2019-2020學(xué)年陜西省西安市未央?yún)^(qū)高一上學(xué)期期末考試物理試題 Word版含解析

陜西省西安市未央?yún)^(qū)2019-2020學(xué)年度第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測高一年級物理試卷一、選擇題1.以下比賽項(xiàng)目中可將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)的是（）A.跳床技巧 B.跳水 C.自行車4公里追逐賽 D.花樣游泳【答案】C【解析】A、跳床比賽中運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作是不能忽略的，不能看作質(zhì)點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B、跳水比賽中運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作是不能忽略的，不能看作質(zhì)點(diǎn)，故AB錯(cuò)誤；C、自行車比賽中運(yùn)動(dòng)員相對于跑道來說可以忽略，故可以看作質(zhì)點(diǎn)，故C正確；D、花樣游泳比賽中運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作是不能忽略的，不能看作質(zhì)點(diǎn)，故D錯(cuò)誤．點(diǎn)睛：當(dāng)物體的形狀、大小對所研究的問題沒有影響時(shí)，我們就可以把它看成質(zhì)點(diǎn)，根據(jù)把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件來判斷即可．2.質(zhì)量為2kg的物體以10m/s的速度從距離地面15m處豎直下拋，g取10m/s2，物體到達(dá)地面的速度為（）A.10m/sB.20m/sC.30m/sD.40m/s【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的，得物體到達(dá)地面的速度為：；故選B.【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道物體做豎直下拋運(yùn)動(dòng)，加速度等于重力加速度，結(jié)合速度位移公式進(jìn)行求解．3.下列說法正確的是A.時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)別在于長短不同，長的是時(shí)間，短的是時(shí)刻B.慣性是由物體的速度和質(zhì)量共同決定的C.一個(gè)運(yùn)動(dòng)中的物體速度減小時(shí)，其加速度可能不變D.豎直上拋的物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)【答案】C【解析】時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)別在于時(shí)間點(diǎn)與時(shí)間段，故A錯(cuò)誤；慣性是由質(zhì)量決定的，故B錯(cuò)誤；速度變化快的物體加速度大，因此物體速度增大時(shí)，其加速度不一定也隨之增大，比如做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤；到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，小球只受到重力一個(gè)力的作用，所以它受到的力不是平衡力，它處于非平衡狀態(tài)，故D錯(cuò)誤；選C.4.如圖所示的裝置中，小球的質(zhì)量均相同，彈簧和細(xì)線的質(zhì)量均不計(jì)，一切摩擦忽略不計(jì)，平衡時(shí)各彈簧的彈力分別為F1、F2、F3，其大小關(guān)系是（）A.F1=F2=F3 B.F1=F2＜F3 C.F1=F3＞F2 D.F3＞F1＞F【答案】A【解析】【詳解】第一幅圖：以下面的小球?yàn)檠芯繉ο?，由平衡條件得知，；第二幅圖：以小球?yàn)檠芯繉ο?，由平衡條件得知，，對繩與彈簧的連接點(diǎn)分析知，故；第三幅圖：以任意一個(gè)小球?yàn)檠芯繉ο?，由平衡條件得知，；所以平衡時(shí)各彈簧的彈力大小相等，即有F1＝F2＝F3，故A正確，BCD錯(cuò)誤．.5.甲、乙兩物體從同一點(diǎn)出發(fā)且沿同一方向運(yùn)動(dòng)，它們的位移隨時(shí)間變化的圖象如圖所示，由圖象可得()A.甲、乙兩物體始終同向運(yùn)動(dòng)B.甲、乙之間的最大距離為4C.第4s末，甲、乙兩物體間的距離最大D.前4s內(nèi)，甲的平均速度等于乙的平均速度【答案】D【解析】【詳解】A．x-t圖象的斜率等于速度，可知在0-2s內(nèi)甲、乙都沿正向運(yùn)動(dòng)，同向運(yùn)動(dòng)。在2-4s內(nèi)甲沿負(fù)向運(yùn)動(dòng)，乙仍沿正向運(yùn)動(dòng)，兩者反向運(yùn)動(dòng)，故A不符合題意；BC．0-2s內(nèi)兩者同向運(yùn)動(dòng)，甲的速度大，兩者距離增大，2s后甲反向運(yùn)動(dòng)，乙仍沿原方向運(yùn)動(dòng)，兩者距離減小，則2s時(shí)甲、乙兩物體間的距離最大，最大距離為：S=4m-1m=3m故BC不符合題意；D．由圖知在前4s內(nèi)甲乙位移都是2m，平均速度相等，故D符合題意。故選D。6.如圖示水平地面上有一個(gè)圓柱體，現(xiàn)在A與豎直墻之間放一完全相同的圓柱體B,不計(jì)一切摩擦，將A緩慢向左移動(dòng)(B未與地面接觸)，則在此過程中A對B的彈力F1、墻對B的彈力F2()A.F1變小、F2變小 B.F1變小、F2變大C.F1變大、F2變大 D.F1變大、F2變小【答案】A【解析】【詳解】不計(jì)一切摩擦，將A緩慢向左移動(dòng)，則A、B處處受力平衡；那么B受力如圖所示：；由平衡知識(shí)可知：F2=GtanθA向左移動(dòng)，那么θ變小，所以F１變小，F(xiàn)2變小．A．F1變小、F2變小，與結(jié)論相符，選項(xiàng)A正確；B．F1變小、F2變大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．F1變大、F2變大，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．F1變大、F2變小，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；7.燈籠，又稱彩燈，是一種古老的中國傳統(tǒng)工藝品．每年的農(nóng)歷正月十五元宵節(jié)前后，人們都掛起紅燈籠，來營造一種喜慶的氛圍．如圖是某節(jié)日掛出的一只燈籠，輕繩a、b將燈籠懸掛于O點(diǎn)繩a與水平方向的夾角為，繩b水平．燈籠保持靜止，所受重力為G，繩a、b對O點(diǎn)拉力分別為F1、F2，下列說法正確的是（）A.B.C.F1和F2的合力與燈籠對地球的引力是一對平衡力D.燈籠只有重心位置處受重力作用，其他位置不受重力【答案】A【解析】【詳解】對結(jié)點(diǎn)O：G=F1sinθ；F2=F1cosθ，解得；，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；F1和F2的合力與燈籠的重力是平衡力，而燈籠的重力與燈籠對地球的引力是一對相互作用力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；燈籠各個(gè)部分都受重力作用，這些重力的作用點(diǎn)等效為燈籠的重心，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.8.質(zhì)量為M的人站在地面上，用繩通過定滑輪將質(zhì)量為m的重物從地面向上拉動(dòng)，如圖所示，若重物以加速度a上升，則人對地面的壓力為（）A B.C. D.【答案】A【解析】【詳解】以物體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得解得繩子的拉力再以人為研究對象，根據(jù)平衡條件得地面對人的支持力為根據(jù)牛頓第三定律得知，人對地面的壓力大小故A正確，BCD錯(cuò)誤。9.如圖所示，某同學(xué)站在體重計(jì)上稱重，若把“下蹲”和“起立”過程均簡化成先加速后減速的過程，則下列說法正確的是A.“下蹲”過程中體重計(jì)的示數(shù)先減小再增大B.“下蹲”過程中體重計(jì)的示數(shù)先增大再減小C.“起立”過程中體重計(jì)的示數(shù)先增大再減小D.“起立”過程中體重計(jì)的示數(shù)先減小再增大【答案】AC【解析】【詳解】下蹲過程中，人先向下做加速運(yùn)動(dòng)，后向下做減速運(yùn)動(dòng)，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)；所以“下蹲”過程中體重計(jì)的示數(shù)先減小再增大；人從下蹲狀態(tài)起立的過程中，先向上做加速運(yùn)動(dòng)，后向上做減速運(yùn)動(dòng)，最后回到靜止?fàn)顟B(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，所以“起立”過程中體重計(jì)的示數(shù)先增大再減小，故AC正確。故選AC。10.如圖，在水平軌道上做直線運(yùn)動(dòng)的車廂頂上，通過一輕繩懸掛球，在小球相對車廂靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)懸線與豎直方向有一個(gè)角，則車廂的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.向右加速，加速度大小 B.向右減速，加速度大小C.向左減速，加速度大小 D.向左加速，加速度大小【答案】AC【解析】【詳解】對小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律解得小車可能向右做加速運(yùn)動(dòng)，也可能向左做減速運(yùn)動(dòng)，AC正確，BD錯(cuò)誤。故選AC11.如圖甲，一物塊在t=0時(shí)刻滑上一固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如圖乙所示．若重力加速度g=10m/s2A.斜面的長度B.斜面的傾角C.物塊的質(zhì)量D.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)【答案】BD【解析】【分析】由圖乙所示圖象可求出物體的加速度，應(yīng)用牛頓第二定律求出斜面的傾角與動(dòng)摩擦因數(shù)，然后根據(jù)物體運(yùn)動(dòng)過程分析答題．【詳解】由圖乙所示圖象可知，物體先向上減速到達(dá)最高時(shí)再向下加速度；圖象與時(shí)間軸圍成的面積為物體經(jīng)過的位移，故可出物體在斜面上的位移，但是不能求出斜面的長度，故A錯(cuò)誤；由圖乙所示圖象可知，加速度大小：，，由牛頓第二定律得：上升過程：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，下降過程：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，解得：θ=30°，μ=，故BD正確．根據(jù)圖示圖象可以求出加速度，由牛頓第二定律可以求出動(dòng)摩擦因數(shù)與斜面傾角，但是無法求出物塊的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤．故選BD．【點(diǎn)睛】本題考查牛頓第二定律及圖象的應(yīng)用，要注意圖象中的斜率表示加速度，面積表示位移；同時(shí)注意正確的受力分析，根據(jù)牛頓第二定律明確力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系．12.如圖所示，質(zhì)量均為m的小球A、B用兩根不可伸長的輕繩連接后懸掛于O點(diǎn)，在外力F的作用下，小球A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)，若外力F在豎直面內(nèi)旋轉(zhuǎn)仍然使兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且懸線OA與豎直方向的夾角θ保持30°不變，則外力F的大小可能為（）A.mg B.mg C.mg D.mg【答案】CD【解析】【分析】對AB兩球整體受力分析，受重力G，OA繩子的拉力T以及拉力F，其中重力大小和方向都不變，繩子的拉力方向不變大小變，拉力的大小和方向都變，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，利用平行四邊形定則作圖可以得出拉力的最小值和最大值．【詳解】對AB兩球整體受力分析，受重力G=2mg，OA繩子的拉力T以及拉力F，三力平衡，將繩子的拉力T和拉力F合成，其合力與重力平衡，如圖當(dāng)拉力F與繩子的拉力T垂直時(shí)，拉力F最小，最小值為Fmin=（2m）gsin30°，即mg；由于拉力F的方向具有不確定性，因而從理論上講，拉力F最大值可以取到任意值，故CD正確．故選CD．【點(diǎn)睛】本題是三力平衡問題中的動(dòng)態(tài)分析問題，其中一個(gè)力大小和方向都不變，一個(gè)力方向不變、大小變，第三個(gè)力的大小和方向都變，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，集合平行四邊形定則作出力的圖示，得到未知力的變化情況．二、實(shí)驗(yàn)探究題13.某物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）彈簧的勁度系數(shù)為______________．（2）為了用彈簧測定兩木塊A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)，兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖2所示的甲、乙兩種方案．①為了用某一彈簧測力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動(dòng)摩擦力的大小，你認(rèn)為方案______（填“甲”或“乙”）更合理．②甲方案中，若A和B的重力分別為10.0N和20.0N．當(dāng)A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)a的示數(shù)為6.0N，b的示數(shù)為11.0N，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_____________．【答案】(1).；(2).甲；(3).0.3；【解析】【分析】（1）由彈簧的長度L和彈力F大小的關(guān)系圖象，讀出彈力為零時(shí)彈簧的長度，即為彈簧的原長；由圖讀出彈力為F=60N，彈簧的形變量，由胡克定律求出彈簧的勁度系數(shù)；（2）根據(jù)作用力與反作用力的關(guān)系，摩擦力的大小與彈簧的示數(shù)相等，求摩擦力也就是看彈簧的讀數(shù)，然后根據(jù)求得動(dòng)摩擦因數(shù)；【詳解】（1）由圖讀出，彈簧的彈力時(shí)，彈簧的長度為，即彈簧的原長為，由圖讀出彈力為，彈簧的長度為，彈簧的伸長量為：；由胡克定律得彈簧的勁度系數(shù)為；（2）①甲乙兩種方案，在拉著物體A運(yùn)動(dòng)的過程中，拉A的彈簧測力計(jì)必須要求其做勻速直線運(yùn)動(dòng)，比較困難，讀數(shù)不是很準(zhǔn)，由于彈簧測力計(jì)a是不動(dòng)的，指針穩(wěn)定，便于讀數(shù)，故甲方案更合理；②由于彈簧測力計(jì)a示數(shù)為，所以A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)．【點(diǎn)睛】胡克定律公式中，x是彈簧的形變量，不是彈簧的長度，同時(shí)要明確實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)平衡條件和滑動(dòng)摩擦定律列式求解動(dòng)摩擦因數(shù)．14.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“探究加速度與合外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，已知小車質(zhì)量為M，重力加速度為g：(1)實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力后，必須采用______法，保持小車質(zhì)量不變，若想用鉤碼的重力作為小車所受合外力，需滿足______。(2)某次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示，圖中1、2、3、4、5為相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)，且相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為，由該紙帶可求得小車的加速度_____（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。(3)改變鉤碼的個(gè)數(shù)重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到加速度a與合外力F的關(guān)系如圖丙所示，由圖像直線部分，可得出的結(jié)論是______?！敬鸢浮?1).控制變量(2).小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量(3).1.15(4).小車質(zhì)量不變時(shí)，加速度與合外力成正比【解析】【詳解】(1)[1]實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力后，需要保持小車質(zhì)量不變，探究小車加速度與合外力的關(guān)系，所以采用的是控制變量法。[2]對鉤碼，根據(jù)牛頓第二定律對小車兩式相比解得繩子拉力當(dāng)滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量，即，繩子拉力即鉤碼的重力可以近似作為小車所受合外力。(2)[3]根據(jù)逐差法求解加速度(3)[4]根據(jù)圖像的直線段可知小車質(zhì)量不變時(shí)，加速度與合外力成正比。三、計(jì)算題15.人民網(wǎng)北京2019年12月17日電（記者黃子娟）我國第一艘國產(chǎn)航空母艦山東艦今天下午在海南三亞某軍港交付海軍。經(jīng)中央軍委批準(zhǔn)，該航母命名為“中國人民解放軍海軍山東艦”，舷號為“17(1)航載機(jī)從啟動(dòng)到起飛，至少滑行多長時(shí)間？(2)航母跑道至少需要多長？【答案】(1)；(2)【解析】【詳解】(1)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中速度與位移的關(guān)系得16.如圖所示，在水平地面上用繩子拉一個(gè)質(zhì)量為m=46kg的箱子，繩子與地面的夾角為37°，拉力F=100N時(shí)箱子恰好勻速移動(dòng)。（g=10，sin37°=0.6，cos37°=0.8）試求(1)箱子所受的摩擦力大??；(2)地面和箱子之間的動(dòng)摩擦因數(shù)?！敬鸢浮浚?）80N（2）0.2【解析】【分析】分析受力情況，作出力圖，由平衡條件求解水平地面對雪橇支持力，由摩擦力公式f=μN(yùn)求解箱子與水平地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ?！驹斀狻拷猓海?）以箱子研究對象，分析受力情況如圖：水平方向受力平衡：代入數(shù)據(jù)解得：（2）豎直方向受力平衡：代入數(shù)據(jù)解得：由可得：17.據(jù)統(tǒng)計(jì)，開車時(shí)看發(fā)生事故的概率是安全駕駛的23倍，開車時(shí)打發(fā)生事故的概率是安全駕駛的2.8倍。一輛小轎車在平直公路上以某一速度行駛時(shí)，司機(jī)低頭看，相當(dāng)于盲開，該車遇見緊急情況，緊急剎車的距離（從開始剎車到停下來汽車所行駛的距離）至少是，根據(jù)以上提供的信息：(1)求汽車行駛的速度和剎車的最大加速度大??；(2)若該車以的速度在高速公路上行駛時(shí)，前方處道路塌方，該司機(jī)因用微信搶紅包后才發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)，司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為，剎車的加速度與(1)問中大小相等。試通過計(jì)算說明汽車是否會(huì)發(fā)生交通事故?！敬鸢浮?1)；(2)會(huì)發(fā)生交通事故【解析】【詳解】(1)汽車運(yùn)動(dòng)的速度為汽車剎車的最大加速度為，則(2)，司機(jī)看時(shí)，汽車發(fā)生的位移為反應(yīng)時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移的大小為剎車后汽車發(fā)生的位移所以汽車前進(jìn)的距離為所以會(huì)發(fā)生交通事故。18.如圖所示為貨場使用的傳送帶的模型，傳送帶傾斜放置，與水平面夾角為，傳送帶足夠長，傳