内蒙古乌兰察布市集宁一中西校区2019-2020学年高一上学期期中物理试卷 (含答案解析)

内蒙古乌兰察布市集宁一中西校区2019-2020学年高一上学期期中物理试卷一、单选题（本大题共6小题，共30.0分）1.以下关于质点的说法正确的是()A. 只有体积很小的物体才能被看成质点B. 只有质量很小的物体才能被看成质点C. 花样滑冰比赛中的运动员可以被看成质点D. 研究在平直公路上匀速行驶的汽车2.12月8日凌晨2时23分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，嫦娥四号经历地月转移、近月制动、环月飞行，最终实现人类首次月球背面软着陆，开展月球背面就位探测及巡视探测，并通过已在使命轨道运行的“鹊桥”中继星，实现月球背面与地球之间的中继通信。

下列有关说法正确的是()A. “12月8日凌晨2时23分”指的是时间间隔B. “嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，它的位移和路程都为0C. “嫦娥四号”探测器环月飞行一圈，它的平均速度为0，但瞬时速度不为0D. 地面控制中心在对“嫦娥四号”探测器进行飞行姿态调整时可将飞船看作质点3.下列说法中，正确的是()A. 跳远运动员起跳之前以尽可能大的加速度起跑，是为了增加自己的惯性B. 只要作用在物体上的某个力增大了，物体的加速度就一定会增大C. 加速度−3m/s2比1 m/s2小D. 加速度方向就是速度变化的方向4.沿直线运动的汽车刹车后匀减速运动，经3.5s停止，它在最后一秒的位移为1m，以下说法中正确的是()A. 汽车刹车的加速度为1m/s2B. 汽车刹车时的速度为7m/sC. 汽车刹车后共滑行8mD. 汽车刹车后的平均速度为2m/s5.关于重力和重心的叙述，正确的是()A. 质量为1kg的物体所受的重力一定等于9.8NB. 同一地点，物体的重力与物体的质量成正比C. 物体的重心就是物体上最重的一点，所以物体的重心一定在这个物体上D. 物体的重心位置由物体的几何形状情况决定6.下列关于力的说法中正确的是()A. 力是物体对物体的作用，所以只有直接接触的物体间才有力的作用B. 由有一定距离的磁铁间有相互作用力可知，力可以离开物体而独立存在C. 有受力物体就必定有施力物体D. 因重力的方向总是竖直向下的，故重力一定和地面垂直二、多选题（本大题共4小题，共20.0分）7.一弹簧原长15cm，受10N外力作用时长度变为17cm.，若作用在弹簧上的外力大小变为20N，且弹簧仍然在弹性限度内，则下列说法正确的是：()A. 弹簧长度变为0.19mB. 弹簧长度变为0.24mC. 弹簧的劲度系数为5N/mD. 弹簧的劲度系数为500N/m8.物体甲的x−t图象和物体乙的v−t图象分别如图所示，则这两物体的运动情况是()A. 甲在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零B. 甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 mC. 乙在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零D. 乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4 m9.做自由落体运动的物体，从静止开始下落，加速度g=10m/s2，下列说法正确的是()A. 物体在任一秒末的速度比该秒初的速度大10m/sB. 物体在任一秒末的速度是该秒初的10倍C. 物体在第一秒末的速度为10m/sD. 物体在任一秒初速度比前一秒的末速度大10m/s10.某人在高层楼房阳台是以20m/s的速度竖直上抛一小球，则小球运动到与抛出点相距15m处所经历的时间可能是()A. 2sB. 3sC. 4sD. (2+√7)s三、填空题（本大题共1小题，共4.0分）11.在“研究弹簧的形变与外力的关系”的实验中，将弹簧水平放置，测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F.实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的．用记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F--x图线如图所示．(1)由图求出弹簧的劲度系数，即k=______ N/m(2)本题中弹簧的形变量x与外力F关系式F=______ N(3)图线不过原点的原因是：______ ．四、实验题（本大题共1小题，共12.0分）12.某次纸带记录情况如图所示，如果从某点A起，每打5个点取一个计数点(时间间隔0.1s)，并标明A、B、C、D、E，依图中数据算出小车在B点处的瞬时速度是______ m/s，该匀变速直线运动的加速度是______ m/s2.(以上答案均保留3位有效数字)五、简答题（本大题共1小题，共14.0分）13.一小钢珠从高H=31.25m的塔顶由静止开始释放，不计空气阻力，g取10m/s2.求小钢球：(1)第1秒内下落的高度H1为多少？(2)落地前最后1秒内下落的高度H2为多少？六、计算题（本大题共2小题，共30.0分）14.在一轻质弹簧两端各用16N的力拉，弹簧伸长8mm，现在把两个这样的弹簧串联起来，在两端各用20N的力来拉它们．求：①串联起来的弹簧的劲度系数．②串联起来的弹簧伸长量．15.一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度匀速行驶．突然，司机看见车的正前方x=33m处有一只狗，如图甲所示，司机立即采取制动措施．若从司机看见狗开始计时(t=0)，长途客车的速度−时间图象如图乙所示．(1)求长途客车司机从发现狗至客车停止运动的这段时间内前进的距离；(2)求长途客车制动时的加速度；(3)若狗以v=4m/s的速度与长途客车同向且同时(t=0)奔跑，狗会不会被撞？-------- 答案与解析 --------1.答案：D解析：解：A、地球的体积很大，但研究地球绕太阳公转时可以看成质点，所以A错误．B、地球的质量很大，但研究地球绕太阳公转时可以看成质点，所以B错误；C、运动员在比赛时看的就是运动员的动作，此时不能看成质点，所以C错误；D、汽车作平动，运动状态相同，可以当作质点来研究他运动的快慢，所以D正确．故选：D解决本题要正确理解质点的概念：质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点，是实际物体在一定条件的科学抽象，能否看作质点物体本身无关，要看所研究问题的性质，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略．解决本题的关键掌握物体可看成质点的条件：物体在所研究的问题中形状和大小能不能忽略．基础题目．2.答案：C解析：解：A、12月8日凌晨2时23分对应的是时间轴上的点，表示时刻，故A错误；B、探测器环月圆轨道飞行一圈，它的位移为0，路程不为零，故B错误；C、平均速度是位移比时间，而瞬时速度是探测器飞行时的瞬时线速度，不为零，故C正确；D、调整姿态时若看做质点则无法调整，故D错误；故选：C。

时间表示一段时间间隔，时刻表示一点，位移为矢量，是始末位置的有向线段，路程是轨迹的长度，物体能否看做质点的条件是看做质点后对所研究的物体没影响。

本题考查了时间和时刻、位移和路程及物体能否看做质点的判断，基础题。

3.答案：D解析：解：A、惯性只与质量有关，与速度无关，故A错误；B、根据牛顿第二定律可知，合外力增大，加速度才增大，某个力增大，合外力不一定增大，故B 错误；C、加速度是矢量，方向与速度变化量的方向相同，则−3m/s2比1m/s2大，故C错误，D正确．故选：D质量是惯性的唯一量度，根据牛顿第二定律可知，加速度与合外力成正比，加速度是矢量，方向与速度变化量的方向相同．本题主要考查了惯性的影响因素以及牛顿第二定律、加速度定义式的理解，注意加速度是矢量，负号不表示大小，难度不大，属于基础题．解析：解：A、采用逆向思维，根据．x=12at2得加速度大小为：a=2xt2=2×112=2m/s2.故A错误B、汽车刹车速度减为零的时间t0=v0a，知v0=at=3.5×2=7m/s，故B正确；C、汽车刹车后有：x=12at2=12×2×3．52=12.25m，故C错误；D、v=xt =12.253.5=3.5m/s，故D错误；故选：B采用逆向思维，结合位移时间公式求出刹车后的加速度大小，根据速度时间公式求出刹车到停止的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式速度公式求出刹车后的位移和速度．本题考查了运动学中刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动．5.答案：B解析：解：A、物体的重力G=mg，由物体质量与重力加速度决定，在重力加速度g=9.8m/s2时，质量为1kg的物体的重力为9.8N，否则物体受到的重力不是9.8N，故A错误；B、由G=mg可知，在同一地点，g一定，G与m成正比，故B正确；C、重力的作用点是重心，重心并不是物体上最重的点，物体的重心不一定在物体上，故C错误；D、物体的重心位置由物体的几何形状和质量分布情况决定，故D错误；故选：B。

根据G=mg分析答题，重心是重力的作用点，物体重心位置由物质的质量分布与物体形状决定。

本题考查了重力大小与重心问题，熟练掌握基础知识即可正确解题，是一道基础题。

6.答案：C解析：解：A、两个物体产生力的作用时，不一定相互接触，比如磁铁吸引铁钉，故A错误；B、磁铁间的相互作用是通过磁场进行的；并没有脱离物体而单独存在；故B错误；C、力同时对应两个物体，有受力物体时必定有施力物体，故C正确；D、重力方向竖直向下，但并不与地面垂直，也不指向地心，故D错误。

故选：C。

力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的，两个物体产生力的作用时，不一定相互接触；理解重力的方向为竖直向上，但并不一定垂直地面。

本题主要对力的概念以及重力的考查，要注意明确力具有物质性，一定同时对应两个物体，同时正确理解竖直向下的意义。

7.答案：AD解析：本题考查了胡克定律的应用。

根据胡克定律，列出方程即可解答。

【解答】=500N/m由胡克定律F=kx可知，k=Fx=0.19m，若作用在弹簧上的外力大小变为20N，且弹簧仍然在弹性限度内，则弹簧长度l=l0+F/k故AD正确，BC错误。

故选AD。

8.答案：BC解析：解：AB、位移时间图象中图象的斜率表示速度，则知，甲在整个t=6s时间内一直沿正方向运动，总位移为Δx=x2−x1=2m−(−2m)=4m，故A错误，B正确；CD、乙在前3s沿负向运动，后3s时间内沿正向运动，来回运动的位移大小相等，总位移为零，故C选项是正确的，D错误.故选BC．9.答案：AC解析：解：A、根据△v=g△t可知，物体在任一秒末的速度比该秒初的速度大10m/s，故A正确，B错误；C、根据v=gt=10m/s，故C正确；D、物体在任一秒初和前一秒的末指同一时刻，故物体在任一秒初速度和前一秒的末速度相等，故D 错误故选：AC做自由落体运动的物体，加速度为10m/s2，表示每秒钟速度增加10m/s．解决本题的关键理解加速度的定义，明确所指的时刻或时间间隔即可判断10.答案：BD解析：【分析】取竖直向上方向为正方向，竖直上抛运动可以看成一种加速度为−g的匀减速直线运动，当石块运动到抛出点上方离抛出点15m时，位移为x=15m；当石块运动到抛出点下方离抛出点15m时，位移为x=−15m，根据位移公式求出时间．本题采用整体法研究竖直上抛运动，方法简单，但要注意位移是矢量，与距离不同，同时本题一定要全面分析，不能漏解．【解答】取竖直向上方向为正方向，当石块运动到抛出点上方离抛出点15m 时，位移为x =15m ，由x =v 0t −12gt 2代入得：15=20t −12×10t 2，解得t 1=1s ，t 2=3s 当石块运动到抛出点下方离抛出点15m 时，位移为x =−15m ，由x =v 0t −12gt 2代入得： −15=20t −12×10t 2，解得t 1=(2+√7)s ，t 2=(2−√7)s(舍去).故B 、D 正确，AC 错误．故选：BD11.答案：100；100x −2；弹簧自身的重力解析：解：(1)由图可知，该弹簧受力为零时，伸长是2cm ，受到拉力为1N 时，伸长为1cm.该弹簧受到的拉力每增加1N ，弹簧的伸长增加1cm ， 故弹簧的劲度系数为K =△F△x =1N/cm =100N/m ；(2)由图象可设其关系式为：F =100x +b ，再从图象任选清晰的点对应的坐标，如(8N,10cm)，带入关系式解之：b =−2所以弹簧的形变量x 与外力F 关系式F =100x −2 N(3)该图线不过原点的原因是：弹簧自身有重力，弹簧水平放置其自然长度为L ，竖直放置时由于自身的重力必然就会有一定的伸长．故答案为：(1)100N/m ； (2)关系式F =100x −2 N ；(3)弹簧自身的重力． 分析图象可知伸长量和拉力的关系；由胡克定律可求出弹簧的劲度系数．解题关键明确图线的斜率即为弹簧的劲度系数，求解时注意单位的换算；需要注意是要考虑到弹簧自身的重力作用会使弹簧在竖直方向上有一定的伸长．12.答案：0.285；1.12解析：解：每打5个点取一个计数点，相邻的计数点间的时间间隔T =0.1s ， 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得： v B =2.30cm+3.40cm2×0.1s=0.023+0.0342×0.1m/s =0.285 m/s根据纸带的数据得出相邻的计数点间的距离之差相等，即△x =1.02cm ， 根据匀变速直线运动的推论公式△x =aT 2可以求出加速度的大小， 得：a =△xt 2=5.63cm+4.54cm−3.4cm−2.3cm4×(0.1s) 2=0.056+0.0454−0.034−0.0234×0.01m/s 2=1.12m/s 2，故答案为：0.285，1.12根据匀变速直线运动的推论公式△x =aT 2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B 点时小车的瞬时速度大小．要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．13.答案：解：(1)第1秒内下落的高度为：H1=12gt12=12×10×1=5m(2)设总时间为t，最后1秒前的时间为(t−1)s H=12gt2解得：t=√2Hg =√2×31.2510=2.5s最后1秒前的位移为：ℎ=12g(t−1)2=12×10×1．52=11.25m最后1秒内下落的高度为：H2=H−ℎ=31.25−11.25=20m．答：(1)第1秒内下落的高度H1为5m；(2)落地前最后1秒内下落的高度H2为20m．解析：(1)根据自由落体运动位移速度时间公式ℎ=12gt2求解第1秒内下落的高度H1；(2)先根据自由落体运动位移速度时间公式求出下落的总时间t，最后1秒内下落的高度等于总高度减去前(t−1)s内的高度．自由落体运动是特殊的匀变速直线运动，遵守匀变速运动的普遍规律，根据自由落体运动基本公式即可求解，难度不大，属于基础题．14.答案：解：在一轻质弹簧两端各用16N的力拉，弹簧伸长8mm，根据公式F=kx，劲度系数：k=Fx =16N0.008m=2000N/m当拉力为20N时，每个弹簧的伸长量为x1，则：F1=k/x1解得：x1=F1k/=202000=0.01m=1cm故伸长的总量为：x′=2x1=2cm；设串联后的劲度系数为K′，由F=kx得k/=F1x/=202×10−2=1000N/m答：①串联起来的弹簧的劲度系数为1000N/m；②串联起来的弹簧伸长量为2cm．解析：根据公式F=kx求解劲度系数；两个弹簧串联起来后，受到的拉力相同，根据公式F=kx求解伸长量，然后乘以二即可求解得串联起来的弹簧伸长量，再根据F=kx求解串联起来的弹簧的劲度系数．两个相同的弹簧串联后的整体的劲度系数等于原来劲度系数的一半，并联的劲度系数是原来劲度系数的2倍．15.答案：解：(1)速度图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移：x=12v0(t1+t2)=12×20×(0.5+4.5)m=50m(2)由题图乙得：a=△v△t =0−204.5−0.5m/s2=−5m/s2，负号表示长途客车制动时的加速度方向与初速度方向相反(3)t=△v′a =4−20−5s=3.2s客车位移为x1=v0t1+v2−v022a =20×0.5+16−400−2×5m=48.4m而狗通过的位移为x2=v(t1+t)=4×(0.5+3.2)m=14.8mx2+33m=14.8+33=47.8m因为x1>x2+33m，所以狗会被撞．答：(1)长途客车司机从发现狗至客车停止运动的这段时间内前进的距离为50m；(2)长途客车制动时的加速度为−5m/s2；(3)若狗以v=4m/s的速度与长途客车同向且同时(t=0)奔跑，狗会被撞．解析：(1)速度图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移．(2)速度图象的斜率等于物体的加速度．(3)要避免客车与狗相撞，则客车追上狗时客车的速度等于狗的速度，求出狗的位移和客车的位移的关系即可确定能否追上．利用速度位移的关系式v t2−v02=2ax求出客车的位移，根据加速度的定义式a=△v△t求出客车刹车到狗速度的时间以及在此时间内狗通过的位移，根据位移关系即可确定客车是否能够撞上狗．熟练掌握速度图象的物理含义：图象的斜率等于物体的加速度，图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移，这是解决此类题目的基本策略．。