【物理】河北省保定市2019-2020学年高一上学期期末考试调研考试试题 (解析版)
河北省保定市2019-2020学年高一上学期
期末考试调研考试试题
一、选择题
1.关于时间和时刻,下列说法正确的是( )
A. 新中国成立70周年大阅兵于2019年10月1日上午10点15分在首都北京天安门广场举行,其中“10点15分”指的是时间
B. 阅兵时长约80分钟,其中“80分钟”指的是时间
C. 某款单反相机系统设定的曝光时间为0.0ls,其中“0.01s"指的是时刻
D. 时间对应时间轴上的一大段距离,时刻对应时间轴上的一小段距离
【答案】B
【解析】
【详解】A.其中“10点15分”指的是某一瞬间即时刻,故A错误;
B.阅兵时长约80分钟,其中“80分钟”指的是一段时间即时间间隔,故B正确;
C.某款单反相机系统设定的曝光时间为0.0ls,其中“0. 01s"指的是一小段时间,故C错误;
D.时刻是指某一瞬时,在时间轴上对应的是一个点,时间是指时间间隔,在时间轴上对应一段线段,故D错误。
2.请根据所学曲线运动的相关知识判断,下列说法不正确的是( )
A. 曲线运动是变速运动
B. 做曲线运动物体在某位置速度的方向是曲线在该点的切线方向
C. 当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动
D. 加速度方向与速度方向在一条直线时,物体也可以做曲线运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于曲线运动的方向为曲线的切线方向即时刻变化,所以曲线运动一定是变速运动,故A正确;
B.由曲线运动的特点可知,做曲线运动的物体在某位置速度的方向是曲线在该点的切线方向,故B正确;
C.根据曲线运动的条件可知,当物体所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,物体做曲线运动,故C正确;
D.加速度方向与速度方向在一条直线时,物体做直线运动,故D错误。
本题选不正确的,故选D。
3.如图所示,在同一竖直面内的轻绳OA、OB、OC结于O点,A、B两点固定在水平天花板上且OA⊥OB,C端悬挂一物体并保持静止状态。已知三段轻绳长度OB>OA>OC,设OA、OB、OC三段轻绳的弹力分别为T1、T2、T3,关于三个力大小关系正确的是( )
A. T1>T2>T3 B. T2>T1>T3
C. T3>T 1>T2 D. T2>T3>T1
【答案】C
【解析】
【详解】对物体受力分析且由平衡条件可知,对结点O受力分析如图,由平衡条件可知,,由于AO
a1 B. a1=a2 C. v< v 0 D. v 0= v
【答案】C
【解析】
【详解】AB.设斜面角度为,摩擦因数为,则上滑过程中的加速度大小为
下滑过程中加速度大小为
则,故AB错误;
CD.由能量守恒可知,整个过程中有一部分动能转化为内能,则,故C正确,D错误。
6.如图,质量为m的小球,套在半径为R的光滑半圆轨道上,轻弹簧的一端固定在轨道的最高点,另一端固定在小球上,当小球静止时,弹簧与竖直方向的夹角θ=,已知弹簧的劲度系数为k,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 弹簧弹力为 B. 弹簧伸长量为
C. 弹簧的弹力为 D. 弹簧的伸长量为
【答案】D
【解析】
详解】对小球受力分析如图,由几何关系可得
由三角函数关系有
由胡克定律可知,弹簧的伸长量
故ABC错误,D正确。
故选D。
7.应用牛顿第一定律可以解释一些生产生活 中的物理现象或解决实际问题,下列说法中正确的是( )
A. 竖直向上抛出物体后物体能继续向上运动,是因为物体还受到某个向上的力
B. 乘车过程中乘客必须系好安全带,安全带可以在汽车加速时,对乘客起到保护作用
C. 某同学在水平行驶的客车上,发现放置于自己身边的行李箱自动向前滑动,这可能是汽车在向前加速引起的
D. 水平匀速飞行的飞机在投放救灾物资时,应该在离目标还有一段水平距离时就开始投放物品
【答案】D
【解析】
【详解】A.由于惯性,竖直向上抛出物体后物体能继续向上运动,故A错误;
B.汽车突然刹车时,人由于惯性继续向前运动,所以安全带能对人起到保护作用,故B错误;
C.客车刹车时,行李箱由于惯性继续向前运动,则发现放置于自己身边的行李箱自动向前滑动,说明客车做减速运动,故C错误;
D.水平匀速飞行的飞机在投放救灾物资时,投放的物资由于惯性水平方向与飞机具有的初速度,则应该在离目标还有一段水平距离时就开始投放物品,故D正确。
故选D。
8.如图,物体在水平地面上匀减速滑行,经过AB和BC段所用时间均为1s,且AB、BC段长度分别为4m、2m,下列说法正确的是( )
A. 经过A点时速度为5m/s B. 经过C点后还能再运动1s
C. 经过C点后还能再运动1m D. 物体运动的加速度大小为2m/s2
【答案】AD
【解析】
【详解】AD.由匀变速直线运动规律可知,则加速度大小为
,B点的速度为,,则,故AD正确;
BC.C点的速度为,还能运动的时间为还能运动距离为,故BC错误。
故选AD。
9.将小球从某高度处以初速度v0水平抛出,经时间t恰好落在水平地面上,重力加速度为g,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球落地时速度大小为v0+gt
B. 小球落地时速度大小为
C. 落地时小球速度方向与水平方向夹角θ满足
D. 落地时小球速度方向与水平方向夹角θ满足
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.小球落地时竖直方向的速度为,则小球落地时速度大小为
,故A错误,B正确;
CD.将小球落时速度分解为水平方向与竖直方向,则有,故C正确,D错误。
故选BC。
10.如图,水平地面上有标号为“1” “2”“3” “4”的四个相同物块,在推力F的作用下,四个物块一起在水平面上做匀加速直线运动,则( )
A. 如果水平面光滑,物块“2”对物块“3”的作用力为
B. 如果水平面光滑,物块“1"对物块“2”的作用力为
C. 如果水平面粗糙,物块“2"对物块“3”的作用力为
D. 如果水平面粗糙,在不知道动摩擦因数的情况下,无法计算物块物块“2”对物块“3”的作用力
【答案】AC
【解析】
【详解】A.如果水平面光滑,四物块的加速度大小为,对3、4整体有,故A正确;
B.如果水平面光滑,四物块的加速度大小为,对2、3、4整体有,故B错误;
CD.如果水平面粗糙,四物块的加速度大小为,对3、4整体有,解得,故C正确,D错误。
故选AC。
二、实验题
11.利用打点计时器可测纸带运动的时间和位移,某同学在练习使用打点计时器时进行如下操作并进行叙述说明。
A.用手水平拉动纸带,再接通电源,打点计时器在纸带上打下一系列小点
B.将打点计时器固定,使纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面
C.用刻度尺测量从计时开始点到每一个点间的距离
D.切断电源,取下纸带,如果共有N个清晰的点,可知纸带运动的时间
(1)上述实验步骤操作或叙述有误的是________;
(2)将错误步骤改正后进行合理排序_________。(填操作步骤前的字母序号)
【答案】 (1). AD (2). BADC
【解析】
【详解】(1)A.为了充分利用纸带和打点计时器稳定工作,应选接通电源后拉动纸带,故A错误;
B.安装器材时,将打点计时器固定,使纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面,故B正确;
C.为了减小测量误差,应用刻度尺测量从计时开始点到每一个点间的距离,故C正确;
D.如果共有N个清晰的点,可知纸带运动的时间为,故D错误。
故选AD
(2)实验步骤的排列一般要先安装器材然后进行实验的思路进行,故实验步骤的合理顺序是BADC
12.为了探究“加速度与力、质量的关系”,现提供如图甲所示实验装置。请思考探究思路并回答下列问题∶
(1)本实验需要平衡摩擦力,在平衡摩擦力的操作中,将木板不带滑轮的一端垫高,在______(填“挂钩码”或“不挂钩码”)的情况下,使_________(填“拖有纸带”或“不拖纸带”)的小车做匀速直线运动;
(2) A、B两位同学均用此装置探究小车加速度a与外力F的关系,需要保持________不变,改变钩码的数量,各自得到的a— F图像如图乙所示,分析二人所得图像不同的原因,是由于做实验时______不同;
(3)C同学对此装置进行了改进,如图丙所示,将力传感器(可直接显示拉力大小固定在了小车上,则改进后_________。
A.长木板水平放置,不需要进行平衡摩擦力的操作
B.依然需要平衡摩擦力
C.不需要满足小车质量远大于钩码质量
D.需要满足小车质量远大于钩码质量
【答案】 (1). 不挂钩码 拖有纸带 (2). 小车质量 小车质量 (3). BC
【解析】
【详解】(1)平衡摩擦力的操作中,将木板不带滑轮的一端适当垫高,在不挂钩码的情况下使拖有纸带的小车恰好做匀速直线运动
(2)探究小车加速度a与外力F的关系,需要保持小车质量不变
由图像斜率表示小车质量倒数,由图像可知,两直线斜率不同,说明做实验时小车质量不同
(3)AB.实验中要将力传感器的示数作为小车的合外力,只有在平衡摩擦力情下,力传感器的示数才等于小车的合外力,故A错误,B正确;
CD.由于实验中力传感器可直接测出绳的拉力,在平衡摩擦力的情况下,绳的拉力即为小车的合力,则不需要满足小车质量远大于钩码质量,故C正确,D错误。
故选BC。
三、计算题
13.一质量为100kg的货箱放在水平地面上,搬运工直接搬动它比较困难,于是他采用如图所示的方式拖动货箱。当绳子的拉力F=500N,与水平方向夹角为时恰能匀速拖动货箱,已知sin=0.6,cos=0.8,g=10m/s2。求
(1)运动过程中,物体所受地面的支持力为多大?
(2)物体与地面之间的摩擦因数。(结果保留两位有效数字)
【答案】(1)700N;(2)0.57
【解析】
【详解】(1)对物体受力分析,如图
竖直方向有
解得
(2)水平方向
滑动摩擦力,
解得
14.如图,甲乙两车开始处于相距s0=100m的A、B两点,甲车从A点以速度v0=10m/s向右做匀速运动,乙车从B点由静止开始向右做加速度a1=1m/s2的匀加速直线运动。当两车速度相等时,乙车开始以a2=2m/s2的加速度做匀臧速直线运动
(1)当两车速度相等时两车的距离为多少?
(2)从开始运动到两车相遇,共经历多长时间?
【答案】(1)50m;(2)17.5s
【解析】
【详解】(1)设经时间t两车速度相等
解得
设此时两车的距离为,则
解得
(2)设共速后乙车经时间t1停下
解得
此时两车相距,则有
解得
乙车停止运动后,甲车再运动时间t2后二者相遇
从开始运动到两车相遇共用时间
15.倾角θ=足够长的光滑斜面固定在水平地面上,如图所示。质量分别为mA=4kg、mB=1kg的两物块A和B由一轻弹簧连接起来一起沿斜面向上运动运动,此过程中A始终受到沿斜面向上的恒力F,弹簧长度l=14cm。已知轻弹簧原长l0=10cm、劲度系数k=200N/m,两物块运动时弹簧始终在弹性限度内,g取10m/s2(sin=0.6,cos=0.8)。试求
(1)F=?
(2)当A、B的速度均为3m/s时剪断轻弹簧,在B向上运动到最高点时,A、B之间的距离s=?
【答案】(1)40N;(2)1.39m
【解析】
【详解】(1)对物体B由牛顿第二定律有
由胡克定律有
对AB整体
解得
(2)剪短弹簧后A做匀加速运动,则有
B做匀减速运动有
设经时间t物体B达到最高点
解得
A、B的位移分别为
二者距离