【文档说明】湖北省宜昌市葛洲坝中学2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题【精准解析】.docx,共(16)页,606.873 KB,由管理员店铺上传
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宜昌市葛洲坝中学2019-2020学年第一学期高一年级期末考试试卷物理试题一、选择题1.关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是()A.物体运动的速度改变量很大,它的加速度一定很大B.速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零C.某时刻物体的速度
为零,其加速度不可能为零D.加速度很大时,运动物体的速度一定很大【答案】B【解析】【详解】A.物体的速度变化量大,所有时间可能很长,速度变化不一定快,加速度不一定大,A错误;B.速度很大的物体,速度变化不一定快,加速度不一定大,加速度可以
很小,也可以为零,B正确;C.某时刻的速度为零,加速度不一定为零,比如自由落体运动的初始时刻,速度为零,加速度不为零,C错误;D.加速度很大,速度变化很快,速度不一定大,比如火箭刚升空的瞬间,D错误;故
选B。2.一架飞机水平地匀速飞行,从飞机上每隔1s释放一个铁球,先后共释放4个。若不计空气阻力,从飞机上观察4个球()A.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是等间距的B.在空中任何时刻总是排成抛物线,它们的落地点是
不等间距的C.在空中任何时刻总是在飞机正下方排成竖直的直线,它们的落地点是等间距的D.在空中任何时刻总是在飞机正下方排成竖直的直线,它们的落地点是不等间距的【答案】C【解析】【详解】AB.飞机水平地匀速飞行,小球被释放后由于惯性,水平方
向上保持与飞机相同的速度而做平抛运动。因为平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,所以释放的小球在落地前都在飞机的正下方,即在飞机的正下方排成竖直的直线,AB错误;CD.由于高度相等,每个小球落地的时间相等,因为每隔1s释放一个,落地时在水平方向上两小球的间隔为xvt=,v相等、△
t相等,△x相等,所以落地点是等间距的,C正确D错误;故选C。3.如图所示,红蜡块能在玻璃管的水中匀速上升,若红蜡块在A点匀速上升的同时,使玻璃管水平向右作匀加速直线运动,则红蜡块实际运动的轨迹是图()A.直线pB.曲线QC.曲线RD.无法确定【答案】B
【解析】【详解】红蜡块在竖直方向上做匀速直线运动,在水平方向上做匀加速直线运动,合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上,物体做曲线运动,根据轨迹夹在速度方向与合力方向之间,合力的方向大致指向轨迹凹的一向,知轨迹可能为曲线Q,故B正确,ACD错误.4.物体从静止开始做
匀加速直线运动,已知第3s内与第2s内的位移之差是6m,则可知()A.物体运动的加速度为3m/s2B.第2s末的速度为12m/sC.第1s内的位移为1mD.物体在前4s内的平均速度为15m/s【答案】B【解析】【详解】A.根据2xaT=得,物体的加速度2
226m/s6m/s1xaT===,A错误;B.第2s末的速度2262m/s12m/svat===,B正确;C、第1s内的位移2111161m3m22xat===,C错误;D、前4s内的位移24411616m48m22xat===,则物体在前4s内的平均速度4448m/s
12m/s4xvt===,D错误;故选B。5.如图所示,物块P静止在水平面上,分别对它施加互相垂直的两个水平拉力F1、F2(F1<F2)时,物块将分别沿F1、F2方向滑动,对应的滑动摩擦力大小分别是f1、f2,若
从静止开始同时施加这两个水平拉力,物块受到的滑动摩擦力大小是f3。则关于这三个摩擦力的大小,正确的判断是()A.f1=f2=f3B.f1=f2<f3C.f1<f2<f3D.f1<f2=f3【答案】A【解析】【详解】三种情况下,物体所受的支持力都等于物体的重力,根据NfF=,三
种情况下滑动摩擦力的大小相等;A.综上分析123fff==,A正确;B.综上分析123fff==,B错误;C.综上分析123fff==,C错误;D.综上分析123fff==,D错误;故选A。6.如图所示,a、b两个小球
从不同高度同时沿相反方向水平抛出,其平抛运动轨迹的交点为P,则以下说法正确的是()A.a、b两球同时落地B.a、b两球落地时速度相同C.a、b两球在P点相遇D.无论两球初速度大小多大,两球不可能在空中相遇【答案】D【解析】【详解】ACD.a、b两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛
出,竖直分运动为自由落体运动,故落地前任意时刻高度不同,不可能相遇,b球的高度较小,根据2htg=可知b一定先落地,AC错误D正确;B.由于两球的初速度大小未知,则无法比较两球落地的速度大小,B错误;故选D。7.如图所示,物体A的质量为mA,放在光滑水平桌面上,如果在绳的另
一端通过一个滑轮加竖直向下的力F,则A运动的加速度为a.将力去掉,改系一物体B,B的重力和F的值相等,那么A物体的加速度()图3-5-10A.仍为aB.比a小C.比a大D.无法判断【答案】B【解析】【详解】选B。用力F拉时有a=AFm;系物体B时,
A、B两个物体都具有加速度,且两者加速度都由B物体的重力提供,即a′=AAFmm+,故比a小.B正确.8.小明站在电梯中的体重计上,电梯静止时体重计示数为47kg,电梯运行经过5楼时体重计示数为41kg,则此时()A.电梯一定在向上运动B
.电梯一定在向下运动C.电梯的加速度方向可能向上D.电梯的加速度方向一定向下【答案】D【解析】【详解】由图可知体重计示数减小,物体对支撑物的压力或悬挂物的拉力小于重力为失重,可知人处于失重状态,失重时加速度向下,故可知电梯具有向下的加速度。则可能的运动情况是①向下的加速运动;②向上的减速
运动。AB.电梯可能向上也可能向下运动,AB错误;CD.电梯具有向下的加速度,C错误D正确;故选D。9.如图所示,电灯悬挂于两墙壁之间,更换水平绳OA使连接点A向上移动而保持O点的位置和OB绳的位置不变,则在A点向上移动的过程中()A.绳OB的拉力逐渐减小B.绳OB的拉力逐渐增大C.绳OA的拉力先
减小后增大D.绳OA的拉力先增大后减小【答案】AC【解析】【分析】本题中O点受到三个力作用处于平衡者状态,其中OB绳子上拉力方向不变,竖直绳子上拉力大小方向都不变,对于这类三力平衡问题可以利用“图解法”进行求解,即画出动态的平行四边形求解.【详解】以O点为研究对象,O处于平衡状态
,根据受力平衡,则AO上的力与BO上的力的合力与重力大小相等,方向相反,如图:由图可知,在A点向上移动的过程中,绳子OB上的拉力逐渐减小,OA上的拉力先减小后增大,故AC正确,BD错误.故选AC.【点睛】本题考查了动态平衡问题,要熟练掌握各种处
理动态平衡问题的方法,尤其是图解法和正交分解法.10.如图所示,自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径分别为R1、R2、R3,A、B、C是三个轮子边缘上的点.当三个轮子在大齿轮的带动下一起转动时,下列说法中正确的是()A.A、B两点的线速度大小一定相
等B.A、B两点的角速度一定相等C.A、C两点的周期之比为R1∶R2D.B、C两点的向心加速度之比为R3∶R2【答案】AC【解析】【详解】A.B两点靠链条传动,线速度相等,根据v=rω知,A.B两点的半径不等,则角速度不等,故A正确,B错误.B.C两点共轴转动,角速度相等,周期相
等,A.B两点的角速度之比为R2:R1,则A.B两点的周期之比为R1:R2,所以A.C两点的周期之比为R1:R2.故C正确.由向心加速度a=ω2R知,B.C向心加速度之比为R2:R3.故D错误.故选AC.【点睛】此题考查了学生对线速度、角
速度及向心加速度的理解;解决本题的关键知道共轴转动的点,角速度相等,靠传送带传动轮子边缘上的点,线速度大小相等,知道线速度、角速度、向心加速度之间的关系,并能灵活运用.11.质量分别为2kg和3kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连,如图所示,今用大小为20FN=作用在
A上使AB相对静止一起向前匀加速运动,则下列说法正确的是()A.弹簧的弹力大小等于8NB.弹簧的弹力大小等于12NC.突然撤去F瞬间,A的加速度大小为0D.突然撤去F瞬间,B的加速度大小为42/ms【答案】BD【解析】【详解】AB、对整体分析,整体的加速度22abF20am/s4m/s
mm23===++,隔离对B分析,则弹簧的弹力BFma34N12N弹===,故A错误,B正确;C、撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,则A的加速度22AaF12am/s6m/sm2===弹,故C错误;D、撤去F的瞬间,弹簧弹力不变,则B的加速度22BbF12am/s4m/sm3===弹,故D正确
.故选BD.【点睛】对整体分析,根据牛顿第二定律求出整体的加速度,隔离分析求出弹簧的弹力;撤去F的瞬间,弹簧的弹力不变,结合牛顿第二定律求出A、B的加速度大小.12.如图所示,质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2,置于光滑的水平面上.当水平力F
作用于左端A上,两物体一起做匀加速运动时,A、B间作用力大小为F1.当水平力F作用于右端B上,两物体一起做匀加速运动时,A、B间作用力大小为F2,则()A.在两次作用过程中,物体的加速度的大小相等B.在两次作用过程中,12FFF+C.在两次作用过程中,12FFF+=D.在两次作用过
程中,1122FmFm=【答案】AC【解析】【详解】两次作用过程,对整体分析,整体的加速度为:12aFmm=+,故A正确;隔离分析,第一种情况,A对B的作用力为:21212mFFmamm==+,第二中情况,A对B的作用力为:12212mFFmamm==+
,则有:F1+F2=F,故B错误;C正确;以上数据可知,1221FmFm=,故D错误.二、实验题13.在验证牛顿第二定律的实验中,某学习小组使用的实验装置如图甲所示:(1)由于没有打点计时器,该小组让小车由静止开始运动,发生位移x,记录时间t,则小车的加速
度的表达式为a=________。(用题目所给字母表示)(2)指出该实验中的一个明显疏漏:____________。(3)纠正了疏漏之处后,保持小车的质量M不变,改变砂桶与砂的总重力F,多次实验,根据得到的数据,在a—F图象中描点(如图乙所示)。结果发现右侧
若干个点明显偏离直线,造成此误差的主要原因是________。A.轨道倾斜不够B.轨道倾斜过度C.砂桶与砂的总重力太大D.所用小车的质量太大【答案】(1).22xt(2).没有平衡摩擦力(3).C【解析】【详解】(1)[1]根据212xat=
,可以求得加速度为:22xat=;(2)[2]由于木板存在摩擦力,所以本实验疏漏了平衡摩擦力的步骤;(3)[3]本实验是用沙桶的总重力代替绳子的拉力的,但此结论有一个重要条件是沙和桶的总质量远小于物体的质量,但随着拉力变大(增大沙和桶的重力),已不满足上述条件,
整体的加速度变小,向下偏直线,C正确。14.在“研究平抛物体运动”的实验中,可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度,(1)实验简要步骤如下:A.让小球多次从__________位置上滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置.B.安装好器材,注意__________,记下斜槽末端O点和过O点的竖直线.
C.测出曲线上某点的坐标x、yD.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹.(2)上述实验步骤的合理顺序是___________.(3)如图所示,是一个小球做平抛运动的闪光照相相片的一部
分,图中方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,则小球运动中水平分速度的大小是_______m/s。【答案】(1).同一(2).斜槽的末端切线水平(3).BADC(4).1.5m/s【解析】【详解】(1)[1]让小球从斜槽的同一位置由静止滚下,保证小球
平抛运动的初速度相同;[2]安装好器材,注意让斜槽末端切线水平,保证初速度水平,做平抛运动;(2)[3]实验过程为,先安装实验装置,然后让小球多次滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置,然后取下白纸画轨迹,最后根据轨迹
求解,故顺序为BADC;(3)[4]在竖直方向上有:2hgT=,其中:()535cm10cm0.1mh=−==,代入求得:0.1s0.1s10T==,水平方向匀速运动,有0svt=,其中315cm0.15msl===,t=T=0.1s,代入解得:00.151.5m/s0.1v==。三
、计算题15.汽车在高速公路上行驶的速度达20m/s,司机的反应时间是0.5s,在反应时间内汽车做匀速运动;刹车时加速度的大小为4m/s2,若司机发现前方有障碍物后刹车,则从发现到停下来需要多长时间?若要不与障碍物相撞,距障碍物的
最短距离是多少?【答案】5.5s;60m【解析】【详解】(1)汽车从刹车到停止运动的时间:010205s4vta−−===−−,司机的反应时间是t2=0.5s,故从发现到停下来需要时间为t=t1+t2=5.5s,(2)在0.5s的反应时间内,汽车仍做匀速直线运动,位移为:10
2200.5m10mxvt===刹车制动后,汽车做匀减速直线运动,由2202tvvax−=得位移为:2202020m50m22(4)vxa−−===−若要不与障碍物相撞,距障碍物的最短距离是x=x1+x2=60m
。16.如图甲所示,质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定粗糙斜面上。用平行于斜面向上的推力F1=10N作用于物体上,使其能沿斜面匀速上滑,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.(1)求物体与斜面之间的动摩擦因数;
(2)如图乙所示,若改用平行于斜面向下的推力推力F2=5N作用于物体上,问物体能否平衡,若不能,求其加速度a的值。【答案】(1)0.5;(2)7m/s2【解析】【详解】(1)将力沿斜面和垂直于斜面正交分解:cosNm
g=,fN=,1sinFmgf=+,解得:0.5=,(2)将力沿斜面和垂直于斜面正交分解,cosNmg=,fN=,2sinFmgfma+−=,解得:a=7m/s2,加速度不为零,即说明物体不能平衡。17.如图所示,半径为R、内径很小
的光滑半圆管竖直放置,两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内,A通过最高点C时,对管壁恰好无压力,B通过最高点C时,对管壁下部的压力为0.75mg。求:(1)A球通过C点时的速度?(2)A、B两球平抛运动的
时间?(3)A、B两球飞出C落到面上落点间的距离。【答案】(1)gR(2)4Rg(3)R【解析】【详解】(1)A、B两球在圆管中做圆周运动,因为A通过最高点C时,对管壁恰好无压力,即重力完全充当向心力,故对A球有:2AmvmgR=,解得:AvgR=;(
2)A、B两球平抛运动的时间为t,在竖直方向上做自由落体运动,与质量和平抛初速度无关,故有:2122Rgt=,解得两球做平抛运动的时间为:4Rtg=;(3)两球平抛落点间的距离为L,在轨道内最高点,研究B球有:20.75BmvmgmgR−=,解得B球平抛运动的初速度为:2
BgRv=,两球离开轨道后做平抛运动,在水平方向上做匀速直线运动,故:()ABLvvt=−,解得:LR=。18.如图所示,质量m=1kg的物体静止在粗糙水平地面上A点。物体在斜向上与水平方向夹角α=37°的恒
力F作用下,从A点开始运动,到达B点时立即撤去拉力F,物体最后滑到C点静止。物体开始一段时间及隔一段时间后的v-t的图象如图。g取10m/s2,sinα=0.6,cosα=0.8。求:(1)动摩擦因数μ;(2)恒力F的大小(
保留2位有效数字);(3)0~1.8s内物体位移s的大小。【答案】(1)0.5;(2)9.1N;(3)7.3m【解析】【详解】(1)B到C过程水平方向仅受摩擦力作用,设加速度为a2,由图可知221.03.
0m/s2.62.2vat−==−=-5m/s2,由牛顿第二定律2mgma−=,解得动摩擦因数:μ=0.5;(2)A到B过程加速度为a1,1vat==5m/s2,根据牛顿第二定律可得:1cos(sin)FmgFma−−=,故恒力F的大小F=1
0011N≈9.1N;(3)加速运动到B的时间为t1,到B点时速度为vB,所以有加速:110Bvat−=,减速:213.02.2Bvat−=−,得:11.4st=,vB=7m/s0-1.4s及1.4s-1.8s内位移之和:2112111()()22BBsvtvttatt=+−
+−,0~1.8s内物体的位移大小为:s=7.3m。获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com