【物理】广西玉林市2019-2020学年高一上学期期末考试试题 （解析版）

【物理】广西玉林市2019-2020学年高一上学期期末考试试题 （解析版）

广西玉林市2019-2020学年高一上学期期末考试试题 一、选择题 ‎1.有人曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛。人从桥上过，桥流水不流。”“桥流”选的参考系可能是（　　）‎ A. 人 B. 河水 C. 地面 D. 桥 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】要确定“桥流”是以哪个物体为参考系的，必需知道桥是相对于哪个物体运动的，本题中水沿岸向下流动，故若水不动，则桥相对于水向上游流动，所以本题是以水为参照物的。所以B正确，ACD错误。‎ 故选B。‎ ‎2.关于速度和加速度，下列说法正确的是（　　）‎ A. 物体具有加速度，速度一定增大 B. 物体的速度为零，加速度一定为零 C. 物体的速度变化率越大，加速度就越大 D. 物体的加速度减小，速度一定减小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．加速度和速度方向不同，速度就会减小，A错误；‎ B．速度为零的物体加速度不一定为零，比如自由落体运动的初始状态，B错误；‎ C．加速度表示物体速度变化率，速度变化率越大，加速度就越大，C正确；‎ D．加速度方向和速度方向一致，加速度减小，速度也增大，D错误。‎ 故选C。‎ ‎3.下列关于力的认识正确的是（　　）‎ A. 物体所受重力的大小与物体运动状态有关 B. 站在地面上的人受到的弹力是脚形变产生的 C. 摩擦力的方向可能与物体运动的方向相同 D. 重心一定在物体上 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．重力的大小和物体运动状态无关，A错误；‎ B．地面上的人受到的弹力，是地面发生形变产生的，B错误；‎ C．物体被倾斜的传送带传送到高处，摩擦力方向就和运动方向一致，C正确；‎ D．物体的重心可以不在物体上，比如一个均质铁环，重心就不在铁环上，D错误。‎ 故选C。‎ ‎4.如图甲中小明用50N的水平力推木箱，没推动，此时木箱受到的摩擦力为F1；图乙中小明用78N的水平力恰好能推动木箱，此时木箱受到的摩擦力为F2；图丙中小明用100N的水平力把木箱推动了，此时木箱受到的摩擦力为F3。已知木箱对地面的压力为300N，木箱与地面间的动摩擦因数为0.25，则F1、F2、F3的大小分别为（　　）‎ A. 0N，78N，100N B. 0N，78N，75N C. 50N，78N，100N D. 50N，78N，75N ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】甲图木箱受到的摩擦力为静摩擦力，大小等于小明的推力50N，乙图木箱受到的摩擦力为最大静摩擦力，大小等于78N，丙图木箱受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为 ‎,故D正确，ABC错误。‎ ‎5.如图所示，两物体A和B由绕过光滑定滑轮的轻绳连接，整个装置处于静止状态，下列说法正确的是（　　）‎ A. 物体A可能不受摩擦力 B. 物体A可能不受支持力 C. 物体B受到的重力小于轻绳对B的拉力 D. 给物体A施加一个竖直向下的外力，整个装置一定继续保持静止 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】ABC．B物体要能静止，绳子的拉力必须等于B的重力，绳子对A的拉力为斜向上，所以A必须受到摩擦力及地面的支持力作用。故ABC错误；‎ D．给A施加一竖直向下力，相当于增大了地面对A的最大静摩擦力，但原本整个系统就是静止状态，加这个力后，装置还是保持静止状态。故D正确。‎ 故选D。‎ ‎6.A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，且A、B从同一位置出发，它们的速度一时间图象如图所示，则（　　）‎ A. t=4s时，A、B的速度相同 B. A的加速度比B的加速度大 C. 第4s末A、B在同一位置 D. A物体的加速度为‎2.5m/s2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】AC．由图可知，t=4s时，A、B两物体速度相同，B的位移大于A的位移，又由于从同一点出发，所以不在同一位置，A正确，C错误。‎ BD．又由可知，A的加速度大小为 B的加速度大小为 故BD错误。‎ 故选A。‎ ‎7.如图所示，物体A叠放在斜面上，处于静止状态。物体B的上表面水平。下列说法正确的是（　　）‎ A. 物体A受到摩擦力的作用 B. 物体B受到摩擦力的作用 C. 斜面对物体B的作用力和物体B受到的重力大小相等 D. 若物体A、B沿斜面匀速下滑，则物体A受到摩擦力的作用 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．对物体A受力分析，由于A处于静止状态，可知受重力和支持力，不受摩擦力，所以A错误；‎ B．将A、B看做整体，整体处于静止状态，受力分析可知，有重力，斜面的支持力和沿斜面向上的静摩擦力，所以B正确；‎ C．斜面对物体B的作用力为对物体B的支持力和摩擦力的合力，应该等于A和B的总重力，所以C错误；‎ D．若物体A、B沿斜面匀速下滑，物体A还是处于平衡状态，即只受重力和支持力，所以D错误。‎ 故选B。‎ ‎8.某同学研究物体的运动，让一个质量为‎2kg的物体在水平恒力的作用下沿光滑水平而做直线运动，物体的图线如图所示，是从某时刻开始计时物体运动的时间，为物体在时间内的位移，由此可知 A. 物体受到的恒力大小为 B. 末物体的速度为 C. 内物体的速度变化量为 D. 内物体的位移为 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据匀变速直线运动位移时间公式,变形得，‎ 则物体的图线纵轴截距表示初速度，所以有v0=‎3m/s，斜率为：，‎ 解得：a=‎0.6m/s2，物体受到的恒力大小为 F=ma=2×0.6N=1.2N，故A错误；‎ B．5s末物体的速度为：v=v0+at=（3+0.6×5）m/s=‎6m/s，故B错误。‎ C．0～10s内物体的速度变化量为△v=a△t=0.6×‎10m/s=‎6m/s，故C错误；‎ D．由匀变速直线运动的位移公式可得t1=5s的位移为：，故D正确。‎ 故选D。‎ ‎9.距水平地面高为2h处由静止释放一物体，物体做自由落体运动，距离地面高为h时的速度大小为、经历的时间为t，下列说法正确的是（　　）‎ A. 物体落地的速度大小为 B. 物体落地的速度大小为 C. 物体从刚释放到刚落地的时间为 D. 物体从刚释放到刚落地的时间为 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】物体做自由落体运动，满足 ‎，‎ 则落地时，运动距离为，则 故AC正确，BD错误。‎ 故选AC。‎ ‎10.将一个竖直向上的240N的力分解为两个分力，一个分力方向水平向右且大小等于320N。下列说法正确的是（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）（　　）‎ A. 另一个分力大小为400N B. 另一个分力的大小为877N C. 另一个分力的方向为斜向左上方且与水平方向成37°‎ D. 另一个分力方向为斜向右下方且与水平方向成53°‎ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】画出合力与分力的矢量图，如图所示 合力与分力之间遵循平行四边形定则，由图可知另一个分力为 该分力与水平方向的夹角为，则 解得 故AC正确，BD错误。‎ 故选AC。‎ ‎11.如图所示，质量为m的小球置于斜面体上，左边有一竖直挡板挡住小球。现用一个水平向右的力拉斜面体，使斜面体在水平面上向右做加速度大小为a的匀加速直线运动，重力加速度为g，不计一切摩擦，下列说法正确的是（　　）‎ A. 斜面和挡板对小球的弹力的合力大小等于m(g+a)‎ B. 斜面对小球的弹力可能为零 C. 斜面对小球的弹力与a无关且等于 D. 若使向右的力方向变为水平向左，则小球有可能飞出斜面 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．以小球为研究对象，分析受力情况，如图 受到重力、竖直挡板对球的弹力和斜面的弹力。根据牛顿第二定律得知小球的合力大小为 根据平行四边形定则知：斜面和挡板对小球的弹力的合力方向斜向右上方，大小 故A错误；‎ BC．根据牛顿第二定律得：竖直方向 水平方向 解得斜面对小球的弹力 保持不变，与加速度无关，不可能为零，故B错误，C正确；‎ D．若使向右的力方向变为水平向左，系统向左加速，若加速度足够大，小球能沿斜面飞出，故D正确。‎ 故选CD。‎ ‎12.如图甲所示，一固定在地面上的足够长斜面，倾角为，质量的物体A放在斜面底端。在时刻物体A在沿斜面向上的恒力的作用下由静止开始沿斜面向上运动，时刻撤去外力物体A向上运动过程，下列图象如图乙所示（g取，，，关于物体A向上运动过程，下列说法正确的是 A. 物体在内的位移大小为 B. 恒力的大小为 C. 物体与斜面间的动摩擦因数为0.25‎ D. 在撤去前后两个阶段的平均速度大小之比为 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体在3s内的位移大小等于三角形面积大小，为，故A错误；‎ BC．根据图象的斜率表示加速度，可得，前2s内物体的加速度大小，第3s内加速度大小,由牛顿第二定律前2s内有F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1,第3s内有：mgsinθ+μmgcosθ=ma2,联立解得：F=12N，μ=0.25，,故BC正确；‎ D．根据匀变速直线运动的推论,可知在撤去F前后两个阶段的平均速度大小均为‎4m/s，则，故D错误。‎ 故选BC。‎ 二、实验题 ‎13.在用打点计时器“测定匀变速直线运动的加速度”实验中。‎ ‎(1)所用实验器材除电磁打点计时器（含纸带和复写纸）、小车、一端带有滑轮的长木板、绳、钩码、电源、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有______（填选项标号）；‎ A．刻度尺 B．秒表 C．天平 D．弹簧测力计 ‎(2)某同学将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带，纸带上O、A、B、C、D、E为计数点，每相邻两个计数点间还有一个点没有画出。‎ 由纸带可知，打C点时小车的速度大小vC_____m/s2；小车的加速度大小a=_____m/s。（结果均保留三位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). A (2). 2.03 6.73‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)测量点迹间的距离需要刻度尺，由于打点计时器可以记录时间，不需要秒表，该实验不需要测量钩码的质量，所以不需要天平；所以选A。‎ ‎(2)打点的时间间隔为，由于相邻两计数点间还有一个打点未画出，则相邻两个计数点间所对应的时间，小车在C点处的速度 加速度 ‎14.某实验小组用如图甲所示的装置研究加速度与力之间的关系，木板上固定两个完全相同的遮光条A、B，用不可伸长的细线将木板通过两个滑轮与力传感器相连，木板放在安装有定滑轮和光电门的轨道C上，轨道固定在桌面上，动滑轮上可挂钩码，滑轮质量、摩擦均不计。主要实验步骤如下：‎ ‎①按图甲组装实验仪器，轨道C倾斜一定角度，不挂钩码让木板匀速下滑，测得两遮光条中心间的距离为；‎ ‎②将木板左端与轨道左端对齐，由静止释放木板，木板在细线拉力作用下运动，记录拉力传感器的示数和遮光条B、A先后经过光电门所用的时间、，则可以测出木板的加速度；‎ ‎③加挂钩码，重复②的操作，作出木板加速度与拉力传感器示数之间的关系图象，分析得出实验结论。‎ 回答以下问题：‎ ‎（1）所挂钩码的总质量为、木板的质量为，实验中___（填“需要”或“不需要” 满足；‎ ‎（2）已知遮光条的宽度为，则遮光条B、A先后经过光电门的速度__、___，木板的加速度___（用题中给出的字母表示）；‎ ‎（3）甲同学以力传感器的示数为横坐标，加速度为纵坐标，画出图线是一条过原点的直线如图乙所示，已知图线的斜率为，则木板的质量为____；‎ ‎（4）乙同学根据测量数据作出如图丙所示的图线，该同学做实验时存在的问题是__（任写一条即可）。‎ ‎【答案】 (1). 不需要 (2). (3). ‎ ‎ (4). 平衡摩擦力过度 ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由于力传感器直接可以读出绳子拉力，所以实验中不需要用钩码的重力近似替代拉力，也就不需要满足M＞＞m；‎ ‎（2）已知遮光条的宽度为d，根据平均速度和瞬时速度的关系可知，遮光条B、A先后经过光电门的速度 根据，则木板的加速度 ‎（3）对木板根据F=Ma可得：‎ 根据a-F图线的斜率为k，可得木板的质量为 ‎（4）乙同学根据测量数据作出如图丙所示的a-F图线，根据图象可知，当拉力为零时已经有加速度，说明该同学做实验时使得轨道C倾斜程度太大，即平衡摩擦力过度。‎ 三、计算题 ‎15.如图所示，用一水平力F将木块压紧在竖直墙壁上，木块恰好能保持静止。已知木块所受重力，水平外力，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。‎ ‎(1)求木块和墙面间的动摩擦因数；‎ ‎(2)若减小外力F，使，求木块受到的摩擦力；‎ ‎(3)著增大外力F，使，求木块受到的摩擦力。‎ ‎【答案】(1)；(2)2.5N；(3)5N ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)由木块刚好保持静止，有：‎ 解得 ‎(2)若减小外力，木块受到的摩擦力减小，且小于木块受到的重力，所以木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，有 解得 ‎(3)若增加外力，木块仍然能保持静止，所以木块受到的摩擦力为静摩擦力，有：‎ ‎16.一汽车以‎20m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，司机突然发现前方出现交通事故，于是紧急刹车使汽车做匀减速直线运动。已知汽车在停止前始终未抵达事故发生处，且在停止前的两个连续2s内的位移大小分别为‎12m、‎4m，求：‎ ‎(1)汽车刹车时的加速度；‎ ‎(2)汽车刹车后第5s末的速度大小；‎ ‎(3)汽车刹车后16s内的平均速度大小。‎ ‎【答案】(1)；(2)；(3)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】规定初速度的方向为正方向 ‎(1)由，其中∆x=‎-8m，T=2s，则 解得 负号表示加速度方向与规定正方向相反。‎ ‎(2)设刹车时间为t，由于刹车后的末速度为0，可得：‎ 解得 汽车刹车后的第5s末尚未停止，所以汽车刹车后的第5s末的速度大小 解得 ‎。‎ ‎(3)汽车刹车10s后停止，刹车后的位移大小 汽车刹车后16s内的平均速度大小 ‎17.如图所示，固定在水平地面上的粗糙斜面的倾角θ=37°，一质量‎5kg的滑块在F=150N的水平推力作用下，从斜面底端由静止开始沿斜面运动，推力作用t1=4s后撤去，滑块在斜面上继续滑行t2=2s后，速度减为零，（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=‎10m/s2）。‎ ‎(1)求滑块与斜面间的动摩擦因数和物体上滑的位移；‎ ‎(2)当滑块到达最高点时，对滑块施加大小仍为F、方向改成竖直向下的作用力，求滑块从最高点回到地面的时间t（结果可保留根号）。‎ ‎【答案】(1)05，‎60m；(2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)设滑块在作用时加速度为，撤去力后加速度大小为，滑块先加速后减速，则有 当推力作用时，滑块的受力分析如图所示 由牛顿第二定律得 ‎，‎ 根据摩擦力公式有 撤去力后，根据牛顿第二定律可得 联立解得 ‎，，‎ 物体上滑的位移 解得 ‎(2)下滑时的加速度大小为a3，对滑块受力分析有 解得 a3=‎8m/s2，‎ 解得