1、云南省寻甸县第五中学2019-2020学年上学期期末考试高一 物理分卷I一、单选题(共10小题,每小题3.0分,共30分) 1.物体沿着一条直线做匀加速直线运动,先后经过直线上的A、B两点已知A、B间的距离为4 m,物体运动的加速度为2 m/s2则物体到达B点的速度可能等于()A. 2 m/sB. 3 m/sC. 4 m/sD. 5 m/s【答案】D【解析】由题意知物体在AB间做匀加速直线运动,令物体在A点速度为vA,B点速度为vB,加速度为a,则根据速度位移关系有: 得: 由题意知vA0,故有: 即:vB4m/s故ABC不合题意,D可能故选D点睛:根据匀变速直线运动的速度位移关系进行分析,由
2、题设条件和数学关系得出物体在B点的速度所满足的条件,根据条件进行判断即可.2.一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图所示取物体开始运动的方向为正方向,则下列关于物体运动的描述正确的是( )A. 在时间内,物体做减速运动B. 在时物体的速度最大,最大值为C. 时间内,物体做匀变速直线运动D. 在时间内,物体先沿正方向运动,后沿负方向运动【答案】B【解析】【详解】物体由静止开始运动,所以物体的速度的方向一定与开始时加速度的方向相同,由图可知,该物体在第1s内做匀加速直线运动,加速度的方向与速度的方向相同;在第2s内,物体做加速度减小的加速运动,第3s物体的加速度的方向与开始时相反
3、,所以与速度的方向相反,物体做加速度增大的减速运动;第4s内物体继续减速,结合运动的对称性可知,在4s末物体的速度恰好减为0;A、在第2s内,物体做加速度减小的加速运动,故选项A错误;B、物体从第2s末开始减速,所以物体在2s末时物体的速度最大,图线围成的面积表示速度的变化量,则2s末物体的速度:,故选项B正确;C、在时间内,加速度在变化,故选项C错误;D、物体在整个过程中运动的方向未发生改变,故选项D错误;3.甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度时间图像如图所示,下列说法正确的是( )A. 在时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反B. 在时间内,甲、乙的加速度方向相同C. 在时间
4、内,甲、乙运动方向相同D. 在时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同【答案】B【解析】【详解】ABD由于图线的倾斜程度(斜率)表示加速度,在时间内,甲图线的斜率小于乙图线的斜率,均为正值,则甲的加速度小于乙的加速度,且方向相同,选项A、D错误,B正确。C在时间内,甲的速度为正值,说明甲物体沿正方向运动,乙的速度为负值,说明乙物体沿负方向运动,两者运动方向相反;时间内两者速度均为正值,运动方向相同,选项C错误。故选B.4.一物体做匀变速直线运动,初速度为v02 m/s,加速度a2 m/s2,则经过2 s后,物体的速度和位移为()A. 2 m/s,1 mB. 2 m/s,1 mC. 2 m/
5、s,0D. 2 m/s,0【答案】D【解析】【分析】考查匀变速直线运动的规律。【详解】物体做匀变速直线运动,由速度公式:解得:由位移公式:解得:D正确。故选D。5. 如图所示,质量为m的小物体静止于木板边缘开始时木板水平放置,现使木板绕其另一端O沿逆时针方向缓缓转过角,在转动过程中,小物体始终相对木板静止,则这一过程中下列说法中错误的是( )A. 板对物体的支持力不断增大B. 板对物体的摩擦力不断增大C. 物体对板的压力不断减小D. 物体所受合力始终为0【答案】A【解析】试题分析:物体受力平衡,受重力、支持力和静摩擦力,则静摩擦力为:f=mgsin,支持力为:N=mgcos,变大,则f变大,N
6、变小,即板对物体的支持力不断减小,物体对板的压力不断减小,故A错误,BC正确;由于物体处于静止状态,故物体所受合力始终为0,选项D正确;故选A考点:物体的平衡6.如图所示,表示五个共点力的有向线段恰分别构成正六边形的两条邻边和三条对角线已知F110 N,这五个共点力的合力大小为()A. 0B. 30 NC. 60 ND. 90 N【答案】C【解析】:选C.先把F1、F4合成,则F14F3,再把F2、F5合成,则F25F3,由几何关系可知F32F120 N,所以F合3F360 N.7.物块静止在固定斜面上,分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F,A中F垂直于斜面向上B中F垂直于斜面向下,C中F
7、竖直向上,D中F竖直向下,施力后物块仍然静止,则物块所受的静摩擦力增大的是()A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】A物体受重力、支持力及摩擦力平衡,当加上F后,物体仍处于平衡,则在沿斜面方向上物体平衡状态不同,而重力沿斜面向下的分力不变,故摩擦力不变,fA=Gsin,A错误;B对B中物体受力分析可知,F只改变垂直于斜面的压力,不会影响沿斜面方向上的力,故摩擦力不变,fB=Gsin,故B错误;C加向上的F后,F有沿斜面向上的分力,若物体有向下的运动趋势,此时向下的重力的分力与向上的F的分力及摩擦力平衡,故摩擦力fC=(G-F)sin变小,故C错误;D加竖直向下的力F后,F产生沿斜面
8、向下的分力,则沿斜面向下的力为重力和F的分力,故摩擦力fD=(G+F)sin增大,D正确。8.如图所示,吊篮P悬挂在天花板上,与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托起,当悬挂吊篮的细绳被剪断的瞬间,吊篮P和物体Q的加速度为( )A. g,gB. 2g,gC. g,0D. 2g,0【答案】D【解析】【详解】ABCD. 细绳被剪断的瞬间,弹簧弹力并未发生改变,则物体Q的加速度为0;细绳被剪断的瞬间,弹簧弹力并未发生改变,弹簧对吊篮的弹力竖直向下,大小等于Q的重力,吊篮P所受合力等于吊篮P的重力的2倍,则吊篮P的加速度为2g;故D正确ABC错误。故选D。9.一质点的位移时间图象为如图所示的一
9、段抛物线,其方程为x=20t2+40t,则有关说法正确的是()A. 质点做曲线运动B. 质点做加速度先减小后增大的直线运动C. 质点做加速度大小为40m/s2的匀变速直线运动D. 质点在01s内的平均速度大于20m/s【答案】C【解析】试题分析:已知物体的位移时间关系表达式,对照位移时间关系公式得到物体的初速度和加速度即可解:A、位移时间图象只能表示某方向上的运动规律,故该运动一定是直线运动故A错误;B、由于位移随时间按二次方向规律变化,故质点应该做匀变速直线运动;故B错误;C、对照位移时间关系公式,物体的初速度为40m/s,加速度为40m/s2,匀变速直线运动,故C正确;D、t=0时刻坐标为
10、0,t=1s时刻坐标为20m,故质点在01s内的平均速度等于20m/s,故D错误;故选C【点评】本题也可以用位移对时间求解导数得到速度,用速度对时间求导得到加速度,不难10.如图所示,三个相同的轻质弹簧连接在O点,弹簧1的另一端固定在天花板上,且与竖直方向的夹角为30,弹簧2水平且右端固定在竖直墙壁上,弹簧3的另一端悬挂质量为m的物体且处于静止状态,此时弹簧1、2、3的形变量分别为x1、x2、x3,则()A. x1x2x312B. x1x2x321C. x1x2x312D. x1x2x321【答案】D【解析】【详解】以结点O为研究对象受力分析,运用合成法,如图:由几何知识知:,故: 根据胡克定
11、律:,则:,故选项D正确【点睛】本题悬绳固定的物体平衡问题,往往以结点为研究对象,作出力图,由平衡条件求解二、多选题(共4小题,每小题4.0分,共16分) 11.如图所示,质量为m12 kg、m23 kg的物体用细绳连接放在水平面上,细绳仅能承受1 N的拉力,水平面光滑,为了使细绳不断而又使它们能一起获得最大加速度,则在向左水平施力和向右水平施力两种情况下,F的最大值是()A. 向右,作用在m2上,FNB. 向右,作用在m2上,F2.5 NC. 向左,作用在m1上,FND. 向左,作用在m1上,F2.5 N【答案】BC【解析】若施加的水平向右的拉力F,以m1为研究对象,由牛顿第二定律得:Tm=
12、m1am 以整体为研究对象,由牛顿第二定律得:Fm=(m1+m2)am 联立求解得; Fm=2.5N,故A错误,B正确;若施加的水平向左的拉力F,以m2为研究对象,由牛顿第二定律得:Tm=m2am联立得;Fm=N,故C正确,D错误;故选BC点睛:本题考查牛顿第二定律的应用,要注意正确选取研究对象,受力分析,然后利用牛顿第二定律列式求解是此类问题的一般思路12.(多选)如图是某些同学根据实验数据画出的图象,下列说法中正确的是()A. 甲和乙较好地把握了实验条件M远大于mB. 丙和丁没有把握好实验条件M远大于mC. 甲同学长木板的倾角太小,而乙同学长木板的倾角太大D. 甲、乙、丙三同学中,丙较好地
13、完成了平衡摩擦力的操作【答案】ACD【解析】因为图象甲、乙和丙中都是直线,说明满足小车质量和车上砝码质量之和M远远大于砂及砂桶的总质量m,而图像丁没有满足此关系;图象丙经过坐标原点,说明平衡摩擦力比较到位;甲同学中当力F到达一定值时才有加速度,说明没有平衡摩擦力或者长木板的倾角太小,而乙同学中当F=0时就有加速度,说明平衡摩擦力过头了,长木板的倾角太大;故选项ACD正确,B错误;故选ACD.点睛:本题考查验证牛顿第二定律试验的误差分析做出的a-F图象或者a-1/M图象坐标轴有截距的时候,不是平衡摩擦力不足就是平衡摩擦力过度13.汽车正以v030 m/s的速度在平直的路面上匀速前行,司机突然发现
14、前方x100 m处路面有坍塌,于是他立即紧急刹车,刹车时加速度大小为a5 m/s2,不计反应时间,从刹车开始计时,则()A. 汽车需要6 s才能停下来B. 汽车刹车的距离为90 mC. 汽车会掉进坍塌形成的大坑中D. 汽车在到达坍塌处前就停下来了【答案】ABD【解析】【详解】A、汽车速度减为零的时间,故A正确;BCD、汽车刹车的距离,故BD正确,C错误;故选ABD【点睛】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,根据平均速度推论求出刹车的距离,从而判断是否掉进坍塌形成的大坑中14.甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标在描述两车运动
15、的vt图中(如图),直线a、b分别描述了甲乙两车在020秒的运动情况关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是A. 在010秒内两车逐渐靠近B. 在1020秒内两车逐渐远离C. 在515秒内两车的位移相等D. 在t=10秒时两车在公路上相遇【答案】C【解析】【详解】A在010 s内,乙车的速度一直比甲车大,两车应逐渐远离,则A错误;B在1020 s内,甲车的速度一直比乙车大,两车逐渐靠近,则B错误;C在515 s内,两图象与坐标轴的面积相等,则两车的位移相等,则C正确;D在t10 s时两车速度相等,相距最远,则D错误分卷II三、实验题(共2小题,共15分)15.某同学用如图所示的装置探究求合力的
16、方法将一木板(图中未画出)竖直放置与铁架台和轻弹簧所在平面平行其部分实验操作如下,请完成下列相关内容:(1)如图甲,在木板上记下悬挂两个钩码时弹簧末端的位置O;(2)卸下钩码然后将两细绳套系在弹簧下端,用两弹簧测力计将弹簧末端拉到同一位置O,记录细绳套AO、BO的_及两弹簧测力计相应的读数图乙中B弹簧测力计的读数为_N;(3)该同学在坐标纸上画出两弹簧测力计拉力FA、FB的大小和方向如图丙所示,请在图丙中作出FA、FB的合力F _;(4)已知钩码的重力,可得弹簧所受的拉力F如图丙所示,观察比较F和F,得出结论:_.【答案】 (1). 方向; (2). 11.40; (3). (4). 在实验误
17、差允许范围内F和相等;【解析】【详解】(2)根据验证平行四边形定则实验原理要记录细绳套AO、BO的方向和拉力大小,拉力大小由弹簧秤读出,分度值为0.1N,估读一位:11.40N;(3)作图如下:(4)若已知钩码的重力大小与理论合力F的大小相等,请观察比较可得出二力合成点的规律是:在误差允许的范围内,二力合成满足平行四边形定则16.一小球在桌面上从静止开始做加速直线运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下小球每次曝光的位置,并将小球的位置编号.如图L2-1-5甲所示,1位置恰为小球刚开始运动的瞬间的位置,从此时开始计时,摄影机连续两次曝光的时间间隔均相同,小球从1位置到6位置的运动过程中
18、经过各位置的速度分别为v1=0,v2=0.06 m/s,v3=_m/s,v4=0.18 m/s,v5=_m/s.(均保留两位有效数字)在图乙所示的坐标纸上作出小球的速度时间图像(保留描点痕迹)_ .甲乙【答案】 (1). 0.12; (2). 0.24; (3). 【解析】【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式,结合时间之比求出速度之比,从而得出v3、v5的大小,根据描点作图法即可做出图线【详解】小球做初速度为零的匀加速直线运动,根据v=at知,速度之比等于运动的时间之比,小球运动到2位置、3位置、4位置、5位置的时间之比为1:2:3:4,因为v2=0.06m/s,则v3=0.12m/s,v
19、5=0.24m/s据各点的瞬时速度,作出v-t图如图所示:【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式,并能灵活运用四、计算题 17.某物体以某一初速度在粗糙的平面上做匀减速直线运动,最后静止下来。若物体在最初5 s内通过的位移与最后5 s内通过的位移之比为115,求此物体一共运动了多长时间。【答案】8s【解析】【详解】设物体的加速度为a,总的运动时间为t,用逆向思维考虑,将物体看成反方向的匀加速直线运动,则有最后5 s内的位移:最初5 s内的位移:又因为:联立解得:t8s18.一辆货车以8m/s的速度在平直铁路上运行,由于调度失误,在后面600m处有一辆客车以72km/h的速度向它
20、靠近客车司机发觉后立即合上制动器,但客车要滑行2000m才能停止求:(1)客车滑行的加速度大小为多少?(2)计算后判断两车是否会相撞【答案】(1) (2)会相撞【解析】【详解】(1)设,由得客车刹车的加速度大小为.(2)假设不相撞,设两车达到共同速度用时为t,则货车在该时间内的位移,客车在该时间内的位移位移大小关系:x2=1680m600mx1=1560m故会相撞【点睛】两物体在同一直线上运动,往往涉及到追击、相遇或避免碰撞等问题,解答此类问题的关键条件是:分别对两个物体进行研究;画出运动过程示意图;列出位移方程;找出时间关系、速度关系、位移关系;解出结果,必要时要进行讨论这是一道典型的追击问
21、题要抓住速度、时间、位移之间的关系,必要时可以作出速度时间图象帮助解题19.一小球竖直向上抛出,先后经过抛出点的上方h=5m处的时间间隔t=2s,则小球的初速度v0为多少?小球从抛出到返回原处所经历的时间是多少?【答案】10m/s, 2s【解析】试题分析:小球先后经过A点的时间间隔t2 s,根据竖直上抛运动的对称性,小球从A点到最高点的时间t11 s,小球在A点处的速度vAgt110m/s;在OA段有vv2gx,解得v010m/s;小球从O点上抛到A点的时间t2s(1) s根据对称性,小球从抛出到返回原处所经历的总时间t2(t1t2)2s.考点:自由落体运动【名师点晴】在物体进行自由落体运动时
22、,有向个特殊的值需要大家了解一下,物体从某一高处自由落下时,1s内下落的高度是5m,2s内下落的高度是20m,1s末的速度是10m/s,2s末的速度是20m/s,物体上抛的运动可以看成上自由落体运动的逆运动,且上抛时物体的位置、速度大小都呈现对称性20.一平直的传送带以速率v2 m/s匀速运行,在A处把物体轻轻地放到传送带上,经过时间t6 s,物体到达B处,AB相距L10 m则:(1)物体在传送带上匀加速运动的时间是多少?(2)物体与传送带之间的动摩擦因数为多少?(3)若物体是煤块,求物体在传送带上的划痕【答案】(1)2s (2)0.1 (3)2m【解析】(1)由题意可知,物体从A到B先经历匀加速直线运动,后与皮带达到相同速度,匀速运动到B端设匀加速阶段的时间为所以:联立上述各式,并带入数据,得:(2)在匀加速阶段,根据牛顿第二定律可知根据速度与时间的关系得:联立得:(3)在匀加速阶段,皮带上表面相对于地面走过的位移物体相对于地面的位移所以物体在皮带上的划痕长度【点睛】(1)物体放在传送带先做匀加速直线运动,加速度,当速度与传送带速度相等时,一起做匀速直线运动根据运动学公式求出物体匀加速直线运动的时间,根据牛顿第二定律,可得到摩擦因数(2)在匀加速阶段,二者一直发生相对滑动,则在这段时间内划痕的长度等于皮带对地位移和物体对地位移之差