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1、河北省张家口市宣化一中2020-2021学年高一物理上学期期中试题(含解析)一、单选题(本大题共7小题,共28.0分)1. 2019年10月1日上午8时,庆祝中华人民共和国成立70周年大会在北京天安门广场隆重举行,并举行盛大的阅兵式和群众游行,宽阔的长安街上,大军列阵,铁甲生辉,巍峨的天安门前,旌旗飘扬,举世瞩目,阅兵时长约80分钟。以下说法正确的是()A. 10月1日上午8时和阅兵时长80分钟均指的是时间间隔B. 研究15个徒步方队通过天安门的时间,可以把徒步方队看作质点C. 研究主席检阅车的运行轨迹,可以把检阅车看作质点D. 欣赏三军仪仗队队员的优美动作,可以把队员看作质点【答案】C【解析
2、】【详解】A10月1日上午8时指的是时刻,阅兵时长80分钟指的是时间间隔,故A错误;B研究15个徒步方队通过天安门的时间,15个徒步方队的大小不可以忽略不计,不可以看作质点。故B错误;C研究主席检阅车的运行轨迹,检阅车大小可以忽略不计,可以把检阅车看作质点,故C正确;D欣赏三军仪仗队队员的优美动作,队员的大小不可以忽略不计,不可以把队员看作质点,故D错误;故选C。2. 物体A、B做直线运动,A的加速度为3m/s2,B的加速度为5m/s2,下列说法中正确的是()A. 物体A的加速度比物体B的加速度大B. 物体B的速度变化比物体A的速度变化快C. 物体A的速度一定在增加D. 物体B的速度一定在减小
3、【答案】B【解析】【详解】A物体A、B的加速度,正负号代表方向,绝对值大小代表加速度大小,故A项错误;B由加速度的定义可知,加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,故B项正确;C若A速度方向与其加速度方向相反,则物体A的速度减小,故C项错误;D若B速度方向与其加速度方向相同,则物体B的速度增大,故D项错误。故选B。3. 如图所示,将一手机静止放在水平桌面上,则以下说法正确的是()A. 桌面对它支持力的大小等于它所受的重力,这两个力是一对平衡力B. 它所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力C. 它对桌面的压力就是它所受的重力D. 它对桌面的压力和桌面对它的支持力是一对平衡力【答案】A【
4、解析】【详解】AB桌面对手机的支持力大小等于手机的重力,两者是平衡力,故A正确,B错误;C手机对桌面的压力和手机所受的重力大小相等,方向相同,但是这两个力不是同一性质的力,故C错误;D手机对桌面的压力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力,故D错误。故选A。4. 2019年1月3日,嫦娥四号探测器自主着陆在月球背面南极艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑内,实现人类探测器首次月背软着陆。嫦娥四号探测器测得月球背面重力加速度为,若一小球从离月球表面高处,由静止开始做自由下落运动,则下列选项中正确的是()A. 物体运动4s后落地B. 物体落地时的速度大小为C. 物体在落地前最后1s内的位移为4.8mD.
5、物体在整个下落过程中平均速度为【答案】D【解析】【详解】A根据位移公式有故A错误;B根据速度与时间的关系公式得故B错误;C最后1s下落的位移为前3s的位移减去前2s的位移,前2s的位移为所以最后1s的位移为故C错误;D由平均速度定义可得,物体在整个下落过程中的平均速度为故D正确。故选D。5. 如图所示,物体A放在水平桌面上,通过定滑轮悬挂一个重为20N的物体B,且已知物体A与桌面间的最大静摩擦力为要使A静止,需加一水平向左的力,则力的取值可以为()A. 10NB. 8NC. 15ND. 30N【答案】C【解析】【详解】若摩擦力方向向右达到最大静摩擦力,拉力最大,则有若摩擦力方向向左达到最大静摩
6、擦力,拉力最小,则有力的取值范围为故选C。6. 如图所示,AB、AC两光滑斜面互相垂直,AC与水平面成30。如把球O的重力按照其作用效果分解,则两个分力的大小分别为 ()A. G,GB. G,GC. G,GD. G,G【答案】A【解析】【详解】对球所受重力进行分解,如图所示。由几何关系得故A正确,BCD错误。故选A。7. 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),则该质点()A. 任意1s内的速度增量都是B. 前2s内的平均速度是C. 任意相邻的1s内位移差都是1mD. 第1s内的位移是6m【答案】D【解析】【详解】A任意1s内速度的增加量故A错误;B前2s内的位
7、移则平均速度故B错误;C根据,知质点的加速度,则任意相邻1s内的位移之差故C错误;D第1s内的位移故D正确。故选D。二、多选题(本大题共5小题,共20.0分)8. 如图所示是物体做直线运动的vt图象,则下列由vt图象作出的加速度时间(at)图象和位移时间(xt)图象中正确的是()A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】由vt图象知,01s内,物体做匀速直线运动,加速度a=0,位移x=vt,x与t成正比;13s内,物体的加速度不变,做匀变速直线运动,有:a=v/t=(11)/(31)=1m/s2.位移为:x=v0(t1)+a(t1)2=1(t1)+ (1)(t1)2=t2+2t,xt图
8、象是开口向下的抛物线;35s内,物体沿负方向做匀减速直线运动,有:a=v/t=(0+1)/2=0.5m/s2位移为:x=v0(t3)+a(t3)2,xt图象是开口向上的抛物线;由数学知识知,A图象正确,BCD错误故选A9. 如图所示,一倾角为45的斜面固定于竖直墙上,为使一光滑的铁球静止,需加一水平力F,且F过球心,下列说法正确的是( )A. 球一定受墙的弹力且水平向左B. 球可能受墙的弹力且水平向左C. 球一定受斜面弹力且垂直斜面向上D. 球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上【答案】BC【解析】【详解】对球受力分析,可以确定的力是水平力F和重力mg,根据平衡条件,斜面对球一定有弹力的作用,墙对球
9、可能有弹力,也可能没有弹力故BC符合题意,AD不合题意10. 如图所示,A、B两物体的重力分别是,A用细线悬挂在顶板上,B放在水平面上,A、B间轻弹簧的弹力,则细线中的张力及B对地面的压力的可能值分别是()A. 3N和11NB. 14N和5NC. 9N和5ND. 6N和8N【答案】AC【解析】【详解】当弹簧处于压缩状态时,以A为研究对象,由平衡条件得到,细线对A的拉力为对B研究可得,地面对B的支持力为当弹簧处于伸长状态时,以A为研究对象,由平衡条件得:细线对A拉力为对B研究可得,地面对B的支持力为故AC正确,BD错误。故选AC。11. ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示,汽车
10、以的速度行驶,如果通过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,经20s收费后,再加速至行驶:如果通过ETC通道,需要在中心线前方10m处减速至,匀速到达中心线后再加速至行驶。设汽车减速的加速度大小为,加速的加速度大小为,则下列说法正确的是()A. 汽车通过人工收费通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程的位移大小是235mB. 汽车通过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程的位移大小是235mC. 汽车通过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程所需时间是16sD. 汽车通过ETC通道比过人工收费通道节约的时间是【答案】BCD【解析】【详解】ABC汽车通过人工收费通道,减速时间为加速时间
11、为停车时间为从开始减速到恢复正常行驶过程中的时间为位移为汽车通过ETC通道,减速时间为匀速时间为加速时间为从开始减速到恢复正常行驶过程中的时间为位移为故A错误,BC正确;D汽车通过ETC通道相等的位移需要的时间为汽车通过ETC通道比通过人工收费通道节约时间为故D正确。故选BCD。12. 如图所示,用绳索将重球挂在墙上,不考虑墙的摩擦。如果把绳的长度增加一些,则球对绳的拉力和球对墙的压力的变化情况是()A. 球对绳的拉力增大B. 球对墙的压力增大C. 球对绳的拉力减小D. 球对墙的压力减小【答案】CD【解析】【详解】以小球为研究对象,分析受力如图。设绳子与墙的夹角为,由平衡条件得根据牛顿第三定律
12、得球对绳的拉力为球对墙的压力为把绳的长度增大,减小,增大,减小,则得到和都减小。故选CD。三、实验题(本大题共2小题,共16.0分)13. “探究力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示,橡皮筋的一端固定在A点,O为橡皮筋与细线的结点,OB和OC为细绳,图乙所示是在白纸上根据实验结果画出的力的图示(1)图乙中_是力F1和F2合力的理论值,_是力F1和F2合力的实际测量值,_一定沿AO方向,(均填“F”或“F”);(2)关于本试验的注意事项,下列说法正确的是_A两细绳之间的夹角越大越好B弹簧的轴线应与细绳在同一直线上C细绳、弹簧测力计应与木板平行D弹簧测力计使用前应调零【答案】 (1). (1)
13、F (2). (3). (4). (2)BCD【解析】(1)画出F1与F2,通过平行四边形做出F是理论上求得的合力的值,是理论值,而用一个弹簧称同样将橡皮条拉到O点的值与F1和F2两个力的作用效果相同,因此是实际的F1与F2的合力实际测量值,一定沿AO方向;(2)A、拉力的夹角不是越大越好,不要太大,也不要太小,故A错误;B、弹簧的轴线应与细绳在同一直线上,故B正确;C、操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,故C正确;D、弹簧测力计使用前应调零,故D正确;故选BCD14. 用如图1所示的实验装置研究小车速度随时间变化的规律主要实验步骤如下:a安装好实验器材接通电源后,让拖着纸带的小车沿
14、长木板运动,重复几次b选出一条点迹清晰的纸带,找一个合适的点当作计时起点O(t0),然后每隔四个点选取一个计数点,如图2中A、B、C、D、E、F所示;通过测量、计算可以得到在打A、B、C、D、E五点时小车的速度,以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系,在坐标纸上描点,作出速度一时间图象如图3所示结合上述实验步骤,请你完成下列任务:(1)在下列仪器和器材中,本实验中使用的有_和_(填选项前的字母)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(含砝码)(2)根据速度一时间图象可知,计数点O对应的小车速度为_m/s,小车运动的加速度为_m/s2(3)纸带中只标出了O、A两
15、计数点的距离为1.60cm,计算可得A、B两计数点的距离为_cm(保留三位有效数字)【答案】 (1). A (2). C (3). 0.1 (4). 1.6 (5). 3.20【解析】【分析】根据实验的原理确定需要测量的物理量,从而确定所需的器材;依据,结合相等的时间内,位移之差相等,即可求解;【详解】(1)本实验中使用的有:电压合适的50Hz交流电源和刻度尺,不需要直流电源、秒表和天平,故选项AC正确,BDE错误;(2)由图象可知,0时刻的瞬时速度即为计数点O对应的小车速度为,则小车运动加速度为:;(3)根据可知A、B两计数点的距离为:【点睛】对于实验装置和工作原理,我们不仅从理论上学习它,
16、还用从实践上去了解它,自己动手去做做,并掌握纸带的处理,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,并掌握实验操作步骤,本题借助实验考查了匀变速直线的规律以及推论的应用,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用,提高解决问题能力四、计算题(本大题共3小题,共36.0分)15. 汽车在平直公路上以的速度做匀速直线运动,发现前面有情况而刹车,获得的加速度大小是,求(1)汽车经3s时速度的大小(2)汽车10s内的位移大小。【答案】(1)4m/s;(2)25m【解析】【详解】汽车刹车到速度减为零所需的时间则3s末的速度由于刹车5s后汽车停止运动,则10s内的位移等于5s内的位移,为16. 平直公路上有甲、乙两辆汽车
17、,某时刻甲以初速度,加速度为加速行驶,乙在甲的前方200m处以的速度做同方向的匀速运动,问:(1)甲何时追上乙?甲追上乙时的速度为多大?(2)在追赶过程中,甲、乙之间何时有最大距离?这个距离为多少?【答案】(1)40s时,22m/s;(2)10s时,225m【解析】【详解】(1)画出示意图如图所示甲追上乙时有且设甲经过时间t追上乙,则有代入数值解得和( 舍去)这时甲的速度为代入数值解得(2)在追赶过程中当时,甲、乙之间的距离达到最大值。有代入数值解得即甲在10 s末离乙的距离最大为代入数值解得17. 如图所示,光滑固定斜面上有一个质量为14kg小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知绳子与竖直方向的夹角为,斜面倾角为,整个装置处于静止状态。取。求:(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小;(2)若另外用一个外力拉小球,能够把小球拉离斜面,求最小拉力的大小。【答案】(1),100N;(2)【解析】【详解】(1)建立直角坐标系如图所示,对小球受力分析,把不在轴上的力沿轴分解,则有水平方向上竖直方向上化简解得(2)外力方向与绳子垂直时,拉力最小,拉力的最小值为解得