天津市第一中学2018_2019学年高一物理上学期期中试题（含解析）.docx

天津市第一中学2018-2019学年高一物理上学期期中试题（含解析）本试卷分为第 I 卷（选择题）、第 II 卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试用时90 分钟。考生务必将答案涂写规定的位置上，答在试卷上的无效。 一、单项选择题（共 10 小题，每题仅有一个正确选项）1.下列说法正确的是（ ）A. 对运动员“大力扣篮”过程进行技术分析时，可以把运动员看做质点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. 根据速度定义式 ,当t 非常非常小时，就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度，该定义运用了极值的思想方法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法【答案】C【解析】【详解】对运动员“大力扣篮”过程进行技术分析时，运动员的大小形状不可忽略，不可以把运动员看做质点，选项A错误；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；根据速度定义式 ,当t 非常非常小时，就可以表示物体在 t 时刻的瞬时速度，该定义运用了极值的思想方法，选项C正确；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.2.足球运动是目前全球体育界最具影响力的项目之一，深受青少年喜爱。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】试题分析：甲图中，足球受到的弹力是地球给它的支持力，所以A错误；乙图中，以其中一个足球为研究对象分析受力可知，它受到竖直方向的重力和地面的支持力，水平方向上不受力，不然的话就无法保持平衡状态，所以B错误；丙图中，踩在脚下且静止的足球一定受重力、地面的支持力、可能受脚对足球的压力，所以C正确；丁图中，进球时，足球撞到网上，球网被撑开，说明力使物体发生形变，球网发生形变后要恢复原状而产生一个对足球的弹力作用，所以D正确；考点：重力、弹力、受力分析3.如图所示，轻绳一端连接放置在水平地面上的物体Q，另一端绕过固定在天花板上的定滑轮与小球P连接，P、Q始终处于静止状态，则A. Q可能受到三个力的作用B. Q一定受到四个力的作用C. Q受到的轻绳拉力与重力的合力方向水平向左D. Q受到的轻绳拉力与重力的合力方向指向左下方【答案】D【解析】Q处于静止状态，受力平衡，对Q受力分析，受到重力、绳子的拉力，这两个力不能平衡，则Q还要受到地面的支持力和水平向右的静摩擦力，共四个力作用，根据平衡条件可知，Q受到的绳子拉力与重力的合力与支持力以及静摩擦力的合力大小相等，方向相反，而持力以及静摩擦力的合力方向指向右上方，则Q受到的绳子拉力与重力的合力方向指向左下方，故BD正确，AC错误。点睛：本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况，知道有摩擦力就一定有弹力。4.某物体在四个共点力作用下处于平衡状态，若F4的方向沿逆时针方向转过60角，但其大小保持不变，其余三个力的大小和方向均保持不变，此时物体受到的合力的大小为()A. 0B. F4C. F4D. 2F4【答案】B【解析】【详解】物体在四个共点力作用下处于平衡状态，即物体所受合外力为0，把F 4 的方向沿逆时针转过60角而大小保持不变，其余三个力的合力为-F 4 ，则-F 4旋转后的F4成1200.，根据平行四边形定则：总合力为F4，故B正确。5.如图，一个小球以速度 v1=6m/s 与墙碰撞，反弹的速度 v2=4m/s，碰撞的时间为 0.2s,小球与墙碰撞过程中的平均加速度，下列说法正确是（ ）A. 加速度大小为 10m/s2，方向与 v2 相同B. 加速度大小为 50m/s2，方向与 v2 相同C. 加速度大小为 10m/s2，方向与 v1 相同D. 加速度大小为 50m/s2，方向与 v1 相同【答案】B【解析】【详解】令初速度v1的方向为正方向，则v1=6m/s，v2=-4m/s，所以小球的加速度为：，负号表示加速度的方向与规定的正方向相反，即与v2的方向相同。故选B。6.一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. 20 mB. 24 mC. 25 mD. 75 m【答案】C【解析】由saT2得a2 m/s2，由得v010 m/s，汽车刹车时间故刹车后6 s内的位移为C对.7.甲、乙两物体做直线运动，其中物体甲的速度时间图象和物体乙的位移时间图象分别如图所示，则两个物体的运动情况是（ ） A. 04s 时间内甲、乙均做单方向直线运动B. 在 t=2s 时甲、乙速度均为零C. 04s 时间内甲、乙路程均为 6mD. 04s 时间内甲、乙位移均零【答案】C【解析】【详解】v-t图象的斜率表示加速度，甲在4s时间内的v-t图象是直线，加速度恒定不变，做匀变速直线运动，甲在前2s内向负方向做匀减速直线运动，后2s内向正方向做匀加速直线运动，即4s时间内有往返运动，x-t图象的斜率表示速度，乙图表示物体做匀速直线运动，速度方向不变，一直沿正方向运动，故A错误；在t=2s时甲的速度为零，乙的位置为零，速度不为零，故B错误；甲通过的总路程为两个三角形的面积，为：S=223m=6m，04s 时间内甲位移为零；乙在4s时间内从-3m运动到+3m位置，故位移为6m，单向直线运动路程等于位移大小，即路程也为6m，故C正确，D错误。8.球 b 在球 a 正下方 20m 处，两球离地面均很高，现先将球 a 由静止释放，1 秒后球b 也由静止开始运动，不计空气阻力，则当两球在空中运动过程中两球的间距将（ ）A. 一直增大B. 一直减小C. 先增大再减小D. 先减小再增大【答案】D【解析】【详解】设a球运动时间为t，根据自由落体运动规律知a下落高度为：ha=gt2；则b球下落高度：hb=g（t-1）2；两球间距h=h0+hb-ha=20+g(t1)2-gt2=25-gt；所以随时间的增加，间距先减小后增大，故D正确，ABC错误；9.一辆列车由等长车厢连接而成，车厢间的间隙忽略不计。一人站在站台上与第一节车厢的最前端相齐。列车由静止开始做匀加速直线运动，第一节车厢经过他的时间为2 s，从第5节至第16节车厢通过他的时间为()A. 4 sB. 5 sC. D. 6 s【答案】A【解析】【详解】取车为参考系，把车的运动转化为人做匀加速直线运动设每节车厢长为L，加速度为a，则人通过第一节车厢的时间，人通过前4节车厢的时间，人通过前16节车厢的时间为，故所求的时间t=t16-t4=4s故选A.【点睛】解决本题的关键在于合理地选择参考系，转化为人做匀加速直线运动，结合位移时间公式进行求解10.一质量为1kg的物块在水平地面上向右滑行，物块与地面间的动摩擦因数为0.2，从t0时刻开始受到一水平向左的恒定外力F1N的作用，则反映物块所受摩擦力随时间变化的图象是(取向右为正方向)( )【答案】A【解析】试题分析：从t=0开始物体以一定初速度v0向右滑行时，物体受到水平向左的滑动摩擦力，由公式f=N得摩擦力为f1=N=mg=2N物体的最大静摩擦力Fm=mg=2N，由于FFm，所以当物体的速度减小到零时，物体将停止运动，受到水平向右的静摩擦力，由平衡条件得物体受到的静摩擦力为f2=F=1N故选：A考点：本题考查了牛顿第二定律；滑动摩擦力二、多项选择题（共 6 小题，每题至少有两个正确选项）11.下列关于速度与加速度的描述中不正确的是 （ ）A. 速度为零，加速度可以不为零B. 速度大小不变的物体，其加速度一定为零C. a0 ，物体一定做加速直线运动D. 自由落体运动的物体在任意时刻速度变化的快慢相等【答案】BC【解析】【详解】速度为零，加速度可以不为零，如自由落体初速度为零，加速度不为零，故A正确；速度大小不变的物体，其加速度不一定为零，如匀速圆周运动，故B不正确；a0，物体可能做加速直线运动，也可能做减速运动，看加速度方向和速度方向的关系，故C不正确；自由落体运动的物体，加速度恒定，故物体在任意时刻速度变化的快慢相等，故D正确因选不正确的，故选BC。12.一个做匀加速直线运动的物体，先后经过 A、B 两点时速度分别是 v 和 7v，经过 AB 的时间是 t，则下列判断中正确的是（ ）A. 经过 A、B 中点的速度是是 4vB. 经过 A、B 中间时刻的速度是是 4vC. 前时间通过的位移所需时间比后时间通过的位移少D. 通过前 位移所需时间是通过后 位移所需时间的 2 倍【答案】CD【解析】试题分析：A、中间位置的速度等于初、末速度平方和一半的二次方根，则；错误B、中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，则；错误C、前时间通过的位移，后时间通过的位移，则；正确D、通过前位移所需时间，通过后位移所需时间，则；正确故选CD考点：匀变速直线运动规律的应用点评：解决本题的关键是掌握匀变速直线运动的公式以及推论，中间位置的速度等于初、末速度平方和一半的二次方根，中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，并能灵活运用。13.在 2016 年 11 月 1 日至 6 日的珠海航展中，中国展出了国产运20 和歼31 等最先进飞机，歼20 战机也进行了首次公开飞行表演假设航展中有两飞机甲、乙在平直跑道上同向行驶，0t2 时间内的 v-t 图象如图所示，下列说法正确的是( )A. 飞机乙在 0t2 内的平均速度等于B. 飞机甲在 0t2 内的平均速度比乙的大C. 两飞机在 t1 时刻一定相遇D. 两飞机在 0t2 内可能相遇【答案】BD【解析】【详解】乙做加速度减小的变减速直线运动，根据速度图象与坐标轴围成面积代表位移，知乙在 0t2 内的位移小于匀减速直线运动的位移，则飞机乙在 0t2 内的平均速度小于匀减速直线运动的平均速度，故A错误。由于图线与坐标轴所夹的面积表示物体的位移，则知在0t2 内，甲飞机的位移大于乙飞机的位移，所以甲车的平均速度比乙的大，故B正确；由于不知道甲、乙两飞机初始位置，所以无法判断两飞机在t1时刻能不能相遇，故C错误。因为不知道甲、乙两飞机初始位置，所以两飞机在 0t2 内可能相遇。故D正确。14.如图所示为 A、B 两质点在同一直线上运动的位移时间(x- t)图象A 质点的图 象为直线，B 质点图象的方程为 x = at+ bt2 （其中 a、b 为常数），两图象交点 C、D 坐标 如图下列说法正确的( )A. A、B 相遇两次B. t1t2 时间段内 B 质点的平均速度与 A 质点匀速运动的速度相等C. 两物体速度相等的时刻一定在 t1t2 时间段内的中间时刻D. A 在 B 前面且离 B 最远时，B 的位移为【答案】ABC【解析】【详解】位移图象的交点表示两个质点同一时刻到达同一位置而相遇，可知，A、B分别在t1和t2两个时刻相遇，相遇两次，故A正确；t1t2时间段内，两质点通过的位移相等，所用时间相等，则B质点的平均速度与A质点匀速运动的速度相等，故B正确。位移-时间图象斜率表示速度，B图线的切线斜率不断增大，而且B图线是抛物线，方程x=at+bt2，则知B做匀加速直线运动。因为t1t2时间段内，B质点的平均速度与A质点匀速运动的速度相等，而匀变速直线运动的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度，所以两物体速度相等的时刻一定在t1t2时间段内的中间时刻，故C正确。当AB速度相等时，相距最远，该时刻在t1t2时间段内的中间时刻，由于B做匀加速直线运动，所以此时B的位移小于，故D错误。15.如图所示，穿在一根光滑固定杆上的小球 A、B 通过一条跨 过定滑轮的细绳连接，杆与水平方向成角，不计所有摩擦当两球 静止时，OA 绳与杆的夹角为，OB 绳沿竖直方向，则下列说法正确 的是( )A. A 一定受到 3 个力的作用B. A 一定受到 2 个力的作用C. B 一定受到 3 个力的作用D. B 一定受到 2 个力的作用【答案】AD【解析】【详解】对A球受力分析可知，A受到重力，绳子的拉力以及杆对A球的弹力，三个力的合力为零，故A正确，B错误；对B球受力分析可知，B受到重力，绳子的拉力，两个力合力为零，杆子对B球没有弹力，否则B不能平衡，故C错误，D正确。16.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 F0.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。三、填空题（共 3 小题）17.相互叠加的三个木块静止在水平地面上，其中木块B所受水平拉力F1=2N，木块C所受水平拉力F2=3N，则A受到B的摩擦力_N；C受到B的摩擦力_N，方向_；C受到地面的摩擦力_N，方向_。【答案】 0；2；水平向左；1；水平向右【解析】试题分析：因为A水平方向不受外力，根据平衡条件，如果A受摩擦力，A不会静止，因此A不受摩擦力，因为B也静止，所以B受摩擦力，且与F1等大方向，因此f2=2N，根据作用力与反作用力，C给B一个向左的摩擦力，那么B也反过来给C一个向右的摩擦力，这个摩擦力与f2等大反向，又因为C受的F2只有3N，所以地面会给C一个摩擦力，使C静止。所以f3=1N考点：受力分析；摩擦力18.某时刻甲车从静止开始以 6m/s2 的加速度在水平公路上向东匀加速直线运动，此时在其正前方 35m 处乙车正以 20m/s 的初速度 5m/s2 的加速度向东匀减速直线运动，则 甲车追上乙车需要_s【答案】5s【解析】【详解】乙车减速到零所需时间为：；4s内的位移为：；甲车做匀加速运动，甲车在4s内的位移、所以 甲追上乙时，乙已经停下来了。所以甲追上乙时，两者位移相等，故有：a甲t2=x+x乙；解得：t=5s.19.在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中： (1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有 _(填选项代号) A电压合适的 50Hz 交流电源 B电压可调的直流电源 C刻度尺 D秒表 E天平 (2)实验过程中，下列做法正确的是_ A先接通电源，再使纸带运动B先使纸带运动，再接通电源 C将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处(3) 如下图是用小车拖动纸带用打点计时器测定匀变速运动加速度打出的一条纸 带相邻计数点间的时间间隔为 0.1 秒,则小车运动的加速度 a= _m/s2，打 P 点时小 车运动的速度 v=_ m/s。（计算结果均保留两位有效数字）【答案】 (1). AC (2). AD (3). =0.39m/s2 (4). 【解析】【详解】（1）在下面的仪器和器材中，必须使用的有：A电压合适的 50Hz 交流电源； C刻度尺；故选AC. （2）实验过程中，要先接通电源，再使纸带运动，选项A正确，B错误；将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，这样可充分利用纸带，选项C错误，D正确；（3）根据x=aT2可知加速度 从纸带上左侧第一个记数点到P点的平均速度为，故P点速度四、计算题（共 4 小题）20.一根轻质弹簧下端固定地面，上端放一个质量为 2kg 的物体静止时弹簧长度为16cm；如果该弹簧上端固定，下端挂同一物体静止时弹簧长度为 24cm；拉伸或压缩弹簧 均在弹性限度内；g=10m/s2。试求下列问题：（1）弹簧的劲度系数和原长?（2）用该弹簧一端连接该物体，将物体放置于水平面，用水平力拉弹簧使物体匀速 运动，物体与地面的摩擦系数为 0.5，此时弹簧长度？【答案】（1）劲度系数为500N/m；原长为0.2m；（2）0.22m【解析】【详解】（1）设弹簧的劲度系数为k，原长为L0，第一种情况下弹簧长度，第二种情况下弹簧长度L2=24cm=0.24m；质量为m=2kg的物块放在弹簧上端时：mg=k（L0L1），弹簧下端悬挂一质量为m=2kg的物体时，则有：mg= k（L2L0）联立解得：k=500N/m； L0=0.2m（2）物体匀速运动时受力平衡，根据平衡条件可得解得：21.一个小球从一行星表面某高处做自由落体运动自开始下 落计时，得到小球离该行星表面的高度 h 随时间 t 变化的图像如图 所示，求： （1）行星表面重力加速度大小？（2）如果质量为 m=2kg 的小球在该星球受到的重力是多大？（3）如果将小球以 16m/s 的初速度从该星球表面竖直向上抛 出，小球经过多少时间小球通过抛出点上方 12m 的位置？【答案】（1）8m/s2（2）16N（3）1s或3s【解析】【详解】（1）设物体下落的加速度为a，物体做初速度为零的匀加速直线运动，从图中可以看出下落高度=25m，所用时间t=2.5s，由位移时间关系式： 解得：（2）质量为m=2kg的小球在该星球受到的重力为：G=ma=16N（3）根据位移时间公式可知： ，即 解得：t=1s或t=3s22.每年都有很多高中毕业生利用暑假去学习驾驶技术，其中目标停车是驾考中的一个必考题目，其过程可简化为如图所示的模型：在一条平直公路上有 A、B、C、D 四个停车 标志杆，每相邻两个停车标志杆之间的距离为x16 m，某次测试时，驾驶员正在以 v020 m/s 的速度匀