2019版高一物理上学期期末考试试题(含解析) (II).doc

2019版高一物理上学期期末考试试题(含解析) (II)一、选择题：1.导航已经成为行车出门必备方式了，如图所示是从师高出发到阿克苏的导航路线，导航显示了1小时59分钟，130公里等数据，下列说法正确的是（ ）A. 路线中的130公里指从师高出发到阿克苏的位移大小B. 研究汽车经过红绿灯路口的过程时可视汽车为质点C. 这一段路汽车的平均速度大小约为65km/hD. 这一段路汽车的平均速度大小小于65km/h【答案】D【解析】【分析】位移为初位置到末位置的有向线段，路程为物体运动轨迹的长度，平均速度为位移与时间的比值【详解】路线中的130公里指从师高出发到阿克苏的轨迹的长度，是路程，选项A错误；研究汽车经过红绿灯路口的过程时不能忽略汽车的长度，不能视为质点，故B错误；平均速度为位移与时间的比值，由于不知道位移，故无法确定平均速度，故C错误；位移小于130km，故平均速度小于xt=1302=65km/h，故D正确，故选D。【点睛】解决本题的关键是掌握位移和路程的区别：位移是指位置的移动，由初位置指向末位置，有大小有方向；路程是表示运动轨迹的长度，只有大小，没有方向，平均速度为位移与时间的比值2.下列关于物理学思想方法的叙述错误的是A. 在研究瞬时速度时，用到了极限的思想B. 在研究力的合成实验中，用到了控制变量法C. 研究物体微小形变的时候，用到了放大的思想D. 在匀变速直线运动中，推导位移时间关系式时用到了微元法【答案】B【解析】根据速度定义式v=xt，当t极小时表示物体在时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故A正确；在研究力的合成实验中，用到了等效替代法，故B错误；在研究物体微小形变的时候，用到了放大的思想，故C正确；在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故D正确；本题选不正确的，故选B.3.阿拉尔街头已是一片萧瑟，小明回家时看到路边一颗树上只剩顶部少量的叶子，他想估算树叶飘落到地面的时间，已知该树和二层楼房屋顶差不多高，你觉得以下哪个值是合理的（ ）A. 0.5s B. 1s C. 3s D. 10s【答案】C【解析】【分析】二层楼的高度大约为7m，估算出自由落体运动的时间，然后可进行判断.【详解】二层楼的高度大约为7m，则自由落体运动的时间约为2hg=2710s1.2s，树叶飘到地面的时间一定大于1.2s，但是不会是10s，则选项C符合题意，故选C.4.如图所示，物块A放在倾斜的木板上，木板的倾角为37和45时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则(sin37=0.6，cos37=0.8)A. 物块和木板间的动摩擦因数为22B. 物块和木板间的动摩擦因数为325C. 木板的倾角为37时物块可能在木板上做匀速直线运动D. 木板的倾角为45时物块可能在木板上做匀速直线运动【答案】B【解析】当木板倾角是37时，物块受到是静摩擦力，其大小等于mgsin37，当木板倾角是45时，物块受到是滑动摩擦力，其大小等于mgcos45，由题意可得：mgcos45=mgsin37，解得=325，故A错误，B正确；木板的倾角为37时物块在木板上静止，故C错误；木板的倾角为45时，物块受到的滑动摩擦力：f=mgcos45=0.6mgmg，故当增大时F2从mg逐渐增大，故A错误，B正确；C. 挡板对小球的弹力F1=mgtan，当为零时，F1为零，当增大时F1从零逐渐增大，故C正确，D错误；故选：BC。点睛：以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，由平衡条件求得斜面对球的支持力大小和挡板对小球的支持力，即可得解12.如图是自行车传动机构图，其中I是半径为R1的大齿轮，是半径为R2的小齿轮，是半径为R3的后轮，当脚踏板以转速n匀速转动时，则（ ）A. 大齿轮边缘的线速度大小为nR1B. 小齿轮边缘某质点的线速度为2nR1C. 小齿轮的角速度为（n R1）/R2D. 后轮的线速度为（2nR1R3）/ R2【答案】BD【解析】【分析】靠链条传动轮子边缘上的点线速度大小相等，共轴转动的点角速度相等，结合线速度与角速度的关系进行求解，利用向心加速的公式计算。【详解】I齿轮边缘的线速度v1=2nR1，故A错误；小齿轮和大齿轮是同缘转动，则小齿轮边缘某质点的线速度等于大齿轮边缘的线速度，为v2=2nR1，故B正确；根据v2 =R2，则小齿轮角速度为=2nR1R2，故C错误；依据v=r，那么后轮的线速度为v=R 3=2nR1R3R2，故D正确；故选BD。【点睛】解决本题的关键知道线速度与角速度的关系，知道共轴转动的点角速度相等，靠传送带传动的点线速度大小相等。二、填空题：13.在“探究求合力的方法”实验中。(1)在用两个弹簧秤成一定角度拉橡皮筋时，必须记录的有_A弹簧秤对两细绳的拉力方向 B两弹簧秤的示数C橡皮筋的原长 D结点O的位置(2)如图所示弹簧秤显示的读数为_N。【答案】 (1). （1）ABD (2). （2）4.2N【解析】【分析】使用弹簧测力计测量力的大小时，首先要明确弹簧测力计的量程和分度值，读数时视线与指针所指刻线相垂直，实验过程需要记录拉力的大小与方向，需要记录橡皮筋结点位置，据此分析答题。【详解】（1）实验过程需要记录拉力的方向、拉力的大小与结点的位置，实验过程不需要记录橡皮筋的原长，故ABD正确， C错误；故选ABD；（2）由图知2N之间有10小格，一个小格代表0.2N，所以弹簧测力计的示数为4.2N。【点睛】本实验采用的是等效替代的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，知道实验原理与实验注意事项可以解题。14.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，砝码盘及盘中砝码的质量用m表示，小车后连有纸带，轨道末端安装打点计时器。（1）在平衡摩擦力以后，当M与m的大小关系满足m远小于M时，才可以认为细绳对小车的拉力大小等于_。（2）图乙是使用频率为50Hz的电火花计时器打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为依次选取的7个计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出。从纸带上测出x13.20cm，x24.52cm，x58.42cm，x69.70cm。则计数点1的速度大小为v_m/s，木块加速度的大小a_m/s2(结果保留两位有效数字)。（3）丙图为某同学根据测量数据作出的a-F图线，该实验存在的问题可能是_A未平衡摩擦力 B平衡摩擦力过度 C未满足m远小于M 【答案】 (1). （1）mg (2). （2）0.38m/s (3). 1.3m/s2（计算结果2位有效数字） (4). （3）A【解析】【分析】（1）要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有mM时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力；（2）根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，（3）图线不通过坐标原点，当加速度为某一值时，F为零，知平衡摩擦力过度。图线不通过坐标原点，当拉力为某一值时，a为零，知没有平衡摩擦力或倾角过小。【详解】（1）以整体为研究对象有：mg=（m+M）a，解得：a=mgm+M，以M为研究对象有绳子的拉力为：F=Ma=Mmgm+Mmg1+mM；显然要有F=mg必有m+M=M，故有Mm，即只有Mm时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力mg（2）计数点1的速度大小为v1=x1+x22T=(3.20+4.52)1020.2m/s=0.38m/s；根据逐差法小车运动的加速度x5x14a1T2；x6x24a2T2得：aa1+a22=x6+x5x2x18T2=9.70+8.424.523.2080.12=130cm/s2=1.3m/s2 （3）图线不通过坐标原点，F不为零时，加速度仍为零，知实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够，故选A.【点睛】只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目，而实验步骤，实验数据的处理都与实验原理有关，故要加强对实验原理的学习和掌握。15.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图(g取10m/s2）（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端_。（2）每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛时_。（3）通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图乙所示，已知方格纸每小格的边长L5 cm，则该小球做平抛运动的初速度为_m/s，运动到B点处速度为_ m/s。【答案】 (1). （1）切线水平 (2). （2）初速度相同（轨迹相同） (3). （3）1.5m/s (4). 2.5m/s【解析】【分析】（1,2）根据实验原理解答；（3）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，根据水平方向匀速运动可以求出平抛物体的初速度大小。【详解】（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平。（2）每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛时初速度相同（轨迹相同）。（3）根据平抛运动竖直方向运动特点y=L=gT2得：T=yg20.0510s=0.1s 小球水平方向匀速运动，因此有：v0=xT30.050.1=1.5m/s根据中间时刻速度等于这段时间内的平均速度为：vBy=80.050.2=2m/s运动到B点时的速度为：vB=152+22=2.5m/s；三、解答题： 16.如图所示，质量为30 kg的小孩坐在10 kg的雪橇上，大人用与水平方向成37斜向上的大小为100 N的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动，(sin 370.6，cos 370.8) （1）求雪橇对地面的压力N；（2）求雪橇与水平地面间的动摩擦因数。【答案】16. 340N 17. 0.24【解析】试题分析：对雪橇进行受力分析，雪橇受到重力、支持力、拉力和阻力，雪橇沿水平地面做匀速运动，在竖直方向上平衡，根据受力平衡求出支持力的大小；雪橇沿水平地面做匀速运动，在水平方向上平衡，根据受力平衡求出摩擦力，再根据=fN，求出动摩擦因数。（1）经对小孩和雪橇整体受力分析如图所示：竖直方向：Fsin370+N=mg代入数据解得：N= 240 N所以雪橇对地面的压力大小为240N（2）水平方向：Fcos370f=0滑动摩擦力为：f=N联立解得：=13点睛：本题主要考查了物体的平衡，先要正确进行受力分析，根据共点力平衡，利用正交分解求出支持力和摩擦力的大小，以及知道f=FN。17.如图所示，在倾角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B，它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板。系统处于静止状态。现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，重力加速度g。求: （1）物块B刚要离开C时物块A的加速度a（2）从开始到此时物块A的位移d。【答案】d=(mA+mB)gsink【解析】试题分析：先对木块A受力分析，受重力，斜面的支持力和弹簧的弹力，根据共点力平衡条件求出弹簧的弹力后，再得到弹簧的压缩量；物块B刚要离开C时，先对物块B受力分析，受重力、支持力和弹簧的拉力，根据平衡条件求出弹簧弹力后进一步得到弹簧的伸长量，从而得到物体A的位移；最后再对物体A受力分析，受到拉力F、重力、支持力和弹簧的弹力，根据牛顿第二定律求出加速度解：令x1表示未加F时弹簧的压缩量，由胡克定律和共点力平衡条件可知mAgsin=kx1令x2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A 的加速度，由胡克定律和牛顿定律可知kx2=mBgsin FmAgsinkx2=mAa 由式可得a=由题意d=x1+x2由式可得d=即块B 刚要离开C时物块A的加速度为，从开始到此时物块A的位移d为【点评】本题关键要多次对物体A和B受力分析，求出弹簧的弹力，最后再根据牛顿第二定律求解加速度【此处有视频，请去附件查看】18.A、B两列火车在同一轨道上同向行驶，A车在前，速度vA=20m/s，B车在后，速度vB=30m/s.因大雾，能见度很低，B车司机在距A车150m处才发现前方的A车，立即开始刹车.已知B车以v0=30m/s的速度行驶时刹车后至少要前进x0=1800m才能停下.（1）通过计算说明A车若按原来速度前进，两车是否会相撞？（2）如果不会相撞，则两车间的最近的距离是多少？如果会相撞，则B车发现A车后立即刹车鸣笛，A车接到鸣笛声后立即加速（忽略鸣笛时间和反应时间），为避免两车相撞，A车加速的加速度至少多大？【答案】（1）两车会相撞（2）0.083m/s2【解析】(1)设B火