- 2021-04-19 发布 |
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文档介绍
天津市东丽区民族中学2019-2020学年高一上学期期末考试模拟1物理试题
2019届高一年级第一学期期末物理模拟1 一、单选题 1.下列说法正确的是 A. 物体的运动速度越大,加速度也一定越大 B. 物体的运动速度变化越快,加速度越大 C. 物体的运动速度变化量越大,加速度也一定越大 D. 物体的运动速度越小,加速度也一定越小 【答案】B 【解析】 【详解】A.物体的速度大,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.物体的速度变化量大,速度变化不一定快,加速度不一定大,故C错误. D.加速度和速度没有直接的关系,物体的运动速度越小,加速度不一定越小,故D错误. 2.如图所示,一个质点沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C,规定向右方向为正方向,在此过程中,它的位移大小和路程分别为( ) A. −4R,−2πR B. 4R,−2πR C −4R,2πR D. 4R,2πR 【答案】C 【解析】 质点沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C,首末位置的距离为4R,因为规定向右为正方向,则位移为-4R,路程s=2πR.故C正确,ABD错误.故选C. 点睛:解决本题的关键知道位移和路程的区别,知道位移是矢量,大小等于首末位置的距离,路程是标量,大小等于运动轨迹的长度. 3.做匀变速直线运动的物体运动的初速度为20m/s,经过10s速度的大小变为6m/s,方向与初速度的方向相同,则加速度大小是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据加速度的定义式知,加速度为: 负号表示方向; A.,与结论不相符,选项A错误; B.,与结论相符,选项B正确; C.,与结论不相符,选项C错误; D.,与结论不相符,选项D错误; 4.甲、乙两物体从同一点出发且沿同一方向运动,它们的位移随时间变化的图象如图所示,由图象可得( ) A. 甲、乙两物体始终同向运动 B. 甲、乙之间的最大距离为4m C. 第4s末,甲、乙两物体间的距离最大 D. 前4s内,甲平均速度等于乙的平均速度 【答案】D 【解析】 【详解】A.x-t图象的斜率等于速度,可知在0-2s内甲、乙都沿正向运动,同向运动。在2-4s内甲沿负向运动,乙仍沿正向运动,两者反向运动,故A不符合题意; BC.0-2s内两者同向运动,甲的速度大,两者距离增大,2s 后甲反向运动,乙仍沿原方向运动,两者距离减小,则2s时甲、乙两物体间的距离最大,最大距离为: S=4m-1m=3m, 故BC不符合题意; D.由图知在前4s内甲乙的位移都是2m,平均速度相等,故D符合题意。 故选D。 5.下列关于重力加速度的说法正确的是( ) A. 在地球上同一地点,轻石块与重石块做自由落体运动的加速度是相同的 B. 重力加速度g是标量,只有大小,没有方向 C. 在地球上不同地方,g的大小都是 D. 纬度较低的地方,重力加速度g值较大 【答案】A 【解析】 【详解】A.在地球上同一地点,轻石块与重石块做自由落体运动的加速度是相同的,选项A正确; B.重力加速度g是矢量,有大小,也有方向,其方向竖直向下,选项B错误; C.在地球上不同地方,g的大小不同,两极最大,赤道最小,选项C错误; D.纬度较高的地方,重力加速度g值较大,选项D错误; 故选A. 6.如图所示,水平桌面上有一木块在力、的作用下,处于静止状态,力,力,方向均为水平方向。则下列说法正确的是( ) A. 物体受摩擦力大小为8N,方向水平向右 B. 若撤去力,物体水平向左运动 C. 若撤去力,物体的合力为2N D. 若撤去力,物体受摩擦力大小为2N,方向水平向右 【答案】D 【解析】 【详解】A.木块开始在水平方向受三个力而平衡,则木块所受的摩擦力大小为: f=F1-F2=10N-2N=8N, 方向水平向左,故A错误; BCD.物体处于静止状态,则说明物体受到的最大静摩擦力大于等于8N,即fm≥8N;撤去F1后,F2<fm,物体仍能处于平衡,合力是零;由平衡条件可知,摩擦力等于F2,即2N,方向与F2方向相反即向右,故BC错误,D正确。 故选D。 7.如图所示,用力F把铁块压在竖直墙上不动,那么,当F增大时,关于铁块对墙的压力N,铁块受墙的摩擦力f,下列判断正确的是( ) A. N增大,f不变 B. N增大,f增大 C. N变小,f不变 D. N不变,f不变 【答案】A 【解析】 【详解】当重力小于最大静摩擦力时,物体处于静止,摩擦力大小等于外力大小;当重力大于最大静摩擦力时,物体处于滑动,则摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积. 用水平力F压铁块于竖直墙壁上不动,设墙壁对铁块的压力为N,对铁块的摩擦力为f,当F增大时,它的反作用力即墙壁对铁块的压力为N也增大.而铁块的摩擦力是由铁块的重力引起的,所以摩擦力不变.由于铁块处于静止状态,所以所受的合力为零. 故选A. 【点睛】学会区别静摩擦力与滑动摩擦力,且大小的计算.静摩擦力的大小等于引起它有运动趋势的外力,而滑动摩擦力等于μFN.同时知道作用力与反作用力跟平衡力的关系. 8.“鸡蛋碰石头”的结果显而易见.下列关于鸡蛋与石头间的相互作用力的说法中,正确的是( ). A. 鸡蛋对石头施力在先,石头对鸡蛋施力在后 B. 鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力 C. 鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力大小相等 D. 只有鸡蛋受力,而石头不受力 【答案】C 【解析】 【详解】石头对鸡蛋施加力的同时,由于物体间力的作用是相互的,石头也受到了鸡蛋施加的反作用力,故A错误;鸡蛋和石头受到的是一对相互作用力,相互作用力的大小是相等的,鸡蛋皮比较薄,所以鸡蛋容易破,故B错误,C正确;鸡蛋和石头同时受到力的作用,故D错误.所以C正确,ABD错误. 9.如图所示,一位于水平面上的小车,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为,在斜杆的下端固定有质量为m的小球下列关于杆对球的作用力F的判断中,正确的是( ) A. 小车静止时,,方向沿杆向上 B. 小车静止时,,方向垂直于杆向上 C. 小车向右匀速运动时,,方向竖直向上 D. 小车向右匀速运动时,,方向沿杆向上 【答案】C 【解析】 【详解】小车静止或匀速直线运动时,小球都处于平衡状态,故杆对球的作用力F=mg,方向竖直向上,故C正确,ABD错误。 10.如图所示,将一小球以10m/s的速度水平抛出,落地时的速度方向与水平方向的夹角恰为45°,不计空气阻力,g取10m/s2,则( ) A. 小球抛出点离地面的高度15m B. 小球抛出点离地面的高度10m C. 小球飞行水平距离10m D. 小球飞行的水平距离20m 【答案】C 【解析】 【详解】AB.根据平抛规律:求得:落地竖直速度,竖直方向:,计算得:,AB错误 CD.根据竖直方向,解得,水平方向,C正确D错误 二、多选题 11.一物体运动的位移与时间关系 则( ) A. 这个物体的初速度为6m/s B. 这个物体的初速度为12m/s C. 这个物体的加速度为 -8 m/s2 D. 这个物体的加速度为8 m/s2 【答案】AD 【解析】 【详解】根据匀变速直线运动的位移公式,结合位移函数,比较可得,,即物体做正方向的匀加速直线运动;故A,D正确;B、C错误.故选AD. 12.一质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶,路面对轮胎的最大静摩擦力为1.6×104N,当汽车经过半径为100m的弯道时,下列判断正确的是( ) A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力 B. 汽车转弯的速度为30m/s时所需的向心力为1.6×104N C. 汽车转弯速度为30m/s时汽车会发生侧滑 D. 汽车能安全转弯的向心加速度不超过8.0m/s2 【答案】CD 【解析】 【详解】A .汽车在水平面转弯时,做圆周运动,重力与支持力平衡,侧向静摩擦力提供向心力,不能说受到向心力,故A错误; B.如果车速达到30m/s,需要的向心力F=m2.0×1031.8×104N,故B错误; C.最大静摩擦力f=1.6×104N,则F>f,所以汽车会发生侧滑,故C正确; D.最大加速度为:a8.0m/s2,故D正确. 13.长为L细绳,一端系一质量为m的小球,另一端固定于某点,当绳竖直时小球静止,再给小球一水平初速度,使小球在竖直平面内做圆周运动,并且刚好能过最高点,则下列说法中正确的是( ) A. 球过最高点时,速度为零 B. 球过最高点时,速度大小为 C. 开始运动时,绳的拉力为+mg D. 球过最高点时,绳的拉力为mg 【答案】BC 【解析】 【详解】小球刚好越过最高点,知T=0,根据牛顿第二定律得,,解得.故AD错误,B正确.开始运动时,根据牛顿第二定律得,,解得.故C正确.故选BC. 【点睛】解决本题的关键知道绳模型最高点的临界情况,以及知道与杆模型的区别;小球在竖直平面内做圆周运动,刚好越过最高点,知在最高点绳子的拉力为零,靠重力提供向心力,根据牛顿第二定律求出最高点的速度. 14.小明站在电梯里的体重秤上,当电梯运行时,体重秤示数比小明实际体重小,则电梯的运行情况是( ) A. 匀加速上升 B. 匀加速下降 C. 匀减速上升 D. 匀减速下降 【答案】BC 【解析】 【详解】当电梯运行时,体重秤示数比小明实际体重小,说明电梯处于失重状态,所以电梯可能匀加速向下运动,也可能匀减速上升,故BC正确。 故选BC。 三、填空题 15.如图所示,小车受到绳子的拉力F,它产生两个作用效果:其中F1使车克服水平地面的摩擦阻力前进;F2把车竖直向上提.若F 与θ为已知,则F1和F2的大小分别为,则F1=_____,F2=_____. 【答案】 (1). Fcosθ (2). Fsinθ 【解析】 【分析】 将拉力沿水平方向和竖直方向分解,根据平行四边形定则,求出水平分力和竖直分力. 【详解】根据平行四边形定则,在水平方向上的分力F1=Fcosθ,竖直方向上的分力F2=Fsinθ. 故答案为Fcosθ,Fsinθ. 【点睛】解决本题的关键知道力可以按作用效果进行分解,分解时合力与分力遵循平行四边形定则. 四、实验题 16.用接在50Hz交流电源上的打点计时器,研究小车做匀加速直线运动的规律,某次实验中得到的一条纸带如图所示,从比较清晰的点起,每五个打印点取一个点作为计数点,分别标作0、1、2、3、4.量得两计数点间的距离s1=30.0mm,s2=36.1mm,s3=41.9mm,s4=48.0mm,则小车在0与1两计数点间的平均速度为_____m/s,小车的加速度为_____m/s2(小数点后保留2位) 【答案】 (1). (1)0.30 (2). (2)0.60 【解析】 每五个打印点取一个点作为计数点,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,利用平均速度的定义得小车在0与1两计数点间的平均速度,根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小,得,,为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值,得:,即小车运动的加速度计算表达式为:. 17.如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个质量均为m的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系. (1)为完成实验,还需要的实验器材有:_______________________. (2) 为完成该实验,设计实验步骤如下: A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标,描出各组(x,F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来; B.记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l0; C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,在弹簧附近竖直固定一把刻度尺; D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个、……钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码; E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与伸长量的关系式.首先尝试写成一次函数,如果不行,则考虑二次函数; F.解释函数表达式中常数的物理意义; G.整理仪器. 请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:___________________________________. (3)图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的Fx图线,由此可求出弹簧的劲度系数为____ N/m. 【答案】 (1). (1)刻度尺 (2). (2)CBDAEFG (3). (3)200 【解析】 (1)实验需要测弹簧的长度、形变量,故还需要的实验器材有:刻度尺 (2)实验中要先组装器材,即CB,然后进行实验,即D,最后数据处理,分析解释表达式,最后整理仪器;即AEFG.所以先后顺序为CBDAEFG; (3)图象中的斜率表示形变量,则k==200N/m; 点睛:本实验的目的探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系,由给出的F-x图象,可由图象得出弹簧的劲度系数;明确实验方法,从而得出实验步骤. 18.某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验,将橡皮条一端固定在A点,另一端系上两根细绳及绳套,用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条,将结点拉到O点,如图甲所示。 (1)此时要记录下弹簧测力计a、b的示数F1、F2,__________以及O点的位置; (2)图乙中是用一个弹簧测力计拉细绳套时,在白纸上根据实验结果画出的图示。F与中,方向一定沿AO方向的是________; (3)如图丙,使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向,在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变,则在整个过程中关于弹簧测力计a、b的读数变化是________。 A.a增大,b减小 B.a减小,b增大 C.a减小,b先增大后减小 D.a减小,b先减小后增大 【答案】 (1). 两个力的方向 (2). (3). D 【解析】 【详解】(1)[1]根据实验原理知,在“验证力的平行四边形定则”实验中要记录下弹簧测力计a、b的示数、,两个力的方向以及O点的位置; (2)[2]真实画出来的合力是真实值,用平行四边形画出来的是理论值,真实值一定沿橡皮筋的方向,理论值不一定沿橡皮筋的方向,所以方向一定沿AO方向的是; (3)[3]对点O受力分析,受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力,如图 其中橡皮条长度不变,其拉力大小不变,Oa弹簧拉力方向不变,Ob弹簧拉力方向和大小都改变根据平行四边形定则可以看出b的读数先变小后变大,a的读数不断变小,ABC错误,D正确。 故选D。 19.在探究加速度与力、质量的关系实验中,采用如图甲所示的装置. (1)本实验应用的实验方法是__________ A.控制变量法 B.假设法 C.理想实验法 (2)下列说法中正确的是___________ A.在探究加速度与质量的关系时,应改变小车所受拉力的大小 B.在探究加速度与外力的关系时,应改变小车的质量 C.在探究加速度与质量的关系时,作出图象容易更直观判断出二者间的关系 D.无论在什么条件下,细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小. (3)在探究加速度与力的关系时,若取车的质量M=0.5kg,改变砝码质量m的值,进行多次实验,以下m的取值最不合适的一个是____________ A.m1=4g B.m2=10g C.m3=40g D.m4=500g (4)在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示.计时器打点的时间间隔为0.02 s.从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,量出相邻计数点之间的距离,根据图中给出的数据求出该小车的加速度a=___m/s2(结果保留两位有效数字). (5)如图所示为甲同学在探究加速度a与力F的关系时,根据测量数据作出的a-F 图象,说明实验存在的问题是________. 【答案】 (1). A (2). C (3). D (4). 0.16 (5). 平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力 【解析】 【详解】(1)该实验是探究加速度与力、质量的三者关系,研究三者关系必须先使某一个量不变化,研究另外两个量之间的变化关系,即运用控制变量法,故选A; (2)在探究加速度与质量的关系时,应保持小车所受拉力的大小不变,改变小车的质量,A错误;在探究加速度与外力的关系时,应保持小车的质量不变,改变小车所受拉力的大小,B错误;在探究加速度与质量的关系时,作出图象是直线,容易更直观判断出二者间的关系,C正确;当不满足的条件时,细线对小车的拉力大小就不能近似等于砝码盘和砝码的总重力大小,D错误;故选C; (3)实验时要求小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m,D中M与m相等,所以D最不合适; (4)根据得:; (5)图中图象与横轴的截距大于0,说明在拉力大于0时,加速度等于0,说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0,即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足. 【点睛】要真正掌握了实验原理才能顺利解决此类实验题目,(1)打点计算器的工作原理;(2)匀变速直线运动的推论公式;(3)满足小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m的条件,实验前将木板一端垫高,形成斜面来平衡摩擦力;(4)会分析图象中不是直线和不过原点的原因. 五、计算题 20.物体在水平地面上做匀加速直线运动,初速度v0=4m/s,加速度a=2m/s2,经过6s,求: (1)物体的速度大小为多少? (2)物体运动的位移大小为多少? 【答案】(1)16m/s;(2)60m 【解析】 【详解】(1)6s末的速度v=v0+at=4+2×6m/s=16m/s; (2)6s内的位移x=v0t+at2=4×6+×2×36m=60m. 答:(1)6s末的速度为16m/s; (2)6s内的位移为60m. 【点睛】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出6s末的速度,根据位移时间公式求出6s内的位移. 21.如图所示,物体在15N的斜向下推力F的作用下沿水平地面向右匀速直线运动,已知物体的重力为31N,力F与水平方向的夹角为,问: (1)物体受到地面的支持力为多大; (2)物体与地面的动摩擦因数为多少。 【答案】(1);(2) 【解析】 【详解】(1)受力分析如图所示: 根据平衡条件,竖直方向: N=mg+Fsinθ=31N+9N=40N; (2)水平方向: f=Fcosθ=12N, 物体与地面的动摩擦因数: ; 22.如图所示,将一质量为m=0.1kg的小球自水平平台右端O点以v0=3m/s的初速度水平抛出,小球飞离开平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC,并沿轨道恰好到达轨道最高点C,圆轨道ABC的形状为半径为R=2.5m的圆截去了左上角的127°的圆弧,CB为其竖直直径,sin37°=0.6,g=10m/s2, (1)小球经过C点时速度的大小? (2)若小球运动到轨道最低点B的速度vB=m/s,轨道对小球的支持力多大? (3)平台末端O点到A点的竖直高度H. 【答案】(1)5m/s (2) 6.0N (3)0.8m 【解析】 【详解】(1)恰好运动到C点,有重力提供向心力,即: mg =m 得: vc==5m/s (2)在B点对小球进行受力分析,由牛顿第二定律有: FN-mg=m 得: FN=6mg=6.0N 根据牛顿第三定律,小球对轨道的压力大小为6.0N (3)对A点速度有: , vy=v0tan53° 所以: H==0.8m查看更多