【物理】福建省泉州永春侨中2019-2020学年高一上学期期末考试复习试卷（二） （解析版）

【物理】福建省泉州永春侨中2019-2020学年高一上学期期末考试复习试卷（二） （解析版）

福建省泉州永春侨中2019-2020学年高一上学期 期末考试复习试卷（二）‎ 一、单选题（本大题共7小题，共28分）‎ ‎1.下列说法正确的是（ ）‎ A. 需要对汽车提供足够动力才能在公路上持续行驶，说明力是维持物体运动的原因 B. 物体在粗糙的平面上减速滑行，初速度越大，滑行的时间越长，说明惯性的大小与速度有关 C. 作用力和反作用力，都是同种性质的力，且同时产生，同时消失 D. 作用力和反作用力等大反向合力为零 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．之所以对要对汽车提供足够的动力才能使汽车在公路上持续行驶是因为汽车受到阻力作用，不能说明力是维持物体运动的原因；故A错误；‎ B．惯性大小与速度无关，惯性大小只与质量有关；只所以初速度大而滑行的时间长，是因为速度减小到零需要的时间长，和惯性无关；故B错误；‎ C．作用力和反作用力，都是同种性质的力，且同时产生，同时消失；故C正确；‎ D．作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上，故不能求它们的合力；故D错误。‎ ‎2.在汽车无极变速器中，存在如图所示的装置，A是与B同轴相连的齿轮，C是与D同轴相连的齿轮，A、C、M为相互咬合的齿轮．已知齿轮A、C规格相同，半径为R，齿轮B、D规格也相同，半径为，齿轮M的半径为当齿轮M如图方向转动时以下说法正确的是（ ）‎ A. 齿轮D和齿轮B的转动方向相反 ‎ B. 齿轮D和齿轮B的转动周期之比为1：1‎ C. 齿轮M和齿轮B边缘某点的线速度大小之比为1：1 ‎ D. 齿轮M和齿轮C的角速度大小之比为9：10‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，因为M顺时针转动，故A逆时针转动，C逆时针转动，又AB同轴转动，CD同转转动，所以齿轮D和齿轮B的转动方向相同，故A错误；‎ B．AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，边缘线速度大小相同，齿轮A、C规格相同，半径为R，根据得，AC转动的角速度相同，AB同轴转动，角速度相同，CD同轴转动相同，且齿轮B、D规格也相同，所以齿轮D和齿轮B的转动周期相同，故B正确；‎ C．AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，边缘线速度大小相同；A与B属于同轴转动，角速度相等，由于B的半径大于A的半径，所以B边缘的线速度大于A边缘的线速度，所以B边缘的线速度也大于M边缘的线速度，故C错误；‎ D．AMC三个紧密咬合的齿轮是同缘传动，边缘线速度大小相同，根据得：‎ ‎，故D错误。‎ ‎3. 物体做匀速圆周运动时，下列说法中不正确的是( )‎ A. 向心力一定指向圆心 B. 向心力一定是物体受到的合外力 C. 向心力的大小一定不变 D. 向心力的方向一定不变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．匀速圆周运动的合外力提供向心力，向心力一定指向圆心，选项AB正确，不符合题意；‎ CD．匀速圆周运动物体的向心力的大小一定不变，方向总是指向圆心，即方向不断变化，选项C正确，不符合题意，选项D错误，符合题意；‎ ‎4.如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接．已知b球质量为m，杆与水平面成θ角，不计所有摩擦，重力加速度为g．当两球静止时，Oa绳与杆的夹角也为θ，且θ=30°．Ob绳沿竖直方向，则下列说法正确的是（  ）‎ A. b可能受到3个力的作用 B. a可能受到2个力的作用 C. 绳子对a的拉力等于mg D. a的重力为mg ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．对b球进行分析，b球受到重力和绳子的拉力．没有杆对b球的弹力，否则不能平衡，所以b受到两个力的作用，故A错误．‎ B．对a球进行分析，a球受到重力、绳子的拉力和杆对a球的弹力，一共受到3个力的作用，故B项错误．‎ C．对b球分析，绳子拉力，同一根绳子拉力相同，绳子对a球的拉力等于mg，故C错误.‎ D．对a球进行分析可知：，解得a球的重力为：，故D项正确.‎ ‎5.如图所示,小车上固定有一个竖直细杆,杆上套有质量为M的小环,环通过细绳与质量为m的小球连接.当小车水平向右做匀加速运动时,环和球与车相对静止,绳与杆之间的夹角为θ,重力加速度为g,则 A. 细绳的拉力为mgcosθ B. 细杆对环的作用力方向水平向右 C. 细杆对环的静摩擦力为Mg D. 细杆对环的弹力为（M+m）gtan θ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.以小球为研究对象进行受力分析有： 根据牛顿第二定律得：‎ Tsinθ=ma ①‎ Tcosθ=mg ②‎ 由①和②可得：‎ 绳的拉力 ‎，‎ 加速度 a=gtanθ，‎ 故A错误．‎ CD.以环M为研究对象进行受力分析有： 如图所示，M受重力、绳的拉力T'、杆的弹力F1和杆的摩擦力F2作用处于平衡状态 所以有：‎ F1-T'sinθ=Ma ③ F2-Mg-T'cosθ=0 ④‎ 又因为T'=T=，a=gtanθ 由③和④解得：‎ F1=（m+M）gtanθ  F2=（m+M）g 选项C错误，D正确；‎ B.所以细杆对环的作用力为 ‎ ‎ 如图可知细杆对环作用力方向斜向右上方，故B错误．‎ ‎6.如图所示，沿水平方向做直线运动车厢内，悬挂小球的细绳向左偏离竖直方向，小球相对车厢静止．关于车厢的运动情况，下列说法正确的是(　　)‎ A. 车厢向左做匀速直线运动 B. 车厢向右做匀速直线运动 C. 车厢向左做匀加速直线运动 D. 车厢向右做匀加速直线运动 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 由受力分析知，小球所受合力大小恒定方向水平向右，说明车厢有向右的恒定加速度，车厢向右做匀加速直线运动或向左做匀减速直线运动，故选项D正确．‎ ‎7.某质点在恒力作用下在水平面内从A点沿图中曲线（虚线）运动到B点，到达B点时，质点受到的恒力大小不变，但方向在水平面内逆时针旋转了90°，则它从B点开始的运动轨迹可能是图中的虚线（箭头表示速度方向）（ ）‎ A. a B. b C. c D. d ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】从A点沿曲线运动到B点，曲线是向下弯曲的，由合力应该指向圆心的一侧，可知恒力F的方向应该是斜向右下方的，改变方向后应该指向右向上的．‎ A．a，与结论不相符，选项A错误；‎ B．b，与结论不相符，选项B错误；‎ C．c，与结论不相符，选项C正确；‎ D．d，与结论不相符，选项D错误；‎ 二、多选题（本大题共4小题，共12分）‎ ‎8.如图所示，为甲、乙两物体相对于同一坐标的x－t图象，则下列说法正确的是 A. 甲、乙均做匀变速直线运动 B. 甲比乙早出发时间t0‎ C. 甲、乙运动的出发点相距x0‎ D. 甲的速率大于乙的速率 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．甲、乙两图都表示物体做匀速直线运动，故A错误；‎ B．由图看出，甲从0时刻出发，而乙时刻出发，则甲比乙早出发时间，故B正确；‎ C．由图看出，甲从距原点处出发，而乙原点出发，则甲、乙运动的出发点相距，故C正确；‎ D．位移图象的斜率等于速率，由图看出甲图线的斜率小于乙图线的斜率，则甲的速率小于乙的速率，故D错误．‎ 故选BC。‎ ‎9.如图所示，斜面固定，A物块上表面水平，B物块放在A物块上，两物块相对静止一起以加速度a沿斜面向下匀加速滑动，滑动过程中以下结论正确的是（ ）‎ A. A对B的支持力大于B的重力 B. A对B的支持力小于B的重力 C. A对B的摩擦力方向水平向左 D. A对B的摩擦力方向水平向右 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】将加速度分解为水平向左的加速度和竖直向下的加速度，以B为研究对象，根据牛顿第二定律得：水平方向：，方向水平向左，竖直方向：‎ 解得：，即，故AD错误，BC正确。‎ 故选BC。‎ ‎10.如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是( )‎ A. 向右做加速运动 B. 向右做减速运动 C. 向左做加速运动 D. 向左做减速运动 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】弹簧处于压缩状态，小球水平方向受到向右的弹簧弹力F，由牛顿第二定律可知，小球必定具有向右的加速度，小球与小车相对静止，故小车可能向右加速运动或向左减速运动．故AD正确，BC错误．故选AD ‎11.在用打点计时器探究自由落体运动的规律时，以下说法中正确的是（ ）‎ A. 实验中应选用密度大的金属重物，以减小空气阻力的影响 B. 要先释放纸带再接通打点计时器的电源 C. 为了使物体能平稳下落，在释放纸带时，再缓慢地把手松开 D. 我们可以从纸带上了解物体的运动情况 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．重物最好选用密度较大的材料，如重锤，以减小空气阻力的影响，故A正确；‎ B．在测量物体速度时，先接通电源，后释放纸带，故B错误；‎ C．打纸带过程中，手不能握住纸带上端，否则就不是自由落体运动了．故C错误；‎ D．重物的运动情况与纸带的运动情况，根据纸带分析可知物体的运动情况，故D正确。‎ 故选AD。‎ 三、实验题（本大题共2小题，共20分）‎ ‎12.如图是研究小球从斜面顶端做平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，测出小球落到斜面上时小球做平抛运动的水平射程．逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角，获得不同的水平射程x，忽略一切阻力造成的影响，求水平射程x与的关系式用、g、表示 ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】设小球水平抛出时的速度为，由平抛运动规律和几何关系有 小球的水平射程：‎ 小球的竖直位移：‎ 由几何关系有：‎ 有：．‎ 故水平射程x与的关系式为：‎ ‎13.如图所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为砝码及砝码盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电．小车A的质量为m1，砝码及砝码盘B的质量为m2．‎ ‎（1）下列说法正确的是_______．‎ A. 每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 B. 实验时应先释放小车后接通电源 C. 本实验m2应远大于m1‎ D. 在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象 ‎（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a- F图像，可能是图中的图线_______．(选填“甲”、“ 乙”、“ 丙”)‎ ‎（3）.如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度大小______m/s2．（结果保留二位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). D (2). 丙 (3). 0.49或0.50‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）A：平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A错误；‎ B：实验时应先接通电源后释放小车，故B错误；‎ C：让小车的质量M远远大于小桶（及砝码）的质量，因为：际上绳子的拉力 故应该是m＜＜M，即m2应远小于m1，故C错误；‎ D：F=ma，所以： ，当F一定时，a与成正比，在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象，故D正确．‎ ‎（2）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙．‎ ‎（3）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，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 ‎．‎ 四、计算题（本大题共4小题，共40分）‎ ‎14.如图，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆．ab为沿水平方向的直径．若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c点．已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径．‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】如图所示：‎ 小球做平抛运动的水平位移；‎ 竖直位移 ‎ 联立以上两式解得圆的半径为 ‎15.如图所示，质量M=kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m=kg的小球相连。今用跟水平方向成α=300角的力F=N,拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g=10m/s2。求：‎ ‎（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ；‎ ‎（2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ。‎ ‎【答案】（1）30°。（2）‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）小球受力分析如图所示， 由平衡条件得：‎ Fcos30°=Tcosθ Tsinθ+Fsin30°=mg 联立以上两式得：‎ θ=30°‎ T=10N≈17.3N ‎（2）以木块和小球组成整体为研究对象，受力分析如图， ‎ ‎ 根据平衡条件得：‎ FN+Fsin30°=（m+M）g Ff=Fcos30° Ff=μFN 联立以上三式得：‎ ‎16.如图甲所示，水平传送带顺时针方向以匀速运动。从传送带左端P由静止轻轻放上一个物体，经到达传送带另一端Q，若释放物体时刻作为时刻，物体的速度图象如图乙所示，求：‎ 传送带两端PQ的距离L。‎ 物体与传送带间的摩擦因数。‎ ‎【答案】(1)36m (2)0.2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由图象可知，传送带速度为：‎ 图象围成的面积即等于位移大小，故PQ的距离为：；‎ ‎(2)物体加速过程有：‎ 据图象可得：，‎ 联立解得：‎ ‎17.如图所示，一质量M=3.0 kg、足够长木板B放在光滑的水平面上，其上表面放置质量m=1.0 kg的木块A，A、B均处于静止状态，A与B间的动摩擦因数μ=0.30，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．现给木块A施加一随时间t变化的水平力F=kt(k=2.0 N/s)，取g=10 m/s2．‎ ‎(1)若木板B固定，则经过多少时间木块A开始滑动?‎ ‎(2)若木板B固定，求t2=2.0 s时木块A的加速度大小．‎ ‎(3)若木板B不固定，求t3=1.0 s时木块A受到摩擦力大小．‎ ‎【答案】(1)1.5s（2） (3)1.5N ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）当木板固定时，A开始滑动瞬间，水平力F与最大静摩擦力大小相等，‎ 则：F＝f＝μmg 设经过t1时间A开始滑动，则：．‎ ‎（2）t＝2 s时，有：‎ F＝kt＝2×2 N＝4 N，‎ F－μmg＝ma a＝1 m/s2．‎ ‎（3）在t＝1 s时水平外力为：F＝kt＝2×1 N＝2 N ‎ 由于此时外力小于最大静摩擦力，两者一定不发生相对滑动，故一起做匀加速运动 以整体为研究对象，有牛顿第二定律可得：‎ F＝（m＋M）a′，‎ a′＝0.5 m/s2‎ 对A受力分析为：‎ F－f＝ma′，‎ f＝F－ma′＝（2－1×0.5）N＝1.5 N ‎【名师点睛】此题是牛顿第二定律的综合应用问题；正确的受力分析求出加速度，能根据运动分析知道木块从木板左端到右端位移的关系是解决本题的关键．‎