【物理】黑龙江省牡丹江市第三高级中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题 （解析版）

【物理】黑龙江省牡丹江市第三高级中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题 （解析版）

黑龙江省牡丹江市第三高级中学2019-2020学年 高一上学期期末考试试题 一、单项选择题(本题共12小题，每小题3分。共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得3分，选错或不答的得0分)‎ ‎1.下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（　　）‎ A. m、kg、s B. kg、m/s2、s C. m、N、kg D. m/s2、kg、N ‎【答案】A ‎【解析】‎ 力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s，故A正确，BCD错误．‎ ‎2.下列关于力和运动的说法中正确的是(　　)‎ A. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动 B. 物体在变力作用下不可能做直线运动 C. 物体在变力作用下有可能做曲线运动 D. 物体的受力方向与它的速度方向不在一条直线上时，有可能做直线运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】物体在恒力作用下可能做曲线运动，例如平抛运动，选项A错误，C正确； 物体在变力作用下也可能做直线运动，例如非匀变速直线运动，选项B错误； 物体在受力方向与它的速度方向不在一条直线上时一定做曲线运动，不可能做直线运动，选项D错误；故选C.‎ ‎3.一个物体运动的位移和时间的函数关系式为x=10t+2t2，则物体的初速度和加速度分别为 A. v0=10m/s；a=1m/s2 B. v0=5m/s；a=4m/s2‎ C. v0=10m/s；a=4m/s2 D. v0=10m/s；a=2m/s2‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】根据匀变速直线运动中位移与时间关系：‎ 和题目中的表达式对应可知：‎ 故C正确，ABD错误。‎ 故选C．‎ ‎4.杂技演员有高超的技术，能轻松地顶接从高处落下的坛子，关于他顶坛时头顶受到的压力，产生的直接原因是（　　）‎ A. 坛的形变 B. 头的形变 C. 物体受到的重力 D. 人受到的重力 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】杂技演员顶坛时头顶受到的压力产生的直接原因是坛的形变，故选A.‎ ‎5.如图所示，把球夹在竖直墙AC和木板BC之间，不计摩擦，球对墙的压力为FN1，球对板的压力为FN2．在将板BC逐渐放至水平的过程中，下列说法中，正确的是(　　)‎ A. FN1和FN2都增大 B. FN1和FN2都减小 C. FN1增大，FN2减小 D. FN1减小，FN2增大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】对球受力分析可知，重力大小方向不变，墙对球的支持力方向不变，所以将三个力合成矢量三角形分析，如图所示：‎ 根据矢量三角形可知，挡板缓慢逐渐放置水平过程中，和均减小，根据牛顿第三定律可知，和均减小，故B正确，ACD错误。‎ 故选B．‎ ‎6.作变速直线运动的物体，在前一半路程内的平均速度的大小为6km/h，后一半路程内的平均速度的大小为10km/h，则在全程范围内的平均速度的大小是（　　）‎ A. 7.04 km/h  B. 7.50 km/h C. 8 km/h D.  8.24km/h ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】设总的路程为s，在前一半路程用的时间t1=，后一半路程用的时间为t2=，全程范围内的平均速度的大小是，所以B正确；故选B．‎ ‎7.如图所示，质量的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为，与此同时物体受到一个水平向右的推力的作用，则物体产生的加速度是（取）（ ）‎ A. 0 B. ，水平向右 C. ，水平向左 D. ，水平向右 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】物体水平向左运动，所受滑动摩擦力水平向右:‎ 故物体所受合外力方向水平向右，大小为：‎ 由牛顿第二定律可得：‎ 方向水平向右，故选B．‎ ‎8.小船在静水中的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头始终垂直河岸．若船行至河中间时，水流速度突然增大，与原来相比小船 A. 渡河时间不变 B. 渡河时间减少 C. 渡河时间增加 D. 到达对岸地点不变 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】ABC．因为分运动具有等时性，所以分析过河时间时，只分析垂直河岸方向的速度即可，渡河时小船船头垂直指向河岸，即静水中的速度方向指向河岸，而其大小不变，因此，小船渡河时间不变，故A正确，BC错误；‎ D．当水流速度突然增大时，由矢量合成的平行四边形法则知船的合速度变化，因而小船到达对岸地点变化，故D错误。‎ 故选A．‎ ‎9.如图所示，用力F把重力为G的物体压在竖直墙上，物体处于静止状态，物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力大小为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】对物体受力分析，受推力F、重力G、支持力N和向上静摩擦力f，根据共点力平衡条件，有：f=G，F=N A．，与结论不相符，选项A错误；‎ B．，与结论不相符，选项B错误；‎ C．，与结论相符，选项C正确；‎ D．，与结论不相符，选项D错误；‎ ‎10.已知力F的一个分力F1跟F成30°角，F1大小未知，如图所示，则另一个分力F2的最小值为：（ ）‎ A. B. C. F D. 无法判断 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 根据三角形定则，当另一分力与F1垂直时，另一分力最小．‎ 另一个分力F2的最小值为： ，故A项正确．‎ ‎11.一物体从某高度以初速度水平抛出，落地时速度大小为，则它的运动时间为：（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】落地瞬间的竖直方向分速度：，而竖直方向：‎ ‎，所以运动时间，ABC错误D正确．‎ ‎12.一支架固定于放于水平地面上的小车上，细线上一端系着质量为m的小球，另一端系在支架上，当小车向左做直线运动时，细线与竖直方向的夹角为θ，此时放在小车上质量M的A物体跟小车相对静止，如下图所示，则A受到的摩擦力大小和方向是 A. Mgsinθ，向左 B. Mgtanθ，向右 C. Mgcosθ，向右 D. Mgtanθ，向左 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】以小球为研究对象，受力如图，据牛顿第二定律有：可得；以物 体A为研究对象有，方向水平向右．故选B 二.多项选择题(本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全且无错误选项的得2分，有选错得0分。)‎ ‎13.关于曲线运动, 以下说法正确的是（ ）‎ A. 曲线运动是一种变速运动 B. 做曲线运动的物体合外力一定不为零 C. 做曲线运动的物体所受的合外力一定是变化的 D. 曲线运动不可能是一种匀变速运动 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A．既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；‎ B．曲线运动的条件是合力与速度不共线，一定存在加速度，故合外力一定不为零，故B正确；‎ C．在恒力作用下，物体可以做曲线运动，如平抛运动，故C错误；‎ D．平抛运动的加速度不变，是匀变速曲线运动，故D错误。‎ 故选AB．‎ ‎14.物体甲的x－t图象和物体乙的v－t图象分别如图所示，则这两物体的运动情况是(　　)‎ A. 甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过总位移大小为4m B. 甲在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零 C. 乙在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零 D. 乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4m ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．图像斜率的物理意义为速度，内斜率方向不变，运动方向不变，经过的位移大小为，故A正确，B错误；‎ CD．根据图像可知物体的速度方向在末改变，来回运动，图像和时间轴围成的面积为位移，时间内正负面积大小相等，所以位移之和为0，故C正确，D错误。‎ 故选AC．‎ ‎15.作用于同一物体上的三个力，不可能使物体做匀速直线运动的是 A. 2N、3N、6N B. 4N、5N、6N C. 5N、5N、5N D. 1N、7N、10N ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．匀速直线运动的物体所受合外力为0，根据力的合成法则可知，三个力中两个较小的力之和大于等于第三个力，即可满足三力平衡：，不满足，故A错误；‎ B．，满足，故B正确；‎ C．，满足，故C正确；‎ D．，不满足，故D错误。‎ 故选AD．‎ ‎16.如图甲所示，在粗糙水平面上，物块A在方向恒定为水平向右的外力F的作用下做直线运动，其速度﹣时间图象如图乙所示，下列判断正确的是：‎ A. 在0～1s内，外力F不断增大 B. 在1s～3s内，外力F的大小恒定 C. 在3s～4s内，外力F不断减小 D. 在3s～4s内，外力F的大小恒定 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A．在0～1s内，直线斜率不变，加速度不变，由牛顿第二定律得：‎ ‎，可知外力F是恒力，故A错误；‎ B．在1～3s内，速度不变，物体做匀速直线运动，加速度等于零，故外力F的大小恒定，故B正确；‎ CD．在3～4s内，斜率越来越大，说明加速度越来越大，所以物体做加速度增大的减速运动，由牛顿第二定律得：得：，f、m不变，a增大，F减小，故C正确，D错误。‎ ‎17.．一人站在电梯内体重计上，电梯静止时体重计示数500N．若电梯运动过程中，他看到体重计的示数为600N，则电梯的运动可能为：‎ A. 加速向上，加速度大小为2m/s2 B. 减速向上，加速度大小为2m/s2‎ C. 加速向下，加速度大小为2m/s2 D. 减速向下，加速度大小为2m/s2‎ ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】电梯静止时体重计示数500N表示人的重力G=500N，所以人的质量m=50kg；电梯运动时体重计示数600N表示体重计对人的支持力N=600N，由牛顿第二定律解得，方向向上，所以电梯可能加速上升或减速下降，AD正确．‎ 三、实验题（本题每空3分；共15分）‎ ‎18.“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，某组同学制订实验方案、选择实验器材且组装完成，在接通电源进行实验之前，实验装置如图所示。‎ ‎（1）下列对此组同学操作的判断正确的是____________‎ A．打点计时器不应该固定在长木板的最右端，而应该固定在靠近定滑轮的那端，即左端 B．打点计时器不应使用干电池，应使用低压交流电源 C．实验中不应该将长木板水平放置，应该在右端垫起合适的高度 D．小车初始位置不应该离打点计时器太远，而应该靠近打点计时器放置 ‎（2）保持小车质量不变，改变沙和沙桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如下图，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是_______________________________________________。‎ ‎（3）沙和沙桶质量m________小车质量M时，才可以认为细绳对小车的拉力F的大小近似等于沙和沙桶的重力 A．远大于 B．远小于 C．接近(相差不多) D．大于 ‎（4）某同学顺利地完成了实验。某次实验得到的纸带如图所示，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得打点1时小车的速度是________m/s。小车的加速度大小________m/s2。(结果保留两位有效数字)‎ ‎【答案】 (1). BCD (2). 平衡摩擦力过度 (3). B (4). 0.26 0.50‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）A．纸带随小车向右运动，所以打点计时器应固定在木板的最右端，远离滑轮，故A错误；‎ B．电磁打点计时器需要接4到6V的低压交流电源，故B正确；‎ C．实验中需要平衡摩擦力，所以应该在右端垫起合适的高度，故C正确；‎ D．实验过程中为了有效利用纸带，小车要靠近打点计时器，故D正确。‎ 故选BCD．‎ ‎（2）根据图像可知，未施加外力时小车已有加速度，可知重力的分力大于滑动摩擦力，说明平衡摩擦力过度；‎ ‎（3）以小车、沙和沙桶为研究对象，根据牛顿第二定律：‎ 解得绳子的拉力：，只有，细绳对小车的拉力F的大小近似等于沙和沙桶的重力；‎ ‎（4）匀变速直线运动中，某段时间内中间时刻速度等于平均速度：‎ 逐差法求解加速度：‎ 四、计算题（本题共3小题，共29分。19题8分、20题9分、21题12分，按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位.）‎ ‎19.质量m=4kg的物体在力F=10N的水平拉力作用下沿水平面做匀速直线运动。撤去F后，经4s物体停下来。求：物体做匀速直线运动的速度和撤去F后的位移？‎ ‎【答案】；‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】物体做匀速直线运动，说明拉力和摩擦力平衡：‎ 撤去拉力后，摩擦力提供加速度，根据牛顿第二定律：‎ 解得撤去拉力后的加速度：‎ 物体在撤去拉力后匀减速至0，逆过程可视为初速度为0的匀加速直线运动：‎ 解得匀速直线运动的速度：‎ 撤去拉力后的位移：‎ ‎20.2011年4月，在伦敦举行的国际奥委会执委会上确认，女子跳台滑雪等6个新项目加入2014年冬奥会．如图所示，运动员踏着专用滑雪板，不带雪仗在助滑路上（未画出）获得一速度后水平飞出，在空中飞行一段距离后着陆，这项运动非常惊险．设一位运动员由斜坡顶端A点沿水平方向飞出的速度v0=20m/s，落点在斜坡上的B点，斜坡倾角取37°，斜坡可以看成一斜面．（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：‎ ‎（1）运动员在空中飞行的时间t；‎ ‎（2）A、B间距离L？‎ ‎【答案】（1）（2）L=75m ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）运动做平抛运动，分解位移：‎ 根据几何关系可知：‎ 联立方程解得：‎ ‎（2）根据几何关系：‎ 解得：‎ ‎21.如图所示，一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮（质量可忽略不计）。一体重为500N的人通过跨定滑轮的轻绳以a=2m/s2匀加速提起一重为200N的物体。(取g=10m/s2）‎ ‎（1）此时人对地面的压力是多大？‎ ‎（2）斜杆BC，横杆AB所受的力是多大？‎ ‎【答案】（1）260N （2），‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）以物体为研究对象，根据牛顿第二定律：‎ 解得绳子的拉力：‎ 以人为研究对象，根据平衡条件：‎ 解得地面对人的支持力：，根据牛顿第三定律，此时人对地面的压力为；‎ ‎（2）在结点B处受力分析：‎ 根据平衡条件：‎ 解得：，‎