【文档说明】【精准解析】广东第二师范学院番禺附属中学2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题.doc,共(16)页,561.500 KB,由小赞的店铺上传
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二师附中2019学年度第一学期期末考试题高一物理一、单项选择题(本题只有一个选项正确,共10小题,每小题3分,共30分)1.下列说法中正确的是()A.质点、光滑表面都是理想化模型B.主张“力是维持物体运动的原因”观点的物理学家是伽俐略C.牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三
定律都可以通过实验来验证D.千克、米、牛顿都是国际单位制中的基本单位【答案】A【解析】【详解】A.质点、光滑表面都是理想化模型,选项A正确;B.主张“力是维持物体运动的原因”观点的物理学家是亚里士多德,伽利略主张“力是改变物体运动状态的原因”,选项B错误;C
.牛顿第二定律和牛顿第三定律都可以通过实验来验证,但是牛顿第一定律不能通过实验来验证,选项C错误;D.千克、米都是国际单位制中的基本单位,牛顿是导出单位,选项D错误;故选A。2.重为100N的物体放在水平面上,物体与水平面的动摩擦因数为0.1,现用方向相反的水平力
F1和F2拉物体,其中F1=15N,如图所示。要使物体做匀速运动,则F2的大小为(g=10m/s2)()A.4NB.25NC.30ND.40N【答案】B【解析】【详解】物体的滑动摩擦力f=μG=10N若F1-F
2=f=10N,物体向左做匀速运动,此时F2=5N;若F2-F1=f=10N,物体向右做匀速运动,此时F2=25N;A.4N,与结论不相符,选项A错误;B.25N,与结论相符,选项B正确;C.30N,与结论不相符,选项C错误;D.40N,与结论不相符,选项D错误;故选B。3.三
个共点力F1,F2,F3,其中F1=1N,方向正西,F2=1N,方向正北,若三力的合力是2N,方向正北,则F3应是:()A.1N,东北B.2N,正南C.3.2N,东北D.2N,东北【答案】D【解析】【详解】由题意可知,三力的合力是2N,方向正北,而F2=1N,方向正
北,因此力F1与F3的合力大小为1N,方向正北,根据力的合成与分解,依据力的平行四边形定则,则有:F3应是大小为2N,方向东北.如图所示,故选D.4.如图,A、B两个质量不同的小球从同一地点的不同高度处做自由落体运动,结果同时到达地面,下面有
关两球运动情况的描述中合理的是()A.若mA>mB,则两球可能同时开始释放B.若mA>mB,则B球可能比A球先释放C.若mA<mB,则两球落地时速度大小可能相等D.不管两球质量关系怎样,A球一定比B球先释放【答案】D【解析】【详解】两球均做自由落体运动,则下落的加速度与质量无关,
均为g,根据2htg可知A球在空中下落时间较长,两球同时落地时,A球一定比B球先释放;A.若mA>mB,则两球可能同时开始释放,与结论不相符,选项A错误;B.若mA>mB,则B球可能比A球先释放,与结论不相符,选项B错误;C.若mA<mB,则两球落地时速度
大小可能相等,与结论不相符,选项C错误;D.不管两球质量关系怎样,A球一定比B球先释放,与结论相符,选项D正确;故选D。5.如图,光滑斜面固定于水平面,滑块A、B叠放后一起冲上斜面,且始终保持相对静止,A上表面水平。则滑块A、B在斜面上向上运动时,下列有关滑块B受力的示意图中正确
的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】整体向上做匀减速直线运动,加速度方向沿斜面向下,则B的加速度方向沿斜面向下。根据牛顿第二定律知,B的合力沿斜面向下,则B一定受到水平向左的摩擦力以及重力和支持力。A.该图与结论相符,选项A正确;B
.该图与结论不相符,选项B错误;C.该图与结论不相符,选项C错误;D.该图与结论不相符,选项D错误;故选A。6.如图所示是某质点做直线运动的v﹣t图象,由图可知这个质点的运动情况是()A.5s﹣15s内做匀加速运动,加速度为0.8m/s2B.前5s内静止C.15s﹣20s内做匀减速运动,加
速度为﹣0.8m/s2D.质点15s末离出发点最远,20秒末回到出发点【答案】A【解析】【详解】5s~15s内质点的速度均匀增大,做匀加速运动,加速度为:22168/0.8/155vamsmst.故A正确.前5s内物体做匀速直线运动,选项B错误;15s
~20s内质点的速度均匀减小,做匀减速运动,加速度为:22016/3.2/2015vamsmst,故C错误.0~20s内速度一直是正值,说明速度方向不变,20s末离出发点最远,20秒末不可能回到出发点.故D错误;故选
A.7.一物体m受到一个撞击力后沿不光滑斜面向上滑动,如图所示,在滑动过程中,物体m受到的力是()A.重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力B.重力、沿斜面向下的滑动摩擦力、斜面的支持力C.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩
擦力D.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力【答案】B【解析】【分析】对物体受力分析,关键要按照顺序找力,要找受到的力,每个力都要能找到受力物体,有时还要结合物体的运动情况分析受到的力.【详解】物体在惯性的作用下沿斜面向上运动,对物体受力分析,重力竖直向下,斜面对物体的
支持力垂直斜面向上,和沿斜面向下的滑动摩擦力,所以B正确,ACD错误.故选B.【点睛】受力分析的一般步骤和方法是求解力学问题的一个关键,在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位,对物体进行受力分析,通常
可按以下方法和步骤进行:(1)明确研究对象,亦即是确定我们是要分析哪个物体的受力情况.(2)隔离物体分析.亦即将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来,进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用,方向如何,
并将这些力一一画在受力图上,在画支持力、压力和摩擦力的方向时容易出错,要熟记:弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直,摩擦力的方向一定沿着接触面与物体相对运动(或趋势)方向相反.(3)分析受力的顺序:一重、二弹、三摩擦,沿接触面或点逐个去找
.有时根据概念或条件与判断.本题可按照受力分析的一般步骤对物体受力分析.8.水平恒力能使质量为m1的物体在光滑水平面上产生大小为a1的加速度,也能使质量为m2的物体在光滑水平面上产生大小为a2的加速度,若此水平恒力作用在质量为m1+m2的物体上,使其在光滑水平面上产生的加速
度为a,则a与a1、a2的大小关系为()A.a=a1+a2B.1212aaaaaC.122aaaD.122aaa【答案】B【解析】【详解】将两者看做一个整体,根据牛顿第二定律可得12Fmma,分别以两物体为研究对象,根据牛顿第二定律可得11Fma,22Fma,联立解得121
2aaaaa,故B正确.9.如图所示,竖直圆环中有多条起始于A点的光滑轨道,其中AB通过环心O并保持竖直,一质点分别自A点沿各条轨道下滑,初速度均为零,那么,质点沿各轨道下滑的时间相比较()A.质点沿着与AB夹角越大的轨道下滑,时间越短B.
质点沿着轨道AB下滑,时间最短C.轨道与AB夹角越小(AB除外),质点沿其下滑的时间越短D.无论沿图中哪条轨道下滑,所用的时间均相同【答案】D【解析】【详解】设半径为R,斜面与竖直方向夹角为,则物体运动的位移为2xRcos,物体运动的加速度Fagcosm合,根据212xat,则4Rt
g,与角无关,而知道弦长和倾角也能算出半径,所以D正确,ABC错误.【点睛】解决本题的关键根据牛顿第二定律求出加速度,然后根据运动学公式求出运动的时间,看时间与角的关系.10.如图所示,物块m在静止的传送带上以速度v匀速下滑时,传送带突然启动,方向如图中箭头所示
,若传送带的速度大小也为v,则传送带启动后()A.受传送带的影响,m可能静止在传送带上B.受传送带的影响,m可能沿斜面向上运动C.m受到的摩擦力不变,下滑的速度不变D.若传送带的速度大小为2v,则m下滑的速度变小【答案】C【解析】【
详解】因滑动摩擦力与两物体的性对运动速度无关,则由于传送带是向上转动的,在传送带启动前后,物块都只受重力、支持力、沿斜面向上的滑动摩擦力,物块受力不变,所以其下滑的速度也不变。A.受传送带的影响,m可能静止在传送带上,与结论不相符,选项A错误;B.受传送带的影响,m可能沿斜面向上运动,与
结论不相符,选项B错误;C.m受到的摩擦力不变,下滑的速度不变,与结论相符,选项C正确;D.若传送带的速度大小为2v,则m下滑的速度变小,与结论不相符,选项D错误;故选C。二、多项选择题(每小题5分,漏选2分,错选0分,共25分)11.物体
静放在水平桌面上,则()A.物体对桌面的压力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力B.物体所受的重力与桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一性质的力D.物体对桌面的压力
和桌面对物体的支持力是一对作用力、反作用力【答案】D【解析】【分析】二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力;若这两个力大小相等,方向相反,且作用在一条直线上,这两个力就是一对平衡力.主要的判断依据是看这两个力是不是作用在同一个物体上.【详解】物体的重力是作用在物体上的力,支持力
也是作用在这个物体上的力,这两个力大小相等、方向相反且作用在同一直线上,所以这两个力是一对平衡力,故A正确,B错误;物体对桌面的压力不是重力,它们的施力物体、受力物体、作用点都不相同,这两力性质也不同,故C错误;物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用力和反作用力,故D错误;故选
A.【点睛】本题要正确区分作用力与反作用力和平衡力,一个明显的区别就是作用力与反作用力作用在两个物体上,而一对平衡力作用在同一物体上.12.如图所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m的小球,小球和斜坡及挡板间均无摩
擦,当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中,则有()A.斜面对球的支持力逐渐增大B.斜面对球的支持力逐渐减小C.挡板对小球的弹力先减小后增大D.挡板对小球的弹力先增大后减小【答案】BC【解析】【详解】如图对小球进行受力分析1NF是挡板对球的支持力
,和球对挡板的压力是一对作用力和反作用力,等大反向,2NF是斜面对球的支持力,和球对斜面的压力是一对作用力和反作用力,等大反向,由图可知,缓慢转动挡板至与斜面垂直过程中,1NF先减小后增大,2NF一直减小,BC正确
,AD错误。故选BC。【点睛】中等难度.本题通过画出受力分析图就可以看出动态变化过程,各力大小变化一目了然.13.下列所给的图象中能反映作直线运动的物体回到初始位置的是()A.B.C.D.【答案】ACD【解析】【详解】A.由图可知,物体开始和结束时的纵坐标均为0,说明物体又回到了初始位置
,故A正确;B.由图可知,物体一直沿正方向运动,位移增大,故无法回到初始位置,故B错误;C.物体第1s内的位移沿正方向,大小为2m,第2s内位移为2m,沿负方向,故2s末物体回到初始位置,故C正确;D.物体做匀变速直线运动,2s末时物体的总位移为零,故物体回到初始位置,故D正确;故选ACD。
14.在升降电梯内的地板上放一体重计,电梯静止时,王小军同学站在体重计上,体重计示数为50kg,电梯运动过程中,某一段时间内王小军同学发现体重计示数,如图所示,取g=10m/s2,则在这段时间内下列说法中正
确的是()A.电梯一定是竖直向下做匀加速运动B.电梯运动的加速度大小为2m/s2C.王小军同学所受的重力变小了D.王小军同学对体重计的压力等于体重计对他的支持力【答案】BD【解析】【详解】AB.以人为研究对象,竖直向下为正方向,则:mg-FN=ma求得:25004002m/s50N
mgFam==方向竖直向下。则电梯可能加速向下运动,也可能减速向上运动,故A错误B正确;C.体重计示数小于体重,说明同学对体重计的压力小于重力,并不是体重变小,故C错误;D.王小军同学对体重计的压力与体重
计对王小军同学的支持力是作用力与反作用力,大小相等,故D正确。故选BD。15.如图,光滑水平面上,水平恒力F作用在木块上,小车和木块间无相对滑动,小车质量为M,木块质量为m.它们共同加速度为a,木块与小车间的动摩擦
因素为,则在运动过程中()A.木块受到的摩擦力一定是mgB.木块受到的合力为FC.小车受到的摩擦力为MFmMD.小车受到的合力为MFmM【答案】CD【解析】【详解】A、根据题意可知,小车和木块间无相对滑动,两者之间的摩擦力为静摩擦力,不能用mg计
算;A错误B、根据牛顿第二定律可知,加速度FaMm,木块受到的合外力mFFmaMm;B错误CD、小车受到的摩擦力等于小车受到的合外力,即fMFFFMaMm合;CD正确故选CD考点:牛顿第二定律点评:先用整体法求加速度,再用隔离法分析物体受力,加速度是分析问题的关键
.三、实验探究题(每空2分,共12分)16.小华同学在做“研究小车匀变速直线运动”的实验过程中,所使用的交流电源频率为50Hz,取下做匀加速直线运动的小车带动的一段纸带进行研究,如图所示.O点为记数点的起点,相邻两记数点间还有四个计时点(图中未画出),请回答下面的问题:(1)他因
粗心而忘记测量第1个记数点与起始O点间的距离,请跟据纸带的数据特点推理出S1的长度,S1=cm.(2)当打第3个记数点时小车的瞬时速度v3=m/s,小车运动的加速度a=m/s2(计算结果保留两位有效数字).【答案】
(1)4.00(2)0.65,1.0【解析】试题分析:根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度.解:(1)根据匀变速直线运动的推论:物体在连续相等的时间间隔内位移之差是
常数,△x=aT,由图中可看出2、3两点间的距离为S3=6.00cm,假设物体在连续相等的时间间隔内位移之差是常数△x,所以1、2间的距离S2=S3﹣△x,0、1间的距离S1=S2﹣△x=S3﹣2△x由此得:
S1+S2=9.00cm解得:△x=1.00cm所以S1=4.00cm(2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,则有:v3=代入数据解得:v3==0.65m/s根据匀变速直线运动的推论公
式有:△x=aT2可以求出加速度:a===1.0m/s2故答案为4.00,0.65,1.0.【点评】利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,提高解决问题能力.17.如图所示为“研究小车的加速度和力的关系”的实验装置。(1)下
列关于该实验操作的说法,正确的是______(选填选项前的字母);A.在研究“加速度与合外力的关系”前,必须平衡摩擦力B.必须保证小车的质量远大于所挂钩码的质量C.每当改变钩码质量时,必须重新平衡摩擦力D.先接通电源,再释放小
车(2)改变砂和砂桶的重力,多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_____________________________________________。②此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主
要原因是()A.小车与轨道之间存在摩擦B.导轨保持了水平状态C.砂和砂桶的总质量太大D.所用小车的质量太大【答案】(1).ABD(2).在小车质量一定的条件下,小车的加速度a与其所受合外力F成正比(3).C【解析】【详解】(1)[1].A.在研究“加
速度与合外力的关系”前,必须平衡摩擦力,选项A正确;B.必须保证小车的质量远大于所挂钩码的质量,这样可认为小车所受的拉力等于钩码的重力,选项B正确;C.每当改变钩码质量时,不需要重新平衡摩擦力,选项C错误;D.先接通电源,再释放小车,选项D正确;故选A
BD。(2)①[2].由图线OA段可知,a与F的图线是倾斜的直线,说明在小车质量一定的条件下,小车的加速度a与其所受合外力F成正比;②[3].因为图线的斜率表示物体的质量,AB段明显偏离直线,此时小车的质量不再远大于钩码的质量,故选C.四、计算题(本题共3小题
,共33分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)18.汽车以30m/s的速度在平直公路上匀速行驶,某时刻开始刹车,刹车的过程中汽车的加速度的大小是4m/s2,
刹车过程可看成匀减速直线运动,求:(1)刹车后4s末汽车的速度(2)刹车后8s内的位移大小【答案】(1)14m/s(2)112.5m【解析】【详解】汽车停止的时间00030s7.5s4tvvta(1)刹车后4s末汽车的速度v4=v0+at=30-4×4
=14m/s(2)由vt2-v02=2aS得22030m112.5m224vSa19.如图甲所示,小球A从水平地面上P点的正上方h=1.8m处自由释放,与此同时,在P点左侧水平地面上的物体B在水平拉
力的作用下从静止开始向右运动,B运动的v﹣t图象如图乙所示,且AB两物体均可看做质点,不考虑A球的反弹,g取10m/s2.求:(1)小球A下落至地面所需的时间t;(2)要使A、B两物体能够同时到达P点,求物体B的初始位置与P点的距离s.【答案】(1
)小球A下落至地面所需的时间t为0.6s;(2)物体B的初始位置与P点的距离s为1.44m.【解析】【详解】(1)由题意可知,小球做的是自由落体运动,有:h=gt2,代入数据解得:t=0.6s(2)由图乙可知,物体B做匀加速直线运动,加速度为:a=
==8m/s2;则物体B的初始位置与P点的距离为:s=at2=m=1.44m20.如图所示,在倾角θ=30°的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1.0kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数3=5,现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动.拉力F=18N,方向平行斜面
向上.经时间t=2.0s绳子突然断了,求:(g取10m/s2)(1)绳断时物体的速度大小.(2)物体沿斜面向上运动的最大距离.(3)绳子断后物体在斜面上运动的时间【答案】(1)20m/s(2)45m(3)9.2s【解析】【详解】(1)对物体受力分析可得:FN=mgcos30
0=53N由牛顿第二定律可得:F-mgsinθ-μFN=ma1,解得:a1=10m/s2,可得:v=a1t1=10×2=20m/s.(2)物体匀加速直线运动的位移是:x1=2vt1=20m,撤去F以后
向上做匀减速直线运动的加速度是:a2=gsinθ+μgcosθ=8m/s2,减速直线运动的位移是:x2=222va=25m.上升的总位移是:x=x1+x2=45m.(3)因为μ<tan30°,故:物体又将沿
斜面加速下滑:a3=gsin30°−μgcos30°=2m/s2,减速上升时间为:t2=2208va==2.5s,加速下降时间为:1233235xxtsa=故总时间为:t=t2+t3=(2.5+35
)s≈9.2s.【点睛】本题是有往复的动力学问题,关键是认真分析物理过程即受力情况,运用牛顿第二定律与运动学公式结合是解题的基本方法,加速度是关键量.