南昌市新建一中2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题含解析

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精江西省南昌市新建一中2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题含解析江西省南昌市新建一中2019—2020学年高一上学期期末考试物理试题一、选择题（12小题,1—-8为单项选择题，9--12为多项选择题）1.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=4t+t2(m）(各物理量均采用国际单位制单位）,则该质点(）A.第1s内的位移是4m B.前2s内的平均速度是6m/sC。任意相邻1s内的位移差都是1m D.任意1s内的速度增量都是1m/s【答案】B【解析】【详解】A．将t=1s代入到得第1s内的位移为x=5mA错误；B．前2s内的平均速度B正确；C．将与匀变速直线运动的位移公式对照可得：则任意相邻1s内的位移差是C错误；D．任意1s内的速度增量D错误;故选B。2.物体的惯性大小取决于它（)A.所受合外力的大小 B.加速度的大小C。质量的大小 D.速度的大小【答案】C【解析】【详解】一切物体都具有惯性,惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大；惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的，ABD，C正确。故选C。3.如图所示，有一质量不计的杆AO,长为R,可绕A自由转动．用绳在O点悬挂一个重为G的物体，另一根绳一端系在O点，另一端系在以O点为圆心的圆弧形墙壁上的C点．当点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中(保持OA与地面夹角θ不变）,OC绳所受拉力的大小变化情况是A。逐渐减小 B。逐渐增大C.先减小后增大 D.先增大后减小【答案】C【解析】【详解】对O点受力分析:G的向下的拉力，绳子OC的拉力，如图：由于杆可绕A点自由转动，所以两拉力的合力方向应沿杆指向A．由图可知，当C点沿圆弧向上移动的过程中,OC与OA之间的夹角先增大到90,然后又大于90，根据垂直杆方向两力的分力平衡，设OC与杆夹角为α,则：当OC与OA之间夹角为90时，绳子OC对A点的拉力最小．所以点C由图示位置逐渐向上沿圆弧CB移动过程中，OC绳所受拉力的大小变化情况是先减小后增大．A。逐渐减小，与推导结果不符,故A错误；B.逐渐增大，与推导结果不符,故B错误；C。先减小后增大，与推导结果符合，故C正确；D.先增大后减小，与推导结果不符，故D错误．4.重40N的物体在斜面上匀速下滑，斜面倾角为37°，则下列正确的是（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A.物体对斜面的压力为40NB。物体与斜面间的摩擦力为32NC.物体与斜面间的动摩擦因数为0。6D。要使物体沿斜面匀速上滑，应平行斜面向上施加一48N的推力【答案】D【解析】【详解】对物体进行受力情况分析：重力mg、支持力N和滑动摩擦力fA．由平衡条件得知，支持力大小为:则物体对斜面的压力大小为32N，A错误；B．匀速下滑时，沿斜面方向根据共点力的平衡条件可得：B错误;C．动摩擦因数为：C错误;D．当对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰能匀速上滑，则有：D正确.故选D。5.把自由落体运动总路程从上到下分成相等的两段,则上、下两段路程的平均速度之比为（）A.1∶4 B.（－1）∶1 C。1∶ D。1∶(－l）【答案】B【解析】【详解】把它下落高度分为相等的两段时，设总位移为2x，根据得通过第一个x位移的时间为同理，得通过第二个x位移的时间为根据得：B正确，ACD错误。故选B。6.传送带被广泛地应用于机场和火车站，如图所示为一水平传送带装置示意图．绷紧的传送带AB始终保持恒定的速率运行，将行李无初速度地放在A处．设行李与传送带之间的动摩擦因数为μ，A、B间的距离为．则A.行李在传动带上始终做匀加速直线运动B.行李在传送带上始终受到向右的摩擦力C.行李在传送带上可能有一段时间不受摩擦力D。行李在传送带上的时间一定小于【答案】C【解析】【详解】ABC．行李开始在传送带上向右做匀加速直线运动，如果当行李的速度等于传送带速度时，行李的位移小于传送带的长度，然后行李与传送带相对静止做匀速直线运动，行李做匀速直线运动时不受摩擦力，故AB错误，C正确;D．由牛顿第二定律可知，行李的加速度：如果：，则行李在传送带上始终做匀加速直线运动，位移为，由匀变速直线运动的位移公式:得行李的运动时间：如果：，则行李在传送带上先做匀加速直线运动后做匀速直线运动,行李匀加速的位移：匀速的位移：行李的运动时间：由此可知，行李在传送带上的时间不一定小于,D错误。故选C。7。用细绳AO、BO吊一重物,两绳子能承受的最大力均为100N，绳与竖直方向夹角分别为30°和60°，如图所示。若使绳子不断，最多能悬挂重物重量为（）A.N B。NC。N D。200N【答案】B【解析】【详解】以重物为研究对象,受力如图所示:由平衡条件得：①②由式①可知：当TBC=100N时，AC将断;当TAC=100N时，BC不断；故当TAC=100N时悬挂重物的重最大,将TAC=100N，代入式②，解得综上分析，最多能悬挂重物重量为，ACD错误;B正确。故选B。8。如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°。则（)A。滑块一定受到三个力作用B.弹簧一定处于压缩状态C。斜面对滑块的支持力大小可能为零D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于【答案】D【解析】【详解】A．弹簧与竖直方向的夹角为30°,所以弹簧的方向垂直于斜面，因为弹簧的形变情况未知，所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定，所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡，也可能有弹簧的弹力，A错误；B．弹簧对滑块可以是拉力,故弹簧可能处于伸长状态，B错误；C．由于滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于）,不可能为零，所以斜面对滑块的支持力不可能为零,C错误;D．静摩擦力一定等于重力的下滑分力，故为,D正确。故选D。9.如图所示，一小球自空中自由落下,与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中,正确的是（)A。接触后,小球作减速运动,加速度的绝对值越来越大,速度越来越小,最后等于零B。接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零C。接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D。接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方【答案】BD【解析】从小球下落到与弹簧接触开始，一直到小球速度为零的过程中，小球受竖直向下的重力和弹簧对小球竖直向上的弹力．开始时弹簧的弹力小于重力,小球受到的合力向下，加速度向下，速度也向下，做加速运动；随着弹簧压缩量的增大，弹簧弹力增大，合力越来越小，加速度越来越小，做加速度减小的加速运动．当弹簧弹力等于小球重力时，合力为零，加速度为零，速度达到最大值．之后弹簧弹力大于小球重力，合力向上，加速度向上，速度向下，做减速运动；随着弹簧压缩量的增大，弹簧弹力增大，合力越来越大，加速度越来越大，做加速度增大的减速运动直至速度为零到达压缩最大之处．综上，B项正确．10。如图所示,A、B球的质量相等,弹簧的质量不计，倾角为θ的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间下列说法正确的是(）A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsinθB。B球的受力情况未变，瞬时加速度为零C。A球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsinθD.弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下,A、B两球瞬时加速度都不为零【答案】BC【解析】【详解】系统原来静止，根据平衡条件可知:对B球有：F弹=mgsinθ对A球有：F绳=F弹+mgsinθ，细线被烧断的瞬间，细线的拉力立即减为零，但弹簧的弹力不发生改变，则：B球受力情况未变，瞬时加速度为零；对A球，根据牛顿第二定律得:方向沿斜面向下．A．两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsinθ，与结论不相符，选项A错误；B．B球的受力情况未变，瞬时加速度为零，与结论相符，选项B正确;C．A球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsinθ,与结论相符，选项C正确；D．弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下，A、B两球瞬时加速度都不为零,与结论不相符，选项D错误;11.放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示.取重力加速度g=10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为(）A.m=0。5kg B.μ=0.4 C。m=1kg D。μ=【答案】AB【解析】【详解】由v-t图像可知物块在4-6s内做匀速直线运动，根据F—t图像可知这个过程中F=2N，根据二力平衡可得:f=F=2N由v-t图像可知物块在2-4s内做匀加速直线运动，且图像的斜率表示加速度，即，根据F—t图像可知这个过程中=3N,根据牛顿第二定律有：解得m=0.5kg因为解得μ=0。4综上分析可知，AB正确,CD错误。故选AB.12.如图所示，两个完全相同的小车质量均为M，放在光滑的水平面上，小车横梁上用细线各悬挂一质量均为m的小球,若对甲中的小车施加水平向左的恒力F1,对乙中小球m施加水平向右的恒力F2，稳定后整个装置分别以大小为a1、a2的加速度做匀加速直线运动，两条细线与竖直方向的夹角均为θ,细线的拉力分别为T1、T2，地面对小车的支持力分别为N1、N2，则下列判断正确的是（）A.T2＞T1 B。N1=N2C. D.【答案】BC【解析】【详解】先对乙图中情况下的整体受力分析，受重力、支持力和拉力，根据牛顿第二定律，有：再对乙图中情况下的小球受力分析，如图根据牛顿第二定律，有由以上三式可解得：再对甲图中小球受力分析，如图由几何关系得:则有：故拉力对整体分析有：由于所以在竖直方向上有：所以A．综上分析，A错误；B．综上分析，B正确；CD．综上分析,C正确,D错误；故选BC。二、实验题（2小题）13。有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则．在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三段绳子的拉力F1、F2和F3,回答下列问题：（1)改变钩码个数，实验能完成的是(）A．钩码个数N1＝N2＝2，N3＝4B．钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4C．钩码的个数N1＝N2＝N3＝4D．钩码的个数N1＝3，N2＝4,N3＝5（2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是（）A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度C．用量角器量出三段绳子之间的夹角D．用天平测出钩码质量（3)根据实验原理及操作，在作图时，你认为图中________是正确的．(填“甲”或“乙"）【答案】（1）。BCD（2).A(3）.甲【解析】【详解】（1)[1］]对O点受力分析

OA

、OB、OC分别表示三个力的大小，由于三共点力处于平衡，所以OC等于OD．因此三个力的大小构成一个三角形．A.以钩码的个数表示力的大小，只能两分力沿直线时才能构成三角形，不符合实验方法，故A错误,不符合题意；B。以钩码的个数表示力的大小，则三力为边构成等腰三角形,故B正确，符合题意;C。以钩码的个数表示力的大小，则三力为边构成等边三角形，故C正确，符合题意；D。以钩码的个数表示力的大小，则三力为边构成直角三角形，故D正确，符合题意．（2）[2]为验证平行四边形定则，必须作受力图，所以先明确受力点，即标记结点O的位置，其次要作出力的方向并读出力的大小，最后作出力的图示，因此要做好记录，是从力的三要素角度出发,要记录砝码的个数和记录OA、OB、OC三段绳子的方向，故最重要的一个步骤是A；（3）[3］以O点为研究对象,的是实际作用效果在OC这条线上,由于误差的存在，的理论值要与实际值有一定偏差，故甲图符合实际，乙图不符合实际．14。“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如下图所示．(1）下列说法正确的是_____________．A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B．实验时应先释放小车后接通电源C．本实验砝码及砝码盘B的质量应远大于小车A的质量D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象(2)某同学在实验中．打出一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点,相邻两计数点间还有4个计时点没有标出,其中S1=7.06cm、S2=7。68cm、S3=8.30cm、S4=8。92cm,纸带加速度的大小是_____m/s2．(保留两位有效数字)（3）某同学将长木板右端适当垫高，其目的是_____________．但他把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大．用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力．他绘出的a—F关系图象是______A、B、C、D、【答案】(1）。D(2）.0。62(3）.平衡摩擦力(4）.C【解析】【详解】解(1）A、实验前要平衡摩擦力,每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力，故选项A错误;B、实验时应先接通电源，然后再释放小车，故选项B错误；C、在砝码及砝码盘B的质量远小于小车A的质量时，小车受到的拉力近似等于砝码及砝码盘受到的重力，故选项C错误;D、应用图象法处理加速度与质量关系实验数据时，为了直观，应作图象,故选项D正确；故选选项D；（2）利用逐差法可得:,解得；（3）将长木板右端适当垫高，其目的是平衡摩擦力；把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大，小车所受重力平行于木板的分力大于小车受到的摩擦力，小车受到的合力大于细线的拉力,在小车不受力时，小车已经具有一定的加速度，图象不过原点，在a轴上有截距，因此他绘出的关系图象是选项C；三、计算题(4小题）15.如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面的下端与水平地面平滑连接（可认为物体在连接处速率不变）.一个质量为m的小物体(可视为质点），从距地面h=3.2m高处由静止沿斜面下滑.物体与水平地面间的动摩擦因数为μ=0。4，重力加速度g=10m/s2,求：（1)物体下滑到达斜面底端A时速度vA的大小;（2)物体在水平地面上滑行的时t.【答案】（1）；（2）2s.【解析】【详解】（1)物体由静止沿光滑斜面下滑过程，在沿斜面方向上，由牛顿第二定律有：代入数据解得：设物体由静止沿斜面下滑经时间t1至底端A处，根据速度位移公式有:代入数据得：vA=8m/s(2)物体在地面作匀减速运动，设加速度大小为，由牛顿第二定律有：解得：m/s2根据速度时间公式有：代入数据得:t=2s16。如图所示,用绳拴住木棒AB的A端,使木棒在竖直方向上静止不动，在悬点A端正下方有一点C距A端0.8m．若把绳轻轻剪断，测得A、B两端通过C点的时间差是0.2s，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力．求：（1）木棒AB的长度？(2）D为AB棒上的一点，若AD、DB两段通过C点的时间相同，求AD=？【答案】(1）0。6m；(2）0.35m。【解析】【详解】（1）设木棒的长度为，绳子剪断后木棒自由下落,故可将A、B两端分别看做自由下落的质点，它们下落到C点所用时间分别为，依题意有：ms解得：m,s,s（2)由于AD、DB两段通过C点的时间相同，则根据可得:s而且：m联立解得：m【点睛】本题关键是明确杆的运动规律，然后选择恰当的过程运用位移时间关系公式列式求解．17.如图所示，粗糙水平地面上放置一个截面为半圆的柱状物体A，A与墙之间再放一光滑圆球B,整个装置处于平衡状态．已知A，B两物体的质量分别为M和