云南省开远市第二中学校2019-2020学年高一物理上学期期末考试试题

开远市第二中学校2019-2020学年上学期期末考试高一物理本试卷分第卷和第卷两部分，共100分，考试时间90分钟。分卷i1、 单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) 1.一个力的大小为30 n，将此力分解为两个分力，这两个分力的大小不可能是()a 10 n、10 n b 20 n、40 nc 200 n、200 n d 700 n、720 n2.两个力是一对作用力与反作用力，这两个力()a 方向相同 b 合力为零c 大小相等 d 作用在同一物体上3.如图所示，物体a靠在竖直墙面上，在水平力f作用下，a、b保持静止，则物体a的受力的个数为()a 6b 5c 4d 34.如图所示，用大小为100 n的握力握住一个重为40 n的瓶子瓶子竖直，始终处于静止状态已知手掌与瓶子间的动摩擦因数0.5，则()a 瓶子受到的摩擦力大小为40 nb 瓶子受到的摩擦力大小为50 nc 当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将成正比增大d 当握力持续减小时，瓶子受到的摩擦力大小将持续减小5.如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角.若此人所受重力为g，则椅子对他的作用力大小为()agbgsincgcosdgtan6.如图所示，一名骑独轮车的杂技演员在空中钢索上表演已知独轮车和演员的总质量为60 kg，两侧钢索的夹角为150，钢索所能承受的最大拉力为2 000 n，g取10 m/s2.当独轮车和演员在图示位置静止不动时，钢索对独轮车的作用力大小为()a 600 nb 1 200 nc 2 000 nd 4 000 n7.一质点由静止开始做匀加速直线运动，它在第10 s内的位移为19 m，则其加速度大小为()a 1.9 m/s2 b 2.0 m/s2 c 9.5 m/s2 d 3.0 m/s28.关于时刻和时间，下列说法正确的是()a 作息时间表上的数字均表示时间b 1 min只能分成60个时刻c 手表上指针指示的是时间d “宁停三分，不抢一秒”指的是时间9.如图所示，两个质量都是m的小球a、b用轻杆连接后斜放在墙上处于平衡状态已知墙面光滑，水平地面粗糙现将a球向上移动一小段距离，两球再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较，地面对b球的支持力fn和轻杆上受到的压力f的变化情况是()afn不变，f变大bfn不变，f变小cfn变大，f变大dfn变大，f变小10.如图所示，质量为2m的物块a与水平地面间的动摩擦因数为，质量为m的物块b与地面的摩擦不计，在大小为f的水平推力作用下，a、b一起向右做加速运动，则a和b之间的作用力大小为()a b c d二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 11.(多选)一个物体做匀变速直线运动，它的位移与时间的关系式为xt0.5t2(m)，从t0开始计时，t1时刻它的速度大小为3 m/s，则()a 物体的加速度a1 m/s2b 物体的加速度a0.5 m/s2ct12 sdt14 s12.(多选)如图所示为用位移传感器和速度传感器研究某汽车刹车过程得到的vx图象，汽车刹车过程可视为匀减速运动则()a 汽车刹车过程的加速度大小为1 m/s2b 汽车刹车过程的时间为2 sc 当汽车运动的位移为5 m时的速度为5 m/sd 当汽车运动的速度为5 m/s时运动的位移为7.5 m13.(多选)某时刻，两车从同一地点、沿同一方向做直线运动，下列关于两车的位移x、速度v随时间t变化的图象中能反映t1时刻两车相遇的是()abcd14.(多选)“蹦极”是一项非常刺激的体育运动，如图所示，某人身系弹性绳自高空p点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c点是人能到达的最低点，b点是人静止悬吊着时的平衡位置，人在从p点下落到最低点c的过程中()a 人在pa段做自由落体运动，处于完全失重状态b 人在ab段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态c 人在bc段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态d 人在c点，人的速度为零，其加速度为零分卷ii三、实验题(共2小题,共15分) 15.某探究学习小组的同学们要探究加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力(图中未画出)(1)该实验中小车所受的合力_(选填“等于”或“不等于”)力传感器的示数，该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？_(选填“需要”或“不需要”)(2)实验获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量m，挡光板的宽度l，光电门1和光电门2的中心距离为x.某次实验过程：力传感器的读数为f，小车通过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1、t2(小车通过光电门2后，砝码盘才落地)，已知重力加速度为g，则该实验要验证的关系式是_16.小华所在的实验小组利用如图甲所示的实验装置探究牛顿第二定律，打点计时器使用的交流电频率f50 hz，当地的重力加速度为g.甲乙(1)图乙是小华同学在正确操作下获得的一条纸带，其中a、b、c、d、e每两点之间还有4个点没有标出若s12.02 cm，s24.00 cm，s36.01 cm，则b点的速度为：vb_m/s(保留三位有效数字)(2)在平衡好摩擦力的情况下，探究小车加速度a与小车质量m的关系中，某次实验测得的数据如表所示根据这些数据在坐标图中描点并作出a图线从a图线求得合外力大小为_n(计算结果保留两位有效数字).四、计算题 17.平直公路上有甲、乙两辆汽车，甲以0.5 m/s2的加速度由静止开始行驶，乙在甲的前方200 m处以5 m/s的速度做同方向的匀速运动，问：(1)甲用多长时间能追上乙？(2)在追赶过程中，甲、乙之间的最大距离为多少？18.南惠高速公路最大限速为30 m/s，一辆小车以25 m/s的速度在该路段紧急刹车，滑行距离为62.5 m(小车刹车过程可认为做匀减速直线运动)(1)求该小车刹车时的加速度大小；(2)若该小车以最大限速在该路段行驶，驾驶员的反应时间为0.4 s，求该车的安全距离为多少？(安全距离即驾驶员从发现障碍物至停止，车运动的距离)19.如图所示，在光滑的水平面上有一个长为0.64 m、质量为4 kg的木块b，在b的左端有一个质量为2 kg、可视为质点的铁块a，a与b之间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等当对a施加水平向右的拉力f10 n时，求经过多长时间可将a从b的左端拉到右端(g取10 m/s2)20.如图所示，在倾角为37的足够长的固定斜面底端，一小物块以某一初速度沿斜面上滑，一段时间后返回到出发点若物块上滑所用时间t1和下滑所用时间t2的大小关系满足t1t21，(取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)求：(1)上滑加速度a1与下滑加速度a2的大小之比；(2)物块和斜面之间的动摩擦因数；(3)若斜面倾角变为60，并改变斜面粗糙程度，小物块上滑的同时用水平向右的推力f作用在物块上，发现物块匀减速上滑过程中加速度与推力大小无关，求此时加速度的大小(结果保留3位有效数字)答案解析1.【答案】a【解析】合力的大小小于两分力大小之和，大于两分力大小之差的绝对值，只有a不可能2.【答案】c【解析】根据牛顿第三定律可知，一对作用力与反作用力是两个物体间的相互作用力，它们大小相等、方向相反且作用在同一条直线上，由于它们作用在两个物体上，所以两个力不能合成，故c正确，a、b、d错误3.【答案】b【解析】先对ab整体受力分析，由平衡条件知：整体水平方向受向里的压力；故墙面对a有大小为f的弹力，整体有向下运动的趋势，故a受向上的摩擦力；隔离a物体，必受重力、墙壁对a的弹力和摩擦力；同时ab间也有相对运动的趋势；故a还受b对a的弹力和摩擦力作用；故a共受5个力4.【答案】a【解析】瓶子重力为40 n，处于静止状态，则瓶子受到的摩擦力大小等于重力，为40 n故a正确，b错误；当握力再增大时，瓶子受到的重力不变，也就是摩擦力不变故c错误；当握力逐渐减小时，导致瓶子的最大静摩擦力减小，但只要物体仍处于静止，则摩擦力大小不变故d错误5.【答案】a【解析】人受多个力处于平衡状态，人受力可以看成两部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分对他的作用力的合力根据平衡条件得椅子各部分对他的作用力的合力与重力等值，反向，即大小为g，方向竖直向上故a正确，b、c、d错误6.【答案】a【解析】以演员与独轮车做为一个整体进行分析，由于处于平衡状态，因此所受合力为零，因此钢索对独轮车的作用力的大小就等于他们的总重量7.【答案】b【解析】由xat2，第10 s内位移等于前10 s内位移与前9 s内的位移之差，故a(10 s)2a(9 s)219 m，得a2.0 m/s2，选项b正确8.【答案】d【解析】作息时间表上的数字表示的是起床、就餐、上下课的时刻，a错.1 min能分成无数多个时刻，b错手表上指针指示的是时刻，c错“宁停三分，不抢一秒”指的是时间，d对9.【答案】b【解析】对整体进行受力分析，知fn2mg，移动两球后，仍然平衡，则fn仍然等于2mg，所以fn不变再隔离对a进行受力分析，轻杆对a的作用力等于轻杆上受到的压力，设轻杆与竖直方向夹角为，轻杆对a球的作用力f，当a球向上移动一小段距离后，夹角减小，cos变大，所以f减小故b正确，a、c、d错误.10.【答案】d【解析】以a、b组成的整体为研究对象，由牛顿第二定律得，整体的加速度大小为a；以b为研究对象，由牛顿第二定律得a对b的作用力大小为fabma，即a、b间的作用力大小为，选项d正确11.【答案】ac【解析】将xv0tat2与xt0.5t2对比知v01 m/s，a1 m/s2，当v3 m/s时，t12 s.12.【答案】bd【解析】由于汽车刹车过程为匀加速过程，因此v22ax，解得：am/s25 m/s2，a错误；减速经历的时间为：ts2 s，b正确；根据速度位移公式有：v2v2ax，解得：v5m/s，c错误；根据速度位移公式有：v2v2ax，解得：xm7.5 m，d正确13.【答案】bd【解析】在位移时间图象中，相遇就是位移相等，两个图象相交，b正确，a错误，而在速度时间图象中，相遇就是图象与时间轴围成的面积相等，因此d正确，c错误14.【答案】ab【解析】人在pa段只受重力作用，ag，完全失重，a正确；人在ab段受重力和向上的拉力，拉力小于重力，合力向下，加速度向下，失重，b正确；人在bc段受重力和向上的拉力，拉力大于重力，合力向上，加速度向上，超重，c错误；人到c点时，拉力最大，合力最大，加速度最大，d错误15.【答案】(1)等于不需要(2)f()【解析】(1)由于力传感器显示拉力的大小，而拉力的大小就是小车所受的合力，故不需要让砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量(2)由于挡光板的宽度l很小，故小车在光电门1处的速度v1，在光电门2处的速度为v2，由vv2ax，得a()故验证的关系式为fma()()16.【答案】(1)0.301 m/s(2)0.30 n描点、连线如图所示【解析】(1)利用匀变速直线运动的推论可知：b点的瞬时速度等于ac间的平均速度，则有：vb1020.301 m/s；(2)应用描点法画出图象如下所示，由图象可知，a图象过原点，合外力等于图象的斜率，大小为f合n0.30 n.17.【答案】(1)40 s(2)225 m【解析】(1)设甲经过时间t追上乙，则有x甲a甲t2，x乙v乙t根据追及条件，有a甲t2x0v乙t，代入数值，解得t140 s和t120 s(舍去)(2)在追赶过程中，当甲的速度小于乙的速度时，甲、乙之间的距离仍在继续增大；但当甲的速度大于乙的速度时，甲、乙之间的距离便不断减小；当v甲v乙时，甲、乙之间的距离达到最大值由a甲t1v乙得t1s10 s，即甲在10 s末离乙的距离最大xmaxx0v乙t1a甲t200 m510 m0.5102m225 m18.【答案】(1)5 m/s2(2)102 m【解析】(1)根据速度位移公式得，v2v2ax解得am/s25 m/s2该小车刹车时加速度大小为5 m/s2(2)小车在反应时间内做匀速运动x1v0t300.4 m12 m刹车后小车做匀减速直线运动x2m90 m小车安全距离为：xx1x2102 m19.【答案】0.8 s【解析】a、b间的最大静摩擦力fmaxm1g4 n，ffmax，所以a、b发生相对滑动由分析知a向右加速，加速度为a1，则fm1gm1a1，a13 m/s2；b也向右加速，加速度为a2，则m1gm2a2，a21 m/s2.a从b的左端运动到右端，则有xaxbl，即a1t2a2t2l，代入数据，解得t0.8 s.