广东省珠海市金湾区外国语学校2020学年高一物理上学期期末考试试题（含解析）

广东省珠海市金湾区外国语学校2020学年高一物理上学期期末考试试题（含解析）

广东珠海外国语学校2020学年度第一学期 ‎ 高一期末考试物理卷 一、单项选择题 ‎1.如图所示，小张和小李同时从A出发，分别沿路径1、2先后到达B、C点，线段AB、AC的长度相等，下列说法正确的是（ ）‎ A. 两人所走的路程相同 B. 两人的位移大小相同 C. 两人到达的时刻相同 D. 两人在途中经历的时间相同 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A、路程为运动轨迹的长度，由图可知轨迹长度不一定相等，即路程不一定相同，故选项A错误；‎ B、位移为矢量，由初位置指向末位置的有向线段，则由图可知，二者的位移大小相等，但是方向不相同，故选项B正确；‎ C、由题可知，二者同时从A点出发，先后到达B、C两点，可知两人到达的时刻不相同，两人在途中经历的时间也不相同，故选项CD错误。‎ ‎2. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点。物理学中，把这种在原型的基础上，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起来的客体称为（ ）‎ A. 控制变量 B. 理想模型 C. 等效代替 D. 科学假说 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：A、物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法．它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中；错误．‎ B、突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法．质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型；正确．‎ C、等效替代法是科学研究中常用的方法之一，是在保证某种效果（特性和关系）相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法；错误．‎ D、所谓科学假说，是指认识主体在已知的有限的科学事实和科学原理的基础之上，运用科学思维方法，对未知自然现象的本质及其规律所做出的推测性的解释和说明，是自然科学理论思维的一种重要形式；错误．‎ 故选B 考点：质点 点评：知道各种物理思维方法的得含义，高中经常遇到的有控制变量、理想模型、等效代替、极限法，类比法等。‎ ‎3.下列物理量中，属于矢量的是（ ）‎ A. 加速度 B. 质量 C. 路程 D. 时间 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、加速度是矢量，其方向与合外力方向相同，故A正确；‎ B、质量、路程、时间都是只有大小，没有方向的标量，故BCD错误。‎ ‎4.如图所示是打点计时器记录物体运动的四条纸带，物体最可能做匀变速直线运动的是（ ）‎ A. 纸带1 B. 纸带2 C. 纸带3 D. 纸带4‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、打出的纸带相邻两点间的时间间隔相同，纸带l上相邻两点的间距都相等，所以纸带1做匀速直线运动，故A不符合题意；‎ B、打出的纸带相邻两点间的时间间隔相同，纸带2上相邻两点的间距先增大后减小，所以纸带2做先加速后减速的变速运动，不可能为匀变速运动，故B不符合题意；‎ C、打出的纸带相邻两点间的时间间隔相同，纸带3上相邻两点的间距逐渐减小，所以纸带3做减速运动，可能为匀变速运动，故C符合题意；‎ D、打出的纸带相邻两点间的时间间隔相同，纸带4上相邻两点的间距先减小后增大，所以纸带4做先减速后加速的变速运动，不可能为匀变速运动，故D不符合题意。‎ ‎5.如图所示,气球静止时对其受力情况分析，正确的是（ ）‎ A. 受重力、绳子拉力和空气浮力作用 B. 受重力、绳子拉力作用 C. 受重力、绳子拉力和空气作用力 D. 受重力、空气浮力、空气作用力及绳子拉力作用 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】对气球受力分析，地球表面的一切物体都受到重力作用，故一定受重力；‎ 细线对气球有拉力；‎ 气球受到的浮力不能忽略不计，故一定受到浮力；‎ 风对气球有向左的推力；‎ 由于浮力和风力的施力物体均为空气，故二者的合力称为空气作用力，故选项C正确，ABD错误。‎ ‎6.国际单位制中与力学有关的三个基本单位是 A. kg、m、s B. g、m、N C. kg、km、N D. kg、m、N ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】国际单位由基本单位和导出单位两部分组成，基本量的单位称为基本单位，国际单位制中力学的三个基本单位分别是kg、m、s，分别对应的物理量为质量、长度、时间，故选项A正确，BCD错误。‎ ‎7.如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，受到力F的作用后仍静止，则（ ）‎ A. 物体所受摩擦力大于F，所以物体没被拉动 B. 物体对地面的压力大小等于mg C. 地面对物体的支持力等于Fsinθ D. 物体受的合力为零 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】物体受到重力mg、拉力F、地面的支持力N和摩擦力f，如图所示：‎ 由平衡条件得：，；‎ A、由得知，物体所受摩擦力小于F，故A错误；‎ B、由得知：支持力小于重力，由牛顿第三定律得知：物体对地面的压力与地面对物体的支持力大小相等，则物体对地面的压力小于mg，故BC错误；‎ D、由于物体处于静止状态，则根据平衡条件的推论可知：物体受的合力为零，故D正确。‎ ‎8. 下列关于惯性的说法，正确的是：‎ A. 静止的物体没有惯性 B. 做匀速直线运动的物体没有惯性 C. 速度越大的物体，惯性越大 D. 物体惯性大小与物体运动状态无关 ‎【答案】D ‎【解析】‎ 试题分析：惯性是物体本身的性质，只与物体的质量有关，D对；‎ 考点：考查惯性的概念 点评：难度较小，主要是理解惯性的概念，惯性是物体本身的性质，只与物体的质量有关，与运动状态都没有关系 ‎9.下列图象中，表示质点做匀速直线运动的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A、此图说明物体的位置不随时间而变化，表示物体处于静止状态，故A错误；‎ B、位移-时间图象的斜率表示速度，直线的斜率不变，说明物体的速度不变，做匀速直线运动，故B正确；‎ C、此图线是直线，其斜率不变，说明物体的速度不变，做匀速直线运动，故C正确；‎ D、由于位移-时间图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向，则该物体先沿正方向做匀速直线运动，后沿负方向做匀速直线运动，速度发生了改变，做的不是匀速直线运动，故D错误。‎ 二、双项选择题 ‎10. 下述各力中，根据力的性质命名的是 A. 重力 B. 压力 C. 摩擦力 D. 阻力 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ 力可以分为按照效果和性质命名。按照性质命名的力有重力、弹力、摩擦力、电场力等；按照效果命名的力有动力、阻力、压力、支持力等。所以答案选AC。‎ ‎11.关于重力加速度，下列说法正确的是（ ）‎ A. 重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的大小 B. 重力加速度表示自由下落物体运动速度的快慢 C. 重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的快慢 D. 同一地方轻重物体的重力加速度相同 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A、重力加速度是物体只受重力时产生的加速度，表示自由落体运动速度变化的快慢，故C正确，AB错误；‎ D、重力加速度的大小与所处的位置有关，与物体的大小、形状、质量无关，即同一地方轻重物体的重力加速度相同，故D正确。‎ ‎12.关于速度和加速度度的说法中，正确的是（ ）‎ A. 物体的速度越大，加速度也越大 B. 物体的速度为零时，加速度可以不为零 C. 物体的速度变化量越大，加速度越大 D. 物体的速度变化越快，加速度越大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A、物体的速度很大，加速度可以是零，例如匀速直线运动，故A错误；‎ B、物体的速度为零时，加速度可以不为零，例如竖直上抛到最高点，故B正确；‎ C、物体的速度变化量越大，如果需要的时间很长，那么加速度不一定越大，故C错误；‎ D、加速度的物理意义表示物体速度变化的快慢，物体的速度变化越快，加速度越大，故D正确。‎ ‎13.物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，下列几组力中，可能使物体处于平衡状态的是（ ）‎ A. 5N、7N、8N B. 2N、3N、6N C. 1N、5N、10N D. 10N、8N、1N ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A、5N与7N合成时合力的范围为，当合力为8N时与第三个力合成，得到最小值为0N，则物体处于平衡状态，故A正确；‎ B、2N和3N合成时合力的范围为，当合力取5N时与第三个力合成，总合力最小为1N，则物体不能处于平衡状态，故B错误；‎ C、1N和5N合成时合力的范围为，合力不可能为10N，故与第三个力不可能平衡，故C错误；‎ D、10N和8N合成时合力的范围为，合力不可能为1N，故与第三个力不可能平衡，故D错误。‎ ‎14.从匀速上升的气球上掉下一个小物体，从这时开始（不计空气阻力）（ ）‎ A. 物体的加速度为g B. 物体做自由落体运动 C. 气球仍匀速上升 D. 气球将加速上升 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】A、由于不计空气阻力，物体掉下后，只受重力，加速度等于重力加速度，故A正确；‎ B、物体原来与气球具有相同速度上升，当从气球上掉下后，由于惯性，保持原来向上的速度，先继续上升，做竖直上抛运动，故B错误；‎ C、气球受到空气的浮力不变，物体掉下后合外力竖直向上，气球加速上升，故C错误，D正确。‎ ‎15.2020年11月25日，广州亚运会男子跳水决赛中3米板项目中，中国选手何冲和罗玉通分别获得金牌和银牌。如图所示是何冲从跳板上起跳的瞬间，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 他对跳板的压力大于他受到的重力 B. 跳板对他的支持力等于他对跳板的压力 C. 跳板他对的支持力大于他对跳板的压力 D. 他对跳板的压力等于他受到的重力 ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】A、因人在起跳时向上加速，故人受到的支持力应大于重力，而人受到的支持力与他对跳板的压力为作用力与反作用力，故他对跳板的压力大于他受到的重力，故A正确，D错误；‎ B、跳板对他的支持力和他对跳板压力为作用力与反作用力，故二力大小一定相等，故B正确，C错误。‎ ‎16.一物体向上抛出，若它从抛出到落回原地过程中所受空气阻力大小不变，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 上升时间大于下降时间 B. 上升加速度大于下降加速度 C. 上升阶段平均速度大于下降阶段平均速度 D. 上升阶段平均速度小于下降阶段平均速度 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 本题考查匀变速直线运动。因存在空气阻力，物体回到原地的速度小于初速度，下降过程的平均速度小于上升过程的平均速度，所以下降过程时间大于上升过程的时间，A错C对D错；上升过程，下降过程，，B对；选BC。‎ ‎17.如图所示，两上下底面平行的滑块重叠在一起，置于固定的、倾角为的斜面上，滑块A、B的质量分别为mA、mB，A与斜面间的动摩擦因数为1，B与A之间的动摩擦因数为2。已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块B受到的摩擦力：‎ A. 方向沿斜面向上 B. 大小等于 C. 大小等于 D. 大小等于 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得加速度为： ‎ 设A对B的摩擦力方向沿斜面向下，大小为f，则有：‎ 得到：，负号表示摩擦力方向沿斜面向上，故选项AC正确，BD错误。‎ ‎18. 如图所示，重为G的物体静止在斜面上，当斜面的倾角θ逐渐增大时物体仍保持静止，下列分析正确的是 A. 物体对斜面的压力增大 B. 物体所受的静摩擦力增大 C. 重力垂直于斜面的分力增大 D. 重力平行于斜面的分力增大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 对物体进行受力分析知：物体受重力G，支持力N和静摩擦力f。将重力分解为沿斜面的分力，垂直于斜面的分力,有，,由于保持静止，则物体处于平衡状态，则有f=,N=，故当θ逐渐增大时，增大，D正确；f增大，B正确；减小，C错误，N减小，则物体对斜面的压力也减小，所以A错误。故选BD。‎ ‎19. 如右图所示，A、B两物体均处于静止状态，关于B物体受力情况，下列说法中正确的是 A. B物体可能受三个力，也可能受四个力 B. B物体一定受到四个力 C. B物体必受到地面的静摩擦力作用 D. B物体中能不受地面的支持力作用 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ 试题分析：以A为研究对象知，A受重力和绳子拉力静止，则绳子拉力等于A物体的重力，因为绳作用在A上的力不为零，所以绳对B的拉力在水平方向向左的分力不为零，而B又处于静止状态，根据共点力的平衡条件，水平面对B一定有向右的静摩擦力．由于摩擦力的存在，水平面对B一定有支持力．综上所述，B物体一定会受到四个力的作用（重力、绳子的拉力、水平面的支持力和摩擦力）.‎ 故选BC 考点：共点力平衡条件及应用 点评：此题关键是绳子拉力不为零，B静止，则一定受摩擦力，有摩擦力一定有弹力。‎ ‎20.甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v-t图象如右图所示，则前4s内 A. 乙比甲运动快 B. 2s末乙追上甲 C. 4s内甲的平均速度等于乙的平均速度 D. 乙追上甲时距出发点40m远 ‎【答案】CD ‎【解析】‎ ‎【详解】A、从图象中可以看出内，，内，，故A错误；‎ B、根据图象中图形所包围的面积知：内，位移为，，所以第末乙没有追上甲，故B错误；‎ C、在内，甲的位移为，，两者位移相等，时间也相等，则甲的平均速度等于乙的平均速度，故C正确；‎ D、末乙追上甲，由上面分析可知距出发点远，故D正确。‎ ‎21.电梯的顶部挂一个弹簧秤，秤下端挂了一个质量为1kg的重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为12N。关于电梯的运动（如图所示），以下说法正确的是（g取10/s2）‎ A. 电梯可能向上加速运动，加速度大小为2m/s2‎ B. 电梯可能向下加速运动，加速度大小为4m/s2‎ C. 电梯可能向上减速运动，加速度大小为4m/s2‎ D. 电梯可能向下减速运动，加速度大小为2m/s2‎ ‎【答案】AD ‎【解析】‎ ‎【详解】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，知重物的重力等于10N；‎ 在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为12N，对重物有：，解得，方向竖直向上，则电梯的加速度大小为，方向竖直向上，电梯可能向上做加速运动，也可能向下做减速运动，故AD正确，BC错误。‎ 三、实验题 ‎22.在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如右图所示的装置，打点计时器使用的交流电频率为50Hz。‎ ‎①该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如下图（a）所示，自A点起，相邻两点的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车速度为___m/s，小车的加速度为_____m/s2；‎ ‎②该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持_________；若该同学要探究加速度a和拉力F关系，应该保持_________不变；‎ ‎③该同学通过数据的处理作出了a—F图象，如图（b）所示，则图中直线不过原点的原因可能是_____________________。‎ ‎【答案】（1）0.85 5.0 （2）拉力F(砂和砂桶的总质量) 小车质量M (3)平衡摩擦力过度 ‎【解析】‎ ‎①利用匀变速直线运动的推论得出：‎ 根据逐差法，可以得到小车的加速度为：‎ ‎②该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持细线对车的拉力F不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持小车的质量M不变．‎ ‎③图中当时，．也就是说当绳子上没有拉力时，小车的加速度不为0，说明小车的摩擦力小于重力的分力，所以原因是平衡摩擦力过度即木板倾斜过度。‎ 点睛：实验问题需要结合物理规律去解决，对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚，数据处理时注意单位的换算。‎ ‎23.①某同学用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验，若他在图示状态下开始做实验，请指出图中的主要错误是（至少写两项）：_________________、______________________。‎ ‎②若他更正了图中的所有错误后，他以下的做法和理由正确的是________；‎ A.使砂桶的质量m远小于小车总质量M，是为了减小系统误差 B.平衡摩擦力是为了减小偶然误差 C.采用描点画图象的方法处理数据，是为了减少系统误差 D.采用逐差法处理数据，是为了减少偶然误差 ‎③他在实验中得到如图所示纸带，纸带上的计数点用A、B、C、D、E表示。根据图上数据，小车经过B点时的速度是___________m/s。（相邻计数点间的时间间隔为0.1s）‎ ‎【答案】 (1). 拉小车的线与木板平行、不能用电池做电源 (2). 小车离打点计时器太远、没有平衡摩擦力 (3). AD (4). 0.60‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】①牵引小车的细线与板不平行、错用了直流电源（或应该用交流电）；‎ 开始实验时，小车离滑轮太近（或小车离打点计时器太远）、长木板右端未垫高以平衡摩擦力（或没有平衡摩擦力）；‎ ‎②A、本实验中采用砂桶带动小车的运动，在数据的处理中，利用砂桶的重力提供小车的拉力，因桶本身有加速度，故应减小桶的本身合力，故应使砂桶的质量远小于车的质量，故A正确；‎ B、平衡摩擦力是为减少系统误差，让绳子的拉力等于小车受到的合力，故B错误；‎ C、采用描点画图象的方法或采用逐差法处理数据，都是为了减少偶然误差，故C错误，D正确；‎ ‎③根据匀变速运动规律，用AC段位移的平均速度代替B点的瞬时速度得：‎ ‎。‎ 四、计算题 ‎24.汽车以v0=10m/s的速度在水平路面上匀速运动，刹车2s后它的速度降为6m/s。求：‎ ‎（1）刹车过程中的加速度；‎ ‎（2）刹车后经多长时间汽车停下；‎ ‎（3）汽车从刹车开始到停下所发生的位移 ‎【答案】（1）（2）（3）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）由运动学公式可得：①（2分）‎ 将数据代入①式可解得：②（1分）‎ ‎（2）汽车停车所需时间t，由运动学公式可得：③（2分）‎ 由③式可解得：④（1分）‎ ‎（3）汽车从刹车到停下所通过的位移是s，则：‎ ‎⑤（2分）‎ 由⑤式可解得：（1分）‎ 考点：考查了匀变速直线运动规律 点评：在分析汽车刹车问题时，不能一味的带公式，需要先判断汽车静止所用的时间，跟题目中时间对比，‎ ‎25.如图所示，电灯的重力G＝10N，AO绳与顶板间的夹角为45°,BO绳水平，则AO绳所受的拉力F1的多少？ BO绳所受的拉力F2是多少？‎ ‎【答案】14N 10N ‎【解析】‎ 试题分析：以接点O为研究对象，受到三个拉力作用，把OA和OB绳子的拉力进行合成，合力与重力等大反向，由三角函数关系可知，‎ 考点：考查受力平衡的分析 点评：本题难度较小，当物体受到三个力而平衡时，应用力的合成或分解方便计算 ‎26.如图甲所示，小球A从水平地面上P点的正上方h＝1.8m处自由释放，与此同时，在P点左侧水平地面上的物体B在水平拉力的作用下从静止开始向右运动，B运动的v—t图像如图乙所示，已知B物体的质量为2kg，且A、B两物体均可看作质点，不考虑A球的反弹， g取10m/s2。求：‎ ‎(1)小球A下落至地面所需的时间t；‎ ‎(2)要使A、B两物体能够同时到达P点，求物体B的初始位置与P点的距离S；‎ ‎(3)若作用在物体B上的水平拉力F＝20N，求物体与地面之间的动摩擦因数μ．‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】‎ 试题分析：（1）小球做的是自由落体运动，由自由落体的高度可以求得运动的时间；‎ ‎（2）由速度时间的图象可以求得B的加速度的大小，根据匀加速直线运动的位移公式可以求得物体B的初始位置与P点的距离S；‎ ‎（3）对B受力分析，由牛顿第二定律可以求得物体与地面之间的动摩擦因数μ．‎ 解：（1）由题意可知，‎ 解得：t=0.6s ‎（2）由图可知，物体做匀加速运动，‎ 由可得：‎ S=1.44m ‎（3）由F﹣μmg=ma可得：‎ μ=0.2．‎ 答：（1）小球A下落至地面所需的时间t为0.6s；‎ ‎（2）物体B的初始位置与P点的距离S为1.44m；‎ ‎（3）物体与地面之间的动摩擦因数μ为0.2．‎ ‎【点评】本题主要是对自由落体运动的规律和牛顿第二定律的应用，掌握好这几个基本定律即可．‎