【物理】黑龙江省伊春市第二中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题 （解析版）

【物理】黑龙江省伊春市第二中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题 （解析版）

黑龙江省伊春市第二中学2019-2020学年高一上学期 期末考试试题 一、选择题（本大题有12小题，每小题4分，共48分。其中1--8为单选。9—12为多选全部选对得4分，选择不全得2分，有选错或不答的得0分。）‎ ‎1.两个力的合力F为50N，其中一个力F1为30N，那么另一个力F2的大小可能是 A. 10N B. 15N C. 80N D. 85N ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由两个共点力的合力大小为50N，若其中一个分为大小为30N，另一个分力的大小应在20N⩽F⩽80N范围，所以可能为80N.故选C.‎ ‎2.以下是力学中的二个实验装置，由图可知这二个实验共同的物理思想方法是（　　）‎ A. 放大的思想方法 B. 极限的思想方法 C. 控制变量的方法 D. 猜想的思想方法 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：显示桌面受力形变实验中，通过光线入射点的变化把桌面的微小形变放大展示出来，显示玻璃瓶受力形变的实验中，通过吸管中液面位置的变化把玻璃瓶的微小形变放大展示出来，测定引力场数实验中通过扭秤的变化把两物体间的微小万有引力放大展示出来，所以三个实验都用到了放大的思想方法，故A正确 ‎3.下列说法中正确的是()‎ A. 惯性是只有物体在匀速直线运动或静止时才表现出来的性质 B. 物体的惯性与物体的运动状态有关,速度大的物体惯性大 C. 物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态或静止状态,有惯性;受到外力作用时,不能保持匀速直线运动状态或静止状态,因而就无惯性 D. 惯性是物体的属性,与运动状态和是否受力无关 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．惯性是物体的固有属性，任何情况下都可以表现出来，故A错误，‎ B．物体的惯性只与物体的质量有关，与物体的运动状态无关，选项B错误；‎ C．物体的惯性与物体的运动状态无关，选项C错误；‎ D．惯性是物体的属性，与运动状态和是否受力无关，选项D正确；‎ ‎4.以4m/s在水平面上做直线运动的小车，如果在运动方向上获得2m/s2不变的加速度，几秒后它的速度将增大到10m/s（　　）‎ A. 5s B. 2s C. 3s D. 8s ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据匀变速直线运动的速度时间关系v=v0+at可得汽车加速的时间为：‎ ‎，选项C正确；‎ ‎5.如图所示，在动摩擦因数为μ=0.1的水平面上有向右运动的物体，质量为20kg，在运动过程中，还受到一个水平向左大小为10N的拉力F作用，则物体受到的滑动摩擦力为(g=10m/s2)‎ A. 10N，方向向右 B. 10N，方向向左 C. 20N，方向向右 D. 20N，方向向左 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】依题意，物体相对于地面向右运动，受到地面的滑动摩擦力方向向左．物体在水平面上运动，F也在水平方向，则物体对地面的压力大小等于物体的重力，即FN=mg，所以物体受到的滑动摩擦力大小为f=μFN=μmg=0.1×200N=20N，选项D正确；‎ ‎6.一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空中自由下落了3s，如果不考虑空气阻力，则悬崖的高度约是（g取10m/s2）（　　）‎ A. 30m B. 45m C. 60m D. 90m ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】悬崖的高度约是，选项B正确；‎ ‎7.如图所示，放在粗糙水平桌面上的一个物体，同时受到水平方向的两个力，F1=8N，方向向右，F2=12N，方向向左．当F2从12N逐渐减小到零时，物体始终保持静止，物体与桌面间摩擦力大小变化情况是（ ）‎ A. 逐渐减小 B. 先减小后增大 C. 逐渐增大 D. 先增大后减小 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：当F1=8N，F2=12N时，此时的静摩擦力大小为4N，方向向右，当F2从12N逐渐减小至8N的过程中，静摩擦力从4N逐渐减小到0，当F2从8N逐渐减小到零时，静摩擦力会反方向从0逐渐增大到8N，整个过程是先减小后增大．选项B正确，ACD错误．故选B．‎ ‎8.如图所示，两个同学抬一桶水在水平地面上匀速前进，桶和水的总重力为G．若两个同学的手对桶的拉力与竖直方向的夹角均为，则每个同学对桶的拉力大小为 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】水桶受重力和两个拉力，根据平衡条件可得：，解得：，故D正确，ABC错误．‎ ‎9.一本书放在水平桌面上，下列说法正确是（ ）‎ A. 桌面受到的压力实际就是书的重力 B. 桌面受到的压力是由桌面形变形成的 C. 桌面对书的支持力与书的重力是一对平衡力 D. 桌面对书的支持力与书对桌面的压力一定大小相等，而且为同一性质的力 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A、桌面受到书的压力属于弹力，其施力物体是书，因为书与桌面相互挤压书向上发生形变，书要恢复原状而对桌面产生向下的弹力，它与书的重力性质不同，故A、B错误；‎ C、桌面对书的支持力作用在书上，方向向上，书的重力也作用在书上，方向竖直向下，由于书处于静止状态，书的重力与书受桌面的支持力大小相等，方向相反，是一对平衡力，故C正确；‎ D、桌面对书的支持力作用在书上，方向向上；书对桌面的压力作用在桌面上，方向向下，这两个力都是由于相互挤压发生形变而产生的，都属于弹力，是一对作用力与反作用力，故D正确．‎ ‎10.如图所示，水平地面上有一质量m=20kg的箱子，木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.2．一个小朋友用F=30N的水平推力推箱子，箱子仍然保持静止。则下列说法正确的是（　　）‎ A. 木箱对地面压力是由于地面发生形变而产生的 B. 地面对木箱的作用力的方向是竖直向上 C. 木箱受到地面摩擦力大小为30N D. 木箱受到的合力的大小为0‎ ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．木箱对地面的压力是由于木箱发生形变而产生的，选项A错误；‎ B．地面对木箱的支持力竖直向上，地面对木箱的摩擦力沿水平方向，两力的合力不在竖直方向，即地面对木箱的作用力的方向不是竖直向上，选项B错误；‎ CD．木箱静止，则受合外力为零，此时F=f，即木箱受到地面的摩擦力大小为30N，选项CD正确；‎ 故选CD。‎ ‎11.物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度—时间图象如图所示，下列说法中正确的是 (　　)‎ A. 在1 s末，速度为9 m/s ‎ B. 0～2 s内，加速度为6 m/s2‎ C. 6～7 s内，做速度方向向西加速运动 ‎ D. 10～12 s内，做速度方向向东的加速运动 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ A、由图像可知，在2 s末，速度为12 m/s，故A正确； B、0-2s内物体的加速度：，故B错误； C、6s-7s物体运动的方向与选取的正方向相反，即向西做加速运动，故C正确； D、10s-12s内物体运动的方向与选取的正方向相反，即向西减速运动，故D错误．‎ 点睛：本题考查对速度时间图象的掌握，要注意掌握住速度时间的含义，图象中直线的斜率表示加速度的大小和方向，而坐标的正负表示运动方向．‎ ‎12.如图所示，甲乙叠放在水平面上，现对甲施加水平向右的力F，使它们一起向右匀速运动，则乙对甲的摩擦力f1和水平面对乙的摩擦力f2分别为（　　）‎ A. f2=F，向左 B. f1=0‎ C. f1=F，向左 D. f2=F，向右 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】BC．对物体甲受力分析，竖直方向受重力和支持力，水平方向受拉力F，故乙对甲的摩擦力f1一定向左，且与F二力平衡，即f1=F，向左；选项B错误，C正确；‎ AD．再对乙受力分析，竖直方向受重力、压力和支持力；水平方向受甲对乙向右的摩擦力f1′，由于匀速，故地面对乙的摩擦力f2一定向左，根据平衡条件和牛顿第三定律，有 f1=f1′①‎ f1=f2     ②‎ 故 f2=F 向左；‎ 故A正确，D错误；‎ 故选AC。‎ 二、实验题（共20分每空2分）‎ ‎13.“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)F'； (2)B ‎【解析】‎ ‎【详解】（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)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．‎ ‎14.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表示,盘及盘中砝码的质量用表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出。‎ ‎（1）当与的大小关系满足__________时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力。‎ ‎（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时,保持盘及盘中砝码的质量一定,改变车中砝码的质量,测出相应的加速度。采用图象法处理数据。为了比较容易地检查出加速度与质量的关系,应该做与__________的图象。‎ ‎（3）如图所示为甲同学根据测量数据作出的图象,说明实验存在的问题是__________。‎ ‎（4）乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到的图象如图所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同,它是__________。‎ ‎【答案】 (1). M>>m (2). (3). 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 ‎ ‎ (4). 小车及车重砝码的总质量M ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）该实验的研究对象是小车，根据牛顿第二定律得： 对m：‎ mg-F拉=ma 对M：‎ F拉=Ma 解得：‎ 当M＞＞m时，即当砝码和盘的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力。‎ ‎（2）因如果与的关系成正比关系，即可说明a与M成反比，即为了比较容易地检查出加速度与质量的关系，应该做与的图象。‎ ‎（3）由图像可看出，当力F到达一定值时小车才有加速度，可知原因是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够；‎ ‎（4）由图可知在拉力相同的情况下a乙＞a甲，根据F=Ma可得，即a-F图象的斜率等于物体的质量的倒数，且M乙＜M甲．故两人的实验中小车及车中砝码的总质量不同。‎ ‎15.实验中常用的电磁打点计时器及电火花计时器使用的是_____电源（选填“直流”或“交流”），在用打点计时器“探究小车速度随时间变化的规律”时，打点计时器所用电源的频率为50Hz，如图所示是实验中得到的一条纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始将每5个点取做1个计数点，量得s1=1.20cm，s2=2.60cm，s3=4.00cm，那么两个计数点之间的时间间隔了T=_____s；小车的加速度a=_____m/s2；第2点的瞬时速度υ2=_____m/s．（结果保留两位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). 交流 (2). 0.1 (3). 1.4 (4). 0.33‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】实验中常用的电磁打点计时器及电火花计时器使用的是交流电源．‎ 从0点开始将每5个点取做1个计数点，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，‎ 得：a===1.4m/s2；‎ 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，可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小．‎ v2===0.33m/s 三、计算题（本题共4小题，共32分．16题10分、17题10分18题12分解答时请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）‎ ‎16.一辆汽车刚开上桥头时初速度速度为5m/s，经过桥的另一端时的末速度是15m/s，在桥上行驶时间是10s，假设救护车做的是匀变速运动，救护车可看成质点．求：‎ ‎（1）汽车运动的加速度是多大？‎ ‎（2）桥的长度是多少？‎ ‎【答案】（1）1m/s2（2）100m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）根据v=v0+at可得 ‎（2）由v2-v02=2ax可得：‎ ‎17.如图，重为200N的重物由ON、OM绳悬挂在天花板上，角度如图所示，请画出受力分析图并求绳ON和绳OM受到的拉力的大小？‎ ‎【答案】；‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】以结点O为研究对象，F3=G ‎ ‎ 由平衡条件，得F1=Gsin30°=G F2=Gcos30°=G ‎18.质量m=1.5kg的物体，在水平恒力F=15N的作用下，从静止开始运动0.5s后撤去该力，物体继续滑行一段时间后停下来．已知物体与水平面的动摩擦因数为μ=0.2，g取10m/s2．求：‎ ‎（1）恒力作用于物体时的加速度大小；‎ ‎（2）撤去恒力后物体继续滑行的时间；‎ ‎（3）物体从开始运动到停下来的总位移大小．‎ ‎【答案】（1）8.0m/s2；（2）2.0s；（3）5.0m。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）以m为研究对象，受力情况如图所示 根据平衡条件有：‎ 根据牛顿第二定律：‎ 又 联立解得：8.0m/s2‎ ‎（2）撤去恒力F后受力分析如图所示 设撤去恒力F的瞬间物体的速度为v，根据速度时间公式：‎ 代入数据解得：v=4.0m/s 设撤去恒力F后，物体做匀减速直线运动的加速度为a2，设滑行的时间为，根据牛顿第二定律有：‎ 解得：m/s2‎ 则撤去恒力后物体继续滑行的时间：.0s ‎（3）设物体做匀加速直线运动和匀减速直线运动的位移分别是s1和s2，则匀加速直线运动的位移：m 匀减速直线运动的位移：m 则总位移：.0m