宁夏银川市第九中学2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题

宁夏银川市第九中学2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题

银川九中2019—2020学年度第一学期期末考试试卷 高一年级物理试卷 一、单项选择题(本题共10小题)‎ ‎1.下列叙述中不正确的是（ ）‎ A. 我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量 B. 物体从静止开始的下落运动叫做自由落体运动 C. 通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力 D. 任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且也一定在物体内 ‎【答案】ABD ‎【解析】‎ ‎【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量．速度、加速度、位移、力都是矢量，故A错误；物体从静止开始只受重力的下落运动才叫自由落体运动，故B错误；从本质上看，压力、支持力和绳的拉力都是弹力，故C正确；有规则形状的物体，它的重心不一定与它的几何中心重合，也不一定在物体内，还与物体的质量分布有关，故D错误．‎ ‎【点睛】矢量是既有大小又有方向的物理量．物体从静止开始只受重力的运动叫自由落体运动．压力、支持力和绳的拉力都是弹力．重心与物体的形状和质量分布有关；解决本题的关键要掌握力学的基本知识，特别是明确物体重心与物体的形状和质量分布两个因素有关．‎ ‎2.关于力学单位制说法中正确的是( )‎ A. kg、J、N是导出单位 B. kg、m、C是基本单位 C. 在国际单位制中，质量的基本单位是kg，也可以是g D. 在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是F＝ma ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．kg基本单位，J、N是导出单位，故A错误；‎ B．kg、m是基本单位，C是导出单位，故B错误；‎ C．在国际单位制中，质量的基本单位是kg，g是常用单位，故C错误；‎ D．牛顿第二定律的一般表达式为 F=kma 在国际单位制中k=1．则在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式是 F=ma 故D正确 故选D．‎ ‎3.判断下列图像属于匀加速直线运动的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ A、由图象可知，速度随时间均匀减小，是匀减速直线运动，故A错误； B、由图象可知，速度随时间增大，由于斜率不断增大，所以物体做加速度增大的变加速直线运动，故B错误； C、速度随时间均匀增大，是匀加速直线运动，故C正确；‎ D、速度图线平行于t轴，说明速度不随时间变化，说明物体做匀速直线运动，故D错误． 点睛：根据速度图象直接读出速度的变化情况，根据图线的斜率分析加速度如何变化，确定物体的运动情况，即可进行选择．‎ ‎4.下列说法中，正确的是（　　）‎ A. 质点做直线运动时，其位移的大小和路程一定相等 B. 质点做曲线运动时，某段时间内位移的大小一定小于路程 C. 两个位移相同的质点，它们所通过的路程一定相等 D. 两个质点通过相同的路程，它们的位移大小一定相等 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】只有做单向直线运动时，路程等于位移的大小，故A错误．在曲线运动中，位移的大小小于路程，故B正确．两个质点的位移相同，但它们经过的运动轨迹不一定相同，故C 错误．两个质点的路程相同，但它们初末位置不一定相同，即位移不一定相同，故D错误．故选B．‎ ‎【点睛】路程是标量，大小等于物体运动轨迹的长度，位移是矢量，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，与运动的路线无关．‎ ‎5.作用在同一物体上的三个共点力，大小分别为6N、3N和8N，其合力最小值为（）‎ A. 1N B. 3N C. 13N D. 0‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据平行四边形定则，可知6N与3N的合力的最大值为9N，最小值为3N，即8N在6N与3N的合力范围内，所以三个力的合力最小值为0，故D正确，ABC错误。‎ 故选D．‎ ‎【点睛】当多个力合成时，它们作用在同一直线上、同方向时，合力最大；求最小合力时，先考虑合力为零的情况．‎ ‎6.物体静放于水平桌面上，如图所示，则（ ）‎ A. 桌面对物体的支持力与物体的重力大小相等，这两个力是一对平衡力 B. 物体所受重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力 C. 物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种性质的力 D. 物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体和桌面的受力情况如图所示，因物体处于平衡状态，且与作用于同一物体，因此和是一对平衡力，故A项正确；‎ B．因作用力和反作用力应分别作用在两个物体上，故B项错；‎ C．因压力是弹力，而弹力与重力是性质不同的两种力，故C项错；‎ D．支持力和压力是物体与桌面相互作用（挤压）而产生的，因此与 是一对作用力和反作用力，故D项错．‎ ‎7.如果担心手中的瓶子会掉下去，人们总是努力把它握得更紧一些，这样做的目的是（ ）‎ A. 减小瓶子的重力 B. 增大手对瓶子的摩擦力 C. 增大瓶子与手间的最大静摩擦力 D. 以上说法都不对 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】瓶子在竖直方向受重力和静摩擦力，两者相等，为了防止瓶子掉下去，即努力把它握得更紧一些，即通过增大压力来增大最大摩擦力，防止重力大于最大静摩擦力而掉下去，故C正确，ABD错误。‎ 故选C。‎ ‎8.某质点的位移随时间变化的关系式是：s= 4t—2t2，s和t的单位分别是m和s，则质点的初速度和加速度分别为 （ ）‎ A. ‎4m/s和‎2m/s2 B. ‎4m/s和—‎4m/s2‎ C. ‎4m/s和‎4m/s2 D. ‎4m/s和0‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】根据匀变速运动的位移随时间变化的关系式有 对比得到 故B正确，ACD错误。‎ 故选B。‎ ‎9.在行车过程中，遇到紧急刹车，乘员可能受到伤害．为此人们设计了如图所示的安全带以尽可能地减轻猛烈碰撞．假设某次急刹车时，由于安全带的作用，使质量‎70kg的乘员的加速度大小约为‎6m/s2，此时安全带对乘员的作用力最接近（ ）‎ A. 100N B. 400N C. 800N D. 1000N ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】根据牛顿第二定律得：，所以安全带对乘员的作用力最接近，故选项B正确，选项ACD错误．‎ ‎【点睛】本题中安全带对乘员的作用力提供乘员减速的加速度，根据牛顿第二定律即可求解．‎ ‎10.一个物体从静止出发以加速度a做匀加速直线运动，经过时间t后，紧接着以该时刻的速度做匀速直线运动，运动时间也为t，则在2t时间内的平均速度是 ‎ A. B. C. 3at D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】一个物体从静止出发以加速度a做匀加速直线运动，经过时间t后的位移为：，此时速度为：，紧接着以速度v做匀速直线运动，运动时间为t，所以匀速运动的位移为： ，所以平均速度为：，故选A．‎ ‎【点睛】本题考查计算平均速度的能力，比较简单，只要抓住平均速度的定义就能正确求解．‎ 二、多项选择题(共5小题）‎ ‎11.关于自由落体运动，下列说法正确的是（ ）‎ A. 自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动 B. 自由落体运动在开始连续的三个相同位移，所用的时间之比为1：：‎ C. 自由落体运动在开始连续的三个2s内的位移之比为1：3：5‎ D. 自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为1：2：3‎ ‎【答案】ACD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．自由落体运动初速度为零，做匀加速直线运动，故A正确；‎ B．根据初速度为零的匀加速直线运动规律，可得自由落体运动在开始连续的三个相同位移，所用的时间之比为 故B错误；‎ C．根据初速度为零的匀加速直线运动规律，可得自由落体运动在开始通过连续相等时间内的位移比为 ‎ ‎ 故C正确；‎ D．根据 v=gt 知自由落体运动在开始连续通过相等时间末的速度比为 故D正确。‎ 故选ACD。‎ ‎12.根据牛顿运动定律，以下说法中正确的是 A. 人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位置 B. 人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在原来位置 C. 人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 D. 人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 牛顿第一定律又称惯性定律该定律，说明力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因；这里涉及人和车的相对运动问题，以地面为参考系，分析人和车在水平方向的速度情况．‎ ‎【详解】‎ 人起跳后，竖直方向向上加速，之后做竖直上抛运动，水平方向保持起跳前的速度做匀速直线运动；车速如果不变（静止或匀速），则人和车水平方向相对静止；车如果加速，人相对滞后，掉入后面；车如果减速，人相对超前，掉在前面．故AD错误，BC正确；故选BC．‎ ‎【点睛】本题关键是将人的运动沿着水平和竖直方向正交分解，然后考虑人在水平方向的分运动，最后考虑与小车的相对位置的变化情况．‎ ‎13.如图，一个大人单独提起一桶水和两个小孩共同提起同一桶水，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 大人的拉力可以看作两个小孩拉力的合力 B. 大人拉力一定等于两个小孩拉力大小之和 C. 两个小孩两手臂夹角越大，则小孩拉力越小 D. 两个小孩两手臂夹角越大，则小孩拉力越大 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．大人的拉力作用的效果和两人小孩拉力共同作用的效果相同；故A正确 B．根据平行四边形定则可知，合力的大小可以大于、小于也可以等于分力的大小；故B错误 CD．两个力合成时，夹角越大则合力越小，两小孩拉力的合力一定，所以夹角越大则分力越大；故C错误，D正确。‎ 故选AD．‎ ‎14.质量为‎50kg的某同学站在升降机中的磅秤上，某一时刻该同学发现磅秤的示数为‎40kg，则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动？（ ）‎ A. 加速下降 B. 加速上升 C. 减速上升 D. 减速下降 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】质量为‎50kg，这是人的真实的质量，发现磅秤的示数是‎40kg，说明人的重力小了，是处于失重状态，所以应该有向下的加速度，‎ 那么此时的运动可能是向下加速运动，也可能是向上减速运动，所以C正确．‎ 故选C．‎ ‎15.如图，在粗糙水平面上有质量为m的物体，被一劲度系数为k 的轻弹簧连在左侧墙上，物体在O点静止时，弹簧恰为自然长度；物体只有在A、B之间才能处于静止状态，则下列说法中正确的是（ ）‎ A. 物体静止在AB之间时，离O越近，受到的摩擦力越小 B. 物体静止在AB之间时，离O越近，受到的摩擦力越大 C. 物体在AO之间运动时，受到的摩擦力方向一定向右 D. 用水平拉力将物体从A位置快速拉到B位置，在此过程中，物体受到地面的摩擦力保持不变 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．物体静止在AB之间时，所受的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，离O越近，弹簧的压缩量越小，根据胡克定律得知，弹力越小，则物体受到的摩擦力越小，故A正确，B错误；‎ C．物体在AO之间运动时，若物体向右运动，受到的摩擦力方向向左，故C错误；‎ D．物体从A位置快速拉到B位置的过程中，受到的是滑动摩擦力，由于物体对地面的压力不变，动摩擦因数不变，由公式：‎ f=μN 在此过程中，物体受到地面的摩擦力大小保持不变，方向向右，也不变，则知物体受到地面的摩擦力保持不变，故D正确。‎ 故选AD．‎ 三、实验填空题 ‎16.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的示意图．‎ ‎ ‎ ‎(1)如果没有操作失误,图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO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 ‎【答案】 (1). (1)F'； (2). (2)B ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[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AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是，由于误差的存在和方向并不重合 ‎(2)[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,故B正确,ACD错误．‎ ‎17.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后面拉动的纸带经打点计时器打出的点计算得到．‎ ‎(1)当M与m的大小关系满足_________时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码总重力．‎ ‎(2)一组同学在探究加速度与质量的关系时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系，应作出a与_______图象．‎ ‎(3)甲同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a一F图线，如图a所示．则实验存在的问题是_________________．‎ ‎(4)乙、丙两同学用同一装置探究加速度与力的关系时，画出了各自得到的a一F图线，如图b 所示．则两同学做实验时的哪一个物理量取值不同?答：______________．‎ ‎(5)下图是某次实验中得到的纸带．已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度为________m/s2．(结果保留三位有效数字)‎ ‎【答案】 (1). (2). (3). 平衡摩擦力时木板倾角过大（或平衡摩擦力过度） (4). 两个小车及车上砝码质量不同（或M） (5). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）若认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力，应不考虑盘及盘中砝码受到的合力，即M与m的大小关系应满足M≫m．‎ ‎（2）由F=ma知，保持盘及盘中砝码的质量一定，即绳的拉力F一定，加速度与质量成反比，为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应作两者的正比例图像，即做a与的图像．‎ ‎（3）由图像知，没有力时小车就有了加速度，说明该同学在平衡摩擦力时木板倾角过大．‎ ‎（4）由图像知，图像的斜率为质量的倒数，两图线斜率不同，说明两小车及车上砝码的总质量不同．‎ ‎（5）由打点计时器使用的交流电频率为50Hz，每相邻两个计数点间还有4个点未画出，知相邻两计数点间的时间间隔为T=0.1s，由，把数据统一成国际单位代入得到．‎ ‎【点睛】学生要清楚“验证牛顿第二定律”的实验原理，实验步骤，会分析a-F图像，用纸带求加速度时，要把所给的数据全用上以减小误差．‎ 四、计算题(共3小题)‎ ‎18.一辆汽车在恒定牵引力作用下由静止开始沿直线运动，4 s内通过‎8 m的距离，此后关闭发动机，汽车又运动了2 s停止，已知汽车的质量m＝2×‎103kg，汽车运动过程中所受阻力大小不变，求：‎ ‎(1)关闭发动机时汽车的速度大小；‎ ‎(2)汽车运动过程中所受到的阻力大小；‎ ‎(3)汽车牵引力大小．‎ ‎【答案】(1)‎4 m/s　(2)4×103N　(3)6×103N ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）汽车开始做匀加速直线运动，则x0＝t1‎ 解得v0＝＝‎4 m/s．‎ ‎（2）汽车滑行减速过程加速度a2＝＝－‎2 m/s2‎ 由牛顿第二定律得－Ff＝ma2．‎ 解得Ff＝4×103N ．‎ ‎（3）设开始加速过程中加速度为，则x0＝a1t 解得a1＝‎1 m/s2 ．‎ 由牛顿第二定律得F－Ff＝ma1 ．‎ 解得F＝Ff＋ma1＝6×103N ．‎ ‎【点睛】加速度是联系力学和运动学的桥梁，因此在力与运动问题的分析中正确分析物体加速度的变化是至关重要的．‎ ‎19.物体以‎16.8m/s的初速度从斜面底端冲上倾角为的斜坡，已知物体跟斜面间的动摩擦因数为0.3．（g取）求：‎ ‎（1）物体沿斜面上滑的最大位移．‎ ‎（2）物体再滑回斜面底端时的速度大小．‎ ‎（3）物体在斜面上运动的总时间．‎ ‎【答案】（1）‎16.8m （2）‎11m/s （3）5s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1) 物体沿斜面上滑的加速度 则物体上滑最大位移 ‎(2) 物体沿斜面下滑的加速度 物体再滑回斜面底端时的速度大小 ‎(3)根据 得沿斜面下滑的时间：‎ 上滑时间 所以总时间 ‎20.高速公路给人们带来方便，但是因为在高速公路上行驶的车辆速度大，雾天往往出现十几辆车追尾连续相撞的事故．如果某天有薄雾，轿车在某高速公路的行驶速率为‎72km/h，设司机的反应时间为0.5s．‎ ‎（1）轿车在反应时间t内前进的距离．‎ ‎（2）若驾驶员突然发现正前方‎42m有一辆自行车以‎4m/s的速度做同方向的匀速直线运动，轿车以‎4m/s2加速度制动，能保证安全吗？‎ ‎【答案】(1) ‎10m(2)安全 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由题知km/h=‎20m/s，轿车在反应时间内做匀速直线运动，在反应时间内的位移：‎ ‎10m ‎（2）设刹车后经过s后两车的速度相等：‎ ‎=4s 轿车s内的位移：‎ ‎=‎‎48m 轿车的总位移：‎ ‎58m 自行车的总位移：‎ ‎18m 所以：‎ ‎△x=58﹣18=‎40m＜‎‎42m 故可知轿车以‎4m/s2加速度制动，安全。‎