【文档说明】《精准解析》福建省泉州一中、莆田二中、仙游一中2020-2021学年高一（下）期中联考物理试题（解析版）.doc，共(18)页，965.500 KB，由小赞的店铺上传

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泉州一中、莆田二中、仙游一中2020-2021学年第一学期中物理试卷（考试时间75分钟，试卷总分100分）第Ⅰ卷（选择题共40分）一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量

为2kg的物体在恒力F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知（g取10m/s2）A.物体加速度大小为2m/s2B.F的大小为21NC.4s末F的功率大小为42WD.4s内F做功的平均功率为4

2W【答案】C【解析】【详解】A．根据v−t图象知加速度222m/s0.5m/s4a==故A错误；B．由牛顿第二定律得2Fmgma−=解得201N10.5N22mgmaF++===故B错误；C．4s末物体的速度为2m/s，则拉力作用点的速度为4m/s，则拉力F的功率10.54W42WPFv=

==故C正确；D．物体在4s内的位移22110.54m4m22xat===则拉力作用点的位移s=8m，则拉力F做功的大小为10.58J84JWFs===平均功率84W21W4WPt===故D错误。故选C。2.如图所示，一工人利用定滑轮和轻质细绳将货物提

升到高处．已知该工人拉着绳的一端从滑轮的正下方水平向右匀速运动，速度大小恒为v，直至轻绳与竖直方向夹角为600．若滑轮的质量和摩擦阻力均不计，则该过程（）A.货物也是匀速上升B.绳子的拉力大于货物的重力C.末时刻货物的速度大小为2vD.工人做的功等于货物动能的增量【答案】B【解析】【分析】人

的运动是合运动，其速度v沿绳子方向的分速度大小等于货物的速度，根据几何关系得出货物的速度，再分析其变化．然后根据牛顿第二定律求出绳的拉力T和物体的重力mg的关系．【详解】由题意可知，将人的速度v沿绳子和垂直于绳方向分解，如图所示，沿绳的速度大小等于货物上升的速度大小，v货=vsinθ，θ随人向右

运动逐渐变大，sinθ变大，若v不变，故货物运动的速度要变大，故A错误．货物的加速度向上，由牛顿第二定律可知其合力向上，则绳的拉力T大于物体的重力mg，故B正确；末时刻货物的速度大小为v货=vsin600=32v，选项C错误；根据能量关系可知，工人做的功等于货

物动能和重力势能的增量之和，D错误．故选B．【点睛】本题是绳端速度的分解问题，关键知道人沿绳子方向的分速度大小等于货物上升的速度大小．将人的运动速度v沿绳子和垂直于绳分解，可判断货物的运动性质．3.一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以

额定功率运动，其v−t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则以下说法正确的是（）A.汽车在前5s内的牵引力为5×102NB.汽车速度

为25m/s时的加速度为5m/s2C.汽车的额定功率为100kWD.汽车的最大速度为80m/s【答案】C【解析】【详解】A．由图像可知匀加速直线运动的加速度为205vat==m/s2=4m/s2根据牛顿第二定律得F−f=ma解得牵引力为F=f＋ma=0.1×1×104N＋1×103×4N=5×

103N，故A错误；BC．汽车的额定功率为P=Fv=5000×20W=100kW当汽车的速度是25m/s时，牵引力F′=511025pv=N=4×103N此时汽车的加速度a′=3434100.111

0110Ffm−−==m/s2=3m/s2故B错误，C正确；D．当牵引力与阻力相等时，速度最大，最大速度为vm=53110110ppFf==m/s=1×102m/s故D错误。故选C。4.如图所示，竖

直薄壁圆筒内壁光滑，其半径为R，上部侧面A处开有小口，在A处小口的正下方B处亦开有与其大小相同的小口，小球从A处小口沿切线方向水平射入筒内，使小球紧贴筒内壁运动。要使小球从B处小口处飞出，小球进入A处小口的最小速率v0为（）A.2gRhB.2gRhC.2hRgD.2gRh【答案】B【

解析】【分析】【详解】小球在竖直方向做自由落体运动，根据212hgt=可得小球在桶内的运动时间为2htg=在水平方向，以圆周运动的规律来研究，运动的时间为()021,2,3,Rtnnv==联立可得()0221,2,3,nRgvnRnth===当1n=时，取最小值，所以最小速率02gvRh

=B正确，ACD错误，故选B。二、多项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。5.有一款蹿红的微信小游戏“跳一跳”，游戏要求操作者通过控制棋子(质量为m，可视为质点)脱离平

台时的速度，使其能从同一水平面上的平台跳到旁边的另一平台上。如图所示的抛物线为棋子在某次跳跃过程中的运动轨迹，轨迹的最高点距平台上表面高度为h，不计空气阻力，重力加速度为g，则（）A.棋子从离开平台至运动到最高点的过程中

，重力势能增加mghB.棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，机械能增加mghC.棋子离开平台后距平台面高度为2h时动能为2mghD.棋子落到另一平台上时的速度大于2gh【答案】AD【解析】【详解】A.

重力势能增加量等于克服重力做功的值，所以：pEmgh=，A正确B.棋子从离开平台至运动到最高点的过程中，只有重力做功，动能和重力势能相互转化，总的机械能保持不变，所以机械能守恒，B错误C.从初态到最高点时，设水平速度为0v，设初动能为0

kE，有：20012kmvEmgh−=−，当到达高度为2h时有：02kkhEEmg−=−，解得：201122kEmvmgh=+，C错误D.从最高点到落另一平台，竖直方向自由落体：22yvgh=，即：2yvgh=，所以落到

另一平台速度2202yvvvgh=+，D正确6.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A.如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B.如图b所示是一圆锥摆，增大θ，若保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变C.如图c，同一小

球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速度圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D.火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对火车轮缘会有挤压作用【答案】BD【解析】【分析】【详解】A．汽车通过拱桥的最高点时，加速度向下，处于失重状

态，A错误；B．由牛顿第二定律得2tanmgmr=tanrh=解得gh=，B正确；C．由牛顿第二定律得2tanmgmr=解得tangr=，半径不相等，角速度也不相等，C错误；D．火车转弯按规定速度行驶时，既不挤压外轨

也不挤压内轨，超过规定速度行驶时，外轨对火车轮缘会有挤压作用，D正确。故选BD。7.如图所示是流星在夜空中发出的明亮光焰，此时会有人在内心里许下一个美好的愿望。有些流星是外太空物体被地球强大引力吸引坠落到地

面的过程中同空气发生剧烈摩擦产生的。下列相关说法正确的是（）A.形成流星的物体同空气摩擦时部分机械能转化为内能B.引力对形成流星的物体做正功，其动能增加，机械能守恒C.当形成流星的物体的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时，形成流星的物体做曲线运动D.形成流星的物体进入大气层后做斜抛运动

【答案】AC【解析】【详解】A．流星同空气摩擦而发热，部分机械能转化为内能，故A正确；B．引力对流星物体做正功，摩擦阻力做负功，故机械能不守恒，故B错误；C．曲线运动的条件是合力与速度不共线，故当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时，流星做曲线运动，故C正确

；D．斜抛运动只受重力，而流星受重力外，还要受到空气阻力，故D错误；故选AC。8.如图，固定于小车上的支架上用细线悬挂一小球．线长为L．小车以速度V0做匀速直线运动，当小车突然碰到障碍物而停止运动时．小球上升的高度的可能值是（）A.等于202vgB.小于202vg

C.大于202vgD.等于2L【答案】ABD【解析】【详解】试题分析：当小车突然碰到障碍物而停止运动时，由于惯性小球的速度仍为0v，若0v可以满足小球做圆周运动，则小球可以上升的最高点正好为圆的直径，即为

2L，若小球不能做圆周运动，则根据机械能守恒可得2012mvmgh=，解得202vhg=，若空气阻力不能忽略，则小球的机械能不守恒，上升高度小于202vg，故ABD正确考点：考查了圆周运动，机械能守恒【名师点睛】小球在运动的过程中机械能守恒，由机械能守恒可以求得小球能到达的最大高度；如果小球

可以达到最高点做圆周运动的话，那么最大的高度就是圆周运动的直径，本题由多种可能性，在分析问题的时候一定要考虑全面，本题考查的就是学生能不能全面的考虑问题，难度不大第II卷（非选择题，共60分）三、非选择题：共60分。9.某河宽为600m，河中某点的水流速度v与该点

到较近河岸的距离d的关系图像如图所示，现船以静水中的速度4m/s渡河，且船渡河的时间最短，则渡河最短时间为_____，船离开河岸400m时的速度大小为_____。【答案】(1).150(2).25【解析】【分析】【详解】[1]船头垂直河岸时，渡河时间最短600=s150s4dtv==船[2

]由图可知，船离开河岸400m时，水速为2m/s，此时船的合速度为222+=2+4m/s=25m/svvv=2水船10.如图是自行车传动装置的示意图，其中Ⅰ是半径为r1的大齿轮，Ⅱ是半径为r2的小齿轮Ⅲ是半径为r3的后轮，假设脚踏板的转速为nr/s，则小齿轮的角速

度ω＝_____，自行车前进的速度为_____。【答案】(1).122nrr(2).1322nrrr【解析】【分析】【详解】[1]大齿轮的角速度为12n=根据同皮带线速度相同，则有1122rr=解得1112222rnrrr==则小

齿轮的角速度ω＝122nrr[2]后轮与小齿轮绕同一转轴，则有32=自行车前进的速度为3323312rvrnrr==11.在“科学探究：平抛运动的特点”实验中，（1）图2是利用图1装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错

误的是_____。A．释放小球时初速度不为0B．释放小球的初始位置不同C．斜槽末端切线不水平（2）图3是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置，正确的是_____。【答案】(1).C(2).B【解析】【分析】【详解】（1）[1]由图可知，小球做

斜抛运动，则斜槽末端切线不水平，所以C正确，AB错误；故选C。（2）[2]插入瓶中的竖直吸管的管口处压强等于大气压，要低于液面使两根吸管管口的压强差保持不变，目的就是为了保证水流流速不因瓶内水面下降而减小，可保证一段时间内能够得到稳定的细水柱，所以B

正确；AC错误；故选B。12.某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度，如图甲所示。框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2；框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出两个光电门到零刻度线的距离1x和2x；框

架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小铁块，小铁块的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时，小铁块由静止释放，当小铁块先后经过两个光电门时，与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小1v和2v。小组成员多次改变光电门1的位置，得到多组1x和2x的数据，建立如图

乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。（1）当地的重力加速度为________（用k表示）。（2）若选择光电门2所在高度为零势能面，则小铁块经过光电门1时的机械能表达式为______________（用题中物理量的字母表示）。（3）关于光电门1的

位置，下面哪个做法可以减小重力加速度的测量误差________A.尽量靠近刻度尺零刻度线B.尽量靠近光电门2C.既不能太靠近刻度尺零刻度线，也不能太靠近光电门2【答案】(1).12k(2).212111()22mkmxx+−(3).C【解析】【分析】【详解】（1）[1]以0刻度线为零

势能面，小铁块从光电门1运动到光电门2的过程中机械能守恒，根据机械能守恒定律得12mv12-mgx1=12mv22-mgx2整理得v22-v12=2g（x2-x1）所以图像的斜率k=2g解得g=2k（2）[2]小铁块

经过光电门1时的机械能等于小铁块经过光电门1时的动能加上势能，若选择刻度尺零刻度线所在高度为零势能面，则有E1=12mv12-mgx1=12mv12-12mkx1（3）[3]用电磁铁释放小球的缺点是，当切断电流后，电磁铁的磁性消失需要一时间，铁球与电

磁铁铁心可能有一些剩磁，都会使经过光电门1的时间较实际值大，引起误差，并适当增大两光电门A、B间的距离，使位移测量的相对误差减小，故C正确。故选C。13.如图，半径为R的光滑半圆形轨道ABC固定在竖直平面内且与水平轨道CD相切于C点，D端有一被锁定的轻质压

缩弹簧，弹簧左端连接在固定的挡板上，弹簧右端Q到C点的距离为2R。质量为m的滑块（视为质点）从轨道上的P点由静止滑下，刚好能运动到Q点，并能触发弹簧解除锁定，然后滑块被弹回，且刚好能通过圆轨道的最高点A。已知∠POC＝60°，求：（1）滑块第一次滑至圆形轨道最低点C时所受轨道支持力；（2）滑块

与水平轨道间的动摩擦因数μ；（3）弹簧被锁定时具有的弹性势能。【答案】（1）2mg，方向竖直向上；（2）0.25；（3）3mgR【解析】【分析】【详解】（1）设滑块第一次滑至C点时的速度为vc，圆轨道C点对滑块的支持力为FN，P→C过程21(1cos60)2cmgRmv−=C点2

cNvFmgmR−=解得FN=2mg，方向竖直向上（2）对P→C→Q过程(1cos60)20mgRmgR−−=解得μ=0.25（3）A点2AvmgmR=Q→C→A过程21222pAEmvmgRm

gR=++解得弹性势能Ep=3mgR14.如图所示为某建筑工地所用的水平放置的运输带，在电动机的带动下运输带始终以恒定的速度v0＝1m/s顺时针传动。建筑工人将质量为m＝2kg的建筑材料静止地放到运输带的最左端，同时建筑工人以v0＝1m/s的速度向右匀速运动。已知建筑材料与

运输带之间的动摩擦因数为μ＝0.1，运输带的长度为L＝2m，重力加速度大小为g＝10m/s2。求：（1）建筑工人早到右端还是建筑材料？早到多长时间？（2）因运输建筑材料电动机多消耗的能量。【答案】（1）建筑工人比建筑材料早到达右端

，0.5s（2）2J【解析】【分析】【详解】（1）建筑工人匀速运动到右端，所需时间102sLtv==假设建筑材料先加速再匀速运动，加速时的加速度大小为a==μg=1m/s2加速的时间为021svta==加速运动的位移为0120.5m2vxtL==，假设成立因此建筑材料先加速运动再匀速

运动，匀速运动的时间为1301.5sLxtv−==因此建筑工人比建筑材料早到达右端的时间为3210.5stttt=+−=（2）建筑材料与运输带在加速阶段摩擦生热，该过程中运输带的位移为x2=021mvt=则因

摩擦而生成的热量为21()1JQmgxx=−=由动能定理可知，运输带对建筑材料做的功为2011J2Wmv==则因运输建筑材料电动机多消耗的能量为2012J2EQmv=+=15.如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg的小物

块，它与水平台阶表面间的动摩擦因数μ=0.5，且与台阶边缘O点的距离s=5m．在台阶右侧固定了一个以O点为圆心的圆弧形挡板，现用F=5N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板．（g取10m/s2）（1）若小物块恰能击中挡板的上边缘P点，P点的

坐标为（1.6m，0.8m），求其离开O点时的速度大小；（2）为使小物块击中挡板，求拉力F作用的距离范围；（3）改变拉力F的作用时间，使小物块击中挡板的不同位置，求击中挡板时小物块动能的最小值．（结果可保留根式）【答案】（1）4m/s（2）2.

5m＜x≤3.3m（3）215J【解析】【详解】（1）设小物体离开O点时的速度为0v，由平拋运动规律，水平方向：0xvt=，竖直方向212ygt=，其中1.6m0.8mxy==，，解得：04m/sv=；（2）为使小物块击中挡板

，小物块必须能运动到O点，设拉力F作用的最短距离为1x，由动能定理：10Fxmgs=−，解得x=2.5m；为使小物体击中挡板，小物块的平拋初速度不能超过4m/s，设拉力F作用的最长距离为2x，由动能定理：22012Fxmgsmv−=，解得x2=3.3m则为使小物块击中挡板，拉力作用的距离范围为

2.5m＜x≤3.3m；（3）设小物块击中挡板的任意一点坐标为（x，y），则有x=vt，212ygt=，由机械能守恒定律得212kEmvmgy=+，又x2＋y2=R2，由P点坐标可求R2=3.2m2化简得23415444kmgRmgyEyyy=+=+（

式中物理量均取国际单位制的单位）由数学方法求得k41524Eyy，即kmin5J21E=．获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com