【物理】辽宁省阜新市第二高级中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题 （解析版）

【物理】辽宁省阜新市第二高级中学2019-2020学年高一上学期期末考试试题 （解析版）

辽宁省阜新市第二高级中学 2019-2020 学年 高一上学期期末考试试题 一、单项选择题（共 10 小题） 1.下列关于质点的说法，正确的是（ ） A. 原子核很小，所以可以当作质点 B. 研究地球的公转时，可把地球当作质点 C. 研究地球的自转时，可把地球当作质点 D. 观察日食时，可把太阳当作质点 【答案】B 【解析】 【详解】A．原子核很小，但在研究原子核内部 结构等的时候是不能看成质点的，A 错误； B．研究地球的公转时，地球的大小相对于地球和太阳的距离来说是很小的，可以忽略，此 时地球可以看成质点，B 正确； C．研究地球的自转时，不能看成质点，否则就没有自传的情况了，C 错误； D．在观察日食时，正是由于太阳的大小，才会出现日偏食、日全食等不同的情况，此时太 阳不能看成质点，D 错误。 2.如图所示的时间轴，下列关于时刻和时间间隔的说法中正确的是( ) A. t2 表示时刻,称为第 2s 末或第 3s 初,也可以称为 2s 内 B. tn－1～tn 表示时间间隔，称为第(n－1)s 内 C. t0～t2 表示时间间隔，称为最初 2s 内或第 2s 内 D. t2～t3 表示时间间隔，称为第 3s 内 【答案】D 【解析】 【详解】A．t2 在时间轴上是一点，表示时刻，称为第 2 s 末或第 3s 初，也可以称为前 2s 末， 而 2s 内是时间间隔，指前 2s 内；A 错误； B．tn-1～tn 表示时间，称为第 ns 内，B 错误； C．t0～t2 表示时间，称为前 2s 内或前 2s，不能说成第 2s 内，C 错误； 的 D．t2～t3 在时间轴上是时间间隔，称为第 3s 内，指 2s 末到 3s 末，D 正确。 3.同一平面内 三个力,大小分别为 4N、2N、7N,若三力同时作用于某一物体,则该物体所受 三力合力的最大值和最小值分别为( ) A. 13N 0N B. 5N 0N C. 13N 1N D. 9N 1N 【答案】C 【解析】 【详解】当三个力作用在同一直线，方向相同时，三个力的合力最大，即 ；4N、2N 的最大值为 6N，最小值为 2N，因此 7N 不在最大 与最小之间，因此合力最小值为 ，即它们合力的最小值为 1N，故 C 正确，A、B、D 错误； 4.关于水平面上滑行的物体所受摩擦力的说法正确的是( ) A. 有摩擦力一定有弹力 B. 当物体与支持面间的压力一定时，滑动摩擦力将随接触面增大而增大 C. 滑动摩擦力不可能提供动力 D. 运动速度越大所受摩擦力一定越小 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据摩擦力产生的条件可知，有摩擦力一定有弹力，A 正确； B．当物体与支持面间的压力一定时，滑动摩擦力与接触面积无关，B 错误； C．滑动摩擦力可以是阻力，也可提供动力，C 错误； D．摩擦力与运动的速度大小无关，D 错误； 5.在一次交通事故中，交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是 30 米，该车辆最大刹车加速 度是 15 m/s2，该路段的限速 60 km/h．则该车是否超速． A. 超速 B. 不超速 C. 刚好 60 km/h D. 无法判断 【答案】A 【解析】 【详解】根据匀变速直线运动的速度位移公式得： ，代入数据解得： ，可知该车超速，故 A 正确，BCD 错误． 的 是 max 4 2 7 13F N N N N= + + = min 7 2 4 1F N N= − − = 2 0 2v ax= 0 30 / 108 / 60 /v m s km h km h= = > 6.关于重力和弹力，下列说法正确的是（ ） A. 重心就是物体所受重力的等效作用点，故重心一定在物体上 B. 任何几何形状规则的物体的重心必与其几何中心重合 C. 挂在电线下的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变产生的 D. 用一根竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，是由于木头发生形变产生的 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点，这点 叫做重心，而重心不一定在物体上，A 错误； B．只有形状规则质量分布均匀的物体，其重心才与几何中心重合，B 错误； C．挂在电线下的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小形变产生的，要恢复原状，从 而对灯产生弹力，C 正确； D．用一根竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，是由于竹竿发生形变产生的，D 错 误。 7.如图所示是物体做直线运动的 v-t 图象，由图可知，该物体 A. 第 1s 内和第 3s 内的运动方向相反 B. 第 3s 内和第 4s 内的加速度相同 C. 第 1s 内和第 4s 内的位移大小不相等 D. 0-2s 和 0-4s 内的平均速度大小相等 【答案】B 【解析】 【详解】0-1s 向正方向做加速度为 1m/s2 的匀加速直线运动；1-2s 向正方向做匀速直线运动； 2-3s 向正方向做加速度为 1m/s2 的匀减速直线运动；3-4s 以 1m/s2 的加速度向相反方向做匀 加速直线运动，故选项 A 错误，B 正确；据速度—时间图象中图线与时间轴围成的面积大 小表示位移大小，可知，第 1s 内和第 4s 内的位移大小均为 0.5m，选项 C 错误；0-2s 内与 0-4s 内位移大小相等，但[]时间不同，故平均速度大小不相等，选项 D 错误． 8.一辆汽车在教练场上沿着平直的道路行驶，位移-时间图像如图所示，以下有关汽车的运 动描述正确的是（ ） A. 10s-20s 这段时间内汽车做匀速直线运动 B. t=30s 时汽车在返回出发点的途中 C. t=40s 时汽车离出发点最远 D. 汽车前 10s 内的平均速度小于前 20s 内的平均速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．位移时间图象的“斜率”等于速度，则汽车在 10-20s 内的速度为零，处于静止状 态，A 错误； B．根据图象的“斜率”等于速度，知 20-40s 内和 0-10s 内汽车的运动方向相反，所以 t=30s 时汽车在返回出发点的途中，B 正确； C．t=40s 时汽车返回出发点，10s 末离出发点最远，C 错误； D．汽车前 10s 内和前 20s 内位移相同，都是 30m，则汽车前 10s 内的平均速度大于前 20s 内的平均速度，D 错误。 9.关于两个共点力的合力与两个分力的大小关系，下列说法中正确的是 A. 合力一定比任意一个分力大 B. 合力至少大于其中一个分力 C. 合力一定等于两个分力的大小的代数和 D. 合力可以比两个分力都小，也可能比两个分力都大 【答案】D 【解析】 【详解】AB.由力的合成三角形定则知两个力及它们的合力构成一个矢量三角形,合力不一 定大于任何一个分力;故 AB 错误； C.当两个分力的方向相同时, 合力等于两个分力的大小的代数和，若方向不同时，则合力不 等于两个分力的大小的代数和，故 C 错误； D. 由力的合成三角形定则知两个力及它们的合力构成一个矢量三角形可知：合力可以比两 个分力都小，也可能比两个分力都大，故 D 正确． 10.如图所示，从斜面上某一位置每隔 0.1s 释放一个小球，在连续释放几个后，对在斜面上 滑动的小球拍下照片，测得 xAB=15cm，xBC=20cm，g 取 10m/s2。则下列关于小球的说法正 确的是（ ） ①加速度为 5m/s2 ②小球在 B 点的速度为 1.75m/s ③CD 间的距离为 0.35m A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ①②③ 【答案】A 【解析】 【详解】①．由△x=aT2 得小球下滑的加速度 ， 故①正确； ②．B 球的速度 vB 等于 AC 段上的平均速度，即有 。故②正确； 由△x=aT2 得 xCD=xBC+aT2=0.2m+5×（0.1）2m=0.25 故③错误。 综上分析，可知 A 符合题意，BCD 不符合题意。 故选 A。 二、多项选择（共 5 小题） 11.A、B 两个物体在同一个地点从同一高度开始做自由落体运动，A 的质量是 B 的 4 倍，则 下列说法中正确的是（ ） A. 两个物体落到地面的速度相等 B. 落地时 A 的速度是 B 的速度的 2 倍 C. 两个物体同时落到地面 D. 在空中运动时 A 的重力加速度是 B 的 4 倍 【答案】AC 【解析】 2 2 2 2 2 0.2 0.15 m/s 5m/s0.1 BC ABx xxa T T −∆ −= = = = 0.15 0.20 m/s 1.75m/s2 2 0.1 AB BC B x xv T + += = =× 【详解】AB．由于高度相同，则有 v2=2gh，可知落地时速度相等，A 正确，B 错误； C．因高度相同，根据 h＝ gt2，可知下落时间相同，C 正确； D．AB 都做自由落体运动，加速度与质量无关，都为 g，D 错误。 故选 AC。 12.有一根弹簧，当下端挂上一个 50g 的重物时，弹簧长度为 3.40cm，当下端挂上两个 50g 重物时，弹簧长度为 5.10cm。g=9.8m/s2,则下列说法正确的是（ ） A. 弹簧的原长为 1.70cm B. 无法得出弹簧的原长 C. 弹簧的劲度系数约为 28.8N/m D. 弹簧 劲度系数约为 288N/m 【答案】AC 【解析】 【详解】设弹簧的原长为 L0，劲度系数为 k，由二力平衡可得： ① 其中 ， ，g=9.8m/s2 ② 而 ， 联立可得： AC 正确，BD 错误。 故选 AC。 13.如图所示，G 为球所受重力，F1 为球所受支持力，F2 为平台所受压力．它们均静止在水 平面上，则(　　) 的 1 2 1 0( )mg k L L= − 1 3.40cmL = 50gm = 1 02 ( )mg k L L= − 2 5.10cmL = 49 N/m 28.8N/m17k = ≈ 0 1.70cmL = A. F1 与 G 是一对作用力和反作用力 B. F1 与 F2 是一对作用力和反作用力 C. F1 与 G 是一对平衡力 D. F1 与 F2 是一对平衡力 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．F1 与 G 都作用在球上，且它们使球平衡，是一对平衡力，A 错误，C 正确； BD．F1 与 F2 作用在不同物体上，且它们满足牛顿第三定律，是一对作用力和反作用力，B 正确，D 错误。 故选 BC。 14.一个大人跟一个小孩站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了.对这个过 程中作用于双方的力的关系,下列说法不正确的是( ). A. 大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大 B. 大人与小孩间的拉力是一对作用力、反作用力 C. 大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定相等 D. 只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才比小孩的力大,在可能出现的短暂相持过程 中,两人的拉力一样大 【答案】AD 【解析】 【详解】大人跟一个小孩做手拉手比力气游戏时，一方对另一方有一个拉力作用，同时另一 方也受到这一方对他的拉力，即物体间力的作用是相互的，两个物体之间的作用力和反作用 力，总是同时在同一条直线上，大小相等，方向相反，BC 正确，不符合题意；AD 错误， 符合题意。 故选 AD。 15.有三个相同的物体叠放在一起，置于粗糙水平地面上，物体之间不光滑，如图所示，现 用一水平力 作用在乙物体上，物体仍保持静止，下列说法正确的是（ ）F A. 丙受到地面的摩擦力大小为 ，方向水平向左 B. 甲受到水平向右的摩擦力作用 C. 乙对丙的摩擦力大小为 ，方向水平向右 D. 丙对乙的摩擦力大小为 ，方向水平向右 【答案】AC 【解析】 解：A、对整体受力分析，水平方向整体受到拉力与受到地面对丙的水平向左的静摩擦力， 故 A 正确； B、对甲受力分析，受重力和支持力，不受到摩擦力作用，故 B 错误； CD、对甲、乙整体受力分析，水平方向受拉力和向左的摩擦力，根据平衡条件，丙对乙的 摩擦力大小为 F，方向水平向左，那么乙对丙的摩擦力大小为 F，方向水平向右，故 C 正确， D 错误； 故选 AC． 三、实验题(共 2 个小题) 16.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中： （1）从下列所给器材中选出实验所需的器材有 ( 填写序号)______为达到实验目的,还缺少 ______。 ①电磁打点计时器 ②天平 ③低压直流电源 ④细绳 ⑤纸带 ⑥小车 ⑦钩码 ⑧ 秒表 ⑨一端有定滑轮的长木板 （2）下列说法正确的是（ ） A．应先接通电源,待打点计时器开始打点后再放小车 B．在释放小车前,小车应尽量靠近打点计时器 C．接通电源和释放小车必须同时完成 D．要在小车到达定滑轮前使小车停止运动，防止小车落地摔坏 (3)如图所示为记录小车运动情况的纸带。图中 A、B、C、D、E 为相邻的计数点,相邻计数 点间还有 4 个点没有画出(结果保留两位小数)。 F F F 1）相邻两个计数点间的时间间隔为______s； 2）D 点的瞬时速度大小为 vD=______m/s，DE 段平均速度大小为 v=______m/s； 3）运动小车的加速度大小为 a=______m/s2。 【答案】 (1). ①④⑤⑥⑦⑨ 刻度尺、低压交流电源 (2). ABD (3). 0.1 0.34 0.36 0.40 【解析】 【详解】（1）根据意可知，本实验应需要打点计时器、细绳、纸带，小车、钩码以及长木板， 由于不需要测量质量，故天平不需要，同时打点计时器需要的时交流电源，故直流电源不需 要；同时打点计时器本身可以测量时间，故不需要秒表；故选择：①④⑤⑥⑦⑨； 由于打点计时器需要交流电源，故还缺少交流电源，同时为了进行长度测量，应需要刻度尺； （2） AC．打点计时器在使用时，为了使打点稳定，同时为了提高纸带的利用率，使尽量 多的点打在纸带上，要应先接通电源，再放开纸带，A 正确，C 错误； B．在释放小车前，小车应靠近打点计时器能让纸带多打点，B 正确； D．要在小车到达定滑轮前使小车停止运动保护器材，D 正确； 故选 ABD。 （3）相邻计数点间还有 4 个点没有画出，则计数点间的时间间隔 T=0.1s， 由匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，有： 由平均速度的定义，可得 DE 段的平均速度为： 由匀变速直线运动的判别式，结合四段位移由逐差法可得平均加速度： 17.某同学利用如图（a）装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验． 3(120 52) 10 m/s 0.34m/s2 2 0.1 CE D xv T −− ×= = =× 3(120 84) 10 m/s 0.36m/s0.1 DExv T −− ×= = = 3 2 2 2 2 (120 52 52) 10 m/s 0.40m/s4 4 0.1 CE ACx xa T −− − − ×= = =× （1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持______状态． （2）他通过实验得到如图（b）所示的弹力大小 F 与弹簧长度 x 的关系图线，由此图线可 得该弹簧的原长 x0=____cm，劲度系数 k= _____N/m． 【答案】 (1). 竖直 (2). 4 50 【解析】 【详解】（1）在利用图（a）装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验时，为减少 因读数带来的误差影响，应让刻度尺保持竖直状态； （2）根据 F=kx 结合图象可知 F=0 时弹簧原长 x0=4cm，劲度系数 四、计算题（本题共 2 个小题） 18.汽车的加速、减速性能是衡量汽车性能的一项重要指标，一辆汽车以 54km/h 的速度匀速 行驶。 (1)若汽车以 1.5m/s2 的加速度加速，求 8s 末汽车的速度大小。 (2)若汽车以 1.5m/s2 的加速度刹车，求刹车 8s 时和 12s 时的速度大小。 (3)若汽车经过 5s 停下，求汽车加速度。 【答案】（1）27m/s；(2) 3m/s，0；(3)大小为 3m/s2，方向为初速度方向的反方向 【解析】 【详解】令初速度方向为正方向，已知 v0=54km/h=15m/s， （1）若汽车以 1.5m/s2 的加速度加速，设汽车加速 8s 速度为 v1，a1=1.5m/s2，t1=8s，则有： v1=v0+a1t1=15+1.5×8=27m/s （2）设 a2=-1.5m/s2，汽车刹车到停止的时间为： 因刹车 t2=8st0，表示车已停止，则速度大小为：v3=0 （3）设汽车刹车加速度为 a3，对刹停过程加速度为： 故加速度大小为 3m/s2，方向为初速度方向的反方向。 19.如图所示，一个质量为 M＝2 kg 的物体放在粗糙水平面上，物体与水平面间的动摩擦因 数 μ＝0．2，用一条质量不计的细绳绕过定滑轮和一个质量为 m0＝0．1 kg 的小桶相连，已 知：M 受到的最大静摩擦力 Fmax＝4．5 N，细绳水平，滑轮上的摩擦不计，g 取 10 N/kg， 求在以下情况中，M 受到的摩擦力的大小． （1）只挂 m0 处于静止状态时； （2）只挂 m0 但在 M 上再放一个 M′＝3 kg 的物体时； （3）只在桶内加入 m1＝0．33 kg 的砂子时； （4）只在桶内加入 m2＝0．5 kg 的砂子时． 【答案】（1）1 N （2）1 N （3）4．3 N （4）4 N 【解析】 试题分析：（1）因为 m0g＝1 NFmax，故物体运动，受到滑动摩擦力作用，所以 F4＝μFN＝μMg ＝4 N． 2 20 3 4 0 0 15 m/s 3m/s5 va t − −= = = −