重庆市南开中学2018_2019学年高一物理上学期期中试题（含解析）.docx

重庆市南开中学2018-2019学年高一物理上学期期中试题（含解析）一、选择题1.以下说法正确的是( )A. 速度是矢量 B. “一节课40分钟”中40分钟指的是下课的时刻C. 只有很小的物体才能视为质点 D. 研究物体运动时，只能以地面为参考系【答案】A【解析】【详解】A：速度有大小、有方向，运算时遵循平行四边形定则，是矢量。故A项正确。B：一节课40分钟对应的是一段过程，40分钟为时间。故B项错误。C：只要在所研究的问题中物体的大小和形状可以忽略，物体就可以看作质点，与物体的实际大小无关。故C项错误。D：研究物体运动时，可以任选一其它物体作为参考系。故D项错误。2.下列各质量均匀分布的薄板中，其重心位于物体之外的是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】ABC：ABC三项中的薄板质量分布均匀、实心且对称，其重心均在物体上。D：图中质量均匀分布的弯曲杆对称轴是其角平分线，重心在其角平分线上，且重心不在弯折处；则其重心位于物体之外。综上，重心位于物体之外的是D项。3.已知两个共点力的大小分别为4N和6N，则其合力的大小不可能是( )A. 2N B. 6N C. 10N D. 14N【答案】D【解析】【详解】两个共点力的大小分别为4N和6N，则其合力的范围为；即合力大小不可能是14N。故D正确，ABC三项错误。4.如图为某实验小组在“探究轻质弹簧的弹力F和弹簧长度L的关系”的实验中， 轻质弹簧a、b的原长分别为la和lb，劲度系数分别为ka和kb，下列选项中正确的是（）A. kakbC. lalb D. 弹簧的弹力与弹簧长度成正比【答案】B【解析】【详解】AB：弹簧弹力和弹簧长度的关系为，则图象的斜率表示弹簧的劲度系数，所以。故A项错误，B项正确。C：弹簧弹力和弹簧长度的关系为，则图象的横截距表示弹簧的原长，所以。故C项错误。D：弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度不成正比。故D项错误。【点睛】图象类题目要理解图象横纵坐标、截距、斜率、交点、图象与坐标轴围成的面积等对应的物理意义。5.如图,物体在竖直轻质弹簧作用下处于静止状态. 则物体所受力的个数为( )A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个【答案】B【解析】【详解】对物体受力分析，物体受重力和弹簧对物体向上的弹力；墙对物体没有弹力作用，否则物体水平方向的受力不平衡；则物体受力个数为2个。故B项正确，ACD三项错误。【点睛】弹力的有无、方向的判断除利用定义外，通常还用假设法或根据物体运动状态判断。6.一质点做匀变速运动的速度随时间变化的函数关系为v=4010t.下列说法正确的是( )A. 质点前4s做匀加速运动 B. 质点的初速度是20m/sC. 质点的加速度大小是5m/s2 D. t=4s时，质点的加速度不为零【答案】D【解析】【详解】BC：质点做匀变速运动的速度随时间变化的函数关系为v=4010t，结合匀变速直线运动的公式，可得：质点的初速度，质点的加速度，则质点加速度的大小是10m/s2。故BC两项错误。A：由v=4010t得，经物体速度减为零；物体加速度不变，则质点前4s做匀减速运动。故A项错误。D：质点前4s做匀减速运动，4s后做反方向的加速运动，t=4s时，质点的加速度不为零。故D项正确。7.一质点以某以初速度做匀减速运动，经5s停下来，则它在第1秒内、第3秒内、第4秒内的位移之比为( )A. 1:3:4 B. 1:5:7 C. 9:5:3 D. 9:7:3【答案】C【解析】【详解】质点以某以初速度做匀减速运动，经5s停下来；将物体的运动逆过来看成初速为零的匀加速直线运动，它在第1秒内、第2秒内、第3秒内、第4秒内、第5秒内的位移之比9：7：5：3：1，则它在第1秒内、第3秒内、第4秒内的位移之比9:5:3。故C项正确，ABD三项错误。【点睛】初速为零的匀加速直线运动物体在内、内、内，位移之比为1：4：9：；初速为零的匀加速直线运动物体在第内、第内、第内，位移之比为1：3：5：。8.动车组在匀加速运动过程中，通过第一个60m所用的时间是10s，通过第二个60m所用的时间是6s。则( )A. 动车组的加速度为0.5m/s2，接下来的6s内的位移为78mB. 动车组的加速度为1m/s2，接下来的6s内的位移为78mC. 动车组的加速度为0.5m/s2，接下来的6s内的位移为96mD. 动车组的加速度为1m/s2，接下来的6s内的位移为96m【答案】A【解析】【详解】动车组通过第一个60m所用的时间是10s，则通过第一个60m的中间时刻的瞬时速度；动车组通过第二个60m所用的时间是6s，则通过第二个60m的中间时刻的瞬时速度；两个中间时刻的时间差，则物体的加速度；接下来6s内的中间时刻的瞬时速度，接下来6s内的位移。故A项正确，BCD三项错误。【点睛】匀变速直线运动，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，即。9.某飞机从着陆到停下来所用的时间为t， 滑行的距离为x， 假设飞机做加速度逐渐减小的减速直线运动，则飞机着陆时的速度应是( )A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】飞机做加速度逐渐减小的减速直线运动，速度时间图象如图中实线，设飞机着陆的速度为，据速度时间图象与坐标轴围成面积表示位移可得：，解得：。故C项正确，ABD三项错误。10.一质点从A点由静止开始沿直线AB运动，首先做的是加速度a的匀加速运动，接着又以大小为a的加速度匀减速运动，到达B点恰好停止；若AB长为x，则质点走完AB所用的时间是( )A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】设物体加速的时间为，减速阶段的时间为，则加速阶段的位移，减速阶段的位移，且，总时间，总位移；经计算可得：。故B项正确，ACD三项错误。11.关于加速度，下列说法中正确的是( )A. 速度变化越大，加速度一定越大 B. 速度变化越快，加速度越大C. 速度变化所用时间越短，加速度一定越大 D. 速度为零时，加速度可能不为零【答案】BD【解析】【详解】AC：据可得，速度变化大，加速度不一定大；速度变化所用时间短，加速度不一定大。故AC两项错误。B：加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大。故B项正确。D：速度为零时，加速度可能不为零。例如：物体自由释放瞬间，速度为零，加速度不为零。故D项正确。12.如图所示是某质点运动的速度图象，由图象得到的正确结果是( ) A. 01s内的平均速度是2m/s B. 01s内的加速度与24s内的加速度反向相反C. 第2s内的位移大小是2m D. 01s内的运动方向与24s内的运动方向相反【答案】BC【解析】【详解】A：物体在01s内的平均速度，故A项错误。B：速度时间图象斜率的正负表示加速度的方向，由图象得：01s内的加速度与24s内的加速度反向相反。故B项正确。C：由图象得，物体在第2s内做速度为的匀速直线运动，则物体第2s内的位移大小是2m。故C项正确。D：04s内的物体的速度均为正，速度的正负表示运动方向，则01s内的运动方向与24s内的运动方向相同。故D项错误。【点睛】：图象类题目要理解图象横纵坐标、截距、斜率、交点、图象与坐标轴围成的面积等对应的物理意义。13.a、b两个物体做自由落体运动，已知两球下落高度ha=2hb，则两球下落时间ta、tb，两球落地速度va、vb关系，其中正确的是( )A. ta=2tb B. ta=tb C. va=2vb D. va=vb【答案】BD【解析】【详解】AB：据，解得：；已知，则。故A项错误，B项正确。CD：据，解得：；已知，则。故C项错误，D项正确。14.一光滑圆环固定在竖直平面内,环上套着两个小球A和B(中央有孔)，A、B间由细绳连接着，它们处于如图中所示位置时恰好都能保持静止状态。此情况下，关于圆环对A、B两球的弹力方向叙述正确的是( )A. 圆环对A球的弹力沿OA方向 B. 圆环对A球的弹力沿BA方向C. 圆环对B球的弹力沿OB方向 D. 圆环对B球的弹力沿AB方向【答案】AC【解析】【详解】AB：对A球受力分析，A球受重力、绳对A球斜向右下方的拉力及圆环对A球的弹力；圆环对A球的弹力方向垂直于环的切线，圆环对A球的弹力沿OA方向。故A项正确，B项错误。CD：对B球受力分析，B球受重力、绳对B球斜向左上方的拉力及圆环对B球的弹力；圆环对B球的弹力方向垂直于环的切线，圆环对B球的弹力沿OB方向。故C项正确，D项错误。15.如图所示，一木块重为10N，在F=4N的水平拉力作用下向右以1m/s的速度沿水平面做匀速直线运动，则下列说法中正确的是( )A. 木块与水平面间的动摩擦因数为0.4B. 若木块以2m/s的速度向右匀速直线运动时，木块受到的摩擦力大小为4NC. 若木块以6m/s的速度向右匀速直线运动时，则它需要的水平拉力大于12ND. 当用8N的水平拉力使木块向右运动时，木块受到的摩擦力为8N【答案】AB【解析】【详解】A：重为10N的木块在F=4N的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动，则、，所以木块与水平面间的动摩擦因数。故A项正确。BC：木块以不同的速度向右做匀速运动，木块受到的滑动摩擦力不变，拉力不变。故B项正确，C项错误。D：当用8N的水平拉力使木块向右运动时，木块受滑动摩擦力不变。故D项错误。16.甲、乙两车在一平直道路上同向运动，其v-t图象如图所示，图中OPQ和OQT的面积分别为x1和x2（x2x1），初始时，甲车在乙车前方x0处。下列说法中正确的是( )A. 若x0=x1，两车相遇1次 B. 若x0x1，两车相遇2次C. 若x0=x2，两车相遇1次 D. 若x0= x2，两车不会相遇【答案】ABD【解析】【详解】由图知，时间内乙车速度大于甲车，乙比甲多运动，；以后，甲车速度一直大于乙车。A：初始时，甲车在乙车前方处。若，则时刻乙刚好追上甲；以后，甲车速度一直大于乙车，甲车会再次远离乙，两车相遇1次。故A项正确。B：初始时，甲车在乙车前方处。若，则时刻前，乙已追上甲；以后，甲车速度一直大于乙车，甲会追上乙，并远离乙，两车相遇2次。故B项正确。CD：初始时，甲车在乙车前方处。若，则时刻乙仍未追上甲；以后，甲车速度一直大于乙车，乙车不可能追上甲，两车不会相遇。故C项错误，D项正确。【点睛】1、速度时间图象是描述物体速度随时间变化的规律，是物理公式的函数表现形式，分析问题时要做到数学与物理的有机结合，数学为物理所用。2、在速度时间图象中，纵轴截距表示初速度，斜率表示加速度，图象与坐标轴围成的面积表示位移，抓住以上特征，灵活分析。二、实验题17.(1)电磁打点计时器是一种精密的计时仪器，使用4V-6V的低压_（选填“直流”“交流”）电源，若使用的电源频率为50Hz，则打相邻两点的时间间隔是_s。(2)如图,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带, 纸带上每相邻两个计数点间还有4个打下的点没有画出，其中s1=5.12cm、s2=5.74cm、s3=6.36cm、s4=6.98cm、s5=7.60cm、s6=8.22cm，则打D点时小车的瞬时速度的大小是_m/s,纸带的加速度的大小是_m/s2.(计算结果保留两位有效数字)(3)若打点计时器的实际使用频率偏大，计算时若仍以50Hz计算加速度时会带来_(填“系统”或“偶然”)误差，其结果会_(填“偏大”“不变”或“偏小”).【答案】 (1). 交流 (2). 0.02 (3). 0.73 (4). 0.62 (5). 系统 (6). 偏小【解析】【详解】(1)电磁打点计时器，使用4V-6V的低压交流电源，若使用的电源频率为50Hz，则打相邻两点的时间间隔是0.02 s。(2)相邻两个计数点间还有4个打下的点没有画出，相邻计数点间时间间隔打D点时小车的瞬时速度的大小纸带的加速度的大小，代入数据得：(3) 如果当时电网中交变电流的频率偏大，而做实验的同学并不知道，那么实际打点周期小于测量的打点周期；据得，真实的加速度大于测量的加速度，即加速度的测量值与实际值相比偏小。这种误差属于系统误差，不会因多次测量而改变。三、计算题18.如图，一质点由A向C做匀加速直线运动, 已知AB=BC，vA=1m/s, 加速度a=1m/s2，从A点运动到C点历时6s。求： (1)AC段的距离；(2)B点的速度大小.【答案】(1)24m (2)5m/s【解析】【分析】(1)应用位移时间公式求得AC段的距离；(2)先求AB段的位移，再对AB段应用速度位移公式求得B点的速度大小。【详解】(1)对AC段应用位移时间公式可得：(2)AB段的位移 对AB段应用速度位移公式可得：，解得：19.如图，斜面B固定，其倾角=45，物体A所受重力为10N并静止于斜面上。若将A所受重力分解为垂直于斜面和沿斜面方向，求：(1)两个分力的大小；(2)物体A受到的摩擦力方向和大小。【答案】(1) (2) 沿斜面向上【解析】【分析】(1)据力的平行四边形定则，求出两分力的大小；(2)据平衡知识求得物体A受到的摩擦力方向和大小。【详解】(1)将A所受重力分解为垂直于斜面和沿斜面方向，如图：则垂直于斜面方向分力沿斜面方向分力(2)物体A静止于斜面，则，方向沿斜面向上。20.一辆轿车在一直道上以v1=15m/s的速度正常行驶时，司机突然发现前方有一条减速带，经过t1=0.2s反应时间后踩下刹车，此后轿车以a1=5m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达减速带时速度恰好将为v2=5m/s。轿车通过减速带后以a2=4m/s2的加速度加速至原来的速度继续行驶。（假设轿车的大小及减速带的宽度不计）。求：(1)司机发现减速带时，距离减速带的距离；(2)轿车从开始刹车到恢复至原来的速度经历的时间；(3)司机因过减速带而耽搁的时间。【答案】(1)23m (2)4.5s (3)1.5s【解析】【分析】(1)据运动学公式求出轿车的反应距离和减速距离，两者相加可得司机发现减速带时距离减速带的距离；(2)据运动学公式求出轿车的减速时间和加速时间，两者相加得轿车从开始刹车到恢复至原来的速度经历的时间；(3)据运动学公式求出轿车从开始刹车到恢复至原来的速度经历的位移，算出正常行驶这段位移对应的时间，与轿车从开始刹车到恢复至原来的速度经历的时间对比，可得司机因过减速带而耽搁的时间。【详解】(1)司机反应时间内汽车的位移汽车刹车阶段做匀减速运动，则，解得：司机发现减速带时，距离减速带的距离(2)刹车时间加速时间从开始刹车到恢复至原来的速度经历的时间(3)加速阶段汽车的位移正常行驶“从开始刹车到恢复至原来的速度”对应位移所用时间 因过减速带耽搁的时间21.如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管由于受外力作用，由静止开始竖直向下做加速运动,加速度大小为a=2m/s2，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度v0竖直上抛,不计一切阻力,取g=10m/s2.求：(1)若小球上抛的初速度为10m/s，小球上升过程中离抛出点的最大高度；(2)若小球上抛的初速度为10m/s，小球经过多长时间从管的N端穿出；(3)若此空管静止时N端离地64m高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度v0大小的范围。【答案】(1)5m (2)4s (3) 【解析】【分析】(1)据运动学公式求得小球上升过程中离抛出点的最大高度；(2)以向下为正，求得小球下落的高度、空管下落的高度，据两者间关系列式求解求得小球经过多长时间从管的N端穿出；(3)求出管落地所用的时间，当管落地时小球在管内的临界是小球在管的顶端或管的底端，据临界求出小球初速的范围。【详解】(1)小球上升过程中离抛出点的最大高度(2)以向下为正方向，设经时间，小球从N端穿出，则：小球下落的高度空管下落的高度且联立得：