湖南省娄底市2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题 Word版含解析

湖南省娄底市2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题 Word版含解析

www.ks5u.com 娄底市2019年下学期高一教学质量检测物理试卷 一、选择题： ‎ ‎1.学校开展秋季运动会同学们创造出许多优异的成绩。下列描述正确的是（ ）‎ A. 小英进行跑比赛，“”指的是运动员的位移 B. 小勇百米赛跑的成绩是，“”指的是时刻 C. 小海在百米赛跑中到达终点时的速度为，“”指的是瞬时速度 D. 小华获得跳高冠军，分析小华跳高的技术动作时，可以将他视为质点 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A. 小英进行跑比赛，“”指的是运动员的路程,故A错误；‎ B. 小勇百米赛跑的成绩是，“”指的是时间间隔，故B错误；‎ C. 小海在百米赛跑中到达终点时的速度为，“”指的是瞬时速度，故C正确；‎ D. 物体的大小和形状对研究问题的影响可忽略不计时可以把物体看做质点，故小华获得跳高冠军，分析小华跳高的技术动作时，不能将他视为质点，故D错误。‎ 故选C。‎ ‎2.对于重心和重力，下列说法正确的是（ ）‎ A. 重心可能在物体的外部 B. 重心的位置只跟物体的形状有关 C. 重力就是地球对物体的引力 D. 在地球上任何位置，同一物体所受重力的大小都相同 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A.重心是重力的等效作用点，可以在物体外，比如圆环重心在圆心，故A正确；‎ B.重心的位置与物体的形状和质量分布有关，形状规则、质量分布均匀的物体重心在几何中心，故B错误；‎ C.重力是由地球对物体的吸引力产生的一个分力，故C错误；‎ D.物体受到的重力与物体的位置有关，在地球不同的纬度或高度，重力不同，故D错误。‎ 故选A。‎ ‎3.一物体受到三个共点力、、‎ - 16 -‎ 的作用，且表示三个力的有向线段恰好构成三角形，如图所示。可知该物体受到的合力为（　　）‎ A. 0 B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】、、三个力的有向线段恰好构成三角形，且首尾相接，则根据三角形定则可得三个合力等于0。‎ 故选A。‎ ‎4.质量为2kg的物体做匀变速直线运动，其位移随时间变化的规律为。该物体所受合力的大小为（　　）‎ A. 2N B. 4N C. 6N D. 8N ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】位移随时间变化的规律 根据题目中表达式，应用待定系数法可知 解得加速度 根据牛顿第二定律求解合外力 ABC错误，D正确。‎ 故选D。‎ ‎5.图示x-t图像和v-t - 16 -‎ 图像中给出四条图线，图线1、2、3、4分别代表甲、乙、丙、丁四辆车由同一地点出发向同一方向做直线运动的情况，则下列说法正确的是（　　）‎ ‎ ‎ A. 甲车、丙车均做匀加速直线运动 B. 时间内，乙车的速度始终大于甲车的速度 C. 时间内，丙、丁两车在时刻相遇 D. 时间内，丙车的平均速度小于丁车的平均速度 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．图像的斜率的物理意义为速度，图像斜率的物理意义为加速度，所以甲车做匀速直线运动，丙车做匀加速直线运动，A错误；‎ B．根据图像斜率的变化可知，时间内，乙车的速度先大于甲车的速度，后小于甲车的速度，B错误；‎ C．图像面积的物理意义为位移，时间内，根据图像可知丁车运动的位移大于丙车运动的位移，C错误；‎ D．平均速度为总位移与总时间的比值，结合C选项可知丙车的平均速度小于丁车的平均速度，D正确。‎ 故选D。‎ ‎6.如图所示，相隔一定距离的两个相同圆柱体固定在同一水平高度处，一轻绳套在两圆柱体上，轻绳下端悬挂一重物，绳和圆柱之间的摩擦忽略不计，现减小轻绳长度，其他条件保持不变，则（ ）‎ A. 轻绳对物体的作用力的合力变大 B. 轻绳对物体的作用力的合力变小 C. 轻绳的弹力变大 - 16 -‎ D. 轻绳的弹力变小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.对重物受力分析可知，左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等方向相反，所以轻绳对物体的作用力的合力不变，故AB错误；‎ CD.以重物和绳子整体为研究对象，分析受力情况：重力、圆柱体A对绳子的作用力FA，圆柱体B对绳子的作用力FB，根据对称性可知 由平衡条件可得 是圆柱体对绳子作用力与竖直方向夹角，G是物体的重力。绳越短时，越大， 越小， 则FA越大。所以绳越短时，轻绳的张力将变大，故C正确，D错误。‎ 故选C。‎ ‎7.若汽车以的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为，则开始刹车后内与开始刹车后内汽车通过的位移大小之比为（ ）‎ A. 1∶1 B. 3∶4 C. 1∶3 D. 4∶3‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车刹车到停止的时间 故汽车刹车后4s内位移和6s内的位移大小均等于刹车位移，即 - 16 -‎ 故位移比为1：1，故A正确，BCD错误。‎ 故选A。‎ ‎8.在光滑水平轨道上有两个小球和（均可看做质点），质量分别为和，当两球间的距离大于时，两球间无相互作用；当两球间的距离等于或小于时，两球间存在恒定斥力，若球从距离球足够远处以初速度沿两球连线向原来静止的球运动，如图所示，结果两球恰好能接触，则该斥力的大小为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A球向B球接近至AB间的距离小于L之后，A球的速度逐步减小，B球从静止开始加速运动，两球间的距离逐步减小。当A、B两球的速度相等时，两球间的距离最小。接触的条件为 其中、为当两球间距离最小时，A、B两球的速度，、为两球间距离从L变至最小的过程中，A、B两球通过的路程，由牛顿第二定律得 ‎，‎ 由匀加速运动公式得 ‎，‎ ‎，‎ 联立方程解得，故ABC错误，D正确。‎ 故选D。‎ ‎9.下列物理量的单位中，属于国际基本单位的是（　　）‎ A. 质量的单位kg B. 速度的单位m/s C. 时间的单位s D. 力的单位N - 16 -‎ ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】国际单位制基本单位共有七个，包括长度(m)、质量(kg)、时间(s)、热力学温度(K)、电流(A)、光强度(cd)、物质的量(mol)，AC正确，BD错误。‎ 故选AC。‎ ‎10.对于牛顿第一定律及惯性的理解，下列说法正确的是（　　）‎ A. 速度大的物体，其惯性也大 B. 任何有质量的物体都具有惯性 C. 没有外力作用的物体，其速度可能很大 D. 运动的物体之所以会停下来，是因为其受到阻力的作用 ‎【答案】BCD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．质量是惯性的唯一量度，质量越大，惯性越大，A错误，B正确；‎ C．没有外力作用的物体，其速度可能很大，如一个物体以最大的速度匀速运动，C正确；‎ D．物体最终停下来，是因为物体在运动的过程中存在阻力作用，D正确。‎ 故选BCD。‎ ‎11.如图所示，不可伸长轻绳上端固定，下端与质量为m的物块P连接；轻弹簧下端固定，上端与质量为2m的物块Q连接，系统处于静止状态．轻绳轻弹簧均与固定光滑斜面平行，已知P、Q间接触但无弹力，重力加速度大小为g，取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6．下列说法正确的是 A. 剪断轻绳前，斜面对P的支持力大小为mg B. 剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力大小为mg C. 剪断轻绳的瞬间，P的加速度大小为mg D. 剪断轻绳的瞬间，P、Q间的弹力大小为mg ‎【答案】BD - 16 -‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】A.剪断轻绳前，对P进行受力分析如图所示：‎ 则根据平衡条件可知，斜面对P的支持力为：‎ ‎，‎ 故A错误；‎ B.剪断轻绳前，对Q进行受力分析如图所示：‎ 根据平衡条件可知，弹簧的弹力为：‎ ‎，‎ 轻绳剪断瞬间，弹簧的弹力不发生突变，即为，故B正确；‎ C.剪断轻绳瞬间PQ一起向下加速，对PQ整体进行受力分析如图所示：‎ ‎ ‎ 根据牛顿第二定律可得其加速度为：‎ - 16 -‎ ‎，‎ 故C错误；‎ D.剪断绳子后对P物体有：‎ 解得PQ之间的弹力大小为：‎ ‎，‎ 故D正确；‎ ‎12.如图所示，一小球以的初速度从斜面底端沿光滑固定斜面向上做匀减速直线运动，恰好能运动到斜面顶端处。若小球沿斜面向上与沿斜面向下运动的加速度相同，斜面长度为，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 小球在斜面上向上运动的时间为 B. 小球在斜面上运动的时间为 C. 小球沿斜面向下运动的加速度大小为 D. 小球返回到时的速率为 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A.由得在斜面上向上运动的时间为 故A错误；‎ B.由于小球沿斜面向上与沿斜面向下运动的加速度相同，由知沿斜面向上和向下的时间相等，所以小球在斜面上运动的时间为 故B正确；‎ C.恰好能运动到斜面顶端B处，到B的速度为0，由速度位移的关系式得 - 16 -‎ 解得，故C正确；‎ D.小球返回到A时的速率为 故D错误。‎ 故选BC。‎ 二、非选择题： ‎ ‎13.在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。‎ ‎(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列说法正确的是__________。（填选项前的字母）‎ A.橡皮条拉伸长度相同即可 B.橡皮条拉伸方向相同即可 C.弹簧秤每次都应拉伸到相同刻度 D.将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置 ‎(2)在正确操作的情况下，某同学得到的结果如图所示，在图上标出的、、F和四个力中，不是由弹簧测力计直接测得的力是__________。‎ ‎【答案】 (1). D (2). ‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]该实验的原理是合力与分力具有等效性，所以橡皮条两次拉伸的长度和方向都需要相同才能完成实验，所以需要将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置，ABC错误，D正确。‎ 故选D。‎ ‎(2)[2]根据图中求解合力的特点可知，是由平行四边形法则得到的合力，不是用弹簧测力计测出的。‎ ‎14.某实验小组利用图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M - 16 -‎ ‎，砝码及砝码盘的总质量为m，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz。‎ ‎(1)实验中m__________（填“需要”或“不需要”）满足远小于M。‎ ‎(2)实验中，将长木板左端垫高，其目的是__________。‎ ‎(3)若实验中打出的一条纸带如图乙所示，点1、2、3、4为相邻的计数点，且相邻两计数点间还有四个计时点未画出，则小车的加速度大小为__________（结果保留一位有效数字）。‎ ‎(4)根据本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像，下图中可能与本实验相符合的是__________。‎ A. B. C. ‎ ‎【答案】 (1). 不需要 (2). 平衡摩擦力 (3). 6 (4). A ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)[1]弹簧测力计可以测出绳子拉力，不需要。‎ ‎(2)[2]将长木板左端垫高的目的是平衡摩擦力，即小车自身重力沿斜面向下的分力和滑动摩擦力等大反向，这样在实验过程中绳子的拉力就可以作为小车受到的合外力。‎ ‎(3)[3]根据逐差法求解加速度 小车的加速度大小为。‎ ‎(4)[4]根据牛顿第二定律变形 - 16 -‎ 小车质量不变，可知图像是过原点的直线，A正确，BC错误。‎ 故选A。‎ ‎15.如图所示，质量分别为、的两个半球体、放在粗糙的水平地面上，质量为，外表面光滑的半球体放在、之间，、、均处于静止状态，、恰好接触且其间没有作用力，已知、、的半径均为，、与地面间的动摩擦因数均为，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为。‎ ‎（1）求对的支持力大小；‎ ‎（2）求地面对的支持力大小和摩擦力大小。‎ ‎【答案】（1）；（2）；‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）C受力如图所示，则有 其中 解得 ‎（2）对受力分析有 - 16 -‎ 解得，‎ ‎16.酒驾严重威胁交通安全，其主要原因是饮酒会使人的反应时间（从发现情况到实施操作制动的时间）变长，造成制动距离（从发现情况到汽车停止运动的过程行驶的距离）变长。假定某汽车以大小v=30m/s的速度匀速行驶，刹车时汽车的加速度大小a=6m/s2，该驾驶员正常的反应时间t0=0.7s，饮酒后的反应时间t1=2s。求：‎ ‎(1)驾驶员饮酒前、后驾驶该汽车在反应时间内运动的距离差△x；‎ ‎(2)驾驶员饮酒后驾驶该汽车从发现情况到汽车停止所用的时间t和该过程汽车运动的距离x。‎ ‎【答案】(1)m；(2) x=135m ‎【解析】‎ ‎【详解】经分析可知：‎ ‎，‎ 代入数值解得:‎ m；‎ 驾驶员饮酒后从实施操作制动到汽车停止所用的时间为：‎ ‎，‎ 代入数值解得：‎ s，‎ 又 ‎，‎ 代入数值解得：‎ t=7s；‎ 驾驶员饮酒后在反应时间内汽车运动的距离为：‎ ‎，‎ - 16 -‎ 驾驶员饮酒后从实施操作制动到汽车停止运动的距离为：‎ ‎，‎ 则该过程汽车运动的总距离 ‎，‎ 代入数值解得：‎ x=135m。‎ ‎17.如图所示，质量且足够长的木板放在光滑的水平面上，质量的小物块（视为质点）放在的左端。开始时系统处于静止状态。时刻，受到大小为、方向水平向右的恒力，经时间后撤去力，并立即对施加大小为、方向水平向右的恒力，再经过时间（未知）后，滑行到木板上的点，此时撤去力，已知与间的动摩擦因数，点与的左端间的距离，取，认为最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求；‎ ‎（1）时，、各自的速度大小；‎ ‎（2）时间；‎ ‎（3）、的最终速度大小。‎ ‎【答案】（1）2m/s；2m/s；（2）1s；（3）2.7m/s、2.7m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）假设力作用的过程中，、相对静止，且、一起做匀加速直线运动的加速度大小为，根据牛顿第二定律有 解得 受到的静摩擦力大小为 - 16 -‎ 由于、间的最大静摩擦力 假设成立，时，、的速度相等，均为 ‎.‎ ‎（2）力作用过程中，由于 故与将相对滑动，设、的加速度大小分别为、，由牛顿第二定律有 解得，‎ 在时间内，的位移大小为 的位移大小为 又 解得。‎ ‎（3）设撤去力时，、的速度大小分别为、，由匀变速直线运动的速度公式有 解得，‎ 设撤去力后，、的加速度大小分别为、，撤去力后经时间两者达到共同速度，由牛顿第二定律有 - 16 -‎ 由匀变速直线运动的速度公式有 解得 即、的最终速度均为 - 16 -‎ - 16 -‎