安徽省安庆市太湖县太湖中学2019-2020学年高一上学期期末考试物理试卷

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文档介绍

安徽省安庆市太湖县太湖中学2019-2020学年高一上学期期末考试物理试卷

www.ks5u.com 物理试卷 ‎ 一、 选择题(本大题共12小题,每小题4分,共计48分。在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项符合题目要求,第9-12题有多项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分。有选错的得0分。)‎ ‎1.下列哪一位科学人物首先创造了一套把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来的科学方法,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法(  )‎ ‎2. 一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验:让一个小球从一定的高度自由下落,测得在第1 s内的位移是‎2 m,则( )‎ A. 小球在第2 s末的速度是‎8 m/s B. 小球在第5 s内的平均速度是‎3.6 m/s C. 小球在前5 s内的位移是‎45 m D. 小球在第2 s内的位移是‎8 m ‎3.如图OA为可以绕O点转动的光滑挡板,AB为垂直于OA的光滑挡板.OA开始时处于水平状态,有一小球静止与AB和OA的连接处.现让挡板OA绕O点逆时针缓慢转过,该过程中OA和AB对小球的作用力N1和N2的大小变化情况为 ( )‎ A.N1和N2均一直增大 B.N1和N2均一直减小 C.N1一直减小、N2一直增大 D.N1先减小后增大、N2一直增大 ‎4.如图所示,用大小为100 N的握力握住一个重为40‎ ‎ N的瓶子.瓶子竖直,始终处于静止状态.已知手掌与瓶子间的动摩擦因数μ=0.5,则(  )‎ A. 瓶子受到的摩擦力大小为40 N B. 瓶子受到的摩擦力大小为50 N C. 当握力进一步增大时,瓶子受到的摩擦力将成正比增大 D. 当握力持续减小时,瓶子受到的摩擦力大小将持续减小 ‎5.一架无人机质量为‎2kg,运动过程中空气阻力大小恒定。该无人机从地面由静止开始竖直向上运动,一段时间后关闭动力,其v-t图象如图所示,g取‎10m/s2。下列判断正确的是( )‎ A. 无人机上升的最大高度为‎72m B. 6~8s内无人机下降 C. 无人机的升力大小为28N D. 无人机所受阻力大小为4N ‎6.一条河宽d=‎100m,小船在静水中的速度为‎4m/s,水流速度为‎3m/s,下列说法不正确的是( )‎ A.小船能垂直河岸过河 B.小船渡河的最大速度为‎7m/s C.小船渡河的最短航程是‎100 m D.小船渡河的最短时间是25s ‎7. 如图所示,要制造雨中场景,剧组工作人员用消防水枪向天空喷出水龙,降落时就成了一场“雨”.若忽略空气阻力,以下分析正确的是( )‎ A. 水枪喷出的水在上升时超重 B. 水枪喷出的水在下降时超重 C. 水枪喷出的水在最高点时,速度方向斜向下 D. 水滴在下落时,越接近地面,速度方向越接近竖直方向 ‎8. 刀削面和板面都是太和人喜欢的面食之一,因其风味独特,驰名中外.刀削面全凭刀削,因此得名.如图所示,将一锅水烧开,拿一块面团放在锅旁边较高处,用一刀片飞快地削下一片片很薄的面片儿,面片便水平飞向锅里,若面团到锅的上沿的竖直距离为‎0.8 m,最近的水平距离为‎0.5 m,锅的半径为‎0.5 m.要想使削出的面片落入锅中,则面片的水平速度可能是下列选项中的哪个(忽略空气阻力,g=‎10 m/s2)(  )‎ A. ‎0.5m/s B. ‎1 m/s C. ‎2 m/s D. ‎4 m/s ‎9. 质量为m的小球,用长为L的线悬挂在O点,在O点正下方L/2处有一光滑的钉子 位于绳左侧边缘,把小球拉到与在同一水平面位置的左侧,摆线被钉子拦住,如图所示,将小球从静止释放.当球第一次通过最低点p时,下列说法中正确的是( )‎ A.小球速率突然减小 B.小球角速度突然减小 C.小球的向心加速度突然减小 D.摆线上的拉力突然减小 ‎10.物体受到几个外力的作用在竖直方向上做匀速直线运动,如果撤去其中的一个力而保持其余的力的大小方向都不变,则物体可能做( )‎ A. 曲线运动 B. 匀加速直线运动 C. 平抛运动 D. 匀减速直线运动 ‎11.如图所示,水平传送带A、B两端点相距x=‎3.5 m,以v0=‎2 m/s的速度(始终保持不变)顺时针运转,今将一小煤块(可视为质点)无初速度地轻放在A端,已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4。由于小煤块与传送带之间有相对滑动,会在传送带上留下划痕,小煤块从A运动到B的过程中(g取‎10 m/s2)(  )‎ A. 所用的时间是2 s B. 所用的时间是2.25 s C. 划痕长度是‎4 m D. 划痕长度是‎0.5 m ‎12.如图,重为G的木块,放在倾角为θ的光滑斜面上,受到水平向左推力F作用而静止,斜面体固定在地面上,则木块对斜面体的压力大小为( )‎ A. B.Gcosθ C.F/sinθ D.Gcosθ+Fsinθ 一、 填空题 (本大题共2小题,每空2分,共计16分)‎ ‎13.为了探究质量一定时加速度与力的关系,一同学用拉力传感器设计了如图所示的实验装置.‎ ‎(1)实验时,需要满足的条件或正确进行的操作是________.‎ A.实验中一定要保证钩码的质量m远小于小车的质量M.‎ B.将带滑轮的长木板右端适当垫高,完成平衡小车摩擦力的步骤.‎ C.让小车靠近打点计时器,先释放小车,再接通电源,打出一条纸带,同时记录拉力传感器的示数.‎ D.改变钩码的质量,相对应打出几条纸带.‎ ‎(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,计数点间的距离如图所示.根据图中数据计算点4的速度为v4=________m/s,加速度 a=________ m/s2 (均保留三位有效数字).‎ ‎(3)以拉力传感器的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a - F图像是一条直线,测得图线的斜率为k,则小车的质量M =________.‎ ‎14.在做“研究平抛物体的运动”实验时 ‎(1)除了木板、小球,斜槽、铅笔、图钉、铁架台、白纸之外,下列器材中还需要的是__________‎ A.秒表 ‎ B.天平 ‎ C.重垂线 ‎ D.刻度尺 ‎(2)在此实验中,某同学只记录了A、B、C三个点而忘了抛出点的位置,今取A为坐标原点,建立了如图所示的坐标系,平抛轨迹上三点的坐标值图中已标出,g=10m/s2,则:‎ ‎①小球由A运动到B所用的时间为__________s; ‎ ‎②小球平抛的初速度为__________m/s;‎ ‎③小球经过B点时的速度大小为__________m/s;(可用根号表示)‎ 一、 计算题(本题有4小题,共计46分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出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)‎ ‎15.(10分)汽车以‎10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2s速度变为‎6m/s,已知刹车过程是匀变速直线运动。求: ‎ ‎(1)刹车过程中加速度的大小;(5分)‎ ‎(2)刹车后8s内前进的距离.(5分)‎ ‎16.(12分)如图所示,物体A、B、C的重力分别为GA=100 N、GB=20 N、GC=20 N,弹簧的劲度系数k=500 N/m,(不计绳重和摩擦,g=‎10 m/s2)求: ‎ ‎(1)弹簧的伸长量;(2)A对地面的压力;(3)剪断B、C间细绳的瞬间物体B的加速度。‎ ‎17.(12分)如图所示,水平地面上有一质量m=‎2kg的物块,物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2,在与水平方向成θ=37°角斜向下的推力F=10N作用下由静止开始向右做匀加速直线运动。已知sin37º=0.6,cos37º=0.8,重力加速度g取‎10m/s2,不计空气阻力。求:‎ ‎(1)物块运动过程中所受滑动摩擦力的大小;(4分)‎ ‎(2)物块运动过程中加速度的大小;(4分)‎ ‎(3)物块运动5s所通过的位移大小(4分)‎ ‎18.(12分)如图所示,地面上有一固定的倾角θ=37°角的斜面,将质量为m=‎2kg的滑块C(可视为质点)从离地面高h=‎0.6m处(图中所示)由静止滑下,水平面上长木板A上表面与斜面末端平滑对接,长木板A、B间,A与斜面间紧靠在一起但不粘连,A、B的上表面涂有不同材质的涂料,下表面光滑,长度L均为‎37.5cm,质量M均为‎1kg,原先静止在光滑的水平面上,已知滑块C与斜面间的动摩擦因数为,滑块C与A间的动摩擦因数为,C与B间的动摩擦因数为忽略空气阻力,重力加速度g取‎10 m/s2 。(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=‎10m/s2) ‎ ‎(1)求滑块C到达斜面末端时的速度v0多大?(3分)‎ ‎(2)滑块C在A表面上滑行时,A,B间的弹力大小为多少?(3分)‎ ‎(3)经多长时间滑块C运动到A的右端?此时滑块C的速度多大?(3分)‎ ‎(4)最终稳定时,滑块C相对B静止的位置距离B右端多远?(3分)‎ 物理答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ C A C A D B D C BCD ABD AD ACD ‎1.【答案】C ‎【解析】首先创造了把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来的科学方法的科学家是意大利的科学家伽利略,不是亚里士多德、牛顿和阿基米德。物理老师是培养科学家的,故C正确。故选C。‎ ‎2.【答案】A ‎【解析】A、第1s内的位移是2m, ,所以末的速度: ,故A正确; B、第内的平均速度: ,故B错误; C、物体在内的位移: ,故C错误; D、, ,物体在第内的位移: ,故D错误。‎ ‎3.【答案】C ‎【解析】试题分析:由题意可知,当小球处于平衡状态时有:;,当挡板OA绕O点逆时针缓慢转过时,即当θ增加时,N1一直减小、N2一直增大,选项C正确。‎ ‎4.【答案】A ‎【解析】 瓶子重力为40 N,处于静止状态,则瓶子受到的摩擦力大小等于重力,为40 N.故A正确,B错误;当握力再增大时,瓶子受到的重力不变,也就是摩擦力不变.故C错误;当握力逐渐减小时,导致瓶子的最大静摩擦力减小,但只要物体仍处于静止,则摩擦力大小不变.故D错误.‎ ‎5. 【答案】D ‎【解析】无人机上升的最大高度为,选项A错误 6~8s 内无人机减速上升,选项B错误;无人机上升的加速度,则F-mg-f=ma1;减速上升的加速度:,则f+mg=ma2;联立解得升力大小为F=32N;无人机所受阻力大小为f=4N,选项C错误,D正确;故选D.‎ ‎6.【答案】B ‎【解析】由题意知,小船的速度v1=4m/s,水流速度为v2=3m/s,其合速度可以垂直与河岸,最短航程等于河宽100m,如图所示,所以A、C正确;最大速度可以达到7m/s,但无法渡河,B错误;当v1垂直于河岸航行时,渡河时间最短,故选项为B项。‎ ‎7. 【答案】D ‎【解析】由于水在空中不论上升还是下降均只受重力,加速度向下,故水均处于完全失重状态;故AB错误;在最高点时,水的竖直速度变为零,此时只有水平方向的速度;故C错误;水落下时的速度为水平速度和竖直速度的合速度,越向下来,竖直速度越大,则速度的方向越接近竖直方向;故D正确;故选D.‎ ‎8.【答案】C ‎【解析】根据得: ‎ 因为平抛运动的水平位移0.5m<x<1.5m 根据x=vt知,初速度的范围为1.25m/s<v<3.75m/s 故C正确。‎ ‎9. BCD ‎【解析】小球第一次通过最低点时,小球的速率不变。故A错误。由于线速度大小不变,根据ω=v/r知,转动的半径变大,则角速度减小,故B正确。根据a=v2/r知,半径变大,则向心加速度突然减小。故C正确。根据T-mg=m得,T=mg+m ‎,半径变大,则张力突然变小。故D正确。故选BCD。‎ ‎10.【答案】ABD ‎【解析】物体原来处于平衡状态,撤去一个力后,其余的力的合力与撤去的力等值、反向、共线;若合力与速度不共线,物体做匀变速曲线运动,故A正确;若合力与速度同向,物体做匀加速直线运动,故B正确;若合力与速度同反,物体做匀减速直线运动,故D正确;因平抛运动初速度水平且只受重力作用,则物体不可能做平抛运动,选项C错误;故选ABD. 11.【答案】AD ‎【解析】根据牛顿第二定律,小煤块的加速度a=μg=4 m/s2,则匀加速运动的时间t1==s=0.5 s,匀加速运动的位移x1=at=×4×(0.5)2m=0.5 m,则小煤块匀速运动的位移x2=x-x1=3.5 m-0.5 m=3 m,则匀速运动的时间t2==s=1.5 s,所以小煤块从A运动到B的时间t=t1+t2=2 s,故A正确,B错误;在小煤块匀加速运动的过程中,传送带的位移x3=v0t1=2×0.5 m=1 m,则划痕的长度Δx=x3-x1=0.5 m,故C错误,D正确.‎ ‎12.【答案】ACD ‎【解析】木块受到重力G、水平推力F和斜面的支持力,如图所示:‎ 根据平衡条件可知,支持力与重力、推力的合力大小相等,则有支持力为: ,故A正确;根据正交分解法得到,支持力,故B错误,D正确;根据力的合成法有: ,故C正确。所以ACD正确,B错误 ‎13.【答案】(1)BD; (2)0.314, 0.496(0.493~0.499);(3)1/k.‎ ‎【解析】(1)因为有拉力传感器,拉力可以直接读出来,所以不需要保证钩码的质量m远小于小车的质量M,A错误;为了保证钩码对小车的拉力为小车受到的合外力,故需要平衡摩擦力,即将带滑轮的长木板右端适当垫高,B正确;打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,C错误;改变砂和砂桶质量,即改变拉力的大小,打出几条纸带,研究加速度随F变化关系,D正确.‎ ‎(2)由于两计数点间还有4个点没有画出,故两点之间的时间间隔为T=5×0.02s=0.10s,根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于平均速度可知,,取六段距离,采用两分法,由可得:.‎ ‎(3)根据牛顿第二定律可得,对a-F图来说,图象的斜率表示小车质量的倒数,此题,弹簧测力计的示数F为小车质量的倒数,故小车质量为.‎ ‎14.【答案】CD; 0.1(或0.10); 1(或1.0); (或2.24); ‎ ‎【解析】(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、铁架台、白纸之外之外,下列器材中还需要重锤线,确保小球抛出是在竖直面内运动,还需要刻度尺,便于确定小球间的距离,故CD正确.故选CD. (2)①在竖直方向上,根据△y=gT2得,A到B的时间T=s=0.1s. ②小球平抛运动的初速度v0=m/s=1m/s. ③B点的竖直分速度vyB=m/s=2m/s,根据平行四边形定则知,B点的速度. 15.【答案】(1) (2) ‎ ‎【解析】(1)刹车过程中的加速度 刹车过程中的加速度大小,方向与初速度方向相反。……5分 ‎(2)从开始刹车到车停止所需时间 刹车后8s内前进的距离就是5s内前进的距离……5分 ‎16.【答案】(1)‎0.08m;(2)60N,方向竖直向下(3)‎10m/s2,方向竖直向上 ‎【详解】‎ ‎(1)以B、C为研究对象,由平衡条件得:‎ 绳子的拉力大小 T=40N 则弹簧的弹力 F=T=40N 根据胡克定律 F=kx得 ……4分 ‎(2)再对A物体研究,A受到重力GA、弹簧的拉力F和地面的支持力N作用,由平衡条件得 N=GA-F=100N-40N=60N……3分 根据牛顿第三定律得,物体A对支持面的压力大小N′=N=60N,方向竖直向下……1分 ‎(3)剪断绳瞬间,弹簧弹力不变,绳拉力不变,F合=40N-20N=ma,m=2kg,a=10m/s2,……3分 方向竖直向上。……1分 ‎17.【答案】(1)5.2N (2)‎1.4‎m/s2 (3)‎‎17.5m ‎【解析】试题分析:(1)物块沿竖直方向所受合力为零,设物块受地面的支持力为N,因此有 N=mg+Fsin37º=26N…(3分)‎ 物块运动过程中所受的滑动摩擦力大小f=μN=5.2N …(1分)‎ ‎(2)设物块的加速度大小为a,根据物块沿水平方向的受力情况,由牛顿第二定律有 Fcos37º-f=ma……(3分) 解得:a=1.‎4m/s2 …(1分)‎ ‎(3)物块运动5.0s所通过的位移大小s=at2/2=17.5m…(4分)‎ ‎18.【答案】(1)v0=‎2m/s (2)2N (3),(4)‎ ‎【解析】(1)货物在倾斜轨道上的受力如图,由牛顿第二定律:‎ mgsinθ- μmgcosθ=ma0 (1分)‎ 代入数据解得a0=2m/s2(1分)‎ 由运动学公式: ‎ 代入数据解得:v0=2m/s (1分)‎ ‎(2)C在A表面上滑行时,A、B整体运动,受到C向右的摩擦力:‎ ‎(1分)‎ ‎(1分)‎ 隔离B,A对B的弹力(1分)‎ ‎(3)C在A上滑行时,C减速的加速度大小为:‎ 设经过时间,C刚滑离A进入B,则 带入数据解得:或(舍弃)(2分)‎ 此时A、B的速度 C的速度(1)‎ ‎(4)此后,C进入B继续做减速运动,设C的加速度大小为,B加速度为 ‎(1分)‎ 假设C未脱离B,经过时间,B、C速度达到相同 ‎(1分)‎ 带入数据 此时C在B上发生的相对位移为:‎ 所以滑块C未脱离长木板B。‎ 此时滑块C距离B的右端为 ‎(1分)‎ ‎(以上步骤酌情给分,其它方法对也给分)‎
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