黑龙江省大庆市铁人中学2019-2020高一物理上学期期中试题（带解析Word版）

铁人中学 2019 级高一学年上学期期中考试物理试题 一、单项选择题 1.关于质点,以下说法正确的是( ) A. 质点就是很小的物体,如液滴、花粉颗粒、尘埃等 B. 体积很大的物体一定不能看作质点 C. 一山路转弯处较狭窄,司机下车实地勘察,判断汽车 否能安全通过。此时在司机看来汽车 是一个质点 D. 描绘航空母舰在海洋中的运动轨迹时,航空母舰可看作质点 【答案】D 【解析】 试题分析：当物体的形状和大小对我们所研究问题影响不大时，可以将物体简化为一个有质 量的点，但判断物体能 不能看做质点不是依据物体的大小而是根据我们所研究的问题来判断 的，AB 错误；由于转弯处较窄，所以不能忽略汽车的大小，故不能看做质点，C 错误；描绘 航空母舰在海洋中的运动轨迹时，航空母舰的大小可以忽略，故能看做质点，D 正确； 考点：考查了对质点的理解 【名师点睛】判断物体能不能看做质点，判断依据不是质点的质量大小和体积大小，而是我 们所研究的问题，当物体的形状和体积对我们所研究的问题影响不大或者可以忽略时，物体 可以看至质点，小物体不一定能看做质点，如研究原子核的内部结构时，原子核不能看做质 点，大物体不一定不能看做质点，如研究地球公转时，地球可以看做质点 2.关于惯性，下列说法中正确的是（ ） A. 同一汽车，速度越快，越难刹车，说明物体速度越大，惯性越大 B. 物体只有静止或做匀速直线运动时才有惯性 C. 物体在任何情况下都具有惯性 D. 已知月球上的重力加速度是地球上的 1/6，故一个物体从地球移到月球惯性减小为 1/6 【答案】C 【解析】 惯性是物体的固有属性，物体在任何情况下都具有惯性，与速度大小和运动与否无关，AB 错 误，C 正确；已知月球上的重力加速度是地球上的 1/6，故一个物体从地球移到月球惯性不变， D 错误；故选 C。 点睛：惯性是物理学中的一个性质，它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质，不能 是和生活中的习惯等混在一起．解答此题要注意：一切物体任何情况下都具有惯性．惯性只有 在受力将要改变运动状态时才体现出来． 3.一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动。开始刹车后的第 1 s 内和第 2 s 内位移 大小依次为 9 m 和 7 m,则刹车后 6 s 内的位移是 A. 25 m B. 24 m C. 20 m D. 75 m 【答案】A 【解析】 【分析】 根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度，结合位移时间公式求出初速度，从而 得出汽车刹车到停止的时间，判断汽车是否停止，结合位移公式求出汽车刹车后的位移． 【详解】根据△x=at2，可得： ；从开始刹车计时，1 s 时 的速度为：v1= m/s＝8m/s，再经过 汽车停止运动，所以汽车的 总刹车时间是 5 s，刹车后 6 s 内的位移即 5s 内的位移为： ， 故选 A. 4.水平面上有 A、B 两物体（在同一直线），A、B 相距 s=7m，物体 A 以 vA =4m/s 的速度向右匀 速运动，而物体 B 此时的速度 vB =10m/s，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度 a =－ 2m/s2，那么物体 A 追上物体 B 所用的时间为： （ ） A. 8 s B. 7 s C. 10 s D. 9 s 【答案】A 【解析】 【分析】 假设经过时间 t 物块 A 追上物体 B，根据位移时间公式结合几何关系列式求解即可。 【详解】物体 A 做匀速直线运动，t 时间内通过的位移为：xA=vAt=4t；物体 B 做匀减速直线运 动的位移为：xB=vBt+ at2。设物体 B 速度减为零的时间为 t1，有 t1= ； 在 t1=5s 的时间内，物体 B 的位移为 xB1=25m，物体 A 的位移为 xA1=20m，由于 xA1-S＜xB1，故 物体 A 未追上物体 B；5s 后，物体 B 静止不动，所以 A 追上 B，需再经过△t= s=3s；故物体 A 追上物体 B 所用的时间为 t 总=5s+3s=8s，故选 A。 2 2 2 2 7 9 / 2 /1 xa m s m st −= − ＝ ＝ 9 7 2 + 10 0 8 42 vt s sa − −= =−＝ 2 21 1 2 5 252 2s at m m= = × × = 1 2 0 10 52 Bv s sa − −= =− 25 20 7 4 − +【点睛】本题是追击问题，特别要注意物体 B 做匀减速运动，要分清是减速过程追上还是静 止后被追上；第二种情况下的位移用位移时间公式求解时要注意时间是减速的时间，而不是 总时间。 5.一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为 2kg 的小球从一定的高度自 由下落，测得在第 5s 内的位移是 18m，忽略阻力，则（ ） A. 物体在 2s 末的速度是 20m/s B. 该星球表面的重力加速度为 10m/s2 C. 若改为质量是 1kg 的物体，则其下落的加速度为 10m/s2 D. 物体在 5s 内的位移是 50m 【答案】D 【解析】 【详解】AB.第 5s 内的位移是 18m，有： 解得： 所以 2s 末的速度： 故 A、B 错误； C.自由落体的加速度与地理位置有关，与物体本身的质量无关，故 C 错误； D.物体在 5s 内的位移： 故 D 正确。 6.用手握住瓶子，使瓶子在竖直方向始终静止，则手对瓶子的摩擦力（ ） A. 握力越大，摩擦力越大 B. 向瓶子中加水，摩擦力变大 C. 方向向下 2 55 4 21 1 9 18m2 2 2x gt gt g= − = = 24m/sg = 8m/sv gt= = 21 1 4 25m 50m2 2x gt= = × × =D. 手越干越粗糙，摩擦力越大 【答案】B 【解析】 【详解】瓶子保持静止，受力平衡，对瓶子受力分析，竖直方向上受重力和静摩擦力，二力 平衡，因而静摩擦力大小等于重力，方向向上；握力越大后，瓶子更掉不下，依然保持静止， 竖直方向上重力和静摩擦力依然平衡，静摩擦力还是等于重力，只不过手和瓶子间的最大静 摩擦力增大；向瓶子中加水，瓶子和水的总重力增加，所受静摩擦力变大； A.与分析不符，故 A 错误； B.与分析相符，故 B 正确； C 与分析不符，故 C 错误； D.与分析不符，故 D 错误。 7.如图所示，一木板 B 放在粗糙水平地面上，木块 A 放在 B 的上面， A 的右端通过轻质弹簧 秤固定在直立的墙壁上，用 F 向左拉动 B，使它以速度 v 匀速运动，稳定时弹簧秤的示数为 T．下面说法正确的是（ ） A. 木板 B 受到 A 的滑动摩擦力的大小等于 T B. 地面受到的滑动摩擦力的大小等于 T C. 若木板以 2v 的速度运动，木块 A 受到摩擦力的大小等于 2T D. 若 2F 的力作用在木板上，木块 A 受到的摩擦力大小等于 2T 【答案】A 【解析】 对 A.B 受力分析：A 受水平向右的张力和水平向左的摩擦力；又因为物体间力的作用是相互的， 则物体 B 受到 A 对它水平向右的摩擦力； 由于 B 作匀速直线运动,则 B 受到水平向左的拉力和水平向右的两个摩擦力平衡(A 对 B 的摩 擦力和地面对 B 的摩擦力)； A.A 受力平衡，故 fA=T，即 A 受 B 的摩擦力大小为 T，根据牛顿第三定律，B 受 A 的摩擦力等 于 T，故 A 正确； .B. 由于 B 向左作匀速直线运动，则 F=fB+f，则 f=F−fB=F−T，根据牛顿第三定律，地面受到的 摩擦力大小等于 F-T，故 B 错误； C. 滑动摩擦力大小与相对速度无关，故木板 B 以 2v 的速度匀速运动时，拉力还等于 T，故 C 错误； D. 若用 2F 的力拉木板 B，B 开始加速，但是 A 与 B 间压力不变，摩擦因数不变，故摩擦力大 小不变，木块 A 受摩擦力大小仍为 T，故 D 错误； 故选：A. 点睛：物体静止或作匀速直线运动时，受到平衡力的作用，在水平面上的物体在水平方向和 竖直方向分别受平衡力作用；二力平衡的条件：等大、反向、同直线、同物体；影响摩擦力 大小的因素：一是压力的大小；二是接触面的粗糙程度． 8.如图所示,质量均为 m 的 a、b 两物体,放在两固定的水平挡板之间,物体间用一竖直放置的 轻弹簧连接,在 b 物体上施加水平拉力 F 后,两物体始终保持静止状态,已知重力加速度为 g, 则下列说法正确的是( ) A. a 物体对水平面的压力大小可能为 2mg B. a 物体所受摩擦力的大小为 F C. b 物体所受摩擦力的大小为 F D. 弹簧对 b 物体的弹力的方向可能向下 【答案】C 【解析】 【详解】A.对于 ，由物体的平衡条件，在水平方向可得： 有摩擦力必有弹力，即： 在竖直方向可得： ab f F= 1 0N ≠ 1 2 2N N mg mg= + >根据牛顿第三定律可得 物体对水平面的压力大小大于 ，故 A 错误； B.对于 分析，由物体的平衡条件，受力分析可知 不受摩擦力，故 B 错误； CD.对于 分析，在水平方向则有： 在竖直方向可得： 因为 ，可得： 所以弹簧对 物体的弹力的方向向上，故 C 正确，D 错误。 二、不定项选择题 9.如图所示，用轻绳吊一个重为 G 的小球，欲施一力 F 使小球在图示位置平衡（θ＜ ）， 下列说法正确的是（　 　） A. 力 F 最小值为 Gsinθ B. 若力 F 与绳拉力大小相等，力 F 方向与竖直方向必成 θ 角 C. 若力 F 大小等于 Gtanθ，力 F 方向必定水平向右 D. 若力 F 与 G 大小相等，力 F 方向与竖直方向可能成 2θ 角 【答案】ABD 的 a 2mg a a b f F= 1 1F N mg= + 1 0N > 1F mg> b 30°【解析】 【详解】A.小球受到三个力，由于三个力中重力大小方向都一定，绳子拉力方向一定，大小 未知，拉力 大小方向都未知，如图所示 由图象可知，当拉力 与绳子垂直时，拉力最小，最小值为： 故 A 正确； B.由几何关系，可得到若力 与绳拉力大小相等，则力 方向与竖直方向必成 角，故 B 正 确； C.由于拉力 ，以半径为 作圆，如图所示，交绳子拉力方向 延长线有两个交点，所以有两种情况，一是力 方向可能水平向右，二是力 方向可能斜右 上方，故 C 错误。 D.若力 与 大小相等，如果是三力平衡，则两力的合力必须与绳子在一条直线上，并且在 两个力的角平分线上，故力 方向与竖直方向成 角，故 D 正确。 10.汽车原来以速度 v 匀速行驶，刹车后加速度大小为 ，做匀减速直线运动，则刹车后 t 秒 内其位移可能为: 的 F F min sinθF G= F F θ tanθ sinθF G G= > tanθF G= F F F G F 2θA. B. C. D. 【答案】ABD 【解析】 【详解】若刹车后 t 秒时，汽车没有停下来，由位移公式得 ，故 A 正确，C 错 误； 若刹车后 t 秒时，汽车停下来了，由平均速度公式得： ，由速度位移关系得： ，故 BD 正确。 11.如图，在半径为 R 的光滑半球顶点的正上方 h 高的 O 点，用一根长为 l 的轻绳悬挂着一个 质量为 m 的小球 A。使 l 逐渐变短直至变为 h，此过程中（ ） A. 绳子拉力不变 B. 绳子拉力减小 C. 小球受的支持力增大 D. 小球受的支持力不变 【答案】BD 【解析】 【详解】小球在重力 ，球面的支持力 ，绳子的拉力 作用下，受力如下图所示 21 2vt at− 2 2 v a 21 2vt at+ 2 vt 2 0 1 2x v t at= − 2 vtx vt= = 2 2 vx a = mg N F不难看出，力三角形与几何三角形 相似，从而有： 根据题意可知， 、 不变，绳长 在减小，可见球面的支持力 大小不变，绳子的 拉力 在减小； A.与分析不符，故 A 错误； B.与分析相符，故 B 正确； C.与分析不符，故 C 错误； D.与分析相符，故 D 正确。 12.如图所示，A、B 两球质量相等，光滑斜面的倾角为 θ，图甲中，A、B 两球用轻弹簧相连， 图乙中 A、B 两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板 C 与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均与斜面平 行，则在突然撤去挡板的瞬间有( ) A. 两图中两球加速度均为 gsin θ B. 两图中 A 球的加速度均为 0 C. 图乙中轻杆的作用力一定不为 0 D. 图甲中 B 球的加速度是图乙中 B 球的加速度的 2 倍 【答案】D 【解析】 撤去挡板前，对整体分析，挡板对 B 球的弹力大小为 2mgsinθ，因弹簧弹力不能突变，而杆 的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中 A 球所受合力为零，加速度为零，B 球所受合力为 BAO∆ mg N F h R R l = =+ R h l mgRN h R = + mglF h R = +2mgsinθ，加速度为 2gsinθ；图乙中杆的弹力突变为零，A、B 球所受合力均为 mgsinθ，加 速度均为 gsinθ，故 D 正确，A.B.C 错误。 故选：D. 点睛：根据弹簧弹力不能突变，杆的弹力会突变，分析撤去挡板的瞬间，图甲和图乙中 A、B 所受合外力即可得到各自的加速度． 三、实验题 13.某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系. (1)将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在_______方 向（填“水平”或“竖直”）； (2)弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为 L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为 Lx；在砝 码盘中每次增加 10g 砝码，弹簧长度依次记为 L1 至 L6，数据如下表： 代表符号 L0 Lx L1 L2 L3 L4 L5 L6 数值（cm） 25.35 27. 35 29. 35 31.30 33.4 35.35 37.40 39.30 表中有一个数值记录不规范，代表符号为_____；由表可知所用刻度尺的最小刻度为____。 (3)下图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与_______的差 值（填“L0 或 Lx”）； 【答案】 (1). 竖直 (2). L3 (3). mm (4). Lx 【解析】 【详解】(1)[1]将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应 在竖直方向； (2)[2]用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位，故 的数值记录不规范，尺的最 小分度值为 1mm，所以长度 应为 33.40cm；[3]最后一位是估读的，故所用刻度尺的最小刻 3L 3L度长为 1mm； (3)[4]由图可知，横轴是弹簧挂砝码后弹簧长度与弹簧挂砝码盘时弹簧长度差，所以横轴是 弹簧长度应该是弹簧长度与 的差值。 14.“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示,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,图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的图. (1).本实验采用的科学方法是（ ） 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)图乙中的 _____(填“F”或“F/”)是力 F1 和 F2 合力的测量值. (3)同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是（ ） A.两根细绳必须等长 B.橡皮条应与两绳夹角的角平分线在同一直线上 C.为了读数方便,可以使弹簧测力计与木板平面成一定倾角 D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些 (4).在实验中,如果将细绳也换成橡皮条,那么实验结果 否会发生变化?答: _____(填“会” 或“不会”) 【答案】 (1). B (2). (3). D (4). 不会 【解析】 【详解】(1)[1]本实验中合力与两分力的效果相同，故采用的科学方法是等效替代法； A.与分析不符，故 A 错误； B.与分析相符，故 B 正确； 是 XL 'FC.与分析不符，故 C 错误； D.与分析不符，故 D 错误。 (2)[2] 是通过作图的方法得到合力的理论值，而 是用一个弹簧测力计沿 方向拉橡皮 条，使橡皮条伸长到 点，使得一个弹簧测力计的拉力与两个弹簧测力计一个的拉力效果相 同，故 是力 和 合力的测量值； (3)[3]A.为减小实验误差，两细绳应适当长些，两根细绳不需要等长，故 A 错误； B.两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不一定橡皮条要在两细线的夹角平分线上， 故 B 错误； C.为减小实验误差，弹簧测力计与木板平面平行，故 C 错误； D.为便于标记力的方向，橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故 D 正确； (4)[4]如果将细线也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化。 四、计算题 15.物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离均为 16m 的路程，第一段用时 4s，第二段用时 2s，求物体的加速度的大小。（保留 2 位有效数字） 【答案】1.3m/s2 【解析】 【详解】第一段时间内的平均速度为： 第二段时间内的平均速度为： 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，两个中间时刻的时间间隔为： 则加速度为： 16.如图所示,质量 M=1kg 的木块套在水平固定杆上,并用轻绳跟水平方向成 角拉木块，拉 力 F=5N，拉着木块向右匀速运动,求:木块与水平杆间的动摩擦因数。（结果保留 2 位有效数字， F F′ AO O F′ 1F 2F 1 1 16 m/s 4m/s4 xv t = = = 2 2 16 m/s 8m/s2 xv t = = = 2 1s 3st∆ = + = 2 22 1 8 4 m/s 1.3m/s3 v va t − −= = = ∆ 37°重力加速度 g 取 10m/s2） 【答案】0.57 【解析】 【详解】以 为研究对象，受力分析如图所示 根据平衡条件则有： 解得： 17.如图甲所示，有一足够长的粗糙斜面，倾角 θ=37°，一滑块以初速度 v0=16m/s 从底端 A 点滑上斜面，滑至 B 点后又返回到 A 点。滑块运动的图象如图乙所示，（已知：sin37°=0.6， cos37°=0.8，重力加速度 g=10m/s2）。求： （1）AB 之间的距离； （2）滑块再次回到 A 点时的速度； M sinθ NF F Mg+ = cosθ 0F f− = Nf Fµ= 0.57µ =【答案】（1）16m（2）8 m/s 【解析】 试题分析：滑块先沿斜面向上做匀减速运动，减速到零后再沿斜面向下做匀加速运动。 （1）由图线可知滑块初速度 ，减速时间 由 A 到 B，做匀减速运动，位移 ① （2）滑块沿斜面向上运动加速度 ② 对滑块受力分析（如图）， 由牛顿第二定律得 ③ 滑块沿斜面向下运动，由牛顿第二定律的 ④ 由③④解得 ⑤ 由 B 到 A， ⑥ 解得滑块再次回到 A 点时的速度 ⑦ 考点： 2