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文档简介
2018-2019学年高一物理上学期期末考试试题(含解析) (II)一、选择题(本题包括12小题。每小题4分,共48分。其中1-8为单项选择9-12为多项选择,多项选择题全部选对的得4分,选对但不全得2分,有选错或不答的得0分)1.如图所示,一个空心均匀球壳里面注满水,球的正下方有一小孔,在水由小孔缓慢流出的过程中,空心球壳和水的共同重心将会( )A. 先降低后升高 B. 一直上升C. 先升高后降低 D. 一直下降【答案】A【解析】【分析】注意重心的位置与物体的质量分布和形状有关,在水从小孔不断流出的过程中,容器和水的整体的重心将先下降,当水流完后,重心又上升【详解】装满水时重心在球心处,随着水从小孔不断流出,重心位置不断下降,当水流完后,重心又上升到球心处,故重心的位置先下降后上升,故BCD错误,A正确。故选A。2. 下列关于加速度的说法,正确的是 ( )A. 物体的速度越大,加速度也就越大B. 物体的加速度为零,速度也一定为零C. 物体的加速度大小等于速度的变化量与时间的比值D. 物体的加速度的方向和速度变化的方向总是一致【答案】CD【解析】试题分析:速度是描述物体运动快慢的物理量,而加速度是描述速度变化快慢的物理量,如果物体运动的很快,但是速度不变,则加速度为零,故选项A错误;加速度由物体所受的合力和物体的质量共同决定,如果合力不为零则加速度不为零,与速度无关,故选项B错误;加速度是描述速度变化快慢的物理量,等于速度的变化量与时间的比值,故C正确;物体的加速度的方向和速度变化的方向相同,与速度的方向无直接关系,故D错误。考点:加速度【名师点睛】本题考查加速度,根据加速度的定义式a=vt可知物体的加速度等于物体的速度的变化率,加速度的方向就是物体速度变化量的方向,与物体速度的大小方向无关,即物体的速度变化越快物体的加速度越大。3.设有5个力同时作用于质点O,它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和三条对角线,如图所示,则这5个力的合力等于其中最小力的( )A. 3倍 B. 4倍 C. 5倍 D. 6倍【答案】D【解析】先确定角的大小:因为图形是正六边形,所以1=120,各个定点是圆上的点,所以2=90,3=30即:三角形PCB为直角三角形且CBP=30选F2与F5合成,合成后的合力大小为F3=2F5选F1与F4合成,合成后的合力大小为F3=2F1又:F5与F1都是一条边,所以:F5=F1所以总的合力为:3F3=6F1 故:合力为最小力的6倍4.如图所示,一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到F1、F2和摩擦力作用,木块处于静止状态,其中F110 N,F22 N若撤去F1,则木块在水平方向受到的合力为 ( )A. 10 N,方向向右 B. 6 N,方向向右C. 2 N,方向向左 D. 零【答案】D【解析】因原来F1 = 10 N,F 2 = 2N这两个力的合力为8N,说明物体所受最大静摩擦力不小于8N,当撤去力F1后,物体受到2N的静摩擦力,则木块仍静止,合外力为零,D正确。5.如图所示是A、B两运动物体的位移图象,下述说法中正确的是:A. A、B两物体开始时相距100 m,运动方向相同B. B物体做匀速直线运动,速度大小为20 m/sC. A、B两物体运动8 s时,在距A的出发点60 m处相遇D. A物体在运动中停了6 s【答案】C【解析】A:A从坐标原点开始运动,运动方向沿规定的正方向;B从x=100m处开始运动,运动方向与规定的正方向相反。则A、B两物体开始时相距100 m,运动方向相反。故A项错误。B:B的位置随时间均匀变化,B物体做匀速直线运动;位移时间图象斜率的绝对值表示速度的大小,则B物体速度的大小v=xt=1006080m/s=5m/s。故B项错误。C:位移时间图象的交点表示相同时刻出现在同一位置即相遇,由图象交点可得:A、B两物体运动8 s时,在距A的出发点60 m处相遇。故C项正确。D:A物体在26s过程中位置不变处于静止状态,A物体在运动中停了4s。故D项错误。点睛:图象类题目要理解图象横纵坐标、截距、斜率、交点、图象与坐标轴围成的面积等对应的物理意义。6.如图(甲)所示为杂技表演的安全网示意图,网绳的结构为正方格形,O、a、b、c、d等为网绳的结点,安全网水平张紧后,若质量为m的运动员从高处落下,并恰好落在O点上,该处下凹至最低点时,网绳dOe、bOg上均成120向上的张角,如图(乙)所示,此时O点受到的向下的冲击力大小为F则这时O点周围每根网绳承受的力的大小为 ( )A. FB. C. D. 【答案】B【解析】选O点为研究对象,由平衡条件得,得绳中弹力大小为,B正确。7.物体的位移与时间的函数式是s=2t(1+t),则它的初速度和加速度大小分别是( )A. 2m/s,4m/s2 B. 2m/s,2m/s2C. 2m/s,1m/s2 D. 0.4m/s,4m/s2【答案】A【解析】【分析】根据匀变速直线运动的位移时间关系公式x=v0t+12at2,即可得到物体的初速度和加速度的大小【详解】根据匀变速直线运动的位移时间关系公式x=v0t+12at2,可知:v0=2m/s,12a=2,得:a=4m/s2故选A。8.甲、乙两物体间的作用力F随它们间距r变化的情况如图所示,规定相互作用的斥力为正,引力为负。现固定甲物体,让乙物体在远处(rr2)c以一定的初速度向甲物体运动,下列关于乙物体的运动情况的描述正确的是::( )A. 乙物体先做匀加速运动,后做匀减速运动B. 乙物体先做匀减速运动,后做匀加速运动C. 乙物体先做匀速运动,后做匀减速运动,再做匀加速运动D. 乙物体先做匀速运动,后做匀加速运动,再做匀减速运动【答案】D【解析】【分析】根据乙球的受力得出合力的方向,根据牛顿第二定律得出加速度的方向,结合加速度方向与速度方向的关系判断小球的运动规律【详解】乙物体在远处(rr2)c以一定的初速度向甲物体运动,开始不受作用力,做匀速运动,当r1rr2时,乙球受到引力作用,引力大小恒定,则加速度恒定,做匀加速直线运动,当rr1,乙球受到斥力作用,斥力大小恒定,则加速度恒定,做匀减速直线运动。故D正确,ABC错误。故选D。【点睛】解决本题的关键知道加速度的方向与合力的方向相同,当加速度方向与速度方向相同,小球做加速运动,当加速度方向与速度方向相反,小球做减速运动9.一人站在升降机内的体重计上,他发现体重计的读数突然减小了,下列说法正确的是: ( )A. 升降机可能加速上升 B. 人处于超重状态C. 升降机可能加速下降 D. 人处于失重状态【答案】CD【解析】【分析】对重物受力分析,根据牛顿第二定律得出重物的加速度方向,从而得出电梯的加速度方向,从而判断出电梯的运动规律【详解】因体重计的读数减小了,人受到的支持力小于重力,人处于失重状态,由牛顿第二定律可知,人具有向下的加速度;故人可能向下加速或向上减速;故CD正确,AB错误。故选CD。【点睛】解决本题的关键知道重物和电梯具有相同的加速度,根据牛顿第二定律进行分析,通过加速度判断电梯的运动情况明确物体处于失重状态或超重状态时,重力并不会发生变化10.如图所示,轻质弹簧上端与质量为m的木块1相连,下端与另一质量为M的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a1、a2,重力加速度大小为g,则有( )A. a10 B. a1gC. a2=0 D. a2=m+MMg【答案】AD【解析】【分析】通过共点力平衡求出弹簧的弹力大小,抓住抽出木板的瞬间,弹簧弹力不变,根据牛顿第二定律求出木块1、2的加速度【详解】对1分析,弹簧的弹力F=mg撤去木板的瞬间,弹簧的弹力不变,木块1所受的合力仍然为零,则加速度a1=0对木块2,撤去木板之前木板对木块2的支持力为(M+m)g,撤去木板的瞬间,根据牛顿第二定律得,a2F+MgMm+MMg,故选AD.【点睛】本题考查了牛顿第二定律的瞬时问题,抓住瞬间弹簧的弹力不变,结合牛顿第二定律进行求解11.一根长为L的易断的均匀细绳,两端固定在天花板上的A、B两点若在细绳的C处悬一重物,已知ACCB,如图所示则下列说法中正确的应是( )A. 增加重物的重力,BC段先断B. 增加重物的重力,AC段先断C. 将A端往左移比往右移时绳子容易断D. 将A端往右移时绳子容易断【答案】AC【解析】【分析】要判断那个先断,首先要分析两段绳子受力,首先可以肯定的是两断绳子受力不同,绳长相当于力的作用线,所以通过力的合成或分解求出绳子的拉力,这样就可以判断出来哪个力大哪个小;要将两个力合成,合力恒定,则两个分力的夹角越大,两个分力越大【详解】将C处重物的重力按效果进行分解如图,由于ACBC,据几何关系得出:FBCFAC,增加砝码时,BC先断。故A正确,B错误。A端向左移,根据几何关系得:两绳夹角变大。根据平衡条件得:两绳的合力不变,由于两绳夹角变大,所以两绳的拉力变大,易断。反之,A端向右移,不易断。故C正确,D错误。故选AC。【点睛】本题关键是对点C受力分析,然后根据平衡条件并运用分解法作图分析,同研究矢量三角形得到各个力的相对大小12.如图所示,一折杆固定在小车上,A,B端固定一个质量为m的小球,设小车向右的加速度为a,AB杆对小球的作用力大小为F,则下列说法正确的是:A. 当a0时,Fmgcos,方向沿AB杆B. 当agtan时,Fmgcos,方向沿AB杆C. 无论a取何值,F都等于m g2+a2,方向都沿AB杆D. 无论a取何值,F都等于m g2+a2,方向与AB杆所在直线无关【答案】BD【解析】对小球受力分析,小球一共受两个力:重力和杆对球的弹力;因为小车和球相对静止,小车有向右的加速度,小球也有向右的加速度。设弹力与竖直方向夹角为画出小球的受力示意图如图,则:Fcos=mg、Fsin=ma解得:F=mg2+ma2、tan=agA:当a0时,F=mg、=0即力F的方向竖直向上。故A项错误。B:当agtan时,F=mg2+ma2=mgcos、=即力F的方向沿AB杆。故B项正确。CD:无论a取何值,F都等于mg2+ma2,方向与a取值大小有关与AB杆所在直线无关。故C项错误,D项正确。点睛:杆的弹力方向不一定沿杆,要根据受力分析结合平衡或牛顿运动定律等知识判断杆的弹力方向。二、填空题(本题共2小题,共12分 )13.在国际单位制中,力学的三个基本单位是:_ 、_ 、_。【答案】 (1). 米(m) (2). 千克(kg) (3). 秒(s).【解析】【分析】国际单位制规定了七个基本物理量分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔【详解】在国际单位制中,力学的三个基本单位是:米(m),千克(kg),秒(s).14.实验室给同学们提供了如下实验器材:滑轮小车、小木块、长木板、秒表、砝码、弹簧秤、直尺,要求同学们用它们来探究加速度与力、质量之间的关系。(1)实验中因涉及的物理量较多,须采用控制变量的方法来完成该实验,即:先保持_不变,验证物体_越小加速度越大;再保持_不变,验证物体_越大,加速度越大。(2)某同学的做法是:将长木板的一端放在小木块上构成一斜面,用小木块改变斜面的倾角,保持小车的质量不变,让小车沿不同倾角的斜面由顶端无初速释放,改变斜面倾角的目的是_;(3)利用打点计时器来记录滑轮小车的运动情况。某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7个计数点(图中每相邻两个记数点间还有四个打点记时器打下的点未画出),打点计时器接的是50HZ的低压交流电源。他将一把毫米刻度尺放在纸上,其零刻度和记数点O对齐。下表是某同学从刻度尺上直接读取数据的记录表,其中最后两栏他未完成,请你帮他完成线段OADEEF数据(cm)_由以上数据可计算出打点计时器在打A、B、C、D、E各点时物体的速度,其中打E点的速度vE=_m/s(取三位有效数字)若交流电的频率略大于50Hz,测得的加速度比真实值_。(填“偏小”或“偏大”)【答案】 (1). (1)合外力, (2). 质量; (3). 质量, (4). 所受合外力 (5). (2)改变小车所受的合外力; (6). (3)2.25; (7). 2.40【解析】【分析】验证牛顿第二定律实验需要应用控制变量法,改变木板的倾角可以改变小车受到的合力;用秒表记录小车在相同位移内的运动时间便于实验操作;做匀变速运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度;根据v-t图象的斜率求出小车的加速度【详解】(1)实验中因涉及的物理量较多,须采用控制变量的方法来完成该实验,即:先保持合外力不变,验证物体质量越小加速度越大;再保持质量不变,验证物体所受合外力越大,加速度越大(2)改变斜面倾角可以改变小车所受到的合外力(3)表如图;线段OADEEF数据(cm)2.252.40计数点间的时间间隔t=0.02s5=0.1s;打E点时的速度vE=xDF2t=0.230m/s,若交流电的频率略大于50Hz,则周期小于0.02s,实际计算时用0.02s计算,根据x=aT2可知测得的加速度比真实值偏小;三、计算题(本题共4小题,40分,解答应写出必要的文字说明,方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位)15.质量为m的人站在电梯里,当电梯以加速度a加速上升时,求人对地板的压力F是多大?【答案】mg+ma【解析】【分析】人和电梯具有相同的加速度,对人分析,根据牛顿第二定律求出支持力的大小,从而得出人对底部的压力【详解】根据牛顿第二定律得:N-mg=ma,解得:N=mg+ma,根据牛顿第三定律得人对地板压力为:F=mg+ma16.一个滑雪人从静止开始沿山坡滑下,山坡的倾角30,滑雪板与雪地的动摩擦因数0.13,求10s内滑下来的路程和10s末的速度大小。(g取10m /s2)【答案】225m;45m/s【解析】【分析】根据牛顿第二定律求出滑雪者在斜坡上的加速度,再根据位移时间公式和速度时间公式求出10s内滑下来的路程和10s末的速度大小【详解】根据牛顿第二定律得:mgsin30mgcos30=ma解得a=4.5m/s2;所以10s内滑下来的路程:s12at2=225m;10s末的速度:v=at=45m/s;17.将质量为1千克的物体以初速度15 m/s从地面向上抛出设物体在整个过程中所受空气阻力的大小恒为f=5N,求物体上升的最大高度和落回地面时的速度大小(g取10m /s2)【答案】(1)7.5m(2)53m/s【解析】【分析】(1)在物体上升过程中,重力与空气阻力做负功,由动能定理列式可计算出上升的最大高度;(2)物体竖直上抛到落回地面整
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