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广东省佛山一中2020学年高一物理上学期期中试题(含解析)

2024-06-01 来源:年旅网


2020学年广东省佛山一中高一(上)期中物理试卷

一、单选题(本大题共9小题,共27.0分)

1.下列关于质点的说法中正确的是(

A. 研究从北京开往上海的一列火车的运行速度时,可以把火车看作质点 B. 研究汽车车轮的运动情况时,可以把汽车看作质点

C. 体育教练员研究百米跑运动员的起跑动作,可以把运动员看作质点 D. 研究地球自转时,可以把地球看作质点

【答案】A 【解析】

【详解】一个物体能否当中质点关键看物体的大小和形状对所研究问题的影响程度, 如果物体的大小和形状在所研究问题中属于次要地位,物体就可以看作质点,否则 就不能看作质点。

【点睛】试题考查对质点的理解,一个物体能否当作质点,不是看物体的大小和形 状,而是物体的大小和形状在所研究问题中属于次要地位,物体就可以看作质点, 否则就不能看作质点。质点是一个理想化的模型,实际并不存在的。

2.下列各图中P、Q两球之间不存在弹力的是(所有接触面都是光滑的)

)

D.

【答案】B 【解析】

试题分析:产生弹力的条件有两个,一是接触,二是发生弹性形变.

解:A A图中若两球间无弹力则小球将向凹面的底部运动,

PQ间有弹力;

B、 B图两球间若有弹力则小球将向两边运动, PQ间无弹力; C、 C图两球间若无弹力则小球P将向下运动,PQ间有弹力;

D D图两球间若无弹力则小球P将向右下运动,PQ间有弹力; 本题选无弹力的,故选B

【点评】本题考查了弹力产生的条件,可以用假设法,若没有会产生什么现象,若 有会产生什么现象.

3.以下几种运动的速度和加速度的关系可以存在的是」I A. 速度向东正在减少,加速度向西正在增大 东正在增大 B. C.速度向东正在增大,加速度向西正在增大 西正在减少

【答案】A 【解析】

【详解】速度向东,加速度向西,做减速运动,加速度增大,速度减小。故 速度向东,加速度向东,则速度一定增加。故 B错误。速度向东,加速度向西,则 速度减小,不可能增大。故 CD错误。故选A。

速度向东正在减少,加速度向

D.

速度向东正在增大,加速度向

A正确

4•伽利略对自由落体运动的研究,采用了实验和逻辑思维相结合的科学方法,图示

大致反映了这一研究过程,下列说法正确的是(

A. 甲是真实的实验现象,丁是经合理外推的结论 B. 利用斜面做实验,解决了时间难以测量的困难 C. 甲图实验,可“冲淡”重力的作用,使现象更明显 D. 丁图实验,可“放大”重力的作用,使现象更明显

【答案】ABC 【解析】

试题分析:甲乙丙均是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论,故

A正确;

伽利略的时代无法直接测定瞬时速度,就无法验证 v与t成正比的思想,伽利略通 过数学运算得

到,若物体初速度为零,且速度随时间均匀变化,即

v正比于t,那

么它通过的位移与所用时间的二次方成正比,只要测出物体通过不同位移所用的时 间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化•由于伽利略时代靠滴水计时, 不能测量自由落体所用的时间,伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下,由于沿斜面 下滑时加速度减小,所用时间长得多,所以容易测量•这个方法叫“冲淡”重力, 故BC正确,D错误。 考点:伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法

【名师点睛】本题考查的就是学生对于物理常识的理解,这些在平时是需要学生了 解并知道的,看的就是学生对课本内容的掌握情况。

5.

体叠放在水平面上,用水平向右的拉力

持静止状态,甲、乙间的接触面水平,则乙受力的个数为 」 H

如图所示,甲、乙两物

F拉乙,甲、乙保

屮 F J 777777777777777777777777777. A. 3个 B. 4 个 C. 5 个 D. 6 个

【答案】C 【解析】

【详解】与物体发生相互作用的有地球、水平桌面及甲物体;则乙物体受重力、桌 面的支持力、甲对乙的压力及水平力 F;因在拉力作用下,物体乙相对于地面有相 对运动的趋势,故乙受地面对物体乙的摩擦力;而甲与乙相对静止,故甲对乙没有 摩擦力;故乙受五个力,故 C正确,ABD错误。故选Co

【点睛】物体的受力分析一般按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析;本题的难 点在于静摩擦力的确定,应根据静摩擦力的特点认真分析确定是否存在静摩擦力, 也可由假设法进行判定。

6. 一辆警车在平直的公路上以 ________ 的速度巡逻,突然接到报警,在前方不远处有歹 徒抢劫,

该警车要尽快赶到出事地点且到达出事地点时的速度也为

种行进方式:a为一直匀速直线运动;b为先减速再加速;c为先加速再减速,则(

警车有

A. a种方式先到达

B. be两种方式平均速度一样,一齐到达 C. e种方式平均速度最大,最先到达 D. 条件不足,无法确定

【答案】C 【解析】

试题分析:a 一直做匀速直线运动,平均速度为匝屈,b先减速再加速,平均速度 小于晅攻e先加速再减速,平均速度大于陋逼,根据庄虱知e的运动时间最短,

b的运动时间最长,e种方式先到达.故C正确,ABD错误.故选C.

【点睛】解决本题的关键掌握平均速度的定义式,通过定义式分析判断,本题也可 以根据速度时间图线分析判断.

7. 如图所示,将一张A4纸一质量可忽略不计□夹在物理书内,书对A4纸的压力为3N, A4纸与书之间的动摩擦因数为 —,要把A4纸从书中拉出,拉力至少应为!'l ll

A. 回 B.国 C. 3N D. 回

【答案】B 【解析】

【详解】A4纸与书上下两个接触面都有滑动摩擦力,则有:

「沁 m f 1州;当拉力等于摩擦力时,拉力最小,所以有: 口因,故 选Bo

8. 电视台讲解棋局节目中棋盘竖直放置,棋盘由磁石做成(与棋子间—),棋子可视

为被磁石吸引的小磁体,若某棋子静止,则(

A. 棋盘面可选足够光滑的材料

B. 若棋盘对棋子的磁力越大,则对其摩擦力也越大 C. 棋盘对棋子作用力比棋子对棋盘作用力大 D. 棋盘与棋子间有三对相互作用力

【答案】D 【解析】

试题分析:根据竖直方向上二力平衡知:

f=G, G应不超过最大静摩擦力,则有:

7 小.叫,F 一定,要使棋子不滑下,应增大最大静摩擦力,为此应增大

盘面应选取较粗糙的材料,故 A错误.棋盘对棋子的吸引力与棋盘面对棋子的弹力 平衡,静摩擦力与棋子的重力平衡,棋盘对棋子的磁力增大大,对其摩擦力始终等 于重力.故B错误.棋盘对棋子作用力与棋子对棋盘作用力是作用力与反作用力, 大小相等,方向相反.故 C错误;由于力的作用是相互的,三个力各对应一个相互 作用力,即:①磁性黑板对它的支持力和它对黑板的压力;②黑板对它的吸引力和 它对黑板的吸引力;③磁性黑板对它向上的摩擦力和它对黑板向下的摩擦力.故磁 铁受到三对相互作用力,故 D正确.故选D.

【点睛】首先对棋子进行受力分析,根据棋子的运动状态,结合平衡的条件分析棋 盘面应选取的材料.然后掌握平衡力时应注意其关键点:二力是作用在同一个物体 上的,明确这一点即可与作用力与反作用力进行区分.

9. 在光滑的桌面上放置一个轻弹簧秤,两位同学分别用 100N的水平力拉弹簧秤的

两端,测得弹簧伸长5cm则弹簧秤的示数和弹簧的劲度系数分别为()

A. 示数200N 劲度系数1000N/m B. 示数200N劲度系数2000N/m C. 示数100N 劲度系数1000N/m D. 示数100N 劲度系数2000N/m

【答案】D 【解析】

试题分析:弹簧测力计的读数 F=100N伸长的长度x=5cm,由胡克定律F=kx得:

F ICON - -- ------ -- lON/cm ■ 2000N m

x Wm 〕;故选 D.

考点:胡克定律

【名师点睛】本题关键掌握胡克定律,知道公式 度,不是弹簧的长度;另外弹簧秤的读数不是 二、多选题(本大题共6小题,共23.0分)

F=kx中,x是弹簧伸长或压缩的长 200N这是易错的问题。

10.

科技馆中

有一个展品,如图所示,在较暗处有一个不断均匀滴水的龙头, 在一种 特殊的灯光照射下,可观察到一个个下落的水滴.缓缓调节水滴下落的时间间隔到 适当情况.可看到一种奇特的现象,水滴似乎不再往下落,而是固定在图中

C、D四个位置不动,要出现这种现象,照明光源应该满足( g取10m/s2)(

A. 普通光源即可

B. 间歇发光,间隙时间约为1.4s C. 间歇发光,间隙时间约为0.14s D. 间歇发光,间隙时间约为0.2s

【答案】BC 【解析】

试题分析:由题意可知,光源间歇发光,间歇时间等于相邻两滴水的时间间隔的整

A、B

数倍.根据△ y=gT2,Ay=20cm 知 T=0.14s .故 C正确. 考点:匀变速运动的规律•

11. 一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶。 遇突发情况后,司机紧急刹车 使车做匀减

速直线运动。已知汽车速度在1s内减小了 8m/s,下列说法正确的是()

A. 汽车在减速过程中的加速度大小为 8m/s2 B. 在减速行驶的全过程中,汽车的平均速度大小为 C. 汽车刹车后,在3s内滑行的距离是24m D. 汽车刹车后,在2s末的速度大小为4m/s

【答案】ABD 【解析】

Av 8

-m zs\"・ 8m

10m/s

汽车在减速过程中的加速度大小:

At 1 -20 + 0

,选项A正确;在减速行驶的

F ■= -------- 沌-10m Zs

全过程中,汽车的平均速度大小为 __________ 2 ________ ,选项B正确;汽车刹车后,

主=20 /

经过卩」'计亭止,则在3s内滑行的距离是 误;汽车刹车后,在2s末的速度大小为V2=v°-at=20- 8X 2=4nZs,选

项D正确;故 选 ABD.

选项C错

12. 一个物体放在水平地面上,下列关于物体和地面受力情况的叙述中正确的是 () A. 地面受到了向下的弹力是因为地面发生了形变 B. 地面受到了向上的弹力是因为物体发生了形变 C. 物体受到了向上的弹力是因为地面发生了形变 D. 物体受到了向下的弹力是因为物体发生了形变

【答案】C 【解析】

试题分析:根据弹力的产生条件可知,地面受到了向下的弹力是因为物体发生了形 变,选项AB错误;物体受到了向上的弹力是因为地面发生了形变,选项

C正确,D

错误;故选C. 考点:弹力

【名师点睛】本题考查弹力产生的原因,知道是由于发生形变的物体想要恢复原状 而对与它接触的物体产生弹力。

13. ___________________________________________ 质点做直线运动的位移x与时间t

的关系为 ________________________________________________ 各物理量均采用国际单位制 单位一,则该质点

A. 第1 s内的位移是6 m B.前2 s内的平均速度是7 —

C.任意相邻1 s内的位移差都是1m D.任意1 s内的速度增量都是2

【答案】ABD 【解析】

n

X ■ v nt 4 Ml/

【详解】根据匀变速直线运动的位移时间关系公式 可得质点的初速度

^■血彳,加速度卜加订。将匚5带入,求得k酬,所以第1秒的位移是6m故A

5t + t2

I 平= --- =5 斗 1 = 5 亠 2 = Tin s

正确;由k可得前2s内的平均速度为 _________________ 1 ______________ ,故B正确。 任意相邻的1s内位移差二■加|,故C错误。任意1s内的速度增量: 心「■汛工一恤厲酬耳,故

D正确。故选ABD

【点睛】本题关键要掌握匀变速直线运动的位移时间关系公式

A x = aT 3 等运动学公式的基本规律,

并能灵活应用.

甲、乙两物体从同一点开始沿一直线运

x-t和乙的v-t图象如图所示,

14.

动,甲的

下列说法中正确的是()

4

r甲 A. 甲做匀速直线运动,乙做匀加速直线运动

B. 甲、乙均在3s末回到出发点,距出发点的最大距离均为 4m C. 0〜2s内与4s〜6s内,甲的速度等大同向,乙的加速度等大同向 D. 6s内甲的路程为16m乙的路程为12m

【答案】CD 【解析】

【详解】A、匀速直线运动的速度保持不变,而图甲为 —图像,其斜率代表物体的 速度,可知其速度大小和方向周期性变化,则甲做的不是一种匀速直线运动;图乙 为一图像,其斜率代表加速度,可知其加度速度大小和方向周期性变化,乙做的不 是匀加速直线运动,故 A错误;

B、 根据图象可知,3s末甲回到出发点,乙此时的正向位移最大,此时距出发点最

;■

i

< 3 4m

远,根据图形的面积代表位移,可知最大距离为:

____ ,故B错误;

C、 根据—图象的斜率等于速度,知 _________ 内与 _____ 内,甲的速度等大同向; —图

象的斜率等于加速度,知

油内与氐~制 内,乙的加速度等大同向,故 C正确;

i

D网内甲的路程为 购一4'怖-丽I,乙的路程为

________ ,故D正确。

【点睛】对于速度-时间图象往往根据“面积”求位移, 根据路程与位移的关系求路 程,而位移图象能直接求出位移,要分析运动情况,根据路程与位移的关系求路程。

15.

A、B从同一位置出发,如图所示为两物体作直线运动时的图象,

标表示的物理量未标出,则以下判断不正确的是(

两物体但纵坐

A质点以2m/s的速度匀速运动

B. 若纵坐标表示位移,B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动 C. 若纵坐标表示速度,则B物体加速度先减小再增加 D. 若纵坐标表示速度,则在t=4s时刻,两物体相遇

【答案】ABC 【解析】

试题分析:若纵坐标表示位移,则 A质点的速度不变,做匀速直线运动, A的速度

T 9

为.

/ 4

‘:•,故A正确;若纵坐标表示位移,根据斜率等于速度,可知 B质

点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动,故B正确;若纵坐标表示速度, 斜率表示加速度,可以看出则 B物体加速度先减小再增大,故 C正确;若纵坐标表 示速度,则在t=4s时刻两物体速度相等,但是图线与坐标轴围成图形的面积不相等, 即位移不相等,故两物体不相遇,故 D不正确,故选ABC 考点:运动图像

【名师点睛】解决本题的关键知道速度时间图线和位移时间图线的物理意义,能够 从图线的斜率、面积获取信息,知道两个图象的区别。 三、实验题探究题(本大题共 2小题,共14.0分)

16.

所示,打点计时器的工作频率为

研究小车匀变速直线运动的实验装置如图 1

50HZ纸带上计数点的间距如图所示,设相邻计数点间时间间隔为 T,其中每相邻

两点之间还有4个记录点未画出,图上注明了各计数点间距离的测量结果,所接电 源是频率为

50Hz的交流电,贝

2

—下面为部分实验步骤,请将正确的实验步骤顺序填写在横线上: 写一

A. 测量完毕,关闭电源,取出纸带

B. 将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连 C. 接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车 D. 把打点计时器固定在平板上,让纸穿过限位孔

回计数点B的瞬时速度0 画;D结果保留3位有效数字N

一用字母填

回为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度口 ________________ S; U结果保留3位有

【答案】 【解析】

(1). DBCA (2).

___ (3). —

【详解】(1)在实验过程中应先固定打点计时器,再放置小车,然后打开电源,最 后释放小车,所以正确的顺序是:DBCA

(2)每隔4点取一个计数点时,故相邻计数点的时间间隔均为匚叵3 s,根据确定 时间段内的平均速度等于中点时刻的瞬时速度可得: (3)根据匀变速直线运动的推论公式 ___________ 可以求出加速度的大小,当有 6组数 据时,应采用逐差法计算加速度得:・站丁1;2化 加玄丁 1;地为了更

XAC 440+ 5.95 莎 oT 10'3=0.5l8m/s

i 估I Hr ■

J

加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值,得: 的加速度计算表达式为:

―即小车运动

7 57 + 9.10 + 10 72-2 804 40-5 95 “ . ----------- = ----------------------------------------------- < 10 'ni/s' - 9T2 9^0.12 J 7

【点睛】解决本题的关键掌握纸带的处理,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,关 键是匀变速直线运动两个重要推论的运用。

17. 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 向(填“水平”或“竖直”);

(2) 弹簧自然悬挂,待弹簧处于静止时,长度记为 Lo,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Li至4,数据如下表 表: 代表符号 Lx 数值(cm) Lo Lx Li 1_2 L3 L4 L5 Ls 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分度 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“L o或Lx”)o

(4) ______________________________________ 由图可知弹簧和的劲度系数为 N/m(结果保留两位有效数字,重力加 速度取9.8m/s2)。

【答案】 【解析】

(1). 竖直 (2). L 3 (3). 0.1cm (4). Lx (5). 4.9

试题分析:③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 轴是弹簧长度与

Lx差值.

---- - ------------- - ——* = 4.9N/H] X 12 x IO-2 ④由图可知弹簧的劲度系数为:

10g砝码的重力为:

G=mg=0 01kgX9. 8N/kg=0. 098N,因为弹簧的伸长与所受拉力成正比,所以有:

27站”鮎 2925辽勢即: F 盘=0. 098N,

=

,代入数据得:

r

宀十

n =一=log

所以砝码盘质量:

考点:探究弹力与弹簧伸长量的关系

£ 卿 性 勺

【名师点睛】此题是研究弹簧的劲度系数的实验;注意弹簧测力计的原理是在弹簧 的弹性限度内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比.对于实验问题,我们要利用图想 法分析测量数据求解可以减少误差.

四、计算题(本大题共3小题,共36.0分)

18. 如图所示,轻质弹簧的劲度系数k = 20 N/cm,用其拉着一个重为200 N的物体< 物体与水

平面的最大摩擦力f 100N。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,求:

~

7777777Z77777777Z7777777ZZ

F

(1) 物体与水平面间的动摩擦因数.

⑵ 若物体静止在水平面上,当弹簧的伸长量为4.5cm时,此时物体受到的摩擦 力 有多大? ⑶ 若物体具有当向左的初速度,当弹簧的伸长量为4.5cm时,此时物体受到的 摩 擦力大小和方

向?

【答案】(1) 0.4 ; (2) 90N; (3) 80N(向右) 【解析】

(1) 根据胡克定律,拉力:F=kx=20N/cmK4 cm=80N 根据平衡条件,摩擦力f=F=80N,支持力N=G=200N

-f io-

1 - ~ = — = 0 4(.

故动摩擦因数丨N 200 ;

(2) 当弹簧的伸长量为 4.5cm时,拉力F=kx=20N/cmK 4.5cm=90N90N.

若物体具有当向左的初速度, 当弹簧的伸长量为4.5cm

时,此时物体受到的 摩擦力未滑动摩擦力,大小仍为 80N,方向向右.

19. _____________________ 如图所示,一直杆长 ,从某高处由静止竖直自由下落,下落

过程中通过一

个2m高的窗口用时叵,求杆下端的初始位置到窗口上沿的距离

恒重力加速度

上沿

【答案】5m 【解析】

【详解】设杆下端的初始位置到窗口上沿的距离为 h,则

20. A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其谏度F厂1°叭I, B车在后, 速度卜『迹函,因大雾能见度很低,B车在距A车应二175m时才发现前方有A车,这 时B车立即刹车,

但B车要经过180m才能够停止。问:

(1) B车刹车时的加速度是多大?

(2) 若B车刹车时A车仍按原速前进,两车是否相撞?若会相撞,将在B车刹车后何 时?若不会

相撞,则两车最近距离是多少?

(3) 若B车在刹车的同时发出信号,A车司机经过 _____________ 收到信号后加速前进,则 A

车的加速度至少多大才能避免相撞?

【答案】(1) 區閱,方向与运动方向相反。(2)6s两车相撞(3)k\" *曲

【解析】 试题分析:根据速度位移关系公式列式求解;当速度相同时,求解出各自的位移后 结合空间距离分析;或者以前车为参考系分析;两车恰好不相撞的临界条件是两部 车相遇时速度相同,根据运动学公式列式后联立求解即可.

(1)B车刹车至停下过程中,h °-%癌・血皿£・持伽

_______ [ ; 由I\"咛 血%得卩 卞

故B车刹车时加速度大小为丘屆,方向与运动方向相反。

(2) 假设始终不相撞,设经时间t两车速度相等,则有:M罰,

解得:

此时B车的位移:

A车的位移:卜宀从H睁叫 因殂-160m A$ 1 故两字裳相槿

设经过时间t两车相撞,则有

代入数据解得: _____________ ,故经过6s两车相撞

(3) 设A车的加速度为—时两车不相撞

两车速度相等时:卜认十%甘加)=乜十叱t 即: 10 +

- 30 2 5t

此时

B车的位移:

绝、工1 \"芒即:g A车的位移:

要不相撞,两车位移关系要满足22

i

解得险12空空

30t— ] .251

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