河北省宣化市第一中学2019_2020学年高一物理上学期期末考试试题.docx

河北省宣化市第一中学2019-2020学年高一物理上学期期末考试试题一、单选题（本大题共9小题，共36.0分）1. 以下的计时数据指时间间隔的是A. 从北京开往广州的火车预计10时到站B. 1997年7月1日零时中国对香港恢复行使主权C. 百米跑比赛某人时到达终点D. 某场足球赛加时15min后才分出胜负2. 高铁列车在启动阶段的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动。从列车启动开始计时，以其出发时的位置为初位置，在启动阶段，列车的动量大小A. 与它所经历的时间成正比B. 与它所经历的时间的二次方成正比C. 与它的位移大小成正比D. 与它的动能成正比3. 卫星与火箭起飞的情形如图所示。下列说法正确的是A. 火箭尾部向下喷出的气体对火箭的作用力与空气对火箭的作用力是一对作用力与反作用力B. 火箭尾部向下喷出的气体对火箭的作用力与火箭受到的重力是一对作用力与反作用力C. 火箭尾部向下喷出的气体对火箭的作用力与火箭对气体的作用力是一对作用力与反作用力D. 空气对火箭的作用力与火箭受到的重力是一对作用力与反作用力4. 某物体沿直线运动到A点时的速度为，则下列说法一定正确的是A. 质点在过A点后1s内的位移是8mB. 若质点从A点开始做减速直线运动则以后每1s内的位移小于8mC. 质点在以过A点时刻为中间时刻的1s内的位移是8mD. 若质点从A点开始做匀速直线运动则以后每1s内的位移大于8m5. 某力的大小为5N，其可以分解为A. 12N和6N的两个分力B. 均为5N的两个分力C. 1N和2N的两个分力D. 均为2N的两个分力6. 如图所示，质量不计的细绳一端绕过无摩擦的小滑轮C与物块相连，另一端与套在一根固定竖直杆上的圆环A相连初始状态，杆BC丄现将杆BC绕B点沿逆时针方向缓慢转动一小角度，该过程中圆环A始终处于静止状态，则A. 细绳对圆环A的拉力变大B. 圆环A受到竖直杆的弹力变大C. 圆环A受到的静摩擦力变小D. 滑轮C受到细绳的压力变小7. 在弹性限度内，弹簧的伸长量x与弹力F成正比，即，其中k的值与弹簧材料、原长L、横截面积S等因素有关，理论与实验都表明，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量在国际单位中，杨氏模量Y的单位为A. NB. mC. D. 8. 如阏所示，小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经a、b、c、d到达最高点e。已知，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，则A. 小球向上运动的加速度大小为B. 小球到达c点时的速度大小为C. 小球从a点开始向上运动的总时间为7sD. d、e两点间的距离为9m9. 如图所示，静止在水平地面上的物块在竖直向上、大小为F的恒力作用下竖直上升，经过一段时间t后突然撤去该力，之后物块又经时间t恰好落回地面。空气阻力不计，重力加速度大小为g。下列说法正确的是A. 撤去该力后物块在空中运动的过程中处于失重状态B. 物块在空中运动的过程中，撤去该力前后的加速度大小之比为1：2C. 物块的质量为D. 物块落回地面前瞬间的速度大小为二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）10. 质量为的课本静止于水平桌面上取下列说法正确的是A. 该课本受到个3力的作用B. 该课本所受重力的大小为2N，施力物体是地球C. 该课本所受的弹力大于2ND. 该课本所受的弹力是由于桌面发生形变而产生的11. 图示为物体A、B从同一地点沿同一直线运动的部分图象。对两物体在内的运动，下列判断正确的是A. 物体A和B的运动方向相同B. 物体B的加速度大小为C. 时，物体A、B的速度相同D. 时，物体A、B之间的距离最大12. 如图所示，在粗糙的水平地面上叠放着长方体物块a和滑块b，a的右端有一固定木板，固定木板与b之间用水平轻质弹簧相连，弹簧处于伸长状态，整个装置处于静止状态。下列说法正确的是A. a与b之间无摩擦力的作用B. b受到向左的摩擦力作用C. a受到地面的摩擦力水平向右D. 地面与a之间无摩擦力的作用三、实验题（本大题共2小题，共15.0分）13. 图示为利用拉力传感器和位移传感器探究“加速度与力的关系”的实验装置，可以通过改变钩码的数量来改变小车所受的拉力。拉力传感器可以测量轻绳的拉力，位移传感器通过数字化信息系统可以测小车的加速度。请回答下列问题：若小车在水平轨道上，通过改变钩码的数量，可以得到多组实验数据，重力加速度为g，则下列能正确反映小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象是_填图象下方的字母正确选择问中的图象，可求得小车、拉力传感器和位移传感器发射部分的总质量为_，小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为_。14. 某同学利用如图甲装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验。在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持_状态。他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线。由此图线可得该弹簧的原长_cm，劲度系数_。他又利用本实验原理把该弹簧做成一把弹簧秤，当弹簧秤上的示数如图丙所示时，该弹簧的伸长量为_cm。四、计算题（本大题共3小题，共37.0分）15. 某物体沿平直轨道运动其速度时间图象如图所示。求：结果均保留两位有效数字物体在内的加速度大小；内的平均速度大小。16. 如图所示，水平地面上固定有一竖直光滑杆，杆上套有质量为m的圆环，地面上放质量为M的物块，圆环和物块由绕过光滑定滑轮的轻绳相连，物块恰好不滑动，连接圆环和物块的轻绳与竖直方向的夹角分别为，认为物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力重力加速度大小为g，取求：轻绳上的拉力大小F；物块与桌面间的动摩擦因数。如图所示，在水平地面上向右做直线运动的木板，长度，质量，其上表面水平光滑且距地面高，A、B是其左右两端点，在A端施加大小、方向水平向左的恒力。在时刻，木板的速度大小、方向水平向右，此时将一个质量的小球轻放在木板上距离B端处的P点小球可视为质点，释放时对地的速度为零。经过一段时间，小球脱离木板并落到地面。已知木板与地面间的动摩擦因数，空气阻力不计，取，求：从时起，木板能继续向右运动的最大距离；小球从时起到离开木板时所经历的时间；从时起到小球离开木板落地时为止，木板的位移大小x。答案和解析1.【答案】C【解析】解：A、从北京开往广州的火车预计10时到站，很显然这是一个时间点，所以指的是时刻，故A错误；B、1997年7月1日零时中国对香港恢复行使主权，指的是一个时间点，所以是时刻，故B错误；C、百米跑的成绩是，对应一段时间间隔，是时间，故C正确；D、足球赛加时15min后才分出胜负，15min指的是一个时间点，所以是时刻，故D错误。故选：C。时间和时刻的区分，时间指的是时间的长度，是时间段；时刻指的是时间点，区分它们就看指的是时间的长度还是一个时间点。区分时间和时刻，就是看指的是时间的长度还是指时间点，有的学生不会区分，也是这个原因。2.【答案】A【解析】解：AB、因列车做初速度为零的匀加速直线运动，则有：，可知动量与时间成正比，则A正确，B错误C、可知动量与成正比，则C错误D、依据动能与动量关系式，可知，动量与成正比，故D错误故选：A。根据车作匀加速直线运动，结合运动学公式，确定动量与各量的关系式，即可求解。考查动能的表达式，掌握影响动能的因素，理解动能定理的内容，及运动学公式的运用。3.【答案】C【解析】解：A、火箭尾部向下喷出的气体对火箭的作用力与空气对火箭的作用力是同一个受力物体，不是一对作用力与反作用力，故A错误；B、火箭尾部向下喷出的气体对火箭的作用力与火箭受到的重力是同一个受力物体，不是一对作用力与反作用力，故B错误；C、火箭尾部向下喷出的气体对火箭的作用力与火箭对气体的作用力是一对作用力与反作用力，故C正确；D、空气对火箭的作用力与火箭受到的重力是同一个受力物体，不是一对作用力与反作用力，故D错误；故选：C。作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上。解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在两个不同的物体上。4.【答案】B【解析】解：A、物体在A点时的速度为，是瞬时速度，质点在过A点后1s内的平均速度不一定是，故质点在过A点后1s内的位移不一定是8m，故A错误；B、物体在A点时的速度为，从A点开始做减速直线运动，则此后任意时刻的瞬时速度小于，故此后任意1s内的平均速度小于，即此后任意1s内的位移小于8m，故B正确；C、题干中“物体沿直线运动到A点时的速度为”，但是物体不一定是匀变速直线运动，也不一定是匀速直线运动，可能是变加速运动，故以过A点时刻为中间时刻的1s内的平均速度不一定是，以过A点时刻为中间时刻的1s内的位移也就不一定为8m，故C错误；D、若质点从A点开始做匀速直线运动，速度为，则以后每1s内的位移都等于8m，故D错误；故选：B。在匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度。平均速度与过程对应，瞬时速度与状态对应，注意区分。本题考查变速运动中平均速度与瞬时速度的关系，要知道匀变速直线运动中平均速度等于中间时刻的瞬时速度的结论，基础题目。5.【答案】B【解析】解：A、12N和6N的合力范围是，所以不可能是大小为5N分解得两个力，故A错误；B、5N、5N的合力范围是，所以可能是大小为5N分解得两个力，故B正确；C、1N、2N的合力范围是，所以不可能是大小为5N分解得两个力，故C错误；D、2N、2N的合力范围是，所以不可能是大小为5N分解得两个力，故D错误；故选：B。根据两个分力的合力在两个分力之差与两个分力之和之间，分析两个力的大小可能值。本题求解分力的范围与确定两个力的合力范围方法相同。基本题。也可以采用代入法，将各个选项代入题干检验，选择符合题意的。6.【答案】D【解析】解：设AC与竖直杆的夹角为，将杆BC绕B点沿逆时针方向缓慢转动一小角度，AC与竖直杆的夹角变小；A、细绳对圆环A的拉力始终等于悬挂物体的重力，所以绳子拉力不变，细绳对圆环A的拉力F不变，A错误；B、圆环A受到竖直杆的弹力，变小、则圆环A受到竖直杆的弹力变小，B错误；C、根据平衡条件可得，圆环A受到的静摩擦力，变小，则圆环A受到的静摩擦力变大，故C错误；D、杆BC绕B点沿逆时针方向缓慢转动一小角度，两段绳子夹角变大，根据拉力一定，夹角变大合力减小可知两段绳子拉力的合力变小，则滑轮C受到细绳的压力变小，故D正确。故选：D。根据绳子拉力等于物体重力分析拉力的变化；以环为研究对象，根据共点力的平衡条件分析弹力和摩擦力的变化，根据力的合成确定滑轮C受到细绳的压力的变化本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答7.【答案】D【解析】解：由，得k的单位是，S是单位是，L的单位是m，代入上式得Y的单位是；故选：D。根据k、S、L的单位，由表达式，推导出Y的单位Y的单位是导出单位，根据物理公式，结合各个量的单位推导出来即可8.【答案】C【解析】解：A、由题意知：，根据可知，小球的加速度：，加速度大小为，故A错误；B、做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则：，故B错误；C、从c到e的时间：，故小球从a点开始向上运动的总时间为：，故C正确；D、从c到e的时间为5s，从c到d时间为2s，故从d到e的时间为3s，末速度为零，采用逆向思维法，根据位移公式，有：，故D错误；故选：C。应用匀变速直线运动的推论求出加速度；应用平均速度公式求出小球运动到C点时的速度，根据速度位移公式求解de间距离，再结合速度公式求解总时间。本题对运动学公式要求较高，涉及的过程较多，要灵活选择研究的过程，找到各个过程之间的联系，如速度关系、位移关系等，熟练运用运动学公式，并尽可能尝试一题多解。9.【答案】A【解析】解：A、撤去该力后，物块只受重力，在空中运动的过程中处于失重状态，故A正确；B、设物体在撒去拉力时速度大小v，落地速度大小上升过程：下降过程：解得：v：2由牛顿第二定律可得上升过程：下降过程：联立解得：F：3故撤去该力前后的加速度大小之比为1：3，故B错误；C、由B选项可知，故C错误；D、由B选项得：v：2物块由最高点落到地面所用时间为，故物块落回地面前瞬间的速度大小为，故D错误；故选：A。分析清楚物体的运动过程，然后根据匀变速直线运动的规律求解即可。此题考查匀变速直线运动的规律，关键是弄清楚物体的运动状态及过程。10.【答案】BD【解析】解：A、课本静止在水平面上，只受到重力与支持力2个力的作用。故A错误；B、课本的质量为，则重力为：，重力的施力物体为地球。故B正确；C、课本处于平衡状态，受到的弹力与重力大小相等，方向相反，所以也是故C错误；D、根据弹力的产生可知，该课本所受的弹力是由于桌面发生形变而产生的。故D正确故选：BD。平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。然后结合弹力产生的本质分析即可。平衡力和相互作用力容易混淆，注意两者的异同点：相同点：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。不同点：平衡力是一个受力作用，相互作用力是两个受力物体。11.【答案】ACD【解析】解：A、物体A和B的速度均为正，运动方向相同，故A正确。B、物体B的加速度大小为故B错误。C、时，物体A、B的速度相同，故C正确。D、内，A的速度大于B的速度，A在B的前方，则AB间的距离不断增大，时，物体A、B之间的距离最大，故D正确。故选：ACD。根据速度的正负表示速度方向，图象的斜率表示加速度。由“面积”求出分析两个物体位移关系，确定何时两个物体间的距离最大。本题是速度图象问题，首先要根据图线的形状判断出物体的运动性质，其次抓住斜率表示加速度，面积表示位移研究其物理意义。12.【答案】BD【解析】解：AB、弹簧处于拉伸状态，知b在水平方向受弹簧的弹力和静摩擦力平衡，弹簧的弹力水平向右，则a对b的摩擦力方向向左，故A错误、B正确。CD、对整体分析，整体受重力和支持力，水平方向上不受力，所以地面与a之间无摩擦力的作用。故C错误，D正确。故选：BD。隔离对b分析，根据共点力平衡判断a对b的摩擦力方向，对整体分析，判断地面的摩擦力方向。解决本题的关键能够正确地进行受力分析，根据共点力平衡进行分析，以及掌握整体法和隔离法的运用。13.【答案】C 【解析】解：在水平轨道上，由于受到摩擦力，拉力不为零时，加速度仍然为零，故选项C正确，故ABD错误；根据牛顿第二定律得，图线的斜率表示质量的倒数，则，解得，因为时，加速度为零，解得摩擦力大小为：。故答案为：；。根据图象的特点结合牛顿第二定律分析求解，理解该实验的实验原理和数据处理以及注意事项，知道实验误差的来源；本题考查探究加速度与汽车质量、受力的关系中的数据处理方法，对于图象问题，通常的方法是得出两个物理量的表达式，结合图线的斜率和截距进行求解。14.【答案】竖直 4 50 6【解析】解：解：弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须与弹簧平行，故刻度尺要保持竖直状态；弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为4cm；弹簧弹力为2N时，弹簧的长度为8cm，伸长量为4cm；根据胡克定律，有：。由图可知，弹簧秤的拉力为3N；则由胡克定律可知：；故答案为：竖直； ，50；弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须竖直；弹簧处于原长时，弹力为零；根据胡克定律求解劲度系数；由胡克定律求得伸长量。本题关键是明确实验原理，然后根据胡克定律并结合图象列式求解，不难。15.【答案】解：物体在内的加速度为：。即加速度大小为。根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，可得内的位移为：平均速度大小为：答：物体在内的加速度大小是。内的平均速度大小是【解析】由图读出速度，根据加速度的定义求加速度。根据“面积”法求内的位移，再求平均速度大小。解决本题的关键要理解速度时间图线的物理意义，知道图线与时间轴围成的面积表示位移，图线的斜率表示加速度。16.【答案】解：将圆环所受绳的拉力进行分解，对圆环有：解得；此时物块恰好不滑动，物块受到的摩擦力达到最大，设为f，竖直方向：，水平方向：，又有，联立解得：。答：轻绳上的拉力大小为；物块与桌面间的动摩擦因数为。【解析】将圆环所受绳的拉力进行分解，对圆环根据平衡条件求解；此时物块恰好不滑动，物块受到的摩擦力达到最大，水平