福建省永泰县第一中学2019-2020高一上学期期末考试物理（Word版带答案）.docx

2019-2020 学年第一学期永泰县一中期末考 高中 一 年 物理 科试卷 完卷时间：90 分钟 满分：100 一.选择题（本题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第 1~8 小题只有一项 符合题目要求，第 9~12 小题有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的 的 0 分。） 1．临近期末，小茗同学在进行知识梳理时，对以下说法存在疑惑，你认为其中正确的是（ ） A．“临崖立马收缰晚，船到江心补漏迟”，从物理学的角度看，这是涉及惯性知识的一句古诗词 B．国际单位制中,N、kg、m 是其中的三个基本单位 C．马能拉着车加速往前跑，是因为马拉车的力大于车拉马的力 D. 把一个已知力分解成两个分力，则这个已知力总要比其中一个分力大 2．一质点自原点开始在x轴上运动，初速度푣0 > 0，加速度푎 > 0，当푎值不断减小直至为零，则（ ） A．该过程中，质点的速度不断减小 B．该过程中，质点速度的变化率不断增大 C．当푎 = 0时，质点的速度达到最大 D．当푎 = 0时，质点的位移达到最大值 3. 探究超重和失重规律时，一位体重为 G 的同学站在一个压力传感器上完成一次下蹲动作。传感器和计算 机相连，经计算机处理后得到压力 F 随时间 t 变化的图象，则下列图象中可能正确的是(　 　) 4.如图所示，t=0 时，某物体从光滑斜面上的 A 点由静止开始下滑，经过 B 点后进入水平面(经过 B 点前后 速度大小不变，方向由沿斜面向下突变为水平向右)，最后停在 C 点。每隔 2s 物体的瞬时速率记录在表格 中，已知物体在斜面上做匀加速直线运动，在水平面上做匀减速直线运动，则下列说法中正确的是（ ） A．t=3s 时物体恰好经过 B 点 B．t=10s 时物体恰好运动到 C 点 C．物体运动过程中的最大速度为 12m/s D．A、B 间距离等于 B、C 间距离 5. 如图所示， 在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体 A，A 的左端紧靠竖直墙，A 与 竖直墙壁之间放一光滑球 B，整个装置处于静止状态．若把 A 向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则 以下判断错误的是(　 　) A．A 对地面的压力不变 B．地面对 A 的摩擦力减小 C．A 与 B 之间的作用力增大 D．B 对墙的压力减小 6．如图所示，人的质量为 M，物块的质量为 m，且 M＞m，若不计滑轮的摩擦，则当人拉着绳向后退回 一步后，人和物块仍保持静止，若人对地面的压力大小为 F1、人受到地面的摩擦力大小为 F2、人拉绳 的力的大小为 F3，则下列说法中正确的是（ ） A．F1、F2、F3 均不变 B．F1 增大、F2 增大，F3 不变 C．F1 增大、F2 减小、F3 减小 D．F1 减小、F2 减小，F3 不变 7．如图所示，用水平恒力 F 拉 A、B、C 三个物体在光滑水平面上运动。现在中间的 B 物体上突然附上一小 物块，使它随 B 物体一起运动，且原拉力 F 不变。那么附上小物块后，对两段绳的拉力 Ta 和 Tb 的变化情况 判断正确的是（　 　） A. Ta 增大 B. Ta 变小 C. Tb 增大 D. Tb 不变 8.在动摩擦因数µ＝0.2 的水平面上有一个质量为 m＝2kg 的物块．物块与水平轻弹簧相连．并由一与水平 方向成θ＝45°角的拉力 拉着物块，如图所示，此时物块处于静止状态，弹簧弹力为 2N，（取 g＝ 10m/s2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．则以下说法正确的是（ ） A．此时物块所受的静摩擦力可能向左为 6N 4 2F N=B．当撤去拉力 F 的瞬间，物块所受的静摩擦力向右为 4N C．当撤去弹簧的瞬间，物块所受的摩擦力向左为 4N D．当撤去弹簧的瞬间，物块所受的摩擦力向左为 3.2N 9．细绳拴一个质量为 m 的小球,小球用固定在墙上的水平弹簧支撑,小球与弹簧不粘连,平衡时细绳与竖直 方向的夹角为53°,如图所示,以下说法正确的是(已知cos53°=0.6,sin53°=0.8,重力加速度为g)(　 　) A.小球静止时弹簧的弹力大小为4 3mg B.小球静止时细绳的拉力大小为3 5mg C.细绳烧断瞬间小球的加速度立即变为 g D.细绳烧断瞬间小球的加速度立即变为5 3g 10．如图所示，斜面固定在水平面上,现有一滑块沿斜面下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力 F， 则（ 　） A．若物块原来匀速下滑，施加力 F 后物块将加速下滑 B．若物块原来匀速下滑，施加力 F 后物块仍将匀速下滑 C．若物块原来以加速度푎匀加速下滑，施加力 F 后物块仍将匀加速下滑，加速度大于푎 D．若物块原来以加速度푎匀加速下滑，施加力 F 后物块仍将以加速度푎匀加速下滑 11．如图所示，一轻质弹簧一端固定在墙上的 O 点，自由伸长到 B 点．今用一小物体 m 把弹簧压缩到 A 点(m 与弹簧不连接)，然后释放，小物体能经 B 点运动到 C 点而静止．小物体 m 与水平面间的动摩擦因数μ恒定， 则下列说法中正确的是(　 　) A．物体从 A 到 B 过程速度越来越大 B．物体从 A 到 B 过程速度先增加后减小 C．物体从 A 到 C 过程加速度越来越小 D．物体从 A 到 C 过程加速度先减小再增加后保持不变 12.如图所示，A，B 两物块的质量分别为 2m 和 m，静止叠放在水平地面上，A，B 间的动摩擦因数为 μ，B 与地面间的动摩擦因数为1 2휇，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g，现对 A 施加一水平拉力 F， 则(　 　) A．当 F＜3μmg 时，A，B 都相对静止 B．当 F＞2μmg 时，A 相对 B 滑动 C．当F = 5 2휇푚g时，A 的加速度为1 3휇g D．无论 F 为何值，B 的加速度不会超过1 2μg 二、实验题（本题共 2 小题，共 14 分。按要求作答，把正确答案填写在相应横线上。） 13．在“探究力的平行四边形定则“的实验中： （1）（2 分）其中的两个实验步骤分别是： A．在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套， 通过细绳套用两个弹簧测力计（弹簧测力计与方本板平面平行）互成角度地拉橡皮条，使它与绳的结点到 达某一位置 0 点，在白纸上用铅笔记下 O 点的位置和读出两个弹簧测力计的示数 F1 和 F2。 B．只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测 力计的示数 F′和记下细绳的方向． 请指出以上步骤中的错误或疏漏： A 中是___________________________________________________． B 中是___________________________________________________． （2）（4 分）该学习小组纠正了（1）中的问题后，某次实验中两个弹簧测力计的拉力 F1、F2 已在图中画出， 图中的方格每边长度表示 2 N，O 点是橡皮条的结点，请用两个直角三角板严格作出合力 F 的图示，并求出 合力的大小为________ N（结果保留三位有效数字） 14.某实验小组欲以图甲所示实验装置“探究加速度与物体受力和质 量的关系”。图中 A 为小车,B 为装有砝码的小盘,C 为一端带有定滑轮 的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连,小车的质量为m 1, 小盘(及砝码)的质量为m2。(g取9.8m/s2) (1)（2 分）下列说法正确的是__________ A.实验时先放开小车,再接通打点计时器的电源B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 C.本实验中为使所挂砝码（及小盘）的重力近似等于绳子拉力，应满足 m2 远小于 m1 的条件 D.在用图像探究小车加速度与受力的关系时,应作푎-m1 图像 (2)（2 分）实验中,得到一条打点的纸带,如图乙所示,已知相邻计数点间的时间间隔为 T,且间距 x1、x2、 x3、x4、x5、x6 已量出,则小车加速度的计算式是푎= 。 (3)（2 分）某同学平衡好摩擦阻力后,在保持小车质量不变的情况下, 通过多次改变砝码重力,测出小车相应加速度푎,并作出小车加速度푎 与砝码重力 F 的图像如图丙所示。若牛顿第二定律成立,则小车的质 量为　 　kg(结果保留三位有效数字) (4)（2 分）实际上,在砝码的重力越来越大时,小车的加速度不能无限 制地增大,将趋近于某一极限值,此极限值为　 　　m/s2。 三.计算题（本题共 4 小题，共 38 分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最 后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 15．(8 分) “跳楼机”是游乐园和主题乐园常见的大型机动游戏设备，以惊险刺激深受年轻人的欢迎。游 戏初始时，游客环坐设备塔身四周的轿厢中，几秒钟内便可被抬升至 67.5m 的高处，然后自由下落，落至 一定高度时再通过恒定制动力，让轿厢落回初始位置。若轿厢和游客的总质量为 400kg，自由下落的运动 时间为 3s，不计空气阻力，g 取 10m/s2。求： (1)轿厢向下运动过程中的最大速度； (2)轿厢受到的恒定制动力。 16．（8 分）如图所示，一个质量为 m=10kg 的木箱静置在水平面上，木箱的右方 L=6.6m 处有一面墙，木箱 与水平面间的动摩擦因数为 0.5。现有一个与水平方向成 37°角大小为 F=100N 的拉力拉着木箱沿 水平方向运动，（已知 sin37°=0.6 cos37°=0.8 取 g=10m/s2）求： （1）在拉力 F 的作用下木箱的加速度为多大? （2）为避免木箱与墙碰撞，则拉力 F 允许的作用时间最长是多少？ 17．（10 分）某同学用一小型磁铁吸引一悬挂的金属小球，当小磁铁位于小球的左上方某位置 C(∠QCS=30o) 时，悬挂金属小球的悬线偏离竖直方向的夹角 θ 也是 30°，如图所示，已知小球的质量为 m，该同学(含磁 铁)的质量为 M，(重力加速度 g 已知)求此时： (1)悬挂小球细线的拉力大小为多少? (2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少? 18.（12 分）水平地面上有一固定的斜面，倾角为 ，一质量 滑块在平行于斜面向上的恒定拉 力 F 作用下从静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动，滑块与斜面间的动摩擦因数 。从滑块由静止 开始运动时计时，在 末撤去恒定拉力 F，滑块刚好可以滑到斜面顶端。滑块在 0 到 内 图像如图乙 所示 (g 取 10m/s2) ，求： （1）滑块前 的加速度以及前 内位移的大小； （2）拉力 F 的大小； （3）滑块经过斜面上距斜面顶点 x0= 处所对应的时刻？ =µ =θ 037θ = 1m kg= 0.5µ = 4s 4s v t− 4s 4s 0.2m 370 F参考答案 一、选择题（每小题 4 分，共 48 分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A C D B C B A D 题号 9 10 11 12 答案 AD BC BD ACD 二、实验题（本题共 2 小题，共 14 分） 13.（1）（各 1 分）A 中未记下两条细绳的方向；B 中未说明把橡皮条的结点拉到位置 O。 （2）（各 2 分) ; 14.1N（13.9~14.3N 均给分） 14.（各 2 分）（1）C （2） （3） 2.04 （4）9.8 三、计算题（本题共 4 小题，共 38 分） 15. （8 分） 解：(1)开始制动时速度达最大,则: 2 分 可得： 1 分 (2)自由下落高度： 1 分 减速距离：s = 67.5 ― 45 m = 22.5m 1 分 减速加速度大小：푎 = 푣2 2푠 = 20푚 푠2 1 分 根据牛顿第二定律： 1 分 解得：퐹 = 12000푁 1 分 16. （8 分） 解：（1）根据牛顿第二定律得： 2 分 代入数据得：푎1=6 m/s2 1 分 (2) 为避免木箱与墙碰撞，临界条件为 F 撤去后减速到墙时速度恰好为零，即： 2 分 F 撤去后： 1 分 拉力 F 的作用时间:푡 = 푣 푎1 1 分 联立方程代入数据得：t=1 s 1 分 17. （10 分） 解：(1).对小球：设细线的拉力和磁铁的引力分别为 F1 和 F2．根据平衡条件得： 水平方向：F1sin30°=F2sin30° 2 分 竖直方向：F1cos30°+F2cos30°=mg 2 分 解得 F1=F2= mg． 1 分 (2)对人： 由牛顿第三定律知小球引力 F2′=F2= mg 1 分 根据平衡条件得 f=F2′sin30° 1 分 N=F2′cos30°+Mg 1 分 解得：N=Mg+ mg f= mg 2 分 18. （12 分） 解：（1）由图可知：加速度大小 1 分 位移的大小即为图线与时间轴围成的面积: 1 分 v gt= 30m/sv = 21 45m2h gt= = F mg ma− = 1)37sin(37cos maFmgF =°−−° µ La v a v =+ 2 2 1 2 22 2mamg =µ 3 3 3 3 1 2 3 6 21 /va m st =∆= ∆ 4 4 82s m m ×= =（2）滑块在拉力作用下，受力分析如图： X 轴上: 1 分 Y 轴上: ，又퐹푓 = 휇퐹푁 1 分 联立解得:F = 11N 1 分 （3）撤去力 F 后，滑块受力如图所示： 由牛顿第二定律：푚gsin휃 + 휇푚 g cos휃 = 푚푎2 1 分 匀减速到 0 过程： 时间：푡3 = 푣 푎2 = 0.4푠 位移 1 分 匀减速至푠0位置时： 1 分 联立解得： 或 （已反向运动，舍弃） 则第一次到푠0位置所对应的时刻为：t = 푡1 + 푡2=4.2s 1 分 到最高点后滑块会下滑，摩擦力反向 由牛顿第二定律：푚gsin휃 - 휇푚 g cos휃 = 푚푎3 1 分 设返回时间为 ，则 1 分 联立解得： 则第二次到푠0位置所对应的时刻为：푡’ = 푡1 + 푡3 + 푡4 = 22 + 5 5 푠 ≈ 4.85푠 1 分 即滑块经过斜面上距斜面顶点푠0 = 0.2푚处所对应的时刻分别为4.2s和 。 sin fF mg maFθ− − = cosN mgF θ= 2 2 /10 sma = ma vs 8.02 2 2 2 == 2 22202 2 1 tavtss −=− 2 0.2st = 0.6s 2 3 /2 sma = 4t 2 430 2 1 tas = 4 5 5 st = 4.85s