【物理】宁夏育才中学2019-2020学年高二上学期期末考试试题（解析版）

【物理】宁夏育才中学2019-2020学年高二上学期期末考试试题（解析版）

宁夏育才中学2019～2020学年第一学期 高一物理期末考试卷 一、单项选择题 ‎1.下列说法正确是(　　)‎ A. 诗句“飞流直下三千尺”是以“飞流”作为参考系的 B. “钱塘观潮时,观众只觉得潮水扑面而来”是以“潮水”为参考系的 C. 只有质量很小的物体才能看作质点 D. 如果物体的形状和大小相对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】考查参考系和质点。‎ ‎【详解】A．“飞流直下三千尺”研究对象是“飞流”，参考系是地球，A错误； ‎ B．“潮水扑面而来”，潮水是运动的，是研究对象，参考系是地面，B错误；‎ C．物体能否看成质点，关键在于物体的大小和形状对所研究的问题有无影响，一个物体很大很重，但大小对研究的问题无影响，则可以看成质点，比如研究地球绕太阳转动的周期问题时，可以看成质点，C错误；‎ D．如果物体的形状和大小相对所研究的问题属于无关或次要因素时,即可把物体看作质点，D正确。‎ 故选D。‎ ‎2.甲、乙两位同学进行百米赛跑，假如把他们的运动近似当作匀速直线运动来处理，他们同时从起跑线起跑，经过一段时间后他们的位置如图所示，在图中分别作出在这段时间内两人运动的位移s、速度v与时间t的关系图象，正确的是　　‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 由图像可以看出两个人做乙的速度大于甲的速度的匀速直线运动，所以CD都错．在位移时间图像中，斜率表示速度．所以A错，B正确．‎ ‎3.一物体做匀变速直线运动。当t=0时，物体的速度大小为‎12 m/s，方向向东;当t=2 s时，物体的速度大小为‎8 m/s，方向仍向东。当物体的速度变为向东的‎2 m/s时，t为( )‎ A. 5s B. 3s C. 7 s D. 9 s ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】由 可得物体的加速度为 故当物体速度变为向东‎2 m/s需要的时间为 故A正确；BCD错误。‎ 故选A。‎ ‎4.汽车刹车后做匀减速直线运动，经过3s停止运动，那么汽车在先后连续相等的三个1s内通过的位移之比x1：x2：x3为（　　）‎ A. 1：2：3 B. 5：3：‎1 ‎C. 1：4：9 D. 3：2：1‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】采用逆向思维，汽车做初速度为零的匀加速直线运动，根据x=at2知，1s内、2s内、3s内的位移之比为1：4：9，则初速度为零的匀加速直线运动连续1s内的位移之比为1：3：5，可知汽车在先后连续相等的三个1s内通过的位移之比x1：x2：x3为5：3：1．故选B．‎ ‎【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，掌握逆向思维在运动学中的运用．‎ ‎5.下列说法中正确的是(　　)‎ A. 体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态 B. 蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态 C. 举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态 D. 游泳运动员仰卧在水面上静止不动时处于失重状态 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时属于平衡状态，合力为零，所以拉力等于重力，不是超重也不是失重，A错；蹦床运动员在空中上升和下落过程中都只受重力作用，支持力或拉力为零，所以属于完全失重状态，B对；举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间处于平衡状态，合力为零，不是超重也不是失重，C错；游泳运动员仰卧在水面静止不动处于平衡状态，合力为零，不是超重也不是失重，D错．故答案选B．‎ 思路分析：静止状态时，加速度为零，属于平衡状态，ACD错.蹦床运动员在空中上升和下落过程中加速度即为重力加速度，方向向下，都处于完全失重状态，B正确.‎ 试题点评：考查超重和失重现象的判断，重力大于拉力属于失重，重力小于拉力属于超重．应该熟练掌握．‎ ‎6.在下图中，A、B表面均光滑，天花板和地面均水平。A、B间一定有弹力的是( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.若A、B之间有弹力，则两物体水平方向不能平衡，故A、B之间无弹力，故A错误；‎ B.A、B两小球之间有挤压，故有弹力，故B正确；‎ C.若A、B两小球之间有弹力，则B小球会向右运动，故A、B之间无弹力，故C错误；‎ D.若A对B球有弹力，则B球受到重力、绳向上的拉力，斜向左上的弹力，无法平衡，A、B之间无弹力，故D错误。‎ 故选B。‎ ‎7.如图所示,质量均为m的两木块a与b叠放在水平面上,a受到水平向右的力的作用,b受到水平向左的力的作用,两力大小均为F。现两木块保持静止状态,则(　　)‎ A. a、b之间无静摩擦力 B. a、b之间一定存在静摩擦力 C. b与地面之间一定存在静摩擦力 D. b受到的合外力比a受到的合外力大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 考查受力分析的整体法隔离法。‎ ‎【详解】A．对a分析，a受力平衡，则一定受到b对a的摩擦力，大小为F，方向向左，A错误；‎ B．ab之间有摩擦力，而且无相对滑动，所以一定是静摩擦力，B正确；‎ C．对ab整体受力分析，两个拉力平衡，地面对b一定无摩擦，C错误；‎ D．ab都处于静止状态，受力平衡，所受合力都为零，D错误。‎ 故选B。‎ ‎8.某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种情况中（坐标纸中每格边长表示1N的大小的力），该物体所受的合外力大小正确的是（ ）‎ A. 甲图中物体所受的合外力大小等于4N B. 乙图中物体所受的合外力大小等于2N C. 丙图中物体所受的合外力大小等于6N D. 丁图中物体所受的合外力大小等于6N ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【分析】考查力的合成。‎ ‎【详解】A．甲图：‎ A错误；‎ B．乙图：‎ 如图，F1与F3的合力为F13=3N，方向与F2同向，所以合力为：‎ B错误；‎ C．丙图：由力三角形定则可知，F2与F3的合力刚好为F1，所以合力大小为：‎ C正确；‎ D．丁图：由力的三角形定则可知，首尾相连的力合力为0，D错误。‎ 故选C。‎ ‎9. 如图所示，把一个光滑圆球放在两块挡板AC和AB之间，AC与AB之间夹角为30°，现将AC板固定而使AB板顺时针缓慢转动90°，则( )‎ A. 球对AB板的压力先减小后增大 B. 球对AB板的压力逐渐减小 C. 球对AC板的压力逐渐增大 D. 球对AC板的压力先减小后增大 ‎【答案】A ‎【解析】试题分析：以小球为研究对象，分析受力情况，作出小球三个不同位置的受力图如图，可见，使AB板顺时针缓慢转动90°的过程中，‎ AB板对球的支持力N1先减小后增大，AC板对球的支持力N2一直减小，由牛顿第三定律得知，球对AB板的压力先减小后增大，球对AC板的压力一直减小．故A正确，BCD均错误．‎ 考点：物体平衡条件的应用 平行四边形定则 ‎10.在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体，当它所受的合力逐渐减小而方向不变时，物体的（ ）‎ A. 加速度越来越大，速度越来越大 B. 加速度越来越小，速度越来越小 C. 加速度越来越小，速度越来越大 D. 加速度越来越大，速度越来越小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 物体在光滑的水平面上做匀加速直线运动，说明速度方向与加速度方向相同．当它所受的合力逐渐减小而方向不变时，根据牛顿第二定律，加速度逐渐减小而方向保持不变．加速度仍然保持与速度同向，所以速度仍然增加．故加速度越来越小，速度越来越大．故选C．‎ ‎11.关于牛顿第一定律的理解，下列说法正确的是（ ）‎ A. 力是维持物体运动状态的原因 B. 力是改变物体运动状态的原因 C. 物体的质量较小，但运动的速度较大时，惯性也可以很大 D. 物体自由下落时比竖直上抛时的惯性小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：力是改变物体运动的原因，而不是维持物体运动的原因，惯性只和物体的质量有关，与物体的运动状态无关，B正确 考点：考查了对牛顿第一定律的理解 ‎12.A、B两物体在同一直线上运动，t=0时在同一位置，它们的v-t图像如图所示，下列说法正确的是( )‎ A. 0~20 s，A在B的前面，20~40 s，B在A的前面 B. 20 s末，A、B在同一位置，且A、B速度相等 C. 40 s末，A、B在同一位置，A的速度大于B的速度 D. 40 s末，A、B之间的最大距离是‎50 m ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.开始阶段，A的速度较大，A跑在甲的前面，20s后的一段时间内，B的速度较大，A仍在B的前面，直到40s末两者相遇，故A错误． B.在第20s末两物体速度相等，由图线的“面积”看出，这段时间内A的位移大于B的位移，B还没有追上A，故B错误． C.由图可知，40s末两者位移相等，此时A、B在同一位置，A的速度大于B的速度，故C正确． D.在追上前，速度相等时，相距最远，故20s末相距最远，40 s末时两物体相遇，距离为0，故D错误；‎ 故选C。‎ ‎13.关于物理量或物理量的单位,下列说法错误的是 (　　)‎ A. 在力学范围内,国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本物理量 B. 为了纪念牛顿,人们把“牛顿”作为力学中的基本单位 C. 1 N/kg=‎1 m/s2‎ D. “米”“千克”“牛顿”都属于国际单位制的单位 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 考查力学单位制。‎ ‎【详解】A．国际单位制中，基本物理量有七个，其中力学基本物理量有长度、质量、时间，A正确，不符合题意；‎ B．力的单位牛顿（N）不是基本单位，B错误，符合题意；‎ C．由牛顿第二定律可得：‎ 可得，加速度单位为N/kg，由加速度定义式：‎ 可得加速度单位为m/s2，所以1 N/kg=‎1 m/s2，C正确，不符合题意；‎ D． “米”“千克”是国际单位制中的基本单位，“牛顿”是力的单位，由牛顿第二定律：‎ 可得，力的单位为 ，1牛顿=1，“牛顿”是国际单位制中的导出单位，都属于国际单位制中的单位，D正确，不符合题意。‎ 故选B。‎ ‎14.如图所示，水平力F把一个物体紧压在竖直的墙壁上静止不动，下列说法正确的是( )‎ A. 作用力F跟墙壁对物体的压力是一对作用力和反作用力 B. 物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对作用力和反作用力 C. 作用力F与物体对墙壁的压力是一对作用力和反作用力 D. 物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是一对作用力和反作用力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】ACD.墙壁对物体的压力和物体对墙壁的压力是一对作用力和反作用力，故AC错误，D正确；‎ B. 物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力，故B错误；‎ 故选D。‎ 二、多项选择题 ‎15.下列对于牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解中,正确的是(　　)‎ A. 由F=ma可知,物体所受的合外力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比 B. 由m=可知，物体的质量与所受合外力成正比，与其运动的加速度成反比 C. 由a=可知，物体的加速度与所受合外力成正比，与其质量成反比 D. 由m=可知，物体的质量可以通过测量它所受的合外力和它的加速度而求得 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 考查对牛顿第二定律的理解。‎ ‎【详解】A．物体所受的合外力由施力物体决定，与受力物体本身质量和加速度无关，A错误；‎ B．物体的质量与物体本身有关，与所受合外力合加速度无关，B错误；‎ C．由牛顿第二定律可知，物体的加速度与所受合外力成正比，与其质量成反比，C正确；‎ D．由m=可知，物体的质量等于物体所受合外力与物体加速度的比值，所以可以通过测量它所受的合外力和它的加速度而求得，D正确。‎ 故选CD。‎ ‎16.物体做竖直上抛运动后又落回到原出发点的过程中，下列说法正确的是( )‎ A 上升过程中，加速度方向向上，速度方向向上 B. 下落过程中，加速度方向向下，速度方向向下 C. 在最高点，加速度大小为零，速度大小为零 D. 到最高点后，加速度方向不变，速度方向改变 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.做竖直上抛运动的物体，只受到重力作用，故无论是上升还是下降，加速度都为g，方向竖直向下，上升过程速度向上，下降过程速度向下，故A错误，B正确；‎ CD.当物体到达最高点时，速度为0，加速度仍然为g，故C错误，D正确；‎ 故选BD。‎ ‎17.在光滑水平面上有一个质量为m=‎1kg的小球，小球的一端与水平轻弹簧连接，另一端与不可伸长的轻绳相连，轻绳与竖直方向成θ=45°角，如图所示．小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，取g=‎10m/s2，则（　　）‎ A. 此时弹簧的弹力为10N B. 剪断弹簧的瞬间，小球加速度的大小为‎10m/s2‎ C. 剪断细绳的瞬间，小球受到的合力水平向左 D. 剪断细绳的瞬间，小球加速度的大小为‎10m/s2‎ ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 考查弹力的突变和牛顿第二定律。‎ ‎【详解】A．对小球受力分析：‎ 弹簧弹力：‎ A错误；‎ B．剪断弹簧的瞬间，弹簧弹力突变为0，绳的拉力也突变为0，水平面对物体有向上的支持力，与重力平衡，合力等于0，加速度为0，B错误；‎ C．剪断细绳的瞬间，绳的拉力突变为0，物体有往下掉的趋势，水平面对物体有向上的支持力，与重力等大反向，此时物体的合外力为弹簧弹力，水平向左，C正确；‎ D．由牛顿第二定律：‎ 解得加速度 ，D正确。‎ 故选CD。‎ ‎18.电梯的顶部挂一个弹簧测力计,测力计下端挂了一个质量为‎1 kg的重物,电梯在匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为10 N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为12 N。关于电梯的运动,以下说法正确的是(g取‎10 m/s2)(　　)‎ A. 电梯可能向上加速运动,加速度大小为‎2 m/s2，处于超重状态 B. 电梯可能向下加速运动,加速度大小‎4 m/s2，处于失重状态 C. 电梯可能向上减速运动,加速度大小为‎4 m/s2，处于失重状态 D. 电梯可能向下减速运动,加速度大小为‎2 m/s2，处于超重状态 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【分析】考查超重失重的判断。‎ ‎【详解】质量为‎1 kg的重物，匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为10 N，即重力为10N，某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为12 N，属于超重现象，超重现象时，加速度向上，向上加速和向下减速的加速度都是向上的，由牛顿第二定律可得 解得 AD正确。‎ ‎19.如图所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是 ( 　)‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ 试题分析：刚开始释放时，由于传送带的速度大于小物块的速度，因此，小物块在传送带上受重力mg、支持力N和滑动摩擦力f作用，显然，小物块要被加速，其加速度大小为μg，但小物块最终的速度不可能超过传送带的速度，因为当两者速度相等时，相对静止，摩擦力消失，小物块将匀速运动，因此若L＝‎ ‎，则小物块一直匀加速至B端，且速度刚好等于v，其运动时间为，故选项D正确；若L＜，则小物块一直匀加速至B端，速度小于v，其运动时间为，故选项C正确；若L＞，则小物块先匀加速至速度为v，再以速度v匀速运动至B端，其运动时间为＋－＝＋，故选项A正确；小物块不可能从A匀速运动至B端，即时间不可能为，故选项B错误．‎ 考点：本题主要考查了物体的受力分析及牛顿运动定律、匀变速直线运动规律的应用，以及分析、综合的能力问题，属于中档题．‎ 三、填空题 ‎20.在用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律的实验中，右图是某次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未画出 ‎（1）根据____________可以判定小车做速度随时间均匀增加的直线运动。 ‎ ‎（2）根据有关公式可求得vB=‎1.38 m/s，vC=____m/s，vD=‎3.90 m/s。 ‎ ‎（3）利用求得的数值作出小车的v-t图线(以打A点时开始计时)，‎ 并根据图线求出小车运动的加速度a=____m/s2。 ‎ ‎（4）将图线延长与纵轴相交，若交点的纵坐标是‎0.12 m/s，此交点的物理意义是________。‎ ‎【答案】 (1). 相邻相等时间间隔内的位移差相等 (2). 2.64 (3). ‎ ‎ (4). 12.6 (5). 打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]做匀变速直线运动的物体，相邻相等时间内的位移差为定值，即，因此通过相邻相等时间间隔内的位移差相等可以判定小车做速度随时间均匀增加的直线运动；‎ ‎（2）[2] 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，则C点速度为：‎ ‎（3）[3][4]速度时间图像如图 图线斜率表示加速度，则加速度为：‎ ‎（4）[5]速度时间图像与纵轴交点的物理意义是0时刻质点的速度，故该交点表示打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度。‎ ‎21.如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置．‎ ‎（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度．‎ ‎（2）改变所挂钩码的数量，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.所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大 ‎【答案】 (1). 小车的质量 (2). 小车所受的合外力 (3). 质量不变的情况下，加速度与合外力成正比 (4). C ‎【解析】‎ 试题分析：（1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持小车的总质量不变，用钩码所受的重力大小作为小车所受合外力；（2)①在小车质量不变的条件下，加速度大小与所受的合外力大小成正比；②设小车的质量为M，钩码的质量为m，由实验原理得：mg=Ma，得，而实际上，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M＞＞m造成的．故C正确．‎ 考点：验证牛顿第二定律．‎ 四、计算题 ‎22.汽车以‎10 m/s的速度在公路上匀速行驶，刹车后以‎2 m/s2的加速度做匀减速直线运动，求刹车后4 s末的速度大小和8 s内汽车通过的位移大小．‎ ‎【答案】，‎ ‎【解析】‎ 试题分析：汽车速度减为零的时间，‎ 则刹车后末的速度．‎ 内的位移等于内的位移，则．‎ 考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系 ‎【名师点睛】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式和速度公式求出刹车后的位移和速度．‎ ‎23.如图所示，A物体的质量为‎2kg，B物体的质量为‎5kg，它们之间通过细绳、滑轮和弹簧秤相连接．不计弹簧秤的质量及绳和滑轮之间的摩擦．当弹簧秤的读数为15N时，求：（取g＝‎10m/s2）‎ ‎(1)物体A对桌面的压力大小；‎ ‎(2)地面对物体B的支持力大小．‎ ‎【答案】(1)物体A对桌面的压力大小为5N；(2)地面对物体B的支持力大小35N．‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 由物体B静止，根据平衡条件求出地面对B的支持力．以A为研究对象，根据平衡条件求出桌面对A的作用力的大小．‎ ‎【详解】当弹簧秤的读数为15N时，绳子对物体A和物体B的拉力都为15N，则：‎ ‎（1）以A为研究对象，得到F+FN＝MAg，得到FN＝MAg﹣F＝20N﹣15N＝5N．‎ ‎（2）以B为研究对象，N+F＝MBg，得：N＝50N﹣15N＝35N 点睛】本题采用的是隔离法．当物体处于平衡状态时，采用隔离都可以求解．当几个物体都处于平衡状态时，也可以采用整体法．‎ ‎24.在水平地面上有一质量为‎2 kg的物体,物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动,10 s后拉力大小减为,该物体的速度随时间变化的规律如图所示。g取‎10 m/s2。求:‎ ‎(1)物体受到的拉力F的大小;‎ ‎(2)物体与地面之间的动摩擦因数。‎ ‎【答案】(1)F=8.4 N (2)μ=0.34‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 考查牛顿第二定律。‎ ‎【详解】0~10 s间物体加速度大小：‎ a1m/s2‎ ‎10~14 s间物体加速度大小：‎ a2m/s2‎ 根据牛顿第二定律有 可得 ,‎ ‎25.如图所示，质量为m0=‎1 kg的长木板静止在光滑水平面上，现有一质量为m=‎0.5 kg的小滑块(可视为质点)以v0=‎3 m/s的初速度从左端沿木板上表面冲上木板，带动木板向前滑动。已知滑块与木板上表面间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g取‎10 m/s2，木板足够长。求:‎ ‎（1）滑块在木板上滑动过程中，长木板受到的摩擦力大小和方向;‎ ‎（2）滑块在木板上滑动过程中，滑块相对于地面的加速度a的大小;‎ ‎（3）滑块与木板A达到的共同速度v的大小。‎ ‎【答案】（1）0.5 N，方向向右；（2）‎1 m/s2；（3）‎1 m/s 。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）小物体对长木板的摩擦力方向向右，其大小等于木板对小物体的摩擦力，故 ‎（2）对滑块由牛顿第二定律 解得 ‎（3）对长木板，由牛顿第二定律可得 解得 设经过时间t后两物体共速，共速为，则 解得