陕西省宝鸡市渭滨区2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题

陕西省宝鸡市渭滨区2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题

渭滨区2019-2020-1高一年级物理试题 ‎ 一、选择题 ‎1.下列叙述中正确的是 A. 我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量 B. 物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动 C. 通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力 D. 任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且也一定在物体内 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．我们所学过的物理量：速度、加速度、位移都是矢量、路程是标量，选项A错误；‎ B．物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫自由落体运动，选项B错误；‎ C．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力，选项C正确；‎ D．任何有规则形状且质量分布均匀的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，但是不一定在物体内，可能在物体外部，选项D错误；‎ 故选C。‎ ‎2.关于速度、速度的变化以及加速度的关系，以下的叙述正确的是（ ）‎ A. 速度大的物体加速度一定大 B. 速度的大小不变的物体加速度一定为零 C. 速度变化大的物体加速度一定大 D. 相等的时间内，加速度大的物体速度的变化一定大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量，表示物体速度变化的快慢，与速度无关．物体速度的大小不变，速度方向可能变化，加速度可能不为零．‎ ‎【详解】A．速度大的物体加速度不一定大，比如高速匀速飞行的飞机，速度很大，但加速度为零；故A错误．‎ B．物体速度的大小不变，速度方向可能变化，加速度可能不为零．比如匀速圆周运动；故 B错误．‎ C．速度变化大物体，根据加速度的定义式可知，加速度不一定大，还取决于变化所用的时间；故C错误．‎ D．由知，相等的时间内，加速度大的物体速度的变化一定大；故D正确．‎ 故选D ‎【点睛】本题考查对加速度的理解能力，可从牛顿第二定律理解速度与加速度的关系，根据定义式理解速度变化量与加速度的关系．‎ ‎3.一质点在时间内速度由增大到，其加速度大小为；另一质点在时间内速度由增大到，其加速度大小为。则 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据加速度的概念可知两个质点的加速度分别为：‎ 则 A．，与结论不相符，选项A错误；‎ B．，与结论不相符，选项B错误；‎ C．，与结论不相符，选项C错误；‎ D．，与结论相符，选项D正确；‎ 故选D。‎ ‎4.如图所示为某物体做直线运动的图象，关于这个物体在4s内运动的情况，下列说法正确的是（ ）‎ A. 物体始终向同一方向运动 B. 加速度大小不变，方向与初速度方向相同 C. 4s末物体离出发点最远 D. 4s内通过的路程为‎4m，位移为零 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．由图可知，前2s内物体沿反方向运动，后2s物体沿正方向运动，故A错误；‎ B．因图象的斜率不变，故物体的加速度保持不变，方向沿正方向，与初速度方向相反，故B错误；‎ CD．4s内图象与时间轴围成的面积为零，故4s内物体的位移为零，即4s末物体回到出发点，4s内通过的路程为 故C错误，D正确；‎ ‎5.“荡秋千”是小朋友们非常喜欢玩的游戏．如图中两个体重相同的小孩坐在秋千上，两秋千的绳子是一样的．下面的说法正确的是 A. 甲中绳子易断 B. 乙中绳子易断 C. 甲、乙中的绳子一样易断 D. 无法确定 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 小孩的重力和两根绳子拉力的合力等值反向，合力一定，两分力夹角越大，分力越大，所以夹角越大，绳子拉力越大。则乙中绳子容易断。‎ A．甲中绳子易断，与结论不相符，选项A错误；‎ B．乙中绳子易断，与结论相符，选项B正确；‎ C．甲、乙中绳子一样易断，与结论不相符，选项C错误；‎ D．无法确定，与结论不相符，选项D错误；‎ 故选B。‎ ‎6.如上图所示，地面上有一个物体重为30N，物体由于摩擦向右做减速运动，若物体与地面间的动摩擦因素为0.1，则物体在运动中加速度的大小为（ ）‎ A. ‎0.1‎m‎/s2 B. ‎1m/s‎2 ‎C. ‎3m/s2 D. ‎10m/s2‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 物体受重力、支持力和摩擦力，合外力等于摩擦力 根据牛顿第二定律得：，加速度方向向左，故B正确，ACD错误．‎ ‎7.如图所示，从某一高处自由下落的小球，落至弹簧上端并将弹簧压缩到最短．问小球被弹簧弹起直至离开弹簧的过程中，小球的速度和所受合力变化情况是（ ）‎ A. 合力变大，速度变大 B. 合力变小，速度变大 C. 合力先变小后变大，速度先变大后变小 D. 合力先变大后变小，速度先变小后变大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】‎ 小球被弹簧弹起直至离开弹簧的过程中，弹力一直减小，开始时，弹力大于重力，合力向上，弹起的过程中，合力减小，加速度减小，但是加速度的方向与速度方向相同，做加速运动，当重力和弹力相等时，速度最大，之后，重力大于弹力，合力方向向下，合力增大，加速度增大，但加速度的方向与速度方向相反，做减速运动，所以合力先变小后变大，速度先变大后变小，故C正确，ABD错误．‎ 点睛：解决本题关键知道加速度的变化由合力决定，速度的变化有加速度方向与速度方向关系决定，当速度与加速度方向相同，做加速运动，当速度与加速度方向相反，做减速运动．‎ ‎8.有一恒力F施于质量为m1的物体上，产生加速度a1；若此力施于质量m2的物体上，产生加速度a2，若此力施于质量为m1+m2的物体上，产生的加速度为（　　）‎ A. a1+a2‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】恒力单独作用于两个物体上时，根据牛顿第二定律得：F=m‎1a1；F=m‎2a2；解得：‎ ‎，‎ 当F作用在质量为（m1+m2）的物体上时，根据牛顿第二定律得：‎ ‎，‎ 故选D．‎ ‎9. 在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗．现突然发现碗中的水洒出，水洒出的情况如图所示，则关于小车在此种情况下的运动，下列叙述正确的是( )‎ A. 小车匀速向左运动 B. 小车可能突然向左加速运动 C. 小车可能突然向右减速运动 D. 小车可能突然向左减速运动 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 试题分析：由图可知水向右洒出，由惯性定律可知，小车可能向左加速或向右减速．‎ 故选BC 考点：牛顿第一定律 点评：稍难．一切物体都有保持原来运动状态性质，由于碗的运动状态改变了，水还保持原来的运动状态，所以会洒出．‎ ‎10.用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验∶用一辆电玩具汽车拖运另一辆无动力的玩具汽车，在两车挂接处装上传感器探头，并把它们的挂钩连在一起. 当电玩具汽车通电后拉着另一辆车向前运动时，可以在显示器屏幕上呈现相互作用力随时间变化的图像，如图所示. 观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得出以下实验结论，其中正确的是 A. 作用力与反作用力的大小时刻相等 B. 作用力与反作用力作用在同一物体上 C. 作用力与反作用力大小相等，方向相反 D. 作用力与反作用力方向相同 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AC．由图象不难看出两个力的大小总是相等的，并且两个力的方向也是始终相反的，它们的变化的情况也是一样的，所以AC正确；‎ BD．作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用，大小相等，方向相反，所以BD错误。‎ 故选AC。‎ ‎11.一质量为m的人站在电梯中，电梯竖直上升，加速大小为，g为重力加速度。人对电梯底部的压力为 A. B. 2mg C. mg D. ‎ ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】对人受力分析，受重力和电梯的支持力；‎ 若加速度向上，根据牛顿第二定律 N-mg=ma 故：‎ 根据牛顿第三定律，人对电梯的压力等于电梯对人的支持力，故人对电梯的压力等于mg 若加速度向下，根据牛顿第二定律 mg -N=ma 故：‎ 根据牛顿第三定律，人对电梯的压力等于电梯对人的支持力，故人对电梯的压力等于mg A．，与结论相符，选项A正确;‎ B．2mg，与结论不相符，选项B错误；‎ C．mg，与结论不相符，选项C错误；‎ D．，与结论相符，选项D正确；‎ 故选BD。‎ ‎12.质量为‎2kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面作直线运动，一段时间后撤去F，其运动的图象如图。g=‎10m/s2，则 A. 全程物体运动的平均速度大小为‎4m/s B. 物体与水平面间的动摩擦因数为0.5‎ C. 外力F的大小为15N D. 加速段与减速段加速度大小之比为 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体在0～6s内的位移大小在数值上为图象和时间轴包围的面积，‎ ‎  平均速度 选项A错误；‎ B．撤去外力后的加速度：‎ ‎ ‎ 根据 可得 μ=0.5‎ 选项B正确；‎ C．有外力时的加速度：‎ ‎ ‎ 根据 解得 F=15N 选项C正确；‎ D．由以上分析可知，加速段与减速段加速度大小之比为，选项D正确；‎ 故选BCD.‎ 二、填空与实验题 ‎13.如图,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出）,则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是___________N．若用弹簧测力计测得物块P重13N，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为______________．‎ 材料 动摩擦因数 金属—金属 ‎0.25‎ 橡胶—金属 ‎0.30‎ 木头—金属 ‎0.20‎ 皮革—金属 ‎0.28‎ ‎【答案】 (1). 2.60N (2). 木头 ‎【解析】‎ ‎【详解】由图可知，摩擦力大小为f=2.60N；动摩擦因数：，则可推算出物块P的材料为木头.‎ ‎14.在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电频率为50Hz。某同学实验得到的纸带如下图所示，在纸带上选择了标为0—6的7‎ 个记数点，相邻的两个记数点间还有四个点没有画出。相邻两计数点之间的距离如图所示，则 ‎（1）打3号计数点时小车的速度大小为__________m/s； ‎ ‎（2）小车的加速度大小为__________m/s2。（以上结果均保留两位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). 0.32 (2). 0.81‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]．打点计时器使用的交流电频率为50Hz，连续两点间的时间间隔为0.02s，由于相邻的两个记数点间还有四个点没有画出，所以相邻的计数点之间的时间间隔T=0.1s． 根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：‎ ‎ ‎ ‎（2）[2]．设0到1之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，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，得：‎ x4-x1=‎3a1T2 ‎ x5-x2=‎3a2T2 ‎ ‎ x6-x3=‎3a3T2 ‎ 为了更加准确求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：‎ ‎ ‎ 代入数据得：‎ ‎15.一物体做自由落体运动，在落地的前一秒内下降‎35m。它是从_________m高处自由落下的，下落时间为______s（g=‎10m/s2）。‎ ‎【答案】 (1). 80 (2). 4‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2]．设下落时间为t，最后1s内的位移便是ts内的位移与（t-1）s内位移之差：‎ 代入数据有：‎ ‎ ‎ 得 t=4s．‎ 下落时的高度：‎ ‎16.一个质量为‎4kg的物体受到几个共点力的作用而处于平衡状态。若将物体受到的一个向东方向、大小为8N的力改为向西，其它力均不变。物体的加速度大小为_______m/s2，方向为________。‎ ‎【答案】 (1). 4 (2). 向西 ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2]．物体受到几个共点力的作用处于平衡状态时，物体的合力为零，向东方向、大小为8N的力与其余所有力的合力大小相等、方向相反，则其余力的合力方向向西，大小为8N．将物体受到的一个向东方向、大小为8N的力改为向西，其它力均不变时，则物体的合力大小为16N，方向向西． 根据牛顿第二定律得，加速度大小 方向向西．‎ ‎17.两个共点力的合力最大为35N，最小为5N，则这两个力中最大的力是___________N，如果这两个力的夹角是90°，则合力的大小________N。‎ ‎【答案】 (1). 20N (2). 25N ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2]．设两个力分别为F1、F2，且F1＞F2．则由题得 F1+F2=35N F1-F2=5N 联立解得 ‎ F1=20N，F2=15N 当这两个力的夹角是90度时，合力的大小 ‎18.（1）在探究小车速度随时间变化的规律实验中，用到的测量工具是（有二个）‎ ‎______；__________。‎ ‎（2）在验证牛顿第二定律实验中，在保持拉力F=5N不变时，某同学根据测出的数据，画出图线如图．但该同学未标注横坐标所对应的符号，请你在图中括号处补全_______。‎ ‎【答案】 (1). 刻度尺 (2). 打点计时器 (3). /kg-1‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 打点计时器主要用来测瞬时速度和加速度，测瞬时速度利用中间时刻的速度等于该段时间内的平均速度．测加速度利用△x=at2．根据牛顿第二定律F=ma可得从而求出物体的质量，进而知道横坐标的含义．‎ ‎【详解】（1）在探究小车速度随时间变化的规律实验中，我们利用. v =x t 求出小车在某一位置时的速度，再做出v-t图象，从而根据v-t图象判定出物体的速度随时间变化的关系，故需要知道打点计时器所打的任意一个位置的所对应的时刻以及相邻两点之间的距离，故需要用刻度尺测两点间的距离，用打点计时器记录某些位置所对应的时刻．故用到的测量工具为：刻度尺和打点计时器．‎ ‎（2）根据牛顿第二定律F=ma可得在F=5N，加速度a=‎2m/s2时物体的质量=‎2.5 kg，故横坐标为/kg-1‎ 三、综合题 ‎19.如下图所示，表面光滑、质量不计，角度为的直角三角形尖劈，插在缝A、B之间，在尖劈背上加一压力，求尖劈对A、B侧压力. ‎ ‎【答案】；‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】[1][2]．将F按照作用效果分解为图示两个方向，根据平行四边形定则如图所示 根据三角函数关系得：‎ ‎20.一辆小汽车在直线公路上行驶，其车速为‎108km/h，突然发现前方有一个小孩在穿越马路，若司机的反应时间是0.2s，汽车刹车的加速度大小为‎15m/s2，求： ‎ ‎（1）司机应在距小孩多远处刹车？‎ ‎（2）画出司机从发现小孩开始刹车到停止过程中汽车运动的速度图象．‎ ‎【答案】‎36m；‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）汽车在反应时间内的位移 x1=vt1=30×‎0.2m=‎‎6m 匀减速直线运动的位移 ‎ ‎ 则司机距小孩刹车的距离 x=x1+x2=‎36m．‎ ‎（2）汽车先以‎30m/s做匀速运动，时间为0.2s，然后做匀减速直线运动，运动的时间 速度时间图线如图所示．‎ ‎21.如图所示，质量为‎4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为37º．已知g = ‎10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8，求：‎ ‎(1)汽车匀速运动时，细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力．‎ ‎(2)当汽车以a1=‎2m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力．‎ ‎(3)当汽车以a2=‎10m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球拉力和小球对车后壁的压力．‎ ‎【答案】（1），；‎ ‎（2）；‎ ‎（3）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)当汽车匀速运动时，小球也匀速运动，小球的受力平衡，对小球进行受力分析可知 ‎(2) 当汽车以a=‎2m / s2向右匀减速行驶时，小球受力分析如图（图略），由牛顿第二定律得：‎ 代入数据得：‎ T=50N FN=22N ‎（2）当汽车向右匀减速行驶时，设车后壁弹力为0时(临界条件)的加速度为a0，受力分析如图所所示，由牛顿第二定律得：‎ 代入数据得：‎ 因为，所以小球飞起来，FN=0设此时绳与竖直方向的夹角为a 由牛顿第二定律得：‎ 考点：考查整体隔离法的应用 点评：难度中等，本题为临界问题，如果小车加速度向左，小球有飘起来的可能性，需要首先判断该加速度的临界值