福建省福州超德高级中学2020-2021学年高一上学期期中考试物理试题 Word版含答案

2020-2021年福州超德中学高一期中考试试卷
物理试卷
选择题（本题共12小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中,第1—8题只有一项符合题目要求，第9-12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 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12











在以下情况中关于质点的说法正确的是( )
A.研究“玉兔”号巡视器巡视月球时的运动轨迹时，“ 玉兔”号巡视器可看作质点
B.观察“ 辽宁舰”航空母舰上的“ 歼-15”战斗机起飞时，可以把航空母舰看成质点
C.研究“玉兔”号从“嫦娥”的怀抱中“走”出来，即两器分离过程中，研究“玉兔”一连串技术含量极高的“慢动作”时，“玉兔”号可看作质点
D.研究自行车的运动时，因为车轮在转动，所以无论什么情况下，自行车都不能看成质点
把一本书放在水平桌面如图所示，下列说法正确的是（　　）
A.书受到的重力就是地球对物体的吸引力
B.书对桌面的压力就是书受的重力
C.书对桌面的压力，是因为书发生了微小形变而产生的
D.桌面对书的支持力，是因为书发生了微小形变而产生的
下列关于弹力和摩擦力的说法，正确的是（　　）
物体受到弹力时一定也受到摩擦力
劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大
动摩擦因数与物体之间的正压力成反比，与滑动摩擦力成正比
当两接触面间的正压力变化时，静摩擦力可以保持不变
下列对自由落体运动的说法正确的是（　　）
A.物体从静止开始下落的运动是自由落体运动
B.地球表面不同的地方，重力加速度的大小都是相同的且 g=9.8m/
C.做自由落体运动的物体，在任意相等时间内速度的增量都是相同的
D.做自由落体运动的物体，通过任意连续相等的三段时间内的位移之比为1∶3∶5
某质点的位移随时间的变化关系式为,x与t的单位分别为m和s，则该质点的初速度和加速度分别是（　　）
A. 4m/s和-4m/s2 B. 0m/s和2m/s2 C. 4m/s和-2m/s2 D. 4m/s和0m/s2
辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车做先匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好静止，其v-t图像如图2 所示。那么在 0-to和t-3to两段时间内（　　）
A.加速度大小之比为1∶ 1，方向相同
B.位移大小之比为 2∶ 1，方向相同
C.平均速度大小之比为 2∶ 1，方向相同
D.平均速度大小之比为 1∶ 1，方向相同
汽车遇紧急情况刹车，经 1.5s停止，刹车距离为9m.若汽车刹车后做匀减速直线运动，则汽车停止前最后1s的位移是（　　）
A.4.5m B.4m C. 3m D. 2m
如右图3 所示为在同一直线上运动的 A、B两质点的x-t图象．由图可知（　　）
A.出发时间比 B早
B.在t，时刻追上 A，并在此后跑在 A 的前面
C.开始运动的速度比 A 小，t时刻后速度才大于
D.A的速度运动的速度始终比 B 大
下列情况在实际运动中可能出现的有（　　）
A.物体运动的加速度等于零，但速度不为零
B.物体具有向东的加速度，但速度方向向西
C.物体的速度越来越大，加速度却越来越小
D.物体的速度变化越来越快，加速度却越来越小
甲乙两物体所受的重力之比为1:2，甲乙两物体所处的高度之比为2:1，他们各自做自由落体运动，则两物体（　　）
A.落地时的速度之比是：1
B.落地时速度之比是1：1
C.下落过程中的加速度之比是1:2
D.下落过程中的加速度之比是1:1
物体甲的v-t图象和物体乙的x-t图象分别如图所示，则这两个物体的运动情况是（　　）
A.甲在整个t=4s时间内有来回运动，它通过的总路程为 6m
B.甲在整个t=4s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为 0m
C.乙在整个t=4s 时间内有来回运动，它通过的总路程为 12m
D.乙在整个t=4s 时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为 6m
酒后驾驶存在许多安全隐患的原因，是酒后驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。表中思考距离是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离;非安全距离是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车刹车时的加速度大小都相同）。下列说法正确的是（　　）
速度/m.s-1 思考距离/m 非安全距离/m
正常 酒后 正常 酒后
15 7.5 15.0 22.5 30.0
30 15 30 75 x
A.驾驶员酒后反应时间比正常情况下多 1s
B.表中x为 90
C.汽车刹车过程中的加速度大小为 7.5m/s2
D.若汽车以 30m/s 的速度行驶时，发现前方89m 处有险情，酒后驾驶能安全停车
非选择题部分(共6题,共52分)
如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。
图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的Fx图线，由此可求出弹簧的劲度系数为_____。
图线不过原点的原因是由于_____。
一个实验小组在"探究弹力和弹簧伸长的关系"的实验中，使用两根不同的弹簧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.b的原长比a的长
B.a的劲度系数比b的小
C.a的劲度系数比b的大
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
某同学利用打点计时器测量一个做匀变速直线运动物体的加速度，得到如图所示的一条纸带，测得相邻计数点间的距离在纸带上已标出，已知打点计时器的周期为0.02s;请根据纸带记录的数据，计算
打计数点5时的瞬时速度v5 =_____m/s。
该物体运动的加速度为___m/s2。
实验时，若所在实验室的交流电源不稳定频率略低于50Hz，最后计算时仍按50Hz，所测得的加速度的值将偏_____（填"大"或者"小"）;由此造成的误差为_________（填"系统误差"或"偶然误差"）。
（6分）某种类型的飞机起飞游行时，从静止开始做匀加速运动，加速度大小为4.0m/s?，飞机速度达到80m/s时离开地面升空。求∶
（1）飞机匀加速运动的时间;
（2）飞机匀加速运动的位移;
（9分）如图所示，质量为2kg 的物体放在在水平地面上，用原长为8cm的轻弹簧水平拉该物体，当其刚开始运动时，弹簧的长度为11cm，当弹簧拉着物体变为10.5cm，包知弹簧的劲度系数为 200N/m，g=10m/s.求;
物体所受的最大静摩擦力;
物体所受的滑动摩擦力大小;
（3）物体与地面间的动摩擦因数。
（10分）足球比赛中，经常使用"边路突破，下底传中"的战术，即攻方队员带球沿边线前进，到底线附近进行传中。如题图所示，某足球场长9m、宽60m。攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为9m/s的匀减速直线运动，加速度大小为 2 m/s2。求∶
足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大：
若在足球开始做匀减速直线运动的同时，该前锋队员沿边线先从静止开始以1.5m/s2的加速度向前匀加速追赶足球，速度达到4.5m/s后以此速度匀速运动。则该前锋队员经过多长时间能追上足球?
（13分）ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。车主只要在车辆前挡风玻璃L上安装感应卡并预存费用，通过收费站时便不用人工缴费，也无须停车，高速通行引中自动扣除，即能够实现自动收费。如图所示，汽车以15m/s 的速度行驶，如果走 ETC 通道，需要在收费站中心线前方 10m处减速至 5m/s，接着匀速行驶到收费站中心线，此后汽车行驶40m加速至 15m/s，回到初始速度。
假设进收费站减速行驶的加速度大小为 1m/s?，要求在中心线前方 10m 处减速至 5m/s，应在距收费站中心线多远处开始减速;
汽车从开始减速经过收费站到加速多 15m/s 经历的总时间；
汽车通过这种（收费）行驶方式（从开始减速到恢复到15m/s）与不落杆全程匀速行驶相比因为收费而延误的时间。
2020-2021年福州超德中学高一期中考试试卷
物理试卷答案
1.【答案】A
【解析】
【分析】A.研究"玉兔"号巡视器巡视月球时的运动轨迹时，物体的大小和形状能忽略，可看成质点;故A正确;
B.研究"玉兔"号从"嫦娥"的怀抱中"走"出来，即两器分离过程中，不能把"玉兔"看成质点;故B错误;
C.观察"辽宁舰"航空母舰上的"歼-15"战斗机起飞时，航空母舰的长度不能忽略，所以不可以把航空母舰看做质点，故C错误
D.研究自行车的运动时，若只研究自行车运动的快慢，自行车可以看成质点，故D错误.故选∶A。
【详解】明确物体能看作质点的条件，知道当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时，可以把物体当作质点．根据这个条件进行判断。
2.【答案】C
【解析】
【分析】A、书受到的重力是由于地球对物体的吸引力而产生的，但不能说重力就是吸引力，故A错误;
书对桌面的压力是弹力，而重力属于引力，故二者不是同一个力，故B错误;
C、书对桌面的压力，是因为书发生了微小形变而产生的，故C正确;
D、书受到的支持力与书对桌面的压力为作用力和反作用力，二者大小相等、方向相反,故D错误。故选∶C。
【详解】明确弹力的性质，知道弹力与重力是不同性质的力;但由二力平衡关系可得出二力的大小关系，同时注意平衡力与作用力和反作用力的区别和联系
3.【答案】D
【解析】
【分析】A.物体受到弹力作用，不一定也受到摩擦力，需要满足接触面粗糙和具有相对运动或相对运动趋势等条件，故A错误;
B.根据弹簧弹力的表达式F=kx，z为伸长量或压缩量，k为弹簧的劲度系数，可知∶ 弹力不仅跟劲度系数有关，还跟伸长量或压缩量有关，故B错误;
C.动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关，故C错误; D.静摩擦力随外力的变化而变化，当两接触面间的正压力变化时，静摩擦力可以不变，故D正确。故选∶D。
【详解】根据弹力和摩擦力的产生条件分析。在弹性限度范围内，F=kx，其中F为弹力大小，x为伸长量或压缩量，k为弹簧的劲度系数。动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关。
4.【答案】C
【解析】
【分析】A、当物体只受重力，且由静止下落的运动为自由落体运动，物体从静止开始下落如果下落过程除重力外还受其它力，物体的运动不是自由落体运动，故A错误;
B、地球上不同纬度处的重力加速度大小不同，比如赤道的重力加速度略小于两极的重力加速度，故B错误;
C、自由落体运动的加速度不变，根据△v=g△t，知在任意相等时间间隔内的速度变化量相等，故C正确;
D、自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，则从开始通过连续三段相等位移的时间之比为1∶（-1）∶（-），并不是通过任意连续相等三段位移所有的时间之比都是上述，故 D错误。此题选正确的，故选C.
【详解】物体做自由落体运动的条件∶①只在重力作用下②从静止开始;在地球上不同纬度与不同高度，重力加速度大小不同;根据匀变速直线运动的推论分析答题。
5.【答案】A
【解析】
【分析】由公式可得∶ 速度为v=4m/s，加速度为a=-4m/s?，A正确，BCD错误.故本题选∶ A
6.【答案】D
【解析】
【分析】A、设物体的最大速度为v，根据v-t图象斜率的绝对值等于加速度大小，则得∶加速度大小之比为.故错误.
B、根据v-t图象与坐标轴所围的"面积"大小等于位移，则得∶ 位移之比为，方向都为正，相同.故B错误.
C、D在0-to时间内物体做匀加速直线运动，在to-3to间内物体做匀减速直线运动，由平均速度公式得两段时间内的平均速度均为 故C错误，D正确.故选∶D
【详解】解答本题应掌握∶加速度的大小为v-t图象斜率的绝对值．图象与坐标轴所围的"面积"大小等于位移;匀变速直线运动的平均速度可公式
7.【答案】B
【解析】
【分析】根据得，刹车的加速度大小则汽车停止前最后1s内的位移故B正确，A、C、D错误.故选∶B.
【详解】根据匀变速直线运动的位移时间公式求出刹车的加速度大小，运用逆向思维，根据位移时间公式求出汽车停止前最后1s内的位移.
8.【答案】
【解析】
【分析】A、t= 0时，B在原点，A在正方向上距原点 x1处，A在B的前面，但是他们是同时出发的。故A错误。
B、在t2时刻两物体的位移相同，B追上A.此后A处于静止状态，而沿原方向B做匀速直线运动跑在A的前面.故B正确.
C、根据斜率等于速度可知，刚开始运动时， B的速度比A的小，t1时刻后A停止运动，B仍做匀速直线运动，速度大于A的速度.故CD错误.故选∶B
【详解】读出t=O时两物体的位移，分析两者位置的关系．在tz时刻两物体的位移相同，B追上A.此后A处于静止状态，B做匀速直线运动跑在A的前面。根据斜率判断速度的大小.
9.【答案】ABC
【解析】
【分析】A．物体运动的加速度等于零，但速度不为零，例如匀速直线运动，选项A正确;
当物体向西做减速运动时，物体具有向东的加速度，但速度方向向西，选项B正确;
当物体的速度与加速度同向时，物体的速度越来越大，加速度可能越来越小，选项C错误;
加速度是速度的变化率，则物体的速度变化越来越快，加速度一定越来越大，选项D错误。故选ABC。
【详解】
10.【答案】AD
【解析】
【分析】A、根据高度比为2∶ 1，所以落地的速度比为．故A正确，B错误。
C、自由落体运动的加速度为g，与重力无关。故加速度之比为1∶1.故C错误，D正确。故选∶AD。
【详解】自由落体运动的加速度为g，根据v?=2gh求出落地的速度之比
11.【答案】AD
【解析】
【分析】AB.甲先向负方向运动，运动距离后向正方向运动，4s时到达原点，故总位移为6m，故A正确B错误;
CD.位移时间图象的斜率表示速度，乙图线斜率一直不变则速度方向一直不变，乙一直向正方向运动，
通过的位移为3-（-3）=6m，故C错误D正确。故选∶AD。
【详解】位移-时间图象表示物体的位置随时间变化的规律，而速度-时间图象表示速度随时间变化的规律;由图象的性质可得出物体的运动性质及位移大小.
12.【答案】BC
【解析】
【分析】A.汽车在反应时间内做匀速直线运动，驾驶员酒后反应时间比正常情况下多的时间，故A错误。
当速度为30m/s，酒后的思考距离多了 15m，则酒后非安全距离x= 75m ＋15m = 90m，故B正确。
当汽车速度为15m/s，刹车到停止的距离为 22.5m-7.5m = 15m，根据速度位移公式得，刹车过程中的加速度大小：a=7.5m/s?，故C正确
D.若汽车以30m/s的速度行驶时，酒后的非安全距离为90m，发现前方89m处有险情，酒后驾驶不能安全停车，故D错误。
【详解】汽车在反应时间内做匀速直线运动，刹车后做匀减速直线运动，结合运动学公式逐项分析判断.
13.【答案】 （1）200;（2）弹簧自身有重力;（3）BC。
【解析】
【分析】（1）根据胡克定律可得∶F=kx，F-x图象的斜率表示劲度系数，则有∶
（2）由于弹簧自身重力的影响，使得没有悬挂钩码时就有一定的弹力，所以图线不过原点的原因是由于弹簧自身有重力;
（3）A、根据图象无法比较弹簧原长的大小，故A错误;
B、F-x图象的斜率表示劲度系数，所以a的劲度系数比b的小，故B正确;
C、图象与F轴交点的绝对值表示弹簧的重力，由此可知a的重力比b的小，故C正确; D、根据胡克定律可知测得的弹力与弹簧的伸长量成正比，不是与弹簧的长度成正比，故D错误。故选∶BC。
【详解】
14.(1)2.115 (2)9.72 (3)大 系统误差
【解析】
【分析】(1).点5的瞬时速率等于点4到点6的平均速度，故
(2).根据公式，有，解得a=9.72m/s2
(3).如果根据50HZ进行计算，计算出来的T是比实际T来的大的根据可得计算a比实际大，这属于系统误差。
【详解】
【答案】 （1）800m （2）1440m
【解析】
【分析】（1）飞机从静止到升空需要的时间∶
滑行的距离∶；
由速度位移公式可知，飞机减速的位移∶
则跑道的长度至少为∶
L=x＋x'=800＋640=1440m;
【详解】（1）由匀变速运动的速度公式与位移公式可以求出时间与距离.
（2）由匀变速直线运动求出飞机加速与减速的位移，然后求出跑道的长度.
16.【答案】（1）物体所受的最大静摩擦力大小6N.(2)物体所受的滑动摩擦力的大小为5N.（3）物体和地板间的动摩擦因数0.25.
【解析】
（1）物体所受的最大静摩擦力就等于物体刚开始滑动时的弹簧拉力大小，由胡克定律可求得∶F1= 200×0.03N=6N，因此最大静摩擦力大小为6N.
（2）匀速前进时，弹簧伸长2.5cm.则弹簧的拉力等于滑动摩擦力.所以滑动摩擦力f=K△X= 200×0.025= 5N
（3）当拉着物体匀速前进时，弹簧伸长2.5cm .则弹簧的拉力等于滑动摩擦力.以动摩擦因数为
【详解】通过弹簧的伸长，由胡克定律来计算出物体刚开始运动的摩擦力大小，与物体正在运动的摩擦力大小.滑动摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积.
17.【答案】（1）20m （2）6s
【解析】
【分析】（1）足球做匀减速运动，则∶得∶x1=20.25m
（2）足球做匀减速运动的时间为∶，运动员加速到4.5m/s时间∶
足球停下来时运动员的位移∶
代入数据可得∶ x2=13.5m
由于x2，前锋队员追上足球的时间∶ t=t1+t3=4.5s+1.5s=6s
【详解】（1）根据速度时间公式求出足球做匀减速运动到停下来的时间，结合平均速度的推论求出匀减速运动的位移。
（2）根据速度时间公式和位移公式求出前锋队员达到最大速度时的时间和位移，判断是否追上足球，若未追上，前锋队员将匀速追赶，根据位移关系求出追及的时间。
18.【答案】（1）110m （2）16s （3）6s
【解析】
【分析】（1）取初速度方向为正方向，则vo=15m/s，v=5m/s, a1=-1m/s2根据∶v2 - v02= 2a1x1代入数据∶52-152=2×（-1）x1解得减速运动的位移为∶x1=100m所以汽车减速时离收费站中心线的距离∶ x=x1+10m=100+10m=110m
汽车匀减速直线运动的时间为t1，匀加速直线运动的加速度为a2
由∶ v=vo+a1t1
得∶，匀速直线运动的时间： ，匀加速直线运动阶段∶代入数据∶ 152-52=2a2×40计算可得∶ a2=2.5m/s2
匀加速直线运动的时间为∶
故汽车从开始减速经过收费站到速度恢复至 15m/s经历的总时间∶
t=t1+to+t2=10+2+4s=16s
（2）汽车从开始减速至速度恢复为15m/s，总共走过的位移∶
x=x1+d+x2=100+10+40m=150m若不落杆交费汽车全程匀速行驶需要的时间为∶t’=x/v0=10s
而延误的时间为∶△t=t-t'=16-10s=6s。
【详解】确定整个运动过程的运动性质，先做匀减速直线运动到收费站中心线前10m，速度从 15m/s减速到5m/s，接下来以5m/s的速度匀速通过匀速行驶区间，最后做匀加速直线运动从5m/s加速到15m/s，前进的位移为40m。