1、四川省绵阳南山中学2020-2021学年高一物理上学期期中试题 第卷(选择题,共 56 分)一、本题共 14 小题,每小题 4 分,共 56 分。在每小题给出的四个选项中,第 19 题只有 一项符合题目要求,第 1014 题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分,选对但不全的 得 2 分,有选错的得 0 分。1下列说法正确的是A重力的方向不一定指向地心B物体间相互作用时,先有施力物体,后有受力物体C静止在水平面上的物体对水平面的压力就是重力D静止在地面上的足球受到的弹力是由足球形变产生的2如图所示,每个钩码重 1.0 N,弹簧测力计自身重量、绳子质量和摩擦不计,弹簧伸长 了 5 cm(在弹簧
2、的弹性限度内),下列说法正确的是A该弹簧测力计的示数为 1.0 N B该弹簧测力计的示数为 5.0 N C该弹簧的劲度系数为 40.0 N/mD不挂重物时,该弹簧的劲度系数为 03在学校秋季田径运动会上,某同学参加 100m 比赛,该同学在起跑后的 1.5s 内的运动可 以认为初速度为零的匀加速运动。该同学在第 1s 内通过的距离与 1s 末到 1.5s 末通过的距离之比是A2 : 5B2 : 3C4 : 5D3 : 24如图所示为甲、乙两物体沿同一直线运动的位移时间图像, x1下列说法中正确的是At=0 时刻,两物体速度都为零B在 0t1 时间内两物体的平均速度相等C甲、乙两物体相遇时,速度
3、相等OD甲物体做匀加速直线运动,乙物体做匀速直线运动5质点做直线运动的速度时间图象如图所示,则该质点A在第 1 秒末速度方向发生了改变B在第 2 秒末加速度方向发生了改变C在前 2 秒内发生的位移为零D第 3 秒末和第 5 秒末的位置相同x/m乙甲t1t/s6用弹簧测力计测定木块 A 和木块 B 间的动摩擦因数,有如图所示的两种装置。已知 A、B 的质量分别为 mA、mB,重力加速度为 g,下列说法正确的是A甲图装置中只有匀速拉动 A,才能用弹簧测力计的读数表示 A、B 间的摩擦力大小B乙图装置中只有匀速拉动 A,才能用弹簧测力计的读数表示 A、B 间的摩擦力大小C甲图装置中当 A 被拉动时,
4、A、B 间的摩擦力大小可用 fD乙图装置中当 A 被拉动时,A 对 B 的摩擦力方向向左= m(mA + mB ) g 表示7如图所示,某同学通过滑轮组将一重物缓慢吊起的过程中,该同学对绳的拉力将(滑轮 与绳的重力及摩擦均不计)A越来越小B越来越大C先变大后变小D先变小后变大8水平横梁一端插在墙壁内,另一端装小滑轮 B,轻绳的一端 C 固定于墙壁上,另一端跨 过滑轮后悬挂一质量 m20 kg 的重物,CBA30,如图所示,g 取 10 N/kg,则下列说法正确的是ABC 段绳的拉力大小是 BD 段绳拉力大小的 2 倍B绳对滑轮的力的方向由 B 指向 AC滑轮受到绳子的作用力大小为100 3 N
5、D滑轮受到绳子的作用力大小为 200N9如图所示,与竖直方向成 45角的天花板上有一物块,该物块在竖直向上的恒力 F 作用 下恰好能沿天花板匀速上升,则下列说法中正确的是A物块一定受两个力的作用B物块一定受三个力的作用 C物块可能受三个力的作用 D物块可能受四个力的作用10同一平面内几组共点力中,它们的合力可能使物体处于平衡状态的有A5N、9N、15NB9N、12N、20N C10N、14N、24ND5N、12N、6N11一个物体从塔顶上下落,做自由落体运动,在到达地面前最后 1s 内通过的距离是 55m,g 取 10m/s2。则A物体落地前瞬间速度是 50m/sB物体下落时间是 6sC物体在
6、第 1s 内通过的距离是 5.5mD塔顶距地面高 180m12如图所示,水平地面上质量为 m 的物体,在推力 F 作用下做匀速直线运动。已知 sin 370.6,cos 370.8,重力加速度为 g,木块与地面间的动摩擦因数为,木块受到的摩 擦力为A0.8FB0.6FC(mg0.6F) Dmg13如图所示,有一倾角30的斜面 B,质量为 M,一质量为 m 的物体 A 静止在 B 上,现用水平力 F 推物体 A,F 的大小为 3mg,A 和 B 始终保持静止,则2A物体 A 有沿斜面向上运动的趋势B物体 A 有沿斜面向下运动的趋势C物体 A 所受的摩擦力方向沿斜面向下D若逐渐减小推力 F 至 0
7、,此过程中摩擦力的方向不变14如图所示,物体 B 叠放在物体 A 上,A、B 的质量均为 m,且上、下表面均与斜面平行, 它们以共同速度沿倾角为的固定斜面 C 匀速下滑,重力加速度为 g,则AA、B 间没有静摩擦力BA 受到 B 的静摩擦力方向沿斜面向下CA 受到斜面的滑动摩擦力大小为 2mgsin DA 与 B 间的动摩擦因数tan 第卷(非选择题,共 54 分)二、本大题 3 小题,每空和作图均为 2 分,共 20 分。15如图所示为接在 50 Hz 低压交流电源上的打点计时器在一物体拖动纸带做匀加速直线 运动时打出的一条纸带,图中所示的是每打 5 个点所取的计数点,但第 3 个计数点没有
8、画出由图中数据可求得:(1)该物体的加速度大小为 m/s2;(2)打第 2 个计数点时该物体的速度大小为 m/s;3.604.80(3)如果当时电网中交变电流的频率是 f51 Hz,而做实验的同学并不知道,那么加速 度的测量值与实际值相比 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)16在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中。(1)某同学使用两条不同的轻质弹簧 a 和 b,得到弹力与弹 簧长度的图像如图所示。下列表述正确的是()A.a 的原长比 b 的长B.a 的劲度系数比 b 的大C.a 的劲度系数比 b 的小D.测得的弹力与弹簧的长度成正比(2)为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖 直悬挂起来,在自
9、由端挂上不同质量的钩码。实验测出了钩码质量 m 与弹簧长度 l 的相应数据,其对应点已在图上标出。作出 ml 的关系 图线。弹簧的劲度系数为 N/m(结果保留 3 位有效数字)。17如图甲所示为做“验证力的平行四边形定则”的实验情况,其中 A 为固定橡皮条的图钉,O 为橡皮条与细绳的结点,OB 和 OC 为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图. (1)如果没有操作失误,图乙中的 F 与 F两力中,方向一定沿 AO 方向的是 . (2)本实验采用的科学方法是 .A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法 (3)实验时,主要的步骤是: A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张
10、白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的 A 点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳 的另一端系着绳套; C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达 某一位置 O,记录下 O 点的位置,读出两个弹簧测力计的示数; D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力 F1 和 F2 的图示,并用平 行四边形定则求出合力 F; E.只用一只弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记 下细绳的方向,按同一标度作出这个力 F的图示;F.比较 F和 F 的大小和方向,看它们是否相同,得出结论.上述步骤中,有重要遗漏
11、的两个步骤的序号是 ;(4)下列做法有利于减小误差的是 (填正确答案标号)。A.F1、F2 两个力的夹角尽可能大一些B.F1、F2 两个力越大越好C.在拉橡皮条时,弹簧测力计的外壳不要与纸面接触,产生摩擦D.拉力 F1、F2 的方向应与纸面平行,弹簧及钩子不与弹簧测力计的外壳及纸面接触三、本大题 3 小题,共 34 分,要求必须写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答 案。18. (8 分)某同学设计了一个测量风速大小的装置,用一根细线拴着一个小球,细线上端固定。如图所示,当风速水平向右时,小球静止,该同学测得此时细线与竖直方向的夹 角为=30,小球质量 m=3kg,已知风对小球的作用力水
12、平向右,其大小 F=kv,其中 k为比例系数,k= 3 kg/s,v 为风速大小。重力加速度 g=10m/s2。忽略细线质量、空气 浮力和风对细线的作用力。求:(1)细线对小球的拉力的大小?(2)风速 v 的大小?风速方向19(12 分)如图所示,放在粗糙的固定斜面上的物块 A 和悬挂的物块 B 均处于静止状态轻 绳 AO 绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳 BO 的上端连接于 O 点,轻弹簧中轴 线沿水平方向,轻绳的 OC 段与竖直方向的夹角53,斜面倾角37,物块 A 和 B 的质量分别为 mA5 kg,mB1.5 kg,弹簧的劲度系数 k500 N/m,(sin 370.6,cos37
13、0.8,重力加速度 g10 m/s2)求:(1)弹簧的伸长量 x;(2)物块 A 受到的摩擦力20(14 分)晚间,甲火车以 4 m/s 的速度匀速前进,当时乙火车误入同一轨道,且以 20 m/s 的速度追向甲车,当乙车司机发现甲车时两车相距仅 125 m,乙车立即制动,已知以这 种速度前进的火车制动后需经过 200 m 才能停止试求: (1)乙车火车制动时的加速度大小;(2)是否会发生撞车事故?(3)若乙车刹车的同时甲车开始加速,为避免两车相撞,甲车加速的加速度至少多大?南山中学2020级2020年秋半期考试物理试题答案1A 2A 3C 4B 5D 6B 7B 8D 9D10BC 11BD
14、12AC 13AC 14BC15答案(1)0.4(2)0.38(3)偏小解析:(1)设1、2间的位移为x1,2、3间的位移为x2,3、4间的位移为x3,4、5间的位移为x4;因为交流电源频率为50 Hz,且每打5个点取一个计数点,所以两个计数点之间的时间间隔T0.1 s;由推论xmxn(mn)aT2得x4x13aT2,代入数据解得a0.4 m/s2.(2)打第2个计数点时物体的瞬时速度等于打1、3点之间物体的平均速度,因此有v20.38 m/s.(3)如果当时电网中交变电流的频率是f51 Hz,则周期变小,计数点之间的时间间隔变大,即实际的时间间隔小于0.1 s,但是该同学仍以0.1 s计算,
15、根据x4x13aT2,知加速度的测量值比实际值偏小16答案(1)B (2)图线如图所示0.255(0.2480.262均正确)解析:(1)在Fl图像中,图线与l轴交点的横坐标表示弹簧原长,故a的原长比b的小,题图图线的斜率表示弹簧的劲度系数,所以a的劲度系数比b的大;由于图像没有通过原点,弹簧的长度等于原长加变化量,弹簧的长度和弹力不成正比。(2)由胡克定律Fkx得:kgk斜0.255 N/m。17答案(1)F(2)B(3)CE(4)D解析:(1)由一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向;而两根弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力,根据平行四边形定则作出两弹簧测力计拉力的合力,由于误差的存
16、在,不一定沿AO方向,故一定沿AO方向的是F.(2)一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,它们的作用效果可以等效替代,故B正确.(3)根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作规程可知,有重要遗漏的步骤的序号是C、E.在C中未记下两条细绳的方向,E中未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置O.(4)画平行四边形时,夹角稍大画出的平行四边形就会准些,但不是夹角越大越好,如果夹角很大可能使合力很小,作图法求得的合力误差会较大,A错误;数据处理时我们需要画出力的大小和方向,所以力要适当大些可减小测量误差对实验的影响,但是并非越大越好,如果太大可能导致合力太大,只用一只弹簧测力计拉时,量程不够,B错误;弹
17、簧测力计的外壳与纸面接触没有影响,只要弹簧不与外壳摩擦即可,C错误;在白纸中作图时,作出的是水平力的图示,若拉力倾斜,则作出图的方向与实际力的方向有较大差别,再者由于摩擦测得的力的大小也不准,故为了减小因摩擦造成的误差,应使各力尽量与木板面平行,D正确。18. 解:(1)小球受重力mg、风的作用力F和细线的拉力,则竖直方向合力为零得Tcos=mg (2分)解得:N (2分)(2) 水平方向合力为零,则Tsin=F (2分)F=kv (1分)v=10m/s (1分)19解析:(1)设OC绳的拉力大小为T,弹簧的弹力为F对结点O受力分析如图甲所示:根据平衡条件,有:Tcos mBg0 (2分)Ts
18、in F0 (2分)Fkx (2分)解得:x4 cm (2分)(2)设物块A所受摩擦力大小为f,方向沿斜面向下,对物块A受力分析如图乙所示:根据平衡条件,有:TfmAgsin 0 (2分)解得:f5 N,即物块A所受摩擦力大小为5 N,方向沿斜面向上(2分)20解析(1)令v1=4m/s,v2=20m/s,x0=125m,x=200m,设乙车制动时加速度大小为a2乙车: (2分)解得:a21 m/s2 (1分)(2)设经过t1时间甲、乙两车速度相等,有:v1v2a2t1 (2分) 解得t116 s此过程甲车位移x1v1t1 (1分) 解得:x164 m乙车位移 (1分) 解得:x2192 m由于x1x0x2,所以两车会发生撞车事故 (1分)(3)两车不相撞的临界条件是到达同一位置时两车速度相同,设甲车的加速度至少为a1,两车经过时间t2速度都为v,则有甲车:vv1+a1t2 (1分)乙车车:vv2a2t2 (1分)甲车位移: (1分)乙车位移: (1分)x3x0x4 (1分)解得:t215.625 s,v=4.375m/s,a10.024 m/s2 (或m/s2) (1分)