天津市耀华中学2019-2020高一物理上学期期末试题（附解析Word版）

天津市西青区2019-2020高一物理上学期期末试题（附解析Word版）

天津市西青区2019-2020高一物理上学期期末试题（附解析Word版）,高一物理上学期期末试题,莲山课件.

天津市耀华中学2019—2020学年第一学期期末考试

高一年级物理学科试卷

一、单项选择题（每小题4分，共20分．在每小题给出的四个选项中有一个选项正确．）

1.如图所示，物块在力F作用下向右沿水平方向匀速运动，则物块受到的摩擦力 与拉力F的合力方向应该是（    ）

 

A. 水平向右    B. 竖直向上    C. 向右偏上    D. 向左偏上

【答案】B

【解析】

【详解】分析物体的受力情况：重力、地面的支持力、摩擦力和力F，根据平衡条件则知，摩擦力Ff与拉力F的合力方向与重力、支持力的合力方向相反，而重力、支持力的合力方向竖直向下，则物块受的摩擦力Ff与拉力 F的合力方向竖直向上.

A.水平向右与分析结果不相符；故A错误.

B.竖直向上与分析结果相符；故B正确.

C.向右偏上与分析结果不相符；故C错误.

D.向左偏上与分析结果不相符；故D错误.

2.甲乙两辆小车由同一地点出发运动，速度时间图象如图所示，则

 

A. 运动时甲的加速度与乙的加速度之比为4：3

B. 运动时甲的加速度与乙的加速度之比为3：4

C. 乙车开始运动时，两车相距4.5m

D. 甲乙同时开始运动

【答案】C

【解析】

【详解】AB．速度图象 斜率等于物体的加速度，则甲的加速度

 

乙的加速度

 

所以运动时甲的加速度与乙的加速度之比为1：4，故AB错误；

C．乙车开始运动时，甲已运动3s，运动的位移为

 

则两车相距4.5m，故C正确；

D．由图可知，甲先运动3s后乙开始运动，故D错误。

故选C。

3.A、B物体用跨过定滑轮的轻绳相连，A的质量大于B的质量，A放置在水平地板上，在水平向右的外力F作用下向右运动，与地板之间的动摩擦因数为一常数，B物体匀减速上升．设A受绳的拉力为T，受地面的弹力为 ，受地面摩擦力为f，以下判断正确的是：（    ）

 

A. T不变，f增大

B. T减小， 大

C.  减小，T不变

D. f减小，T减小

【答案】A

【解析】

【详解】据题可知 物体匀减速上升，则绳子对 的拉力大小 不变，则 受绳的拉力 也不变；对 分析在竖直方向上受力平衡，则有 ，解得 ， 向右运动时， 增大，cosθ减小，则 增大，摩擦力 ， 不变，则 增大，所以 不变， 和 都逐渐增大，故选项A正确，B、C、D错误．

4.一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的光滑定滑轮，绳的一端系一质量m=15kg的重物，重物静止于地面上，有一质量m＇=10kg的猴子，从绳子的另一端沿绳向上爬， 如图所示，在重物不离地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度 (g=10m/s2)（  ）

 

A. 25m/s2    B. 5m/s2

C. 10m/s2    D. 15m/s2

【答案】B

【解析】

【详解】在重物不离地面的条件下，绳子张力

F≤mg=150N；

猴子向上爬的过程受绳子拉力和重力作用，故猴子所受合外力F′=F-m’g≤50N，所以猴子向上爬的加速度

 

A．25m/s2，与结论不相符，选项A错误；

B．5m/s2，与结论相符，选项B正确；

C．10m/s2，与结论不相符，选项C错误；

D．15m/s2，与结论不相符，选项D错误；

5.甲、乙两球位于同一竖直直线上的不同位置，甲比乙高h，将甲、乙两球分别以大小为v1和v2的初速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，下列条件中有可能使乙球击中甲球的是（  ）

A. 同时抛出，且v1＜v2

B. 甲迟抛出，且v1＜v2

C. 甲早抛出，且v1＞v2

D. 甲早抛出，且v1＜v2

【答案】D

【解析】

【详解】由题意可知甲的抛出点高于乙的抛出点，则相遇时，甲的竖直位移大于乙的竖直位移，故甲应先抛出；而两物体的水平位移相同，甲的运动时间比较长，故甲的速度要小于乙的速度，v1＜v2，故D正确，ABC错误。

二、多项选择题（每小题6分，共30分． 每小题多个正确答案，选不全的得3分）

6.静止在光滑水平面上的木块受到一个方向不变，大小从某一数值逐渐变小的水平外力作用时，则木块

A. 速度变小，加速度变小    B. 速度变大，加速度变小

C 加速度变小，位移变小    D. 速度变大，位移变大

【答案】BD

【解析】

【详解】由题意可知，外力逐渐减小，根据牛顿第二定律得知，加速度也逐渐减小，而外力与运动方向相同，则木块做加速运动，所以位移增大，故BD正确。

故选BD。

7.如图所示，质量均为M的b、d两个光滑斜面静止于水平面上，底边长度相等，b斜面倾角为 ，d斜面倾角为 。质量均为m的小物块a和c分别从两个斜面顶端由静止自由滑下，下滑过程中两斜面始终静止。小物块到达斜面底端的过程中，下列说法正确的是：

 

A. 两物块运动时间相同

B. 两物块到达底端时的速率相同

C. 两斜面对地面压力均小于（m＋M）g

D. 地面对两斜面的摩擦力均向左

【答案】AC

【解析】

【详解】A．设斜面的底边长度为L，则斜边长度

 

小滑块下滑的加速度

 

再根据

 ，

可得下滑的时间

 

当斜面倾角分别为 和 时，可得两滑块运动的时间相同，故A正确；

B．由动能定理得

 

解得

 

所以两物块到达底端时的速率不相同，故B错误；

C．竖直方向，因滑块下滑时加速度有竖直向下的分量，可知滑块失重，则两斜面对地面压力均小于（m+M）g，故C正确；

D．当物块加速下滑时，加速度有水平向右的分量，则对滑块和斜面的整体而言，由牛顿第二定律可知，地面对两斜面的摩擦力均向右，故D错误。

故选AC。

8.如图所示，用与竖直方向成θ角（θ＜ ）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为T1。现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角固定，绳b的拉力变为T2；再转过θ角固定，

山西省运城市高中联合体2019-2020高一物理下学期第一次摸底试题（附答案Word版）

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绳ｂ的拉力为T3，则

 

A. T1=T3＞T2    B. T1＜T2＜T3

C. 绳a的拉力变大    D. 绳a的拉力减小

【答案】AD

【解析】

【详解】以小球为研究对象，分析受力：重力、a、b两绳的拉力T1、T2。根据平衡平衡条件得知，T1和T2的合力方向竖直向上，大小与重力相等，保持不变，作出b绳在三个不同位置时，两个拉力的变化，如图，可图得到，T1=T3＞T2，由图看出，绳a的拉力减小。故AD正确，BC错误。

故选AD。

 

9.如图所示，水平面上放置质量分别为m、2m的A、B两个物体， A与B间、B与地面间的动摩擦因数均为μ，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用水平拉力F拉B，使A、B以相同加速度一起向右加速运动，则拉力F的大小可能为

 

A. 3μmg    B. 4μmg    C. 5μmg    D. 7μmg

【答案】BC

【解析】

【详解】当AB间的静摩擦力达到最大值时加速度最大，对A有

 

解得最大加速度为

 

对AB整体分析可知

 

解得

 

要使B物体运动拉力应满足

 

故选BC。

10.将小球从如图所示的阶梯状平台上以一定的水平初速度v0水平抛出，所有台阶的高度和宽度均为1.0 m，取g＝10 m/s2，要使小球抛出后落到第三级台阶上，则v0可能为：

 

A.  m/s    B. 3.5m/s    C. 4m/s    D.  m/s

【答案】AB

【解析】

【详解】根据平抛运动的特点水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动知

 

 

其中

 

解得

 

故选AB。

三、实验题和填空题（每空3分，共21分）

11.物体在水平地面上受到水平推力的作用，在6s内力F的变化和速度v的变化如图所示，则物体的质量为______kg，物体与地面的动摩擦因数为______. (g=10m/s2)

 

【答案】    (1). 4    (2). 0.025

【解析】

【详解】[1][2]由v－t图象看出，物体在2－6s做匀速直线运动，则有，物体受到的阻力

 

由速度时间图象可知，0－2s物体加速度为：

 

由牛顿第二定律得

 

即

 

解得

 

由公式

 

得

 

12.如图所示，在光滑水平桌面上有一质量为M 的小车，小车跟绳一端相连，绳子另一端通过滑轮吊一个质量为 的物体，开始绳处于伸直状态，物体从距地面h 处由静止释放，物体落地之前绳的拉力为______N；当物体着地的瞬间 小车未离开桌子 小车的速度大小为_______ g    

 

【答案】    (1).      (2). 2

【解析】

【详解】对小车由牛顿第二定律得： ，对砝码由牛顿第二定律知： ，以上两式联立解得物体落地之前绳的拉力 ，代入数据得 ；小车与砝码作为一系统，在小车滑动过程中系统的机械能守恒，由机械能守恒定律可得： ，代入数据解得砝码着地的瞬时速度为： ．

13.某同学“探究加速度与物体合力的关系”的实验装置如图所示,图中A为小车，质量为 ，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的固定长木板上，P的质量为 ，C为弹簧测力计，实验时改变P的质量，读出测力计的示数F，不计轻绳与滑轮，滑轮与轮轴的摩擦，滑轮的质量．

 

①下列说法正确的是__________

A．实验中 应远小于

B．长木板必须保持水平

C．实验时应先接通电源后释放小车

D．小车运动过程中测力计的读数为

②下图是实验过程中得到的一条纸带，O、A、B、C、D为选取的计数点，相邻的两个计数点之间有四个点没有画出，各计数点到O点的距离分别为： 8．00cm、17．99cm、30．00cm、44．01cm，若打点计时器的打点频率为50 Hz，则由该纸带可知小车的加速度大小为________ （结果保留三位有效数字）．

 

③实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a－F图象可能是下图中的图线_

 

【答案】    (1). C    (2). 2.01    (3). B

【解析】

【详解】①小车所受的拉力可以通过弹簧秤测出，不需要满足m2远小于m1，故A错误．实验应该平衡摩擦力，所以木板不能水平，故B错误．实验时应先接通电源后释放小车，故C正确．根据牛顿第二定律知，m2g＞2T，则 ，故D错误．故选C．

②根据△x=aT2，运用逐差法得， ．

③某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，则F不等于零时，a仍然为零，故选B．

【点睛】解决本题的关键知道实验的原理以及注意事项，掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用．

三、计算题（第14题7分，15题10分，16题12分，共29分）

14.滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率(水可视为静止).某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ＝37°时(如图)，滑板做匀速直线运动，相应的k＝54 kg/m，人和滑板的总质量为108 kg，试求：(重力加速度g取10 m/s2，sin 37°取 0.6，忽略空气阻力)

 

(1)水平牵引力 大小；

(2)滑板的速率.

【答案】（1）810 N  （2）5 m/s

【解析】

（1）以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示

 

由共点力平衡条件可得

 ①

 ②

由①、②联立，得

 

（2）

 

得

15.如图所示，传送带与地面成夹角θ= ，以一定的速度逆时针转动，在传送带上端轻轻地放一个质量m=0.5kg的物体，它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，已知传送带从A→B的长度L=16m，则

（1）若要使物体尽可能快的到达B端，传送带的速度至少为多少？

（2）若传送带逆时针转动的速度为10m/s，物体从A到B需要的时间为多少？

 

【答案】（1）   （2）2s

【解析】

【详解】（1）要使物体尽快到达底端，要求物体以最大加速度一直加速，即摩擦力始终沿传送带向下，则有

 

 

解得

 

（2）物体加速到与传送带速度相同时有

 

物体速度与传送带相同时，由牛顿第二定律有

 

物体加速的位移

 

 

解得

 

16.如图所示，一小球从平台上抛出，恰好落在临近平台的一倾角为α＝53°的光滑斜面并下滑，已知斜面顶端与平台的高度差h＝0.8 m，重力加速度g＝10 m/s2，(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)求：

  (1) 小球水平抛出 初速度v0是多少；

  (2) 斜面顶端与平台边缘 水平距离s是多少；

  (3) 若斜面顶端高H＝20.8 m，则小球离开平台后经多长时间到达斜面底端．

 

【答案】(1)3 m/s (2)1.2 m (3)2.4 s

【解析】

【分析】

由题中“一小球从平台上抛出”可知，本题考查平抛运动，根据平抛运动公式规律，结合具体数据可分析本题。

【详解】（1）由于刚好沿斜面下滑  

       

解得v0=3m/s

 

（2）有题可得

     

联立解得：s=1.2m   t1=0.4s

（3）有题可得

 

 

 

 

联立解得：t2=2s  

 

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