吉林省长春市第二十中学2020-2021学年高一物理上学期期中试题.doc

吉林省长春市第二十中学2020-2021学年高一物理上学期期中试题

吉林省长春市第二十中学2020-2021学年高一物理上学期期中试题

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吉林省长春市第二十中学2020-2021学年高一物理上学期期中试题

一、单选题
1．已知一运动物体的初速度，加速度，它表示（ ）
A．物体加速度方向与速度方向相同，物体的速度在减小
B．物体加速度方向与速度方向相同，物体的速度在增大
C．物体加速度方向与速度方向相反，物体的速度在减小
D．物体加速度方向与速度方向相反，物体的速度在增大
2．下列运动中可视为自由落体运动的是（　　）
A．苹果成熟后自由掉落 B．羽毛释放后向下飘落
C．乒乓球下抛后竖直落下 D．降落伞从空中缓缓降落
3．以10 m/s的速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动，加速度大小为3 m/s2，则汽车刹车后第4 s末的速度大小为（　　）
A．0 m/s B．2.0 m/s C．-2 m/s D．22 m/s
4．汽车以20m/s的速度做匀速运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么，刹车后2s内与6s内汽车的位移之比为（ ）
A．1：3 B．3：1 C．3：4 D．2：3
5．一辆汽车沿着平直的道路行驶，位移—时间图像如图所示，以下有关汽车的运动描述正确的是（ ）
A．10s~20s这段时间内汽车做匀速直线运动
B．s时汽车在返回出发点的途中
C．s时汽车离出发点最远
D．汽车前10s内的平均速度小于最后20s内的平均速度
6．杯子放在水平桌面上，如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．杯子受到三个力作用，分别是重力、支持力和压力
B．杯子受到的重力就是它对桌面的压力
C．杯子受到的支持力是由于桌面的形变产生的
D．杯子受到的支持力是由于杯子的形变产生的
7．竖直悬挂一轻质弹簧，不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度为8 cm，挂上5 N的钩码，指针所指刻度为10 cm，此弹簧的劲度系数是（　　）
A．250 N/m B．2.5 N/m
C．50 N/m D．300 N/m

8．两个大小分别为4N和6N的共点力，它们合力的大小可能是（　　）
A．1N B．6N C．11N D．14N
9．如图所示，重力为20N的物体在动摩擦因数0.2的水平面上向左运动，同时受到大小为10N、方向向右的水平力F的作用，则物体所受合力的大小和方向是（　　）

A．4N，向左 B．10N，向左
C．4N，向右 D．14N，向右
10．有两个大小恒定的力，作用在一点上，当两力同向时，合力为A，反向时合力为B，当两力相互垂直时，其合力大小为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
11．如图所示的两条斜线，分别代表A、B两物体同时从同一地点出发向同一方向做直线运动时的速度–时间图像。下列说法中正确的是（　　）
A．A的初速度比B的初速度大
B．在前10 s内，A的位移比B的位移大
C．A的加速度比B的加速度大
D．10 s末两物体的瞬时速度相等
12．某质点从静止开始做匀加速直线运动，5s末质点的速度为9m/s，则9s末质点的（　　）
A．加速度为0.9m/s2 B．加速度为1.8m/s2
C．速度为15.8m/s D．速度为16.2m/s
13．一物体在地面做竖直上抛运动，初速度大小为10m/s，当速度大小变为5m/s时，需要的时间可能是（其中g取10m/s2）（　　）
A．0.5s B．1s C．1.5s D．2s
14．如图所示，两个物体A、B用轻弹簧相连接，A用悬线挂在天花板上，B放在水平地面上，已知GA=5N，GB=7N，A、B间弹簧的弹力为3N，则悬线的拉力T、B对地面的压力FN的可能值分别是( )
A．, B．,
C．, D．,
15．下列各组提供的三个力可能平衡的是（　　）
A．3N．4N．8N B．8N．7N．4N
C．7N．9N．16N D．6N．10N．2N

三、实验题
16．某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，得到如图所示的纸带，按照打点的先后顺序，纸带上的计数点依次用A、B、C、D、E表示，每两个相邻的计数点之间还有4个计时点没画出来。

(1)实验中，实验室提供了以下器材：电火花打点计时器。一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、秒表。其中在本实验中不需要的器材是_____。
(2)电磁打点计时器使用____电源（填“交流”或“直流”）；由图可以知道纸带做的是_____（填加速、减速或匀速）直线运动。
(3)小车经过AE段的平均速度是_____m/s，小车经过B点时的速度是_____m/s。（结果保留三位有效数字）
(4)在实验过程中，对于减小实验误差来说，下列方法中有益的（______）（多选）
A．选取记数点，把每打5个点的时间间隔作为一个时间单位
B．使小车运动的加速度尽量小些
C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰，点间间隔适当的那一部分进行测量计算
D．选用各处平整程度光滑程度不相同的长木板做实验
17．(1)做验证力的平行四边形定则的实验。图甲中A为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图图中的与两力中，方向一定沿方向的是___________（选填“”或“”）

(2)某同学在坐标纸上画出了如图丙所示的两个已知力和，图中每个小正方形的边长表示两力的合力用表示。
①应用平行四边形定则画出相应的合力。
②依据所画图形判定下列正确的有____________。
A．
B．
C．

四、解答题
18．某人从离地面高度为45m的楼顶由静止释放一小球，不计空气阻力，g取10m/s2。
(1)小球经多长时间落到地面？
(2)小球在最后1s内下落的高度是多少？
19．一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以2m/s2的加速度行驶，恰在此时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来，从后面赶过汽车，试求：
(1)什么时候汽车追上自行车？
(2)汽车从路口开动后，在追上自行车之前最远距离是多少？
20．如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F，当弹簧拉长到12cm时，物体恰好匀速运动，已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。（已知g=10m/s2）
(1)求弹簧的劲度系数；
(2)若将弹簧拉长到11cm时，求物体所受到的摩擦力大小；
(3)若将弹簧拉长到13cm时，求物体所受的摩擦力大小。

参考答案
1．C
【解析】
【分析】
【详解】
物体的初速度为正值，其方向为正方向，加速度为负值，表示加速度的方向与速度方向相反，物体的速度在减小，故C正确，ABD错误。
2．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．苹果成熟后自由下落，阻力可以忽略，初速度为零，仅受重力，可视为自由落体运动，A正确；
B．羽毛下落过程中所受的阻力不能忽略，不能视为自由落体运动，B错误；
C．乒乓球下抛后，初速度不为零，不能视为自由落体运动，C错误；
D．降落伞缓慢降落过程中，所受阻力不能忽略，不能视为自由落体运动，D错误；
故选A。
3．A
【解析】
【分析】
【详解】
汽车运动速度减为零时的时间为

汽车刹车后第4 s末的速度大小为0。
故选A。
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
汽车速度减为零的时间

则2s内的位移

刹车后6s内的位移等于4s内的位移，则

则
x2：x6=3：4
故选C。
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．位移时间图象的“斜率”等于速度，则汽车在10-20s内的速度为零，静止，故A错误；
B．根据图象的“斜率”等于速度，知20-40s内和0-10s内汽车的运动方向相反，所以t=30s时汽车在返回出发点的途中，故B正确；
C．t=40s时汽车返回出发点，10s末离出发点最远，故C错误；
D．汽车前10s内和最后20s内位移大小相同，都是30m，则汽车前10s内的平均速度大于最后20s内的平均速度。故D错误；
故选B。
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．杯子放在水平桌面上，受到重力和支持力两个力的作用，故A错误；
B．杯子受到的重力受力物体时被子，它对桌面的压力受力物体时桌面，不是一个力，故B错误；
CD．杯子受到的支持力是由于桌面的形变产生的，故C正确D错误。
故选C。
7．A
【解析】
【分析】
【详解】
根据胡克定律可知此弹簧的劲度系数

故选A。
8．B
【解析】
【分析】
【详解】
两个力方向相同时合力最大，最大值等于二者之和10N；两个力方向相反时合力最小，最小值等于二者之差，大小等于2N；这两个力不共线时，合力在2N到10N之间。
故选B。
9．D
【解析】
【分析】
【详解】
物体在水平面上向左运动，受到水平面滑动摩擦力方向向右。物体对水平面的压力大小N等于物体的重力G，则摩擦力大小为

所以合力为

合力方向向右，故ABC错误，D正确。
故选D。
10．B
【解析】
【详解】
设两个力大小分别有、 且>，两力同向时有

两力反向时

联立解得

当两力相互垂直时，设合力大小为，由勾股定理可得

11．CD
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图可知A的初速度为0，B的初速度大于0，故A错误；
B．在前10 s内B的速度一直大于A的速度，所以B物体在前10 s内通过的位移大于A物体通过的位移，故B错误；
C．图像的斜率表示物体的加速度，由图可知A的斜率大于B的斜率，故A的加速度大于B的加速度，故C正确；
D．由图可知在10 s末两物体的瞬时速度相同，故D正确。
故选CD。
12．BD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．由速度公式

解得

A错误，B正确；
CD．由速度公式

C错误，D正确。
故选BD。
13．AC
【解析】
【详解】
规定向上为正方向，若5m/s的速度方向与初速度方向相同．根据v=v0+at得
若5m/s的速度与初速度方向相反．则．故选AC．
【点睛】
解决本题的关键知道竖直上抛运动是加速度为g的匀变速直线运动，运用运动学公式进行求解，注意矢量的方向．
14．BC
【解析】
【详解】
由题意可知，B受重力、弹簧的弹力及地面的支持力而处于平衡，若弹簧处于压缩状态，则有

对整体受力分析有

若弹簧处伸长状态，B受支持力为

对整体有

故BC正确。
15．BC
【解析】
【分析】
三力平衡时，三力可以组成首位相连的三角形，故要使三力的合力为零，应保证任意两力之和可以大于等于第三力，任意两力之差小于等于第三力．
【详解】
A、3N与4N的合力最大值为7N，最小值为1N，不可以与8N的力平衡，故A错误；
B、8N和7N合成时，最大15N，最小1N，可能与4N合成，故B正确；
C、当7N和9N在一条直线同一方向，16N的力反向时，三力的合力可以为零；故C正确；
D、6N和10N的合力最小为4N，故无法与2N的力平衡，故D错误；
故选BC．
【点睛】
判断三力能否平衡可以利用数学中三边组成平行三角形的方法，只要三边能组成三角形，则合力一定能为零．
16．秒表、弹簧测力计 4～6 交流 加速 0.3 0.26 AC
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]在本实验中不需要测量力的大小，因此不需要弹簧测力计。打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要秒表。故不需要的器材为：秒表、弹簧测力计。
（2）[2][3][4]电磁打点计时器使用4～6 V的交流电源，由于计数点间的时间间隔相同，纸带越向右计数点间的位移越大，说明物体的速度越来越大，即物体做加速直线运动。
（3）[5][6]段的平均速度为

点的瞬时速度为

（4）[7]A．实验中应区别计时器打出的轨迹点与人为选取的计数点，通常每隔4个轨迹点选1个计数点，这样计数点间的距离大些，测量时相对误差较小；故A正确；
B．小车的加速度应适当大一些，在纸带上计数点间的距离大，测量的相对误差较小，故B错误；
C．舍去纸带上密集的点，只利用点迹清晰，点间隔适当的那一部分进行测量，这样测量的相对误差减小，故C正确；
D．选用各处平整程度，光滑程度相同的长木板做实验，这样可以保证物体做的是匀变速直线运动，故D错误。
故选AC。
17． C
【解析】
【详解】
(1)[1]是利用一个弹簧测力计将橡皮条拉到结点位置的力，是利用平行四边形定则作出的和的合力，所以一定沿向的力是。
(2)① [2]以和为邻边作平行四边形，在图中标注合力的方向，图中虚实线要使用正确，如图所示。

② [3]如图所示，应用题中所给力的标度，测量三个力的大小分别为，，。故选C。
18．(1)3s；(2)25m；(3)15m/s
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由

解得

(2)由

最后内下落的高度

(3)由

第2s初速度

第2s末速度

第2s内的平均速度

19．(1)6s；(2)9m
【解析】
【分析】
【详解】
(1)当汽车追上自行车上时两车位移相等，则有

即

解得

(2)当两车的速度相等时两车相距最远，设汽车的速度v1，则有

得

最远距离为

20．(1)200N/m；(2)2N；(3)4N
【解析】
【分析】
【详解】
(1)物体匀速前进时，由平衡条件得

代入解得

(2)若将弹簧拉长到11cm时，弹簧的拉力为

最大静摩擦力可看做等于滑动摩擦力

可知物体没动，则所受的静摩擦力为

(3)将弹簧拉长到13cm时，弹簧弹力

物体将加速前进，此时所受到的滑动摩擦力为