【物理】贵州省从江县民族中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题 （解析版）

【物理】贵州省从江县民族中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题 （解析版）

贵州省从江县民族中学2019-2020学年上学期期末考试 一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) ‎ ‎1.质点从静止开始做匀加速直线运动，从开始运动起，通过连续的三段位移所用的时间分别为1 s、2 s、3 s，这三段位移之比应是(　　)‎ A. 1∶2∶3 B. 1∶3∶5 C. 12∶22∶32 D. 13∶23∶33‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】根据v0＝0的匀加速运动的一个推论∶从开始起第1个T内，第2个T内，第3个T内…的位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶……＝1∶3∶5∶……，所以位移之比为1∶(3＋5)∶(7＋9＋11)＝13∶23∶33，故D正确，ABC错误．‎ ‎2.人乘电梯匀速上升，在此过程中人受到的重力为G，电梯对人的支持力为FN，人对电梯的压力为FN′，则（　　）‎ A. G和FN是一对平衡力 B. G和FN′是一对平衡力 C. G和FN是一对相互作用力 D. G和FN′是一对相互作用力 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．人站在匀速上升的电梯中，随电梯匀速上升，所以其受到的重力与电梯对他的支持力是一对平衡力，A正确，B错误；‎ CD．电梯对他的支持力和人对电梯的压力是对作用力与反作用力，即FN和FN′是一对相互作用力，CD错误；‎ ‎3.如图甲所示，质量为m的木块放在粗糙的水平地面上，木块与地面间的动摩擦因数为0.5，水平推力F作用于木块上，但未把木块推动，则在选项图中反映木块受到的静摩擦力Ff随水平推力F变化的关系图线是 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】ABCD.因未把物体推动，则推力等于摩擦力，故A正确BCD错误。‎ ‎4.从距地面一定高度竖直上抛一个小球，经过一段时间后落地反弹，忽略空气阻力和小球与地面碰撞的动能损失，则小球的速度－时间图象是（　　）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．小球抛出后向上做匀减速直线运动，A、B错误；‎ CD．到达最高点后向下做自由落体运动，落到地面时速度大于抛出时的速度，又以该速度向上做匀减速直线运动，C正确，D错误。‎ ‎5.如图所示，水平地面上质量为的木块，受到大小为、方向与水平方向成角的拉力作用，沿地面做匀加速直线运动．已知木块与地面之间的动摩擦因数为，则木块的加速度大小为 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 对物体受力分析可以知道，物体受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用，‎ 在水平方向有，‎ 竖直方向有，‎ 滑动摩擦力，‎ 根据以上三式联立可以求得．‎ 所以选项是正确的．‎ ‎6.关于物体运动的速度和加速度的关系，下列说法正确的是（　　）‎ A. 速度越大，加速度也越大 B. 速度变化越快，加速度一定越大 C. 加速度增大，速度一定增大 D. 加速度的方向保持不变，速度方向也一定保持不变 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．物体的速度越大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故A错误；‎ B．加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大，故B正确；‎ C．加速度增大，速度不一定增大，比如加速度的方向与速度方向相反，加速度增大，速度减小，故C错误；‎ D．加速度的方向保持不变，速度方向可能变化，如平抛运动，故D错误。‎ ‎7.如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点，现用水平F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN，以及绳对小球的拉力FT的变化情况是（　　）‎ A. FN保持不变，FT不断增大 B. FN不断增大，FT不断减小 C. FN保持不变，FT先增大后减小 D. FN不断增大，FT先减小后增大 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】对小球进行受力分析，重力、支持力FN、拉力FT组成一个闭合的矢量三角形，由于重力不变、支持力FN方向不变，斜面向左移动的过程中，拉力FT与水平方向的夹角β减小，当β=θ时，FT⊥FN，细绳的拉力FT最小，由图可知，随β的减小，斜面的支持力FN不断增大，FT先减小后增大．故D正确，ABC错误．‎ ‎8.下列各组物理量中，都是矢量的是(　　)‎ A. 位移、时间、速度 B. 路程、速率、位移 C. 加速度、速度的变化量、速度 D. 速度、时间、加速度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】位移、速度、加速度以及速度的变化，都是有大小和方向的物理量，都是矢量；而时间、速率和路程只有大小无方向，是标量；故选C.‎ ‎9.物体做匀加速直线运动，设全程的平均速度为v1，运动中间时刻的速度为v2，经过全程一半时的速度为v3，则正确的关系是（　　）‎ A. v1＝v2＞v3 B. v1＝v2＜v3 C. v1＜v2＝v3 D. v1＞v2＝v3‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】初速度为的匀变速运动的v-t图象如下，由于图线与坐标轴围成的面积可表示为物体运动的位移 由图象可得：当时间为时，对应的物体速度为，此时间内物体运动的位移即图线和坐标轴围成的面积要小于，当物体运动位移为时，对应的物体速度为，由图象明显看出，根据匀变速运动规律得它运动全程的平均速度等于中间时刻的速度，即，故B正确，ACD错误；‎ ‎10.物体A被一根轻弹簧悬于天花板下，画出重物和弹簧的受力图如图所示。关于F1、F2、F3、F4这四个力，下列说法正确的是（　　）‎ A. F1的反作用力是F4 B. F2的反作用力是F3‎ C. F1与F2是一对作用力与反作用力 D. F3的施力者是物体A ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】F1是指弹簧对重物A拉力，F3是指重物A对弹簧的拉力，F4是指天花板对弹簧的拉力，F2为重物A的重力。‎ AC．F1的反作用力是F3，AC错误；‎ B．F2的反作用力是物体对地球的引力，B错误；‎ D．F3的施力者是物体A，D正确。‎ 二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) ‎ ‎11.质点做直线运动的v－t图象如图所示，下列说法正确的是（　　）‎ A. 3～4s内质点做匀减速直线运动 B. 3s末质点的速度为零，且运动方向将要改变 C. 2s末速度方向发生变化 D. 0～2s内质点做匀加速直线运动，4～6s内质点做匀减速直线运动，加速度大小均为2m/s2‎ ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】A．3～4s内质点做匀加速直线运动，速度方向为负，A错误；‎ B．根据图象可知3s末速度为零，且速度方向开始改变，B正确；‎ C．2s末加速度方向开始改变，物体开始减速运动，但是速度方向不变，C错误；‎ D．图象的斜率大小表示加速度大小，根据图象可知0～2s内质点做匀加速直线运动，4～6s内质点做匀减速直线运动，加速度大小均2m/s2，D正确；‎ 故选BD。‎ ‎12.如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动，一物体以水平速度v2从右端滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，此时速率为v2′，则下列说法正确的是（　　）‎ ‎ ‎ A. 若v1＜v2，则v2′＝v1 B. 若v1＞v2，则v2′＝v2‎ C 不管v2多大，总有v2′＝v2 D. 只有v1＝v2时，才有v2′＝v2‎ ‎【答案】AB ‎【解析】‎ ‎【详解】由于传送带足够长，物体减速向左滑行，直到速度减为零，然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速，分三种情况讨论：‎ A．如果v1＜v2，物体返回地会先在滑动摩擦力的作用下加速，当速度增大到等于传送带速度时，物体还在传送带上，之后不受摩擦力，故物体与传送带一起向右匀速运动，有v2′=v1；故A正确；‎ B．如果v1＞v2，返回时物体会一直向右加速，当速度大小增大到等于v2时，物体恰好离开传送带，有v2′=v2；故B正确；‎ CD．如果v1=v2，物体返回时同样会一直加速，当速度大小增大到等于v2时，物体恰好离开传送带，有v2′=v2；综上可知，CD错误；‎ 故选AB。‎ ‎13.如图所示，用与竖直方向成θ角（θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1，现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角，绳b的拉力为F2，再逆时针转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则( )‎ A. B. ‎ C. 绳a的拉力先减小后增大 D. 绳a的拉力一直减小 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】对小球进行受力分析如图所示，根据三角形法则有 由几何关系，可知F2与轻绳a垂直时，此时拉力最小，故有，即B选项正确，在轻绳b逐渐向上转动过程中可以看出轻绳b中的拉力逐渐变小，故D选项正确．‎ 综上所述，本题正确答案选BD．‎ ‎14.如图所示，物体A、B叠放在物体C上，水平力F作用于A，使A、B、C一起共同匀速运动，各接触面间的摩擦力的情况是（　　）‎ A. A对C有向左的摩擦力 B. C对B有向左的摩擦力 C. 物体C受到三个摩擦力作用 D. C对地有向右的摩擦力 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A．以物体A为研究对象，做匀速运动，由二力平衡可知，C对A有向右的摩擦力，A对C有向左的摩擦力，选项A正确；‎ B．对物体B，因其所受合外力为零，故B、C间没有摩擦力，选项B错误；‎ CD．选A、B、C整体为研究对象，在F 作用下向左匀速运动，所受合外力为零，故知地面对C有向右的摩擦力，C对地面有向左的摩擦力，C受到A、地面给它的两个摩擦力的作用，CD错误；‎ 三、实验题(共2小题,共15分) ‎ ‎15.如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置．‎ ‎（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度．‎ ‎（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）．‎ ‎①分析此图线的OA段可得出的实验结论是___________．‎ ‎②此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是（ ）‎ A.小车与轨道之间存在摩擦 B.导轨保持了水平状态 C.所挂钩码的总质量太大 D.所用小车的质量太大 ‎【答案】 (1). 小车的质量 小车所受的合外力 ‎ ‎(2). 质量不变的情况下，加速度与合外力成正比 . C ‎【解析】‎ 试题分析：（1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持小车的总质量不变，用钩码所受的重力大小作为小车所受合外力；（2)①在小车质量不变的条件下，加速度大小与所受的合外力大小成正比；②设小车的质量为M，钩码的质量为m，由实验原理得：mg=Ma，得，而实际上，可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M＞＞m造成的．故C正确．‎ ‎16.某同学用图甲所示装置测定重力加速度．（已知打点频率为50Hz）‎ ‎（1）实验时下面步骤先后顺序是_____．‎ A．释放纸带 ‎ B．打开打点计时器 ‎（2）打出的纸带如图乙所示，可以判断实验时重物连接在纸带的_____（填“左”或“右”）端．‎ ‎（3）图乙中是连续的几个计时点，每个计时点到0点的距离d如下表所示：‎ 根据这些数据可求出重力加速度的测量值为_____．（保留三位有效数字）‎ ‎【答案】 （1）BA （2）左 （3）9.72m/s2‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）为增加打点的个数，要先接通电源，后释放纸带．故顺序BA．‎ ‎（2）点迹左密右疏，说明打左边点时速度小，故是先打左边点，故重物连接在纸带的左端．‎ ‎（3）令0、1点间的距离为x1，以此类推为x2、x3、x4、x5、x6，根据逐差法可得 平均加速度为：‎ 由以上可得：‎ 代入数据解得：‎ a=9.72 m/s2．‎ 四、计算题 ‎ ‎17.如图所示，在倾角θ＝37°的斜面上，用一水平力F推一质量为m＝10 kg的物体，欲使物体沿斜面匀速运动，已知物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.2，试求F的大小．(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)‎ ‎【答案】112 N或48 N ‎【解析】‎ ‎【详解】解：若物体在力F的作用下刚好沿斜面向上匀速运动，对物体受力分析，如图所示，由平衡条件：‎ 联立解得：‎ 若物体在力F的作用下刚好沿斜面向下匀速运动，对物体受力分析，如图所示，由平衡条件：‎ 联立解得：‎ ‎18.如图所示，在光滑水平面上有一个长为0.64m、质量为4kg的木块B，在B的左端有一个质量为2kg、可视为质点的铁块A，A与B之间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。当对A施加水平向有的拉力时，求经过多长时间可将A从B的左端拉到右端。（g=10m/s2）‎ ‎【答案】0.8s ‎【解析】‎ ‎【详解】以A为研究对象，水平方向受到水平向右的拉力F和水平向左的滑动摩擦力f，根据牛顿第二定律有：‎ 解得：‎ 以B为研究对象，木板水平方向只受向右的摩擦力f，根据牛顿第二定律有：‎ 解得：‎ 从的左端运动到右端，则有：‎ 即有：‎ 代入数据，解得：‎ ‎19.在平直公路上有A、B两辆汽车，质量均为6.0103kg，运动时所受阻力均为车重的，它们的v－t图象分别如图中a、b所示，求：‎ ‎（1）A车的加速度aA和牵引力FA；‎ ‎（2）0～3s内B车的位移xB和牵引力FB。‎ ‎【答案】（1）1.75m/s2，1.45×104N；（2）9m，0N。‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由图可知A车匀加速运动的加速度为：aA＝＝m/s2＝1.75m/s2‎ 由牛顿第二定律得：FA－kmg＝maA 可得：FA＝kmg＋maA，‎ 代入数据可得：FA＝145×104N；‎ ‎（2）0～3s内B车的位移等于B车图线与横坐标轴围成的图形的面积：xB＝9m 由图可得B车匀减速运动的加速度为：aB＝＝－m/s2‎ 由牛顿第二定律得：FB－kmg＝maB 可得：FB＝kmg＋maB 代入数据可得：FB＝0N。‎ ‎20.在寒冷的冬天，路面很容易结冰，在冰雪路面上汽车一定要低速行驶．在冰雪覆盖的路面上，车辆遇紧急情况刹车时，车轮会抱死而“打滑”．如图所示，假设某汽车以10m/s的速度行驶至一个斜坡的顶端A时，突然发现坡底前方有一位行人正以2m/s的速度做同向匀速运动，司机立即刹车，但因冰雪路面太滑，汽车仍沿斜坡滑行．已知斜坡的高AB＝3 m，长AC＝5 m，司机刹车时行人距坡底C点的距离CE＝6 m，从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数约为0.5.‎ ‎(1)求汽车沿斜坡滑下的加速度大小．‎ ‎(2)试分析此种情况下，行人是否有危险．‎ ‎【答案】（1） （2）有 ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)汽车在斜坡上行驶时，由牛顿第二定律得mgsin θ－μmgcos θ＝ma1‎ 由几何关系得,‎ 联立以上各式解得汽车在斜坡上滑下时的加速度a1＝2m/s2‎ ‎(2)由匀变速直线运动规律可得 解得汽车到达坡底C时的速度 ‎ 经历时间 汽车在水平路面运动阶段，由μmg＝ma2‎ 得汽车的加速度大小a2＝μg＝5m/s2‎ 汽车的速度减至v＝v人＝2 m/s时发生的位移 经历的时间 人发生的位移x2＝v人(t1＋t2)＝4.6m 因x1－x2＝7m>6 m，故行人有危险．‎ ‎ ‎