內(nèi)蒙古赤峰市紅山區(qū)2020-2021學年高一上學期期末質(zhì)量檢測物理試題含答案解析

2020~2021學年度上學期期末高一質(zhì)量檢測物理試卷考生注意：1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間90分鐘。2.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。3.本卷命題范圍：必修①。一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一個選項正確，第9~12題有多個選項正確，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.下列各組物理量中，全部是標量的有（）A.位移、力、加速度、速度 B.浮力、加速度、位移、摩擦力C.密度、時間、質(zhì)量、路程 D.重力、路程、時間、速度【答案】C【解析】【詳解】A．位移、力、加速度、速度都是矢量，選項A錯誤；B．浮力、加速度、位移、摩擦力都是矢量，選項B錯誤；C．密度、時間、質(zhì)量、路程都是標量，選項C正確；D．重力、速度是矢量；路程、時間是標量，選項D錯誤。故選C。2.關于牛頓第一定律的理解，下列說法中正確的是A.物體受到的外力越大時慣性越小B.物體運動狀態(tài)發(fā)生變化時必定受到外力的作用C.物體不受外力作用時一定處于靜止狀態(tài)D.在水平地面上滑動的物體最終要停下來，是因為沒有外力來維持【答案】B【解析】【分析】力是改變物體的運動狀態(tài)的原因，一切物體都有慣性，慣性大小取決于物體質(zhì)量大小，與速度大小和受外力情況無關．【詳解】A、慣性的大小只與自身質(zhì)量有關，質(zhì)量越大慣性越大，A錯誤；B、力是改變物體運動狀態(tài)的原因，故當物體運動狀態(tài)發(fā)生變化時，必然受到了力，B正確；C、物體不受外力作用時，有可能做勻速直線運動，C錯誤；D、力不是維持物體運動的原因，物體之所以會停下來，是因為受到了摩擦阻力，改變了它的運動的狀態(tài)，D錯誤．故選B．【點睛】對于慣性概念的理解要準確到位：慣性是物體的固有屬性，一切物體都有慣性，慣性大小取決于物體質(zhì)量大?。?.如圖給某物體一個初速度后，它沿粗糙斜面向上滑動，則在上滑過程中物體受到的力有（）A.重力、斜面的支持力、沿斜面向上的摩擦力B.重力、沿斜面向上的沖力、沿斜面向下的摩擦力C.重力、沿斜面向上的沖力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力D.重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力【答案】D【解析】【詳解】物體給它一個初速度后沿粗糙斜面向上滑動，由于慣性，要沿斜面向上運動，物體并不受沖力的作用，所以對物體受力分析，重力豎直向下，斜面對物體的支持力垂直斜面向上，和沿斜面向下的滑動摩擦力，所以D正確，ABC錯誤。故選D。4.火車站的自動扶梯用2min可將一個站在樓梯上的人送上去，若自動扶梯不動，人沿自動扶梯走上去要用3min，若此人沿向上開動的扶梯走上去，則需要（）A.1min B.1.2min C.1.5min D.1.8min【答案】B【解析】【詳解】火車站的自動扶梯用2min可將一個站在樓梯上的人送上去，設扶梯長度為x，則扶梯的速度若自動扶梯不動，人沿自動扶梯走上去要用3min，則人的速度若此人沿向上開動的扶梯走上去，則所用時間聯(lián)立解得故選B。5.如圖，木塊a與b疊放在水平地面上，分別受到水平向右和水平向左、大小均為F的力作用，且保持靜止狀態(tài)，則A.b對a的摩擦力方向向左B.b對a的摩擦力大小為零C.地面對b的摩擦力方向向右D.地面對b的摩擦力大小為F【答案】A【解析】【分析】對a受力分析，根據(jù)平衡條件可明確ab間是否有摩擦力作用及其方向，再對整體分析，可判斷b與地面間摩擦力情況．【詳解】AB、以a為研究對象受力分析，外力F水平向右，則b對a有靜摩擦力作用，方向水平向左，A正確，B錯誤；CD、以a、b整體為研究對象，由于分別受到水平向右和水平向左、大小均為F的力作用，兩力合力為零，則b相對于地面沒有相對運動趨勢，故b和地面之間沒有摩擦力．CD均錯．故本題選A．【點睛】本題考查摩擦力的判斷，要注意靜摩擦力產(chǎn)生的條件，同時掌握整體法與隔離法的正確應用．6.如圖豎直輕彈簧下端固定，上端連接著質(zhì)量為m的小球，小球在豎直向下的力作用下處于靜止狀態(tài)，彈簧處于彈性限度內(nèi)?，F(xiàn)突然撤去力F，小球上升至剛要離開彈簧的過程中，不計空氣阻力，重力加速度為g，則（）A.撤去力F瞬間，小球加速度大小為3gB小球先做勻加速運動再做勻減速運動C.當彈簧恢復到原長時，小球速度最大D.小球加速度先減小再增大【答案】D【解析】【詳解】A．撤去力F瞬間，小球所受的合力大小為方向豎直向上，加速度大小故A錯誤；BCD．小球上升的過程中，所受合力剛開始豎直向上，則小球做加速度逐漸減小的加速運動，當彈簧彈力和重力相等時，小球速度最大，此時加速度為零，當小球繼續(xù)上升的過程中，合力豎直向下，小球做加速度逐漸增大的減速運動，B、C錯誤，D正確。故選D。7.金屬小桶側(cè)面有一小孔A，當桶內(nèi)盛水時，水會從小孔A中流出。如果將裝滿水的小桶向上拋出，不計空氣阻力，則在小桶脫手后運動過程中（）A.小桶上升過程中，水繼續(xù)以相同的速度從小孔中噴出B.無論小桶上升還是下降，水不再從小孔噴出C.小桶在上升過程中，水將以更大的速度噴出；小桶在下落過程中，水將以較小的速度噴出D.小桶在上升過程中，水將以較小的速度噴出；小桶在下落過程中，水將以更大的速度噴出【答案】B【解析】【詳解】水桶脫手后，處于完全失重狀態(tài)，故其中的水也處于完全失重狀態(tài)，無論是上升還是下落，對容器壁均無壓力，故水不會流出故選B。8.如圖所示，長的傳送帶PQ與水平面之間的夾角，傳送帶以的速度沿逆時針方向勻速運動。現(xiàn)將質(zhì)量的小物塊（可視為質(zhì)點）輕放在傳送帶的底端（P點）。已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，重力加速度取，則小物塊從傳送帶的底端（P點）運動到頂端（Q點）所需的時間為（）A.1.2s B.1.6s C.2s D.【答案】C【解析】【詳解】在小物塊放上傳送帶后，通過對小物塊受力分析可知，由牛頓第二定律有解得則小物塊加速時間加速位移故小物塊在傳送帶上先加速后勻速，則勻速運動時間故小物塊從底端到頂端的時間故選C。9.“以卵擊石，石頭無恙而雞蛋卻碎了?！标P于雞蛋對石頭的作用力和石頭對雞蛋的作用力，下列說法正確的是（）A.這是一對平衡力B.這是一對作用力與反作用力C.雞蛋對石頭的作用力與石頭對雞蛋的作用力大小不等D.雞蛋對石頭的作用力與石頭對雞蛋的作用力大小相等【答案】BD【解析】【詳解】AB．雞蛋對石頭的作用力和石頭對雞蛋的作用力是一對作用力與反作用力，不是平衡力，選項A錯誤，B正確；CD．根據(jù)牛頓第三定律可知，雞蛋對石頭的作用力與石頭對雞蛋的作用力大小相等，選項D正確，C錯誤；故選BD.10.兩個物體a、b在一條直線上運動，它們的圖象如圖所示。關于這兩個物體的運動，下列說法中正確的是（）A.a物體的初速度為10m/s，b物體的初速度為零B.a物體運動的加速度大小始終比b的加速度小C.a，b兩物體的速度方向相反D.在第3s末，a、b兩物體相遇【答案】AB【解析】【詳解】A．由圖線可知，a物體的初速度為10m/s，b物體的初速度為零，故A正確；B．圖像的斜率絕對值表示加速度大小，由圖象可知，a物體運動的加速度比b的加速度小，故B正確；C．a(chǎn)的速度為正，加速度為負，做勻減速直線運動，b的速度為正，加速度為正，做勻加速運動，故C錯誤；D．在第3s末，a，b兩物體的速度相等，由于兩物體初始位置未知，無法判斷兩物體是否相遇，故D錯誤。故選AB。11.如圖，質(zhì)量為m的圓球放在兩光滑擋板M、N之間，其中M與水平面的夾角為，N始終保持豎直。緩慢轉(zhuǎn)動M板，使夾角由60°逐漸減小到零的過程中（重力加速度為g）（）A.圓球?qū)的壓力由逐漸變小 B.圓球?qū)的壓力由2mg逐漸變小C.圓球?qū)的壓力由2mg逐漸變小 D.圓球?qū)的壓力由逐漸變小【答案】BD【解析】【詳解】如圖所示圓球處于三力平衡狀態(tài)，由力的幾何關系可知，M對球的彈力N對球的彈力緩慢轉(zhuǎn)動M板，使夾角由60°逐漸減小到零的過程中，，均逐漸變小。故選BD。12.如圖所示，在水平面上有一質(zhì)量的物塊與水平細繩相連，物塊在與水平方向的夾角，大小為10N的拉力F作用下處于靜止狀態(tài)。已知物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取，以下說法正確的是（）A.此時細繩的彈力大小為B.當撤去拉力F的瞬間，物塊的加速度為零C.若剪斷細繩，則細繩剪斷的瞬間物塊的加速度大小為，方向向右D.若剪斷細繩，則細繩剪斷的瞬間物塊的加速度大小為，方向向右【答案】BC【解析】【詳解】A．物塊受重力，細繩的彈力T以及拉力F的作用而處于平衡，根據(jù)共點力平衡得，，解得故A項錯誤；B．撤去拉力F的瞬間，細繩的彈力突變?yōu)?，物塊的加速度為0，故B項正確；CD．剪斷細繩，物塊受重力、拉力F、摩擦力作用，由牛頓第二定律得解得方向向右，故C項正確，D項錯誤。故選BC。二、實驗題：本題共2小題，共15分。13.某同學用圖甲所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律：（1）通過實驗得到如圖乙所示的a－F圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時木板與水平桌面的夾角__________(選填“偏大”或“偏小”)．（2）該同學在平衡摩擦力后進行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力________砝碼和盤的總重力(填“大于”“小于”或“等于”)。（3）某同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的a－F圖象如圖所示，由圖象得出m甲____m乙（填“＞”，“＝”，“＜”）?！敬鸢浮竣?偏大②.小于③.＜【解析】【詳解】（1）[1]．由a－F圖象可看出，當外力為零時小車就有了加速度，可知造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時木板與水平桌面的夾角偏大．（2）[2]．根據(jù)牛頓第二定律：則對小車即該同學在平衡摩擦力后進行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力。（3）[3]．由于，即a－F圖象斜率的倒數(shù)等于小車的質(zhì)量，而甲的斜率大，則由圖象得出m甲<m乙。14.某探究小組做“驗證力的平行四邊形定則”實驗，將畫有坐標軸（橫軸為x軸，縱軸為y軸，最小刻度表示1mm）的紙貼在水平桌面上，如圖甲所示。將橡皮筋的一端Q固定在y軸上的B點（位于圖示部分之外），另一端P位于y軸上的A點時，橡皮筋處于原長。（1）用一只測力計將橡皮筋的P端沿y軸從A點拉至坐標原點O，此時拉力F的大小可由測力計讀出。測力計的示數(shù)如圖乙所示，F(xiàn)的大小為______N；（2）撤去（1）中的拉力，橡皮筋P端回到A點；現(xiàn)使用兩個測力計同時拉橡皮筋，再次將P端拉至O點。此時觀察到兩個拉力分別沿圖甲中兩條虛線所示的方向，由測力計的示數(shù)讀出兩個拉力的大小分別為F1=4.2N和F2=5.6N；①用5mm長度的線段表示1N的力，以O為作用點，在圖甲中畫出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合______。②F合大小為______N，F(xiàn)合與拉力F的夾角的正切值為______。若F合與拉力F的大小及方向的偏差均在實驗所允許的誤差范圍之內(nèi)，則該實驗驗證了力的平行四邊形定則?！敬鸢浮竣?.0②.③.4.0④.0.05【解析】【詳解】（1）[1]由圖乙可知，該測力計的精度為0.2N，則該讀數(shù)為4.0N。（2）①[2]用5mm長度的線段表示1N的力，以O為作用點，在圖甲中畫出力F1、F2的圖示，然后按平行四邊形定則畫出它們的合力F合，如圖所示②[3]用刻度尺量出F合線段長為20.0mm，所以F合大小為[4]F合與拉力F的夾角的正切值為三、解答或論述題：本題共3小題，共37分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15.如圖所示，某人用輕繩牽住一質(zhì)量的氫氣球，因受水平風力的作用，系氫氣球的輕繩與水平方向成角。已知空氣對氣球的浮力豎直向上，恒為，人的質(zhì)量，人受的浮力和風力忽略不計。求：（）(1)水平風力的大小；(2)地面對人的支持力及摩擦力?！敬鸢浮?1)；(2)，【解析】【分析】【詳解】(1)對氫氣球進行受力分析，設氫氣球受繩子拉力為T，水平風力為，由共點力平衡條件代入數(shù)據(jù)解得(2)對人進行受力分析，設地面對人的支持力為N，摩擦力為f，由共點力平衡條件代人數(shù)據(jù)解得16.質(zhì)量為的物體在的水平推力作用下。在內(nèi)沿豎直墻壁從靜止開始下滑，求：（g取）(1)物體運動的加速度；(2)物體與墻間的動摩擦因數(shù)；(3)若在1s末時把水平推力改為，則物體下滑的總位移是多大？【答案】(1)；(2)；(3)【解析】【詳解】(1)由位移時間公式得解得(2)由牛頓第二定律知所以有由滑動摩擦力公式，得(3)當推力為時，摩擦力變?yōu)楣饰矬w做減速運動，加速度大小1s末物體速度物體下滑距離物體下滑的總位移17.2015年12月20日11時42分，深圳光明新區(qū)長圳紅坳村鳳凰社區(qū)寶泰園附近山坡垮塌，20多棟廠房倒塌，91人失聯(lián)．假設當時有一汽車停在小山坡底（如圖所示），突然司機發(fā)現(xiàn)在距坡底S1=180m的山坡處泥石流以2m/s的初速度、0.7m/s2的加速度勻加速傾瀉而下，假設司機（反應時間為1s）以0.5m/s2的加速度勻加速啟動汽車且一直做勻加速直線運動，而泥石流到達坡底后速率不變且在水平面做勻速直線運動．問：（1）泥石流到達坡底后的速率是多少