【物理】天津市东丽区民族中学2019-2020学年高一上学期期末考试模拟2试题（解析版）

【物理】天津市东丽区民族中学2019-2020学年高一上学期期末考试模拟2试题（解析版）

天津市东丽区民族中学2019-2020学年高一上学期期末考试模拟试题(二)‎ 一、单选题 ‎1.下列说法正确的是 A. 物体的运动速度越大，加速度也一定越大 B. 物体的运动速度变化越快，加速度越大 C. 物体的运动速度变化量越大，加速度也一定越大 D. 物体的运动速度越小，加速度也一定越小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ A．物体的速度大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故A错误．‎ B．加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大，故B正确．‎ C．物体的速度变化量大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故C错误．‎ D．加速度和速度没有直接的关系，物体的运动速度越小，加速度不一定越小，故D错误．‎ ‎2. 下列物体中，不能看做质点的是（ ）‎ A. 计算从北京开往上海途中的火车 B. 研究航天飞机相对地球的飞行周期时，绕地球飞行的航天飞机 C. 沿地面翻滚前进的体操运动员 D. 研究地球公转规律时的地球 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：如果物体形状大小相对研究对象较小或影响不大，就可以把物体看做质点．从北京开往上海途中的火车、研究航天飞机相对地球的飞行周期时的航天飞机、研究地球公转规律时的地球都可看成质点，而沿地面翻滚前进的运动员其动作不能忽略，不能看成质点，故A、B、D错误，C正确．‎ 考点：对质点的理解 ‎3.汽车紧急刹车后，停止运动的车轮在水平地面上滑动直至停止，在地面上留下的痕迹称为刹车线．由刹车线的长短可知汽车刹车前的速度．已知汽车轮胎与地面之间的动摩擦因数为0．80，测得刹车线长‎25 m．汽车在刹车前瞬间的速度大小为(重力加速度g取‎10 m/s2)‎ A. ‎40 m/s B. ‎30 m/s C. ‎10 m/s D. ‎20 m/s ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 分析刹车后汽车的合外力，进而求得加速度；再根据匀变速运动规律，由位移求得速度．‎ 刹车后汽车的合外力为摩擦力f=μmg，加速度a＝＝μg＝‎8m/s2；又有刹车线长‎25m，故可由匀变速直线运动规律得到汽车在刹车前的瞬间的速度大小；故ABC错误，D正确；故选D．‎ 点睛】运动学问题，一般先根据物体受力，利用牛顿第二定律求得加速度，然后再由运动学规律求解相关位移、速度等问题．‎ ‎4.人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间．如图，同学甲两个手指捏住木尺一端，同学乙在木尺另一端零刻度处做握尺准备，且手的任何部位都与尺不接触．当乙看到甲放手时，他立即握住木尺，发现所握处刻度值为‎20cm，则同学乙的反应时间为（　　）（g取‎10m/s2）．‎ A. 0.2‎s B. 0.1s C. 0.02s D. 0.5s ‎【答案】A ‎【解析】‎ 由题意，在反应时间内，木尺下落的高度H=‎20cm；由自由落体运动的规律知：H=gt2‎ 得 t=0．2s，所以选项A正确；故选A．‎ ‎【点睛】本题考查自由落体运动的位移与时间的关系公式，理解该同学握住木尺，发现所握处刻度值为‎20cm，即尺子下落的高度是‎20cm是解答的关键即可，是一道基础题．‎ ‎5.针对伽利略对自由落体运动的研究内容及过程,有以下叙述：‎ ‎①伽利略后来借助数学知识发现，如果速度与位移成正比,将会推导出错误的结论；‎ ‎②伽利略通过逻辑得出亚里士多德的结论是错误的；‎ ‎③伽利略做了大胆的猜想：落体运动应该是一种简单的运动,落体的速度与时间或位移成正比；‎ ‎④伽利略通过铜球沿阻力很小的斜面滚下这一严谨求实的实验测定,得出只要倾角一定,铜球的加速度不变,他进一步设想当倾角为90°时，运动变为自由落体,其性质不变，且所有物体下落的加速度都一样，到此人类终于认识到自由落体运动是匀变速直线运动了。‎ 根据伽利略研究的真实过程，请你做出科学合理的排序，你认为正确的是( )‎ A. ①②③④ B. ②③①④‎ C. ①③②④ D. ②①③④‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 伽利略对自由落体运动的研究过程是这样的：伽利略通过逻辑得出亚里士多德的结论是错误的；伽利略做了大胆的猜想：落体运动应该是一种简单的运动，落体的速度与时间或位移成正比；伽利略借助数学知识和实验发现，如果速度与位移成正比，将会得到错误的结论；伽利略通过铜球沿阻力很小的斜面滚下这一严谨求实的实验测定，得出只要倾角一定，铜球的加速度不变，他进一步设想当倾角为90°时，运动变为自由落体，其性质不变，且所有物体下落的加速度都一样，到此人类终于认识到自由落体运动是匀变速直线运动。故科学合理的排序是②③①④，选项B正确；‎ ‎6.AB是固定在空中的光滑水平横杆，一质量为M的物块穿在杆AB上，物块通过细线悬吊着一质量为m的小球．现用沿杆的恒力F拉物块使物块、小球一起（保持相对静止）向右运动，细线与竖直方向夹角为θ，则以下说法正确的是（　　）‎ A. 杆对物块的支持力为Mg B. 细线上的拉力为 C. D. 物块和小球的加速度为 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 对小球和物块组成的整体，分析受力如图1所示，‎ 根据牛顿第二定律得：水平方向：，竖直方向：．故A错误；以小球为研究对象，分析受力情况如图2所示，由牛顿第二定律得：；,故B错误；对整体在水平方向：，故选项C正确，选项D错误．‎ ‎7.某同学在粗糙水平地面上用水平力F向右推一木箱沿直线前进．已知推力大小是80N，物体质量是‎20kg，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，取g=‎10m/s2，下列说法正确的是（　　） ‎ A. 物体受到地面的支持力是40N B. 物体受到地面的摩擦力大小是40N C. 物体沿地面将做匀速直线运动 D. 物体将做加速度为a=‎4m/s2的匀加速直线运动 ‎【答案】B ‎【解析】‎ A、物体沿水平面运动，则在竖直方向受到的支持力与重力大小相等，方向相反，所以支持力是：FN=20×10=200N．故A错误；B、物体受到地面的摩擦力大小是：f=μFN=0.2×200=40N．故B正确；C、推力大小是80N，所以物体沿水平方向受到的合外力：F合=F-f=80-40=40N，所以物体做匀变速直线运动．故C错误；D、物体的加速度：．故D错误．‎ ‎8.如图所示，表示五个共点力的有向线段恰分别构成正六边形的两条邻边和三条对角线．已知F1＝10 N，这五个共点力的合力大小为(　　)‎ A. 0 B. 30 N C. 60 N D. 90 N ‎【答案】C ‎【解析】‎ 先把F1、F4合成，则F14＝F3，再把F2、F5合成，则F25＝F3，由几何关系可知F3＝‎2F1＝20 N，所以F合＝‎3F3＝60 N.‎ ‎9.如图所示，我国有一种传统的民族体育项目叫做“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果绳的质量不计，且保持水平，甲、乙两人在“押加”比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是(　　)‎ A. 甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力 B. 当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力 C. 只有甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小 D. 甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 甲拉乙的力与乙拉甲的力是一对作用力与反作用力，大小始终相等，与运动状态无关，故ABC错误；即不管哪个获胜，甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，甲才能获胜，故D正确；故选D.‎ ‎10.以下说法正确的是 A. 花样滑冰运动员正在表演冰上舞蹈动作,此时该运动员可看作质点 B. 质量一定的物体受到合外力越大,物体的速度变化越快 C. 一个物体在受到滑动摩擦力的同时不可能还受到静摩擦力 D. 为了交通安全,汽车行驶过程中要限速,是因为速度越大,汽车的惯性越大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ A．花样滑冰运动员正在表演冰上舞蹈动作，此时该运动员不可看做质点，否则就没有动作可言了，故A错误；‎ B．质量一定的物体受到合外力越大，物体的加速度越大，则速度变化越快，故B正确；‎ C．当一个物体同时与两个物体接触时，可能相对一个物体运动，相对另一个物体有相对运动趋势，则受到滑动摩擦力的同时还可能还受到静摩擦力，故C错误；‎ D．惯性只与质量有关，与速度无关，故D错误。‎ ‎11.如图所示,人在岸上拉一只质量为m的船,设水的阻力恒为,当轻绳与水平面的夹角为时,船的速度为v,此时人的拉力大小为F,则此时 A. 人拉绳行走的速度为 B. 人拉绳行走的速度为 C. 船的加速度为 D. 船的加速度为 ‎【答案】C ‎【解析】‎ AB．船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度。如图所示 根据平行四边形定则有 v人=vcosθ 故A B错误。‎ CD．对小船受力分析，如图所示，根据牛顿第二定律，有：‎ Fcosθ-Ff=ma 因此船的加速度大小为：‎ 故C正确，D错误；‎ ‎12.如图所示是一个玩具陀螺,a、b和c是陀螺上三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度稳定旋转时,下列表述正确的是( )‎ A. a、b、c三点的线速度大小相等 B. a、b、c三点的角速度相等 C. a、b的角速度比c的角速度大 D. c的线速度比a、b的线速度大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ BC．当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，a、b和c三点的角速度相同，选项B正确，C错误；‎ AD．因为三点的角速度相同，根据v=ωr可知，c半径小，线速度要比a、b的小，a、b的半径相等，线速度大小相等。故AD错误。 故选B。‎ 二、实验题 ‎13.某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．‎ ‎(1)如果没有操作失误，图乙中的与两力中，方向一定沿方向的是______.‎ ‎(2)本实验采用的科学方法是______.‎ A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 ‎(3)下列方法中，有助于减小实验误差的是______‎ A.尽可能使两分力的夹角大些 B.尽可能使两分力相差的大些 C.尽可能使两分力与纸面平行 D.尽可能使橡皮条长些 ‎【答案】 (1). (2). B (3). C ‎【解析】‎ ‎(1)是通过作图的方法得到合力的理论值，而是通过一个弹簧称沿方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到点，使得一个弹簧秤的拉力与两个弹簧秤的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿方向的是，由于误差的存在和方向不一定重合．‎ ‎(2)合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法；‎ A.理想实验法与分析不符，故A错误；‎ B.等效替代法与分析相符，故B正确； ‎ C.控制变量法与分析不符，故C错误； ‎ D.建立物理模型法与分析不符，故D错误．‎ ‎(3)A.两分力的夹角太大，合力较小，合力测量的相对误差较大，故A错误；‎ B.使两分力的大小要适当，不一定相差太大，故B错误；‎ C.为了减小因摩擦造成的误差，应使各力尽量与木板面平行；各力与木板面平行，力的作用效果才是真正相同；故C正确；‎ D.为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，橡皮条不是要尽可能长，故D错误．‎ ‎14.某同学用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律：‎ ‎（1）通过实验得到如图（b）所示的a﹣F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的倾角_____（填偏大或偏小）．‎ ‎（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足________的条件 ‎（3）该同学从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条〔每两点间还有4个点没有画出来），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离．打点计时器的电源频率为50Hz．‎ 由这些已知数据计算：‎ ‎①该匀变速直线运动的加速度a=_____m/s2．‎ ‎②与纸带上D点相对应的瞬时速度v=____m/s．（答案均要求保留3位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). 偏大 (2). M》m (3). 2.07 1.22‎ ‎【解析】‎ ‎（1）由图线可知，当力F=0时加速度不为零，故造成这一结果的原因是在平衡摩擦力时木板与水平桌面的倾角偏大．‎ ‎（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足M》m的条件，这样可近似的认为盘的总重力就等于对小车的拉力大小；‎ ‎（3）①匀变速直线运动的加速度 ‎②与纸带上D点相对应的瞬时速度 三、计算题 ‎15.如图所示，一个质量为‎3kg的物体静止在光滑水平面上．现沿水平方向对物体施加30N的拉力，（取‎10m/s2）．求：‎ ‎（1）物体运动时加速度的大小；‎ ‎（2）物体运动3s时速度的大小；‎ ‎（3）物体从开始运动到位移为‎20m时经历的时间．‎ ‎【答案】（1）‎10m/s2（2）‎30m/s （3）2s ‎【解析】‎ ‎（1）根据牛顿第二定律得：‎ ‎；‎ ‎（2）物体运动时速度的大小为 ：‎ ‎；‎ ‎（3）由位移与时间关系：‎ 则：‎ ‎，‎ 则：．‎ ‎【点睛】本题是属性动力学中第一类问题，知道受力情况来确定运动情况，关键求解加速度，它是联系力与运动纽带．‎ ‎16.一个质量为m的物体从倾角为的固定斜面顶端由静止开始滑下,已知物体与斜面间的动摩擦因数,求： ‎ ‎（1）物体下滑过程中加速度的大小；‎ ‎（2）若斜面的长度为‎9m,则物体滑到斜面底端需要多长时间。‎ ‎【答案】（1）；（2）。‎ ‎【解析】‎ ‎（1）由牛顿第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma 代入数据得：a=‎2m/s2‎ ‎（2）由运动学公式得： ‎ 代入数据得：t=3s ‎17.如图所示,一个可视为质点,质量的木块从P点以初速度向右运动,木块与水平面间的动摩擦因数为,木块运动到M点后水平抛出,恰好沿竖直的粗糙圆弧AB的A点的切线方向进入圆弧不计空气阻力。已知圆弧的半径,半径OA与竖直半径OB间的夹角,木块到达A点时的速度大小。已知,求：‎ ‎（1）到M的距离L；‎ ‎（2）、A间的距离s；‎ ‎（3）若木块到达圆弧底端B点时速度大小,求此时木块对轨道的压力。‎ ‎【答案】（1）；（2）；（3）120N、方向竖直向下；‎ ‎【解析】‎ ‎（1）平抛的初速度，即为木块在M点的速度为：vx=vAcosθ=5×0.6=‎3m/s P到M由牛顿第二定律：‎ μmg=ma，‎ a=μg=‎2m/s2‎ 由运动学公式知： ‎ ‎（2）物体到达A点时竖直方向上的速度为 vy=v•sinθ=5×08=‎4m/s 则下落时间为  ‎ 则水平位移为    x=vxt=3×0.4=‎‎1.2m 竖直方向上的距离为  ‎ ‎ M、A间的距离 ‎（3）由牛顿第二定律：‎ 得 根据牛顿第三定律可知，此时木块对轨道的压力为120N、方向竖直向下；‎