2019--2020 年度高一年级下学期物理测试卷
一、选择题(1-8 题单选,9-12 多选)
1.AB 两物体从同一点开始运动,如图为 A、B 两物体的位移图象,可知下述说法正确的是
( )
A.A、B 两物体同时自同一位置向同一方向运动
B.A、B 两物体自同一位置向同一方向运动,A 比 B 晚出发 2 s
C.A、B 两物体速度大小均为 10 m/s
D.A、B 两物体在 A 出发后 4 s 时距原点 20 m 处相遇
2.在物理学的发展过程中,科学家们创造出了许多物理学研究方法,以下关于所用物理学研
究方法的叙述不正确的是( )
A. 加速度、速度都是采取比值法定义的物理量
B. 在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法
C. 牛顿提出了万有引力定律,并没有通过实验测出万有引力常量的数值
D. 牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,可以用实验直接验证
3.如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮,其一端
悬挂物块 N。另一端与斜面上的物块 M 相连,系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓
慢拉动 N,直至悬挂 N 的细绳与竖直方向成 45°。已知 M 始终保持静止,则在此过程中
A. 水平拉力的大小可能保持不变
B. M 所受细绳的拉力大小一定一直增加
C. M 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D. M 所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
4.如图所示,B 为竖直圆轨道的左端点,它和圆心 O 的连线与竖直方
向的夹角为 α.一小球在圆轨道左侧的 A 点以速度 v0 平抛,恰好沿 B
点的切线方向进入圆轨道.已知重力加速度为 g,则 AB 之间的水平
距离为( )
A. B. C. D.
5.双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周
期相同的匀速圆周运动。研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可
能发生变化。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为 T,经过一段时间演化后,两星总质
量变为原来的 k 倍,两星之间的距离变为原来的 n 倍,则此时圆周运动的周期为( )
g
v αtan2 2
0
g
v αtan2
0
αtan
2
0
g
v
αtan
2 2
0
g
vA. n3
k2T B. n3
k T C. n2
k T D. n
kT
6.如图,支架固定在水平地面上,其倾斜的光滑直杆与地面成 30°角,两圆环 A、B 穿在直
杆上,并用跨过光滑定滑轮的轻绳连接,滑轮的大小不计,整个
装置处于同一竖直平面内。圆环平衡时,绳 OA 竖直,绳 OB 与直
杆间夹角为 30°。则环 A、B 的质量之比为( )
A.1∶ 3 B.1∶2
C. 3∶1 D. 3∶2
7.如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的 A、B 两物块叠放在一起,随圆盘一
起做匀速圆周运动,则下列说法正确的是 ( )
A.物块 A、B 的运动属于匀变速曲线运动
B.B 的向心力是 A 的向心力的 2 倍
C.盘对 B 的摩擦力是 B 对 A 的摩擦力的 2 倍
D.若 B 先滑动,则 B 与 A 之间的动摩擦因数 μA 小于盘与 B 之间的动摩擦因数 μB
8.(2017·福建宁德一模)如图所示,质量为 0.2 kg 的物体 A 静止在竖直的轻弹簧上,质量
为 0.6 kg 的物体 B 由细线悬挂在天花板上,B 与 A 刚好接触但不挤压。现将细
线突然剪断,则在剪断细线的瞬间 A、B 间的作用力大小为(g 取 10 m/s2)( )
A.0.5 N B.2.5 N
C.0 D.1.5 N
9.甲、乙两质点从同一位置出发,沿同一直线运动,它们的 v t 图象如图所
示.对这两质点在 0~3 s 内运动的描述,下列说法正确的是( )
A.t=2 s 时,甲、乙两质点相遇
B.在甲、乙两质点相遇前,t=6
7 s 时,甲、乙两质点相距最远
C.甲质点的加速度比乙质点的加速度小
D.t=3 s 时,乙质点在甲质点的前面
10.(多选)2013 年 4 月出现了“火星合日”的天象。“火星合日”是指火星、太阳、地球三者之间
形成一条直线时,从地球的方位观察,火星位于太阳的正后方,火星被太阳完全遮蔽的现象,
如图所示,已知地球、火星绕太阳运动的方向相同,若把火星和地球绕太阳运行的轨道视为
圆,火星绕太阳公转周期约等于地球公转周期的 2 倍,由此可
知( )
A.“火星合日”约每 1 年出现一次
B.“火星合日”约每 2 年出现一次C.火星的公转半径约为地球公转半径的3 4倍
D.火星的公转半径约为地球公转半径的 8 倍
11.随着地球资源的枯竭和空气污染(如雾霾)的加重,星球移民也许是最好的解决方案之一。
美国 NASA 于 2016 年发现一颗迄今为止与地球最类似的太阳系外的行星,与地球的相似度
为 0.98,并且可能拥有大气层和流动的水,这颗名叫 Kepler452b 的行星距离地球约 1 400
光年,公转周期约 37 年,它的半径大约是地球的 1.6 倍,重力加速度与地球相近。已知地
球表面第一宇宙速度为 7.9 km/s,则下列说法正确的是( )
A.飞船在 Kepler 452b 表面附近运行时的速度小于 7.9 km/s
B.该行星的质量约为地球质量的 1.6 倍
C.该行星的平均密度约是地球平均密度的5
8
D.在地球上发射航天器到达该星球,航天器的发射速度至少要达到第三宇宙速度
12.如图所示,A、B 两物体的质量分别为 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
2μ。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<2μmg 时,A、B 都相对地面静止
B.当 F=5
2μmg 时,A 的加速度为 1
3μg
C.当 F>3μmg 时,A 相对 B 滑动
D.无论 F 为何值,B 的加速度不会超过 1
2μg
二、填空、实验题(每空 2 分)
13.某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数。已知打点计时器所用
电源的频率为 50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个
连续点之间的距离。
(1)物块下滑时的加速度 a=________m/s2,打 C 点时物块的速度 v=________m/s;
(2)已知重力加速度大小为 g,为求出动摩擦因数,还必须测量的物理量是________(填选项
代号)。
A.物块的质量 B.斜面的高度 C.斜面的倾角
14.你现在最崇拜的人是 ,若干年后,你想选择的职业是 。三、计算题(8+8+9+17=42 分)
15.某物块由静止开始以大小为 a1 的加速度做匀加速直线运动,经过一段时间 t0 后,其加速
度突然反向,且大小变为 a2;再经过相同的时间 t0,物块恰好回到出发点,且速度大小 v2=5
m/s。求:
(1)物块的加速度改变时,其速度大小 v1;
(2) 的大小;
16.质量为 m=5×103 kg 的汽车在水平公路上行驶,阻力是车重的 0.1 倍.让车保持额定功率
为 60 kW,从静止开始行驶,求(g 取 10 m/s2):
(1)汽车达到的最大速度 vm;
(2)汽车车速 v1=2 m/s 时的加速度大小.
17.小华站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为 m 的小球,甩
动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水
平距离 d 后落地,如图所示.已知握绳的手离地面高度为 d,手与球之
间的绳长为 3
4d,重力加速度为 g.忽略手的运动半径和空气阻力.
(1)问绳能承受的最大拉力多大?
(2)改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,
要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
18.一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右
端与墙壁的距离为 4.5 m,如图(a)所示。t=0 时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右
运动,直至 t=1 s 时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前、后木板速度大小不变,方向
相反;运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后 1 s 时间内小物块的 v-t 图线如图(b)
所示。木板的质量是小物块质量的 15 倍,重力加速度大小 g 取 10 m/s2。求:
(1)木板与地面间的动摩擦因数 μ1 及小物块与
木板间的动摩擦因数 μ2;
(2)木板的最小长度;
2
1
a
a(3)木板右端离墙壁的最终距离。 2019--2020 年度高一年级下学期物理测试卷
一、选择题(1-8 题单选,9-12 多选)
1.AB 两物体从同一点开始运动,如图为 A、B 两物体的位移图象,可知下述说法正确的是
( )
A.A、B 两物体同时自同一位置向同一方向运动
B.A、B 两物体自同一位置向同一方向运动,A 比 B 晚出发 2 s
C.A、B 两物体速度大小均为 10 m/s
D.A、B 两物体在 A 出发后 4 s 时距原点 20 m 处相遇
【答案】: BD
2.在物理学的发展过程中,科学家们创造出了许多物理学研究方法,以下关于所用物理学研
究方法的叙述不正确的是( )
A. 加速度、速度都是采取比值法定义的物理量
B. 在探究共点力的合成时用到了等效替代的思想方法
C. 牛顿提出了万有引力定律,并没有通过实验测出万有引力常量的数值
D. 牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物,可以用实验直接验证
【答案】D
3.如图,一粗糙斜面固定在地面上,斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮,其一端
悬挂物块 N。另一端与斜面上的物块 M 相连,系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓
慢拉动 N,直至悬挂 N 的细绳与竖直方向成 45°。已知 M 始终保持静止,则在此过程中
A. 水平拉力的大小可能保持不变
B. M 所受细绳的拉力大小一定一直增加
C. M 所受斜面的摩擦力大小一定一直增加
D. M 所受斜面的摩擦力大小可能先减小后增加
【答案】BD
4.如图所示,B 为竖直圆轨道的左端点,它和圆心 O 的连线与竖
直方向的夹角为 α.一小球在圆轨道左侧的 A 点以速度 v0 平抛,
恰好沿 B 点的切线方向进入圆轨道.已知重力加速度为 g,则 AB
之间的水平距离为( )
B. B. C. D.
【答案】:B
5.双星系统由两颗恒星组成,两恒星在相互引力的作用下,分别围绕其连线上的某一点做周
g
v αtan2 2
0
g
v αtan2
0
αtan
2
0
g
v
αtan
2 2
0
g
v期相同的匀速圆周运动。研究发现,双星系统演化过程中,两星的总质量、距离和周期均可
能发生变化。若某双星系统中两星做圆周运动的周期为 T,经过一段时间演化后,两星总质
量变为原来的 k 倍,两星之间的距离变为原来的 n 倍,则此时圆周运动的周期为( )
A. n3
k2T B. n3
k T
C. n2
k T D. n
kT
【答案】: B
6.如图,支架固定在水平地面上,其倾斜的光滑直杆与地面成 30°角,两圆环 A、B 穿在直
杆上,并用跨过光滑定滑轮的轻绳连接,滑轮的大小不计,整个
装置处于同一竖直平面内。圆环平衡时,绳 OA 竖直,绳 OB 与直杆
间夹角为 30°。则环 A、B 的质量之比为( )
A.1∶ 3 B.1∶2
C. 3∶1 D. 3∶2
【答案】A
7.如图所示,粗糙水平圆盘上,质量相等的 A、B 两物块叠放在一起,随圆盘一
起做匀速圆周运动,则下列说法正确的是 ( )
A.物块 A、B 的运动属于匀变速曲线运动
B.B 的向心力是 A 的向心力的 2 倍
C.盘对 B 的摩擦力是 B 对 A 的摩擦力的 2 倍
D.若 B 先滑动,则 B 与 A 之间的动摩擦因数 μA 小于盘与 B 之间的动摩擦因数 μB
【答案】C
8.如图所示,质量为 0.2 kg 的物体 A 静止在竖直的轻弹簧上,质量为 0.6 kg 的物体 B 由细
线悬挂在天花板上,B 与 A 刚好接触但不挤压。现将细线突然剪断,则在剪
断细线的瞬间 A、B 间的作用力大小为(g 取 10 m/s2)( )
A.0.5 N B.2.5 N
C.0 D.1.5 N
【答案】D
9.甲、乙两质点从同一位置出发,沿同一直线运动,它们的 v t 图象如图所示.对这两质点
在 0~3 s 内运动的描述,下列说法正确的是( )
A.t=2 s 时,甲、乙两质点相遇
B.在甲、乙两质点相遇前,t=6
7 s 时,甲、乙两质点相距最远
C.甲质点的加速度比乙质点的加速度小D.t=3 s 时,乙质点在甲质点的前面
【答案】:BD
10.(多选)2013 年 4 月出现了“火星合日”的天象。“火星合日”是指火星、太阳、地球三者之间
形成一条直线时,从地球的方位观察,火星位于太阳的正后方,火星被太阳完全遮蔽的现象,
如图所示,已知地球、火星绕太阳运动的方向相同,若把火星和地球绕太阳运行的轨道视为
圆,火星绕太阳公转周期约等于地球公转周期的 2 倍,由此可知( )
A.“火星合日”约每 1 年出现一次
B.“火星合日”约每 2 年出现一次
C.火星的公转半径约为地球公转半径的3 4倍
D.火星的公转半径约为地球公转半径的 8 倍
【答案】: BC
11.随着地球资源的枯竭和空气污染(如雾霾)的加重,星球移民也许是最好的解决方案之一。
美国 NASA 于 2016 年发现一颗迄今为止与地球最类似的太阳系外的行星,与地球的相似度
为 0.98,并且可能拥有大气层和流动的水,这颗名叫 Kepler452b 的行星距离地球约 1 400
光年,公转周期约 37 年,它的半径大约是地球的 1.6 倍,重力加速度与地球相近。已知地
球表面第一宇宙速度为 7.9 km/s,则下列说法正确的是( )
A.飞船在 Kepler 452b 表面附近运行时的速度小于 7.9 km/s
B.该行星的质量约为地球质量的 1.6 倍
C.该行星的平均密度约是地球平均密度的5
8
D.在地球上发射航天器到达该星球,航天器的发射速度至少要达到第三宇宙速度
【答案】: CD
12.如图所示,A、B 两物体的质量分别为 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
2μ。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<2μmg 时,A、B 都相对地面静止
B.当 F=5
2μmg 时,A 的加速度为 1
3μg
C.当 F>3μmg 时,A 相对 B 滑动
D.无论 F 为何值,B 的加速度不会超过 1
2μg
【答案】BCD
二、填空、实验题(每空 2 分)
13.某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为 50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个
连续点之间的距离。
(1)物块下滑时的加速度 a=________m/s2,打 C 点时物块的速度 v=________m/s;
(2)已知重力加速度大小为 g,为求出动摩擦因数,还必须测量的物理量是________(填选项
代号)。
A.物块的质量 B.斜面的高度 C.斜面的倾角
【答案】: (1)3.25 1.79 (2)C
【解析】: (1)根据纸带数据可知,
加速度 a=
xCD+xDE-xAB+xBC
4T2 =3.25 m/s2;
打 C 点时物块的速度 vC=
xBD
2T=1.79 m/s。
(2)由牛顿第二定律得加速度 a=gsin θ-μgcos θ,所以要求出动摩擦因数,还必须测量
的物理量是斜面的倾角。
14.你现在最崇拜的人是 ,若干年后,你想选择的职业是 。
三、计算题
15.某物块由静止开始以大小为 a1 的加速度做匀加速直线运动,经过一段时间 t0 后,其加速
度突然反向,且大小变为 a2;再经过相同的时间 t0,物块恰好回到出发点,且速度大小 v2=5
m/s。求:
(1)物块的加速度改变时,其速度大小 v1;
(2) 的大小;
【答案】:2.5 1/3
【解析】:如图所示物体的运动过程如图所示:
将 AB 作为研究过程结合平均速度公式得:
2
1
a
a将 BCA 作为研究过程结合平均速度公式得:
联立 1、2 式可得:V1=2.5m/s
根据加速度的定义式:
16.质量为 m=5×103 kg 的汽车在水平公路上行驶,阻力是车重的 0.1 倍.让车保持额定功率
为 60 kW,从静止开始行驶,求(g 取 10 m/s2):
(1)汽车达到的最大速度 vm;
(2)汽车车速 v1=2 m/s 时的加速度大小.
解析 (1)由 P=Fv=Ffvm 得
vm=P
Ff= P
0.1mg= 60 × 103
0.1 × 5 × 103 × 10 m/s=12 m/s.
(2)由 P=Fv 得 F=P
v,
当 v1=2 m/s 时,
F1=P
v1=60 × 103
2 N=3×104 N
由牛顿第二定律得 F1-Ff=ma,所以
a=F1-0.1mg
m
=3 × 104-0.1 × 5 × 103 × 10
5 × 103 m/s2=5 m/s2.
答案 (1)12 m/s (2)5 m/s2
17.小华站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为 m 的小球,甩
动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水
平距离 d 后落地,如图所示.已知握绳的手离地面高度为 d,手与球之
)1....(.2
0
0
1 tvx
+=
)2...(.2
5
0
1 tvx
−=−
)3....(05.2
0
1 ta
−=
)4...(5.25
0
2 ta
−−=
3
1
2
1 =
a
a间的绳长为 3
4d,重力加速度为 g.忽略手的运动半径和空气阻力.
(1)问绳能承受的最大拉力多大?
(2)改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距
离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
【解析】 (1)设绳断后球飞行的时间为 t,由平抛运动规律有
竖直方向:1
4d=1
2gt2
水平方向:d=v1t
解得 v1= 2gd
设绳能承受的最大拉力大小为 Fmax,这也是球受到绳的最大拉力的大小.
球做圆周运动的半径为 R=3
4d
由圆周运动向心力公式,有 Fmax-mg=mv1 2
R
得 Fmax=11
3 mg
(2)设绳长为 l,绳断时球的速度大小为 v3.绳承受的最大拉力不变,有 Fmax-mg=mv3 2
l ,
解得 v3= 8
3gl
绳断后球做平抛运动,竖直位移为 d-l,水平位移为 x,时间为 t1.由平抛运动规律有
d-l=1
2gt ,x=v3t1
得 x=4 l(d-l)
3 ,当 l=d
2时,x 有最大值 xmax=2 3
3 d.
18.一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块;在木板右方有一墙壁,木板右
端与墙壁的距离为 4.5 m,如图(a)所示。t=0 时刻开始,小物块与木板一起以共同速度向右
运动,直至 t=1 s 时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前、后木板速度大小不变,方向
相反;运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后 1 s 时间内小物块的 v-t 图线如图(b)
所示。木板的质量是小物块质量的 15 倍,重力加速度大小 g 取 10 m/s2。求:
2
1(1)木板与地面间的动摩擦因数 μ1 及小物块与木板间的动摩擦因数 μ2;
(2)木板的最小长度;
(3)木板右端离墙壁的最终距离。
【答案】:
(1)μ2=0.4,μ1=0.1
(2)6m
(3)6.5m
【解析】:选择 0-1s 作为研究过程对整体分析得:
设 0-1s 内整体的位移大小为 x0,所以有;
联立 1、2、3 可得:
选择 1-2s 作为研究过程分别对 AB 进行受力分析和运动分析
对 A 进行受力分析:
对 B 进行受力分析:
对 AB 进行运动分析;设 1-2s 末 A 的位移为 x1B 的位移为 x2,2s 末 A、B 的速度大小分
别为 v1,v2;
联立 5、6、7 式得:
将 代入可得: ....(8)
联立将 a1、a2 代入联立 9、10、11、12 式可得:
)1...(1616 1 mamg =µ
)3.....(2
1x
)2.....(v
2
000
00
attv
atv
−=
−=
0.11 =µ
)5....(12 mamg =− µ
)6...(1516 212 mamgmg =−− µµ
)7...(11 tavv −=
.../3
4
.../4
2
2
2
1
sma
sma
−=
−=
0.11 =µ 0.42 =µ
)9...(.2 1
1
1 tvvx
+=
)10...(122 tavv −=
)11....(.2 1
2
2 tvvx
+=
)12...(21 xxx +=∆
选择 2s 以后作为研究过程;对 AB 分别进行受力分析,两物体各自的加速度大小未变。对
AB 进行运动分析,设经过时间 t2 两物体共速,共速的速度大小为 v 共,该过程 AB 两物
体各自产生的位移分别为 x3、x4;
解得:
联立:14、15、16、17 得:
选择 2.5s 以后作为研究过程;AB 以共同大小的加速度 a,以 v 共为初速度做匀减速运动,
设经过时间 t3 停止;
X=6.5m....(21)
2
2 /3
8 smv = ...21 mx = ...3
10
2 mx = mx 3
16
1 =∆
)13....(22221 tavta += smvt /2...5.02 == 共
)15...(2
1
)14...(2
1
2
22224
2
213
tatvx
tax
+=
=
)17...(6
)16...(342
mx
xxx
=∆
−=∆
mxmxmx 3
2...6
7...5.0 243 =∆==
)18...(/1 2
1 smga −=−= µ
)20...(
2)...19...(2
541
55
2
xxxx
mxaxv
++=
==共