湖南省桃江县第一中学2019-2020年高一上学期期中考试 物理【含答案详解】

湖南省桃江县第一中学2019-2020年高一上学期期中考试
物理
一、选择题
1.下列关于质点的说法正确的是( )
A. 研究和观察日食时，可以把太阳看成质点
B. 研究地球的公转时，可以把地球看成质点
C. 研究地球的自转时，可以把地球看成质点
D. 原子核很小，可以把它看成质点
【答案】B
【解析】
【详解】研究和观察日食时，太阳的大小直接影响观察结果，所以不可以把太阳看成质点，故A错误；研究地球绕太阳的公转时，地球的大小对于和太阳之间的距离来说太小，可以忽略，所以可以把地球看成质点，故B正确；研究地球的自转时，地球有大小和形状不能忽略，不能看作质点，否则就无法分辨地球的转动故C错误；质点并不是体积很小，就能看成质点，而是物体自身大小对所研究的问题没有影响，虽然原子核很小，有时候不能把它看成质点，故D错误。

所以B正确，ACD错误。

2.下列说法正确的是（）
A. 加速度为零的质点一定处于静止状态
B. 加速度减小，质点速度的增量一定减小
C. 加速度变大，质点速度一定变大
D. 加速度越大，速度变化率一定越大
【答案】D
【解析】
【详解】A.加速度为零的质点处于静止或匀速直线运动。

故A错误；
B.加速度减小，如果速度方向与加速度方向相同，速度增加。

故B错误；
C.加速度变大，如果速度方向与加速度方向相反，速度减小，故C错误；
D.加速度表示物体速度变化的快慢，速度变化越快，速度变化率越大，加速度也一定越大。

故D正确。

3.一物体以a=4m/s2的加速度做匀加速直线运动，物体在任意1s内
A. 位移都是2m
B. 位移比前1s增加2m
C. 末速度是初速度的4倍
D. 速度增加4m/s
【答案】D 【解析】
【详解】A.物体做匀加速直线运动，在任意1s 内的位移是不断增加的，不可能都是2m 。

故A 错误。

B.由：
△2241x aT ==⨯=4m
所以任意1s 内的位移比前1s 内位移增加4m 。

故B 错误。

CD.由：
△v at =
可知加速度为4m/s 2
，任意1s 时间内，速度增加4m/s ，而末速度不一定是初速度的4倍。

故C 错误，D 正确。

4.足球以4m/s 的速度飞来，运动员把它以12m/s 的速度反向踢出，踢球时间为0.2s ，设球飞来的方向为正方向，假设踢球的时间内足球做匀变速运动，则足球在这段时间内的加速度是（ ） A. －40m/s 2 B. 40m/s 2
C. －80m/s 2
D. 80m/s 2
【答案】C 【解析】
【详解】设球飞来的方向为正方向，则v 0=4m/s ； 运动员立即以12m/s 的速度反向踢出，则v =-12m/s ，方向为负。

所以加速度为：
0124800.2
v v v a t t -∆--=
===-∆ m/s 2 故选C 。

5.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. 甲在0﹣4s 时间内有往返运动，它通过的总路程为12m
B. 甲在0﹣4s 时间内通过的位移为零
C. 乙在t =2s 时速度方向发生改变，与初速度方向相反
D. 乙在0﹣4s 时间内通过的位移为零 【答案】B
【解析】
【详解】A.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；它通过的总路程为两个三角形的面积之和，为：
1
23262
s =⨯⨯⨯=m
故A 错误；
B.根据v -t 图象与t 轴包围的面积表示位移，知前2s 内和后2s 内位移大小相等、方向相反，则甲在0-4s 时间内通过的位移为零，故B 正确；
C.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，故C 错误；
D.乙在4s 时间内从-3m 运动到+3m 位置，故位移为6m ，故D 错误。

6.物体从静止开始做匀加速直线运动，测得它在第n s 内的位移为s ，则物体运动的加速度为( )
A. 22s n
B. 22n s
C.
21
2n s
- D.
221
s
n - 【答案】D 【解析】
【详解】设物体的加速度为a ，根据2
12
s at =
，可知运动ns 的位移为 212
n s an =
运动（n -1）s 的位移为
211
(1)2
n s a n -=-
所以
22111(1)(21)222
n n a
s s s s an a n n -∆==-=
--=- 解得：
221
s
a n =
- A ．
2
2s
n 与分析不符，故A 错误； B ．22n s
与分析不符，故B 错误；
C ．
21
2n s
-与分析不符，故C 错误；
D ．
221
s
n -与分析相符，故D 正确。

7.科学研究发现，在月球表面：①没有空气 ②重力加速度约为地球表面的1/6 ③没有磁场。

若宇航员登上月球后，在空中同一高处同时释放氢气球和铅球，忽略地球和其他星球对月球的影响，以下说法正确的有（ ）
A. 氢气球体积大，所以氢气球不能看成质点
B. 铅球会对月球有吸引力，而氢气球对月球没有吸引力
C. 氢气球和铅球都将做自由落体运动，且同时落到月球表面
D. 氢气球上升，铅球落到月球表面 【答案】C 【解析】
【详解】A.当氢气球的形状、大小对所研究的问题没有影响时，就可以把氢气球看成质点，比如研究氢气球的运动轨迹时可以把氢气球看成质点，故A 错误；
B.力的作用是相互的，所以铅球与月球之间有相互吸引力，氢气球与月球之间也有相互吸引力，故B 错误； CD.月球表面没有空气，氢气球与铅球在月球表面都只受重力作用，由静止释放，它们都竖直向下做自由落体运动。

根据：
2
12
h gt =
解得：
2h t g
=
加速度g 相同，位移h 相同，所以它们的运动时间相同，它们同时落到月球表面，故C 正确，D 错误。

8.如图所示, 质量为m 物块在质量为M 的木板上滑行, 木板与地面间动摩擦因数为, 物块与木板间动
摩擦因数为
, 已知木板处于静止状态, 那么木板所受地面摩擦力的大小是（ ）
A. μ1Mg
B. μ1Mg+μ2mg
C. μ2mg
D. μ1（m+M ）g
【答案】C 【解析】
【详解】因为物块在木板上滑行，所以物块受到木板给的滑动摩擦力，大小为12f mg μ=，方向向左，根
据牛顿第三定律可知木板受到物块给的向右的摩擦力，大小为22f mg μ=，对木板受力分析，木板在水平方向上合力为零，所以受到地面给的向左的静摩擦力，大小等于2mg μ，C 正确．
9.通过打点计时器得到的一条打点纸带上的点迹分布不均匀，下列判断正确的是（ ） A. 点迹密集的地方物体运动的速度比较大 B. 点迹密集的地方物体运动的速度比较小 C. 点迹不均匀说明物体做变速运动 D. 点迹不均匀说明打点计时器有故障 【答案】BC 【解析】
【详解】相邻计时点的时间间隔相等，点迹密集的地方，相邻计时点的距离小，所以物体运动的速度比较小，故A 错误，B 正确；相邻计时点的时间间隔相等，点迹不均匀说明物体做变速运动，故C 正确，D 错误．
10.关于摩擦力，以下说法中正确的是
A. 运动物体可能受到静摩擦力作用，但静止物体不可能受到滑动摩擦力作用
B. 静止物体可能受到滑动摩擦力作用，但运动物体不可能受到静摩擦力作用
C. 正压力越大，摩擦力可能越大，也可能不变
D. 摩擦力的方向可能与物体的运动方向不在同一直线上 【答案】CD 【解析】
【详解】AB. 静摩擦力存在于相对静止的两物体之间，滑动摩擦力存在于相对运动的两物体之间，则运动物体可能受到静摩擦力作用，静止物体也可能受到滑动摩擦力作用。

故AB 错误。

C.滑动摩擦力大小一定与压力成正比，正压力越大，滑动摩擦力越大。

而静摩擦力大小与压力没有直接关系，正压力越大，静摩擦力可能不变。

故C 正确。

D. 摩擦力的方向可能与物体运动方向不在同一直线上，如放在水平转盘上随转盘匀速转动的物体所受的静摩擦力指向圆心，与物体的运动方向垂直，故D 正确。

11.小明站在匀速运动的自动扶梯上，如图所示。

关于小明受力情况的说法中，正确的是（ ）
A. 小明受到三个力的作用，即重力、弹力、摩擦力
B. 小明所受的弹力等于重力
C. 小明所受的摩擦力为零
D. 小明所受的合力沿扶梯向上 【答案】BC 【解析】
【详解】人随扶梯斜向上匀速运动，处于平衡状态，合力为零，对人受力分析，受到重力mg 、支持力N ，假设有静摩擦力f ，设为向右，根据共点力平衡条件，有：
N =mg f =0
即人不受摩擦力。

故选BC 。

12.当t =0时，甲乙两汽车从相距70km 的两地开始相向行驶，两车位于不同的车道。

以甲车运动的方向为
正方向，它们的v ﹣t 图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是（ ）
A. 在第1小时末，乙车改变运动方向
B. 在第2小时末，甲乙两车相距10km
C. 在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大
D. 甲乙两车在第4小时后会再次相遇 【答案】BC 【解析】
【详解】A.在第1小时末，乙车的速度仍然为负值，说明运动方向并未改变。

故A 错误。

B.在第2小时末，甲的位移大小为：
1
302302
x =⨯⨯=甲km
乙的位移大小为：
1
302302
x =⨯⨯=乙km
此时两车相距：
△x =70-30-30=10 km
故B 正确。

C.根据速度图象的斜率大小等于加速度，可知在前4 小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大，故C 正确。

D.在t =2h 前，甲沿正方向运动，乙沿负方向运动，则距离越来越大，2-4h 内，甲乙速度方向相同且甲的速度大于乙的速度，距离逐渐增大，所以在第4小时末，甲乙两车相距最远，故D 错误。

二、填空题
13.某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动。

他将打点计时器接到频率为50Hz 的交流电源上，实验时得到一条纸带。

他在纸带上便于测量的地方，每5个点选择一个计时点，由于打点模糊期中有一个B 点无法画出。

他测得AC 长为14.56cm ，CD 长为11.15cm ，DE 长为13.73cm ，则小车在CE 段的平均速度大小为__________m/s ，小车在C 点的瞬时速度为____________m/s,小车运动的加速度大小为____________m/s 2，AB 的距离应为 _____________cm 。

（结果保留3位有效数字）。

【答案】 (1). 1.24 (2). 0.986 (3). 2.58 (4). 5.99 【解析】
【详解】[1]由题知，每5个点选择一个计时点，所以每相邻两个计数点的时间：
50.020.1t =⨯=s
小车在CE 段的平均速度大小为：
2CE CD DE
v t
+=
代入数据得：
CE v =1.24m/s
[2]根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，所以C 点的瞬时速度等于AE 段的平均速度，则有：
4C AC CD DE
v t
++=
代入数据得：
C v =0.986m/s
[3]根据匀变速直线运动的推论公式：
△2x aT =
可以求出加速度的大小，则有：
2
4CE AC
x x a t
-=
代入数据得：
2.58a =m/s 2
[4]根据匀变速直线运动的推论公式：
△2x aT =
有：
BC AB DE CD -=-
代入数据解得：
2.58BC AB -=
又：
14.56BC AB =+
联立解得：
AB =5.99cm
14.小明家里有个非常有趣的轻质小弹簧，有一天小明决定测出弹簧的劲度系数和原长。

小明在弹簧下面挂一个质量m =200g 的砝码，量出弹簧的长度为13cm 。

小明再添加一个质量M =300g 的砝码，发现此时弹簧又伸长了3cm ，并且此时仍然在弹簧的弹性限度内。

则弹簧的原长为___________cm,弹簧的劲度系数为__________N/m 。

【答案】 (1). 11 (2). 100 【解析】
【详解】[1][2]设弹簧的劲度系数为k ，原长为L 0，当在弹簧下面挂一个质量m =200g 的砝码，量出弹簧的长度为13cm ，即L 1=0.13m ，形变量为00.13L - 根据平衡条件有：
()00.13mg k L =-
当再添加一个质量M =300g 的砝码，弹簧又伸长了3cm ，则形变量为00.16L - 根据平衡条件有：
()()00.16m M g k L +=-
联立解得：
k =100N/m
L 0=0.
11m=11cm
三、计算题
15.小明将小球放置在一个长为40m 的斜坡顶端，从静止开始释放，小球便开始沿斜面匀加速下滑，下滑的加速度为5m/s 2。

（1）从开始下滑的时刻开始计时，求小球在2s 末的瞬时速度。

（2）求小球滑到斜面底端所用的时间。

【答案】（1）10m/s （2）4s 【解析】
【详解】（1）由题知，物体
的
初速度为0，根据速度时间公式：
v at =
代入数据解得：
v =10m/s
（2）根据位移公式：
2
12
x at =
代入数据解得：
t =4s
16.如图所示，质量m =2kg 的物体A 静止叠放在质量M =10kg 的物体B 上面。

已知B 与地面间的动摩擦系数
10.3μ=，A 、B 间的动摩擦系数20.6μ=。

（1）某个时刻A 右端有一个恒力拉着A 向右运动，此时B 依然静止，求A 所受的摩擦力。

（2）某个时刻B 右端有一个恒力拉着A 、B 一起向右做匀速运动，求该恒力大小。

【答案】（1）12N （2）36N 【解析】
【详解】（1）由题知此时A 受到的摩擦力是滑动摩擦力，对A 受力分析，有：
2f N F F μ=
N F mg =
代入数据解得：
12f F =N
（2）由题知，此时AB 相对静止，对AB 整体受力分析，根据平衡条件有：
f F F '=
()N
F m M g '=+ 1f N
F F μ''=
代入数据解得：
F =36N
17.为了探究落体运动的规律，某兴趣小组设计了两个有趣的实验，已知该地的重力加速度为g ，不计甲乙两人的身高和空气阻力的影响。

（1）甲站在楼顶上，乙站在距甲L 的楼下，两人同时静止释放两个一模一样的小球使其自由落下，两球落地的时间差为△t ，求该楼的高度H (用已知量表示).
（2）已知楼高为H （H 作为已知量）,丙站在楼顶，以一定的初速度v 竖直上抛一个小球，测得小球落到地面所用的时间为t 1.求小球上抛瞬间时的初速度v 。

【答案】（1）()
2
22
28L g t g t +∆∆（2）211
22gt H
t -
【解析】
【详解】（1）根据自由落体运动规律，对甲有：
212H gt =
甲 对乙有：
212
H gt '=
乙 由题有：
L H H '=-
解得：
()()1
=2
L g t t t t -+甲乙甲乙
又
t t t ∆=-甲乙
则有：
()1
2
L g t t t =
∆+甲乙 联立解得：
2
22L g t t g t
+∆=∆甲
则楼的高度：
()
2
222
212
8L g t H gt g t
+∆=
=∆甲
（2）设向下为正，根据位移时间公式有：
2111
2
H vt gt -=-
解得：
211
22gt H v t -=
18.甲和乙两辆车在同一个平直高速公路上向右行驶，甲车速度为30m/s,乙车速度为10m/s ，乙车在甲车的前面。

当两辆车相距L =30m 时，甲车发现了前面的乙车，于是开始紧急刹车，乙车继续匀速行驶。

甲车刹车时的加速度大小为5m/s 2。

（1） 甲车速度为20m/s 时甲车比乙车多运动的距离。

（2）乙车在甲车刹车的同时发现了甲车，为了避免相撞开始紧急加速，加速度大小为5m/s 2.求两辆车的最近距离。

【答案】（1）20m （2）10m 【解析】
【详解】（1）当甲车的速度为v =20m/s 时，则运动的时间为：
1v v t a -=
甲
甲
代入数据解得：
t 1=2s
此时甲车运动的位移为：
12
v v x t +=
甲甲
代入数据解得：
50x =甲m
乙车运动的位移为：
120x v t ==乙乙m
则甲车比乙车多运动的距离为：
30x x x ∆=-=甲乙m
（2）当两车速度相等时距离最近，则有：
22v a t v a t -=+甲甲乙乙
代入数据解得：
t 2=2s
此时甲车运动的位移为：
2
2212
x v t a t '=-甲甲甲
代入数据解得：
50x =甲m
乙车运动的位移为：
2
2212
x v t a t '=+乙乙乙
代入数据解得：
30x '=乙
m 则两车最近距离为：
=10x L x x '''∆=+-乙
甲m。