长度,为480km,故D错误;
2.一个质点在x轴上运动,它在连续第n秒末对应的坐标记录在如下表格中,则下列说法正确的是( )
t/s
0
1
2
3
4
5
x/m
0
5
-4
-3
-6
2
A. 前3s内的路程为3m B. 前4s内的路程最大
C. 第2s内的位移大小最大 D. 第4s内的位移大小最大
【答案】C
【解析】
【详解】AB.因为路程是路径的长度,而物体一直运动,则前5s内路程最大,选项AB错误;
CD.物体在一直线上运动,位移大小等于初末位置线段的长度。则得到物体在第1s、第2s、第3s、第4s、第5s内位移大小分别为:5m,9m,1m,3m,8m,所以第2s内的位移大小最大,第3s内位移大小最小。故D错误,C正确。
3.下列描述的各种情况有可能的是( )
A. 物体的速度变化率很大,加速度可以很小 B. 加速度越大,速度变化一定越大
C. 加速度由正变负,表示物体立即反向运动 D. 物体的速度在增加,加速度可以在减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.加速度是速度变化率,则当物体的速度变化率很大时,加速度一定很大,选项A错误;
B.根据可知,加速度越大,速度变化不一定越大,选项B错误;
C.加速度由正变负,表示加速度的方向变化,而物体的速度方向不一定变化,即物体不一定立即反向运动,选项C错误;
D.当加速度和速度同向时,物体的速度在增加,加速度可以在减小,选项D正确。
4.关于重力下列说法中正确的是( )
A. 物体的重力就是地球对物体的吸引力 B. 物体的重心可能不在物体内
C. 重力的大小可用天平来测量 D. 地面上的物体在赤道上受的重力最大
【答案】B
【解析】
【详解】A. 物体的重力是由于地球对物体的吸引而产生的,但不是地球对物体的吸引力,选项A错误;
B. 物体的重心可能在物体内,也可能不在物体上,选项B正确;
C. 重力的大小可用弹簧秤来测量,天平是用来测量质量的,选项C错误;
D. 地面上的物体在两极受的重力最大,在赤道上受的重力最小,选项D错误。
5.关于摩擦力的下列说法正确的是( )
A. 相互挤压的粗糙物体间一定产生摩擦力
B. 摩擦力可以是阻力也可以是动力
C. 一个物体在另一个物体表面滑动时,一定受到摩擦力的作用
D. 只有静止的物体才能受到静摩擦力,只有运动的物体才有可能受到滑动摩擦力
【答案】B
【解析】
【详解】A. 相互挤压的粗糙物体间如果有相对运动或相对运动趋势,就会产生摩擦力,选项A错误;
B. 摩擦力可以是阻力也可以是动力,选项B正确;
C. 若两物体表面光滑,则当一个物体在另一个物体表面滑动时,不会受到摩擦力的作用,选项C错误;
D. 运动的物体也能受到静摩擦力,例如随水平加速运动的传送带一起运动的物体;静止的物体也可能受到滑动摩擦力,例如物体在地面上滑动时,地面受到滑动摩擦力,选项D错误。
6.物体A、B的s-t图像如图所示,由图可知( )
A. 5s内A、B的平均速度相等
B. 两物体由同一位置开始运动,但物体A比B迟3s才开始运动
C. 在5s内物体的位移相同,5s末A、B相遇
D. 从第3s起,两物体运动方向相同,且vA>vB
【答案】D
【解析】
【详解】A.在5s内,A的位移为10m,B的位移为5m,故位移不同,平均速度也不同,故A错误。
B.由图像可知B从s=5m的位置开始运动,A从s=0开始运动,物体A比B迟3s才开始运动,选项B错误;
C.由上分析知,在5s内物体的位移不同,5s末相遇,故C错误。
D.s-t图象的斜率速度,从第3s起,两物体运动方向相同,为正方向;图象A的斜率大,说明A的速度大;故D正确。
7.图中物体A受力示意图正确的的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.球受竖直向下的重力、挡板水平向右的弹力和斜面的支持力,故A错误;
B.棒球受重力、左端指向圆心的支持力、右侧接触点垂直棒向上的支持力,故B错误;
C.球受重力和地面的支持力,右球对其没有弹力,否则不会静止的,故C正确;
D.球受重力、绳子的拉力,及竖直面的弹力,故D错误;
8.物体从静止开始做匀加速直线运动,已知第4秒内与第2秒内的位移差是6m,则可知( )
A. 第1秒内的位移为3m B. 第3秒末的速度为3m/s
C. 物体在前5s内的平均速度为7.5m/s D. 第5s内汽车的平均速度是16.5m/s
【答案】C
【解析】
【详解】根据,则
A. 第1秒内的位移为
选项A错误;
B. 第3秒末的速度为
选项B错误;
C. 物体在前5s内平均速度为
选项C正确;
D. 第5s内汽车的平均速度是
选项D错误。
二.多项选择题(本题有4小题,每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项是符合题目要求的.全部选对的得4分,选不全的得3分,有选错或不答的得0分.)
9.静止在水平桌面上的铅笔盒施于桌面的压力F,桌面对铅笔盒的支持力N,下列说法正确的是( )
A. 铅笔盒受到的重力就是支持力N
B. 铅笔盒施于桌面的压力F与桌面对铅笔盒的支持力N是一对平衡力
C. 铅笔盒施于桌面的压力F是由铅笔盒形变而产生的力
D. 铅笔盒受到的支持力N的方向与桌面发生形变方向相反
【答案】CD
【解析】
【详解】A.铅笔盒受到支持力N与重力等大反向,重力和支持力是两种不同性质的力,不能说“重力就是支持力N”,选项A错误;
B.铅笔盒施于桌面的压力F与桌面对铅笔盒的支持力N是一对作用与反作用力,选项B错误;
C.铅笔盒施于桌面的压力F是由铅笔盒形变而产生的力,选项C正确;
D.铅笔盒受到的支持力N是由桌面的形变产生的,其方向与桌面发生形变方向相反,选项D正确。
10.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v-t
图像如图,则由图可知(g=10m/s2)( )
A. 第一次反弹初速度的大小为3 m/s
B. 能弹起的最大高度0.8 m
C. 下落的最大速度为5 m/s
D. 在0-0.8s内的平均速度大小为1m/s
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由图可知,球弹起后的初速度大小为3m/s,故A正确;
B.图线在0.5s-0.8s段表示小球反弹,图线的“面积”等于位移大小,也等于球能弹起的最大高度h,即
故B错误。
C.小球在0.5s末下落的速度最大,由图读出最大速度为5m/s。故C正确。
D.小球开始下落的高度
上升的高度为h=0.6m,则在0-0.8s内的位移为x=H-h=0.4m,平均速度大小为
故D错误;
11.如图所示,在水平面上的物体受到F1,F2两个方向相反且F1>F2的水平力的作用,此时物体受到静摩擦力大小为3N.若分别撤去其中一个力后物体任能静止,则( )
A. 撤去F1,静摩擦一定小于3N B. 撤去F2,静摩擦一定大于3N
C. 撤去F2,静摩擦可能等于3N D. 撤去F1,静摩擦可能等于3N
【答案】BD
【解析】
【详解】物体静止,处于平衡状态,由平衡条件得:
F1=F2+f
解得摩擦力
f=F1-F2=3N
物体与地面间的最大静摩擦力
fmax≥f=3N;
AD.若撤去力F1,F2与f的大小关系不能确定,若F2=3N,则物体静止,静摩擦f=3N,选项A错误,D正确;
BC.撤去F2,则因为F1>3N,因物体仍静止,则静摩擦一定大于3N,故C错误,B正确。
12.一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它第1s内的位移恰为它最后1s位移的一半(g=10m/s2)则下列说法正确的是( )
A. 它开始下落时距离地面的高度为11.25m B. 它开始下落时距离地面的高度为31.25m
C. 最后落地的速度v=15m/s D. 全程的平均速度为10m/s
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.物体从某一高度做自由落体运动,第一秒的位移为:
最后1s的总位移为:
且
联立解得:
t=1.5s
选项A正确,B错误;
C.最后落地的速度
v=gt=15m/s
选项C正确;
D.全程的平均速度为
选项D错误;
三.作图题和实验题(共22分,作图题6分,实验题16分)
13.作图题(请做出(1)中A物体的受力示意图和(2)中物体的受力示意图;A的重力为G,所受的支持力或压力用FN表示,摩擦力用f表示)
(1)某人用100牛力与水平方向成30°斜向右上方拉一重为250牛的物体,画出物体所受拉力和重力的图示______。
(2)A以初速度v0冲上不光滑的斜面_______.
【答案】 (1). (2).
【解析】
【详解】(1)[1]物体的受力图示如图所示:
(2)[2]物体的受力示意图如图所示:
14.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中:
在做该实验时,通过处理数据得到了图甲所示的F–x图象,其中F为弹簧弹力,x为弹簧长度。请通过图甲,分析并计算,该弹簧的原长x0=________cm,弹簧的劲度系数k=________N/m。该同学将该弹簧制成一把弹簧秤,当弹簧秤的示数如图乙所示时,该弹簧的长度x=________cm。
【答案】 (1). 8 (2). 12.5 (3). 32
【解析】
【分析】
弹簧的弹力满足胡克定律,F=kx=k(l-l0),在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k,横截距表示弹簧的原长.根据F=kx求得弹簧的形变量,即可求得弹簧的长度。
【详解】当弹力为零时,弹簧处于原长状态,故原长为x0=8cm,在F-x图象中斜率代表弹簧的劲度系数,则
在乙图中弹簧秤的示数F=3.00N,根据F=kx可知,
,故此时弹簧的长度L=x+x0=32cm。
【点睛】考查了胡克定律,注意F-l图象的认识,要理解在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k,横截距表示弹簧的原长。
15.(1)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下列步骤的代号填在横线上___________
A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车的后面
B.把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端,并连好电路
C.换上新的纸带,再重复做两次
D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面
E.使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动
F.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码
G.断开电源,取下纸带
(2)某同学在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用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,其相邻点间的距离如图所示,每两个相邻的计数点之间还有4个打印点未画出。
①试根据纸带上各个计数点间的距离,计算出打下B、C、D、E、F五个点时小车的瞬时速度,并将各个速度值填入下表.(结果保留三位小数)。
VB
VC
VD
VE
VF
数值(m/s)
____
0.479
0.560
0640
_____
②将B、C、D、E、F各个时刻瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。
③由所画速度—时间图象求出小车加速度为______________m/s2(结果保留两位小数)。
(3)根据速度—时间图象判断,在打A计数点时,小车的速度VA=____________m/s。
【答案】 (1). DBAFEGC (2). 0.400 (3). 0.721 (4). 0.80 (5). 0.320
【解析】
【详解】(1)[1].在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,应先把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,然后把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端,并连好电路,再把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面,把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码,使小车停在靠近打点计时器处,接通电源,放开小车,让小车运动,断开电源,取出纸带,最后换上新的纸带,再重做两次.根据上面的过程可知步骤为:DBAFEGC;
(2)①[2][3].B点的瞬时速度为:
F点的瞬时速度为:
②将B、C、D、E、F各个时刻的瞬时速度标在直角坐标系中,并画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线.
③[4].由所画速度-时间图象,在图线上取一点(0.4,0.64),结合图线的斜率知,
(3)[5].根据速度-时间图象判断,图线与纵坐标的交点,即为A点的速度大小,那么在打A计数点时,小车的速度为:vA=0.320m/s.
四。计算题(共38分,解答应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤。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的单位。)
16.一轻质弹簧劲度系数为k=20N/cm,当竖直提着一个物体处于静止状态时,形变量是10cm;若该弹簧拉着这个物体在水平面上运动,当弹簧的伸长量为5cm时,物体恰在水平面上做匀速直线运动,最大静摩擦力为120N(g=10m/s2)
(1)求物体与水平面间的动摩擦因数?
(2)当弹簧的伸长量为8cm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)0.5(2)160N,100N
【解析】
【详解】解:
(1)物体恰在水平面上做匀速直线运动时,摩擦力等于弹簧弹力,即:
解得:
(2)当弹簧的伸长量为8cm时,物体受到的水平拉力
17.有一根长L=10m的铁链悬挂在某楼顶,楼中有一窗口,窗口上沿离铁链的悬点H=30m。当铁链从静止开始下落后始终保持竖直,不计空气阻力。求:
(1)铁链下端A下落到窗口的上沿B时,铁链的速度大小
(2)接着铁链经过整个窗口用了t=0.5s的时间,窗口的高度h为多少?(g=10m/s2)
【答案】(1)20m/s (2)1.25m
【解析】
【详解】(1)由运动公式可知:
带入数据:
(2)从铁链下端在窗口的上沿开始到铁链经过整个窗口;
即
则窗口的高度
∆H=h′-L=1.25m
18.现有甲、乙两汽车均以v0=15m/s的速度驶向路口,甲车在前,乙车在后,两车距离为s0=3m。当两车快要到十字路口时,甲车司机看到黄灯开始闪烁(3秒黄灯提示后转为红灯),且车头距警戒线L=30m,为避免闯红灯(越过警戒线)他经短暂的反应时间紧急刹车。乙车司机看到甲车开始减速刹车后经短暂的反应时间也紧急刹车(甲、乙两车司机的反应时间△t=0.4s,反应时间内车视为匀速运动)。已知甲车、乙车紧急刹车时产生的加速度大小分别为a1=5m/s2、a2=6m/s2。求:
(1)甲车停止时车头到警戒线的距离;
(2)乙车开始减速后经多长时间与甲车同速;
(3)两车都停止时两车的距离(不计车长)。
【答案】(1)1.5m(2)t=2 s (3)
【解析】
【分析】
反应时间内汽车仍做匀速运动,刹车后匀减速运动,根据运动学公式求解。
【详解】(1)甲车在反应时间内运动的位移为:
甲车匀减速到停止的位移为:
甲车停止时车头到警戒线的距离:;
(2)由题意可知,当乙车开始减速时,甲车已减速0.4s,此时甲车的速度为:
设乙车开始减速后经t时间与甲车同速,则有:
解得:t=2s;
(3)由 (1)可知,甲车停止时运动的距离为:
乙车停止时运动的距离为:
所以两车都停止时两车的距离:
【点睛】本题主要考查了运动学公式的应用,要求同学们能正确分析汽车的运动情况。