《2020-2021学年高一年级上册期末考试物理试题及答案解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020-2021学年高一年级上册期末考试物理试题及答案解析.pdf（18页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2020-2021学年高一上期末物理试卷一.选 择 题（共 12小题，满分48分，每小题4 分）1.图示大致反映了伽利略对自由落体运动研究的实验和推理过程，下列说法中正确的是A.图甲、乙、丙、丁都是实验现象B.图甲、乙、丙、丁都是推理得到的结果C.图甲、乙、丙是实验现象，图丁是推理得到的结果D.图丁是实验现象，图甲、乙、丙是推理得到的结果2.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其 v-t 图象如图所示。已知两车在t=3 s时并排行A.在 t=ls 时，甲车在乙车后B.在 t=0 时，甲车在乙车前7mC.两车另一次并排行驶的时刻是t=2sD.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m3
2、.如图所示，质量均为m 的物块P、Q 放在倾角为。的斜面上，P 与斜面之间无摩擦，Q与斜面之间的动摩擦因数为山当P、Q 一起沿斜面加速下滑时，P、Q 之间的相互作用力大小为（）1B.-i2mgsinOC.mgsinQ-|imgcos0D.04.如图所示，小球A 置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B 用水平轻弹簧拉着系第 1 页 共 18 页于竖直板上，两小球A、B 通过光滑滑轮。用轻质细线相连，两球均处于静止状态，己知 B 球质量为m,0 点在半圆柱体圆心O i的正上方，0 A 与竖直方向成3 0 角，OA长度与半圆柱体半径相等，O B与竖直方向成4 5 角，则下列叙述正确的是（）A.小
3、球A、B 受到的拉力TOA与 TOB相等，且 ToA=ToB=V5mgB.弹簧弹力大小应mgC.A 球质量为历mD.光滑半圆柱体对A 球支持力的大小为mg5.体重600N的人站在电梯内的体重计上，体重计的示数为5 7 5 N,可能的原因是（）A.电梯匀速上升 B.电梯匀加速上升C.电梯匀速下降 D.电梯匀加速下降6.如图所示，轻绳一端连接放置在水平地面上的物体Q,另一端绕过固定在天花板上的定滑轮与小球P 连接，P、Q 始终处于静止状态，则（）A.Q 可能受到两个力的作用B.Q 可能受到三个力的作用C.Q 受到的轻绳拉力与重力的合力方向水平向左D.Q 受到的轻绳拉力与重力的合力方向指向左下方7.
4、如图，倾角。的光滑斜面固定于地面，斜面上A、B 两个小球的质量均为m,轻弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A 球相连，A、B 间连有一轻质细线，弹簧与细线均平行于斜面，系统处于静止状态。当细线被烧断后的瞬间，两球的加速度分别为aA、aB，下列判断正确的是（）第2页 共1 8页A.HA=O,aB=gsin0方向沿斜面向下B.aA=gsin0方向沿斜面向上，aB=OC.aA=gsin0方向沿斜面向上，aB=gsin6方向沿斜面向下D.aA=gsin。方向沿斜面向下，aB=gsin。方向沿斜面向下8.如图所示，质量分别为2m、m 的两物块A、B 中间用轻弹簧相连，A、B 与水平面间的动摩擦因数均为山在
5、水平推力F 作用下，A、B 一起向右做加速度大小为a 的匀加速直线运动。当突然撤去推力F 的瞬间，A、B 两物块的加速度大小分别为（）A.2a,a B.2a+3|ig,aC.2（a+pg）,a+|ig D.0.5a+1.5|ig,a9.一个质量m=2kg的物体受四个恒力的作用处于平衡状态.当其中一个F=8N 的作用力突然消失，其余三个力保持不变。则下列说法正确的是（）A.物体可能做圆周运动B.物体可能回到原来的出发点C.经过时间t=l s 后，物体的速度一定是4m/sD.经过时间t=l s 后，物体速度的变化量一定等于4m/s10.两个共点力的合力为E如果两个共点力之间的夹角。固定不变，而其中
6、一个力增大,贝 U （）A.合力F 一定增大B.合力F 的大小可能不变C.若。=90,合力F 一定增大D.若 0 690,合力F 可能减小11.如图所示，斜面A 和物块B 静置在水平地面上，某时刻起，对 B 施加一个沿斜面向上的拉力E力 F 从零开始随时间均匀增大，在这一过程中，A、B 始终保持静止。则地面对 A 的（）第3页 共1 8页A.支持力不变B.支持力减小C.摩擦力增大D.摩擦力减小1 2.如图所示，物 块 M 在静止的传送带上以速度v 匀速下滑时，传送带突然启动，方向如图中箭头所示，若传送带的速度大小也为v,则传送带启动后（）A.M 受到的摩擦力不变 B.M 静止在传送带上C.M
7、可能沿斜面向上运动 D.M 下滑的速度不变填 空 题（共2小题，满分8分，每小题4分）13.作用在同一物体上的两个共点力，一个力的大小是2 0 N,另一个力的大小是3 0 N,这两个力的合力的最大值是 N,这两个力的合力的最小值是 N.14.一个质量为20kg的物体，从斜面的顶端由静止匀加速滑下，斜面与水平面间的夹角为37.则下列两种情况下物体从斜面下滑过程中的加速度。（gm lOm/s2）（1）若斜面光滑，ai=m/s2（2）物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,a=m/s2o三.实 验 题（共1小题，满 分12分，每小题12分）15.（12分）某同学探究加速度与物体受力、物体质量的关系。（1）
8、为达到实验目的，下 列 说 法 正 确 的 是。（选填选项前的字母）A.可以用天平测物体的质量B.必须用弹簧秤测物体受力C.同时研究某个物理量与另外两个物理量的关系，可采用控制变量的方法（2）为了测量（或比较）出物体运动的加速度a,同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是（选填选项前的字母）A.小车做初速度为0 的匀加速直线运动，用刻度尺测量其移动的位移x,用秒表测出发生这段位移所用的时间t,由a=计算出加速度B.将打点计时器的纸带连在小车上，通过纸带上打出的点来测量加速度a第4页 共1 8页C.让两辆相同的小车同时做初速度为零且加速度不同的匀加速直线运动，并同时停下，那么它们的位移之比就等于
9、加速度之比，测 量（或比较）加速度就转换为测量（或比较）位移了（3）实验中用图1所示的装置，补偿打点计时器对小车的阻力和其他阻力的具体做祛是：将小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使 小 车 在 不 受 绳 的 拉 力 时 能 拖 动 纸 带 滑 木 板 做 直 线 运 动（选填“匀速”或“匀加速”）。小 车 纸 带/打 点 计 时 器砂品IU 图 I I I（4）该实验中“细线作用于小车的拉力F等于砂和桶所受的总重力m g”是 有“条件”的。已知小车和车上祛码的总质量为M、砂和桶的质量为m,不计摩擦阻力与空气的阻力，请将小车和车上祛码的加速
10、度a M与砂和桶的加速度a m的大小关系、拉 力F的表达式以及该“条件”的内容填在表格相应的位置中。IMO图2H M与am的大小关系拉力F的表达式，条件，（5）在研究a与M的关系时，已经补偿了打点计时器对小车的阻力及其他阻力。理论1 1上也可以以小车加速度的倒数一为纵轴、小车和车上硅码的总质量M为横轴，可 作 出-a aM图象。请在图2所示的坐标系中画出三-M图象的示意图并在图中标出截距数值。a四.计 算 题（共 3 小题，满分42分）1 6.（1 2分）一辆总质量为M=8.0 X l（）3 k g的载货汽车，在平直公路上从静止开始做匀加速直线运动，阻力恒为3.2X1（）3N,经过t=1 0
11、s前进了 5 0 m,（g取l Om H）求：（1）汽车运动的加速度的大小：（2）汽车所受到的牵引力的大小；（3）若1 0 s后立即关闭发动机，汽车还能继续滑行的距离.第5页 共1 8页17.（15分）如图，一辆装满石块的货车在平直道路上以加速度a 向前加速运动。货箱中石块 B 的质量为m,求石块B 周围与它接触的物体对石块B 作用力的合力。第6页 共1 8页1 8.(1 5 分)如图所示，质量相等的物块A和 B叠放在水平地面上，左边缘对齐。A与 B、B与地面间的动摩擦因数均为p.先敲击A,A立即获得水平向右的初速度，在 B上滑动距离L后停下。接着敲击B,B立即获得水平向右的初速度，A、B都向
12、右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：(1)A被敲击后获得的初速度大小V A：(2)在左边缘再次对齐的前、后，B运动加速度的大小a B、aB；AH第7页 共1 8页2020-2021学年高一上期末物理试卷参考答案与试题解析选 择 题（共 12小题，满分48分，每小题4 分）1.图示大致反映了伽利略对自由落体运动研究的实验和推理过程，下列说法中正确的是丙 4 丁甲 乙A.图甲、乙、丙、丁都是实验现象B.图甲、乙、丙、丁都是推理得到的结果C.图甲、乙、丙是实验现象，图丁是推理得到的结果D.图丁是实验现象，图甲、乙、丙是推理得到
13、的结果【解答】解：因为物体下落得太快，伽利略无法测量物体自由下落的时间，为了使物体运动速度变慢，伽利略转向探究物体在斜面上的运动问题。甲、乙、丙三个图都是实验现象，采用斜面的目的是可以 冲淡”重力的作用，使实验现象更明显。而之所以采用了不同倾角的斜面，则是观察其规律性，形成外推的实验基础，而丁图是在此基础上经过合理的外推得到的结论，故 C 正确。故选：Co2.甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其 v-t 图象如图所示。已知两车在t=3 s时并排行驶，则（）0 I 2 i l l sA.在 t=l s 时，甲车在乙车后B.在 t=0 时，甲车在乙车前7mC.两车另一次并排行驶的时刻是t=2sD.甲
14、、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m【解答】解：AC、根据图象的“面积”表示位移，可 知 1-3 s内，甲的位移与乙的位移相等，由于两车在t=3 s时并排行驶，所以在t=l s 时，两车并排行驶，故 AC错误；第8页 共1 8页B、0-3 s 内，两 车 位 移 之 差 等 于 0-I s 内两车位移之差，为4*=乂 乙-x 甲=W#x l m 当 q m=7.5 m,则在t=0 时，甲车在乙车前7.5 m,故 B 错误；D、1s末甲车的速度为:v 甲=10m/s3s末甲车的速度为：v 甲=30m/s1 -3 s,甲车的位移为：x 甲=埠 型 x2m=40m即甲、乙两车两次并
15、排行驶的位置之间沿公路方向的距离为4 0 m,故 D 正确。故选：D。3.如图所示，质量均为m 的物块P、Q 放在倾角为。的斜面上，P 与斜面之间无摩擦，Q与斜面之间的动摩擦因数为H，当 P、Q 一起沿斜面加速下滑时，P、Q 之间的相互作用1A.-/imgcosdC.mgsinG-|imgcos01B.-imgsindD.0【解答】解：以P、Q 整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得:2mgsin0-|imgcos0=2ma解得：a=2刖 严s；P、Q 之间的相互作用力大小为E以P 为研究对象，根据牛顿第二定律可得:mgsinO-F=ma解得：F=m g c o s d,故 A 正确、BCD错误
16、。故选：Ao4.如图所示，小球A 置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B 用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B 通过光滑滑轮O 用轻质细线相连，两球均处于静止状态，己知 B 球质量为m,O 点在半圆柱体圆心O i的正上方，OA与竖直方向成3 0 角，OA长度与半圆柱体半径相等，O B与竖直方向成4 5 角，则下列叙述正确的是（）第9页 共1 8页A.小球A、B 受到的拉力TOA与 TOB相等，S.TOA=TOB=V3mgB.弹簧弹力大小夜mgC.A 球质量为nmD.光滑半圆柱体对A 球支持力的大小为mg【解答】解：AB、隔离对B 分析，根据共点力平衡得：水平方向有：ToBsin45=
17、F竖直方向有：TOBCOS45=mg,则 TOB=夜 m g,弹簧弹力F=mg,根据定滑轮的特性知：TOA与 TOB.故 AB错误。CD、对 A 分析，如图所示，由几何关系可知拉力TOA和支持力N 与水平方向的夹角相等，夹角为60,则 N 和 T 相等，有：2ToAsin60=mAg,解 得 mA=V6m由对称性可得：N=TOA=V 2m g,故 C 正确，D 错误。故选：C5.体重600N的人站在电梯内的体重计上，体重计的示数为5 7 5 N,可能的原因是（）A.电梯匀速上升 B.电梯匀加速上升C.电梯匀速下降 D.电梯匀加速下降【解答】解：A、电梯匀速上升，人处于平衡状态，人对体重计的压力
18、等于其重力，体重计示数为600N,故 A 错误。第1 0页 共1 8页B、电梯匀加速上升，人处于超重状态，人对体重计的压力大于自身重力，体重计示数大于 6 0 0 N,故 B 错误。C、电梯匀速下降，人处于平衡状态，人对电梯的压力等于自身重力，体重计示数为600N,故 C 错误。D、电梯加速下降，人处于失重状态，人对电梯的压力小于其自身重力，体重计示数小于600N,示数可能为575N,故 D 正确。故选：D。6.如图所示，轻绳一端连接放置在水平地面上的物体Q,另一端绕过固定在天花板上的定滑轮与小球P 连接，P、Q 始终处于静止状态，则（）A.Q 可能受到两个力的作用B.Q 可能受到三个力的作用
19、C.Q 受到的轻绳拉力与重力的合力方向水平向左D.Q 受到的轻绳拉力与重力的合力方向指向左下方【解答】解：Q 处于静止状态，受力平衡，对 Q 受力分析，受到重力、绳子的拉力，这两个力不能平衡，则 Q 还要受到地面的支持力和水平向右的静摩擦力，共四个力作用，根据平衡条件可知，Q 受到的绳子拉力与重力的合力与支持力以及静摩擦力的合力大小相等，方向相反，而持力以及静摩擦力的合力方向指向右上方，则 Q 受到的绳子拉力与重力的合力方向指向左下方，故 D 正确，ABC错误。故选：D。7.如图，倾角。的光滑斜面固定于地面，斜面上A、B 两个小球的质量均为m,轻弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A 球相连，A、
20、B 间连有一轻质细线，弹簧与细线均平行于斜面，系统处于静止状态。当细线被烧断后的瞬间，两球的加速度分别为aA、aB，下第1 1页 共1 8页A.a A=O,a B=g si n S 方向沿斜面向下B.a A=g s i n 0 方向沿斜面向上，a B=OC.a A=g s i n 0 方向沿斜面向上，a B=g s i n。方向沿斜面向下D.a A=g s i n。方向沿斜面向下，a B=g s i n 方向沿斜面向下【解答】解：初始系统处于静止状态，对 A、B系统，由平衡条件可知，弹簧的弹力为：F=2 m g s i n 0,烧断细线瞬间，弹簧的弹力不变，细线的拉力消失，由牛顿第二定律得：对
21、 B：m g s i n 0 =m a B,解得：a B=g s i n 0,方向：沿斜面向下，对 A：F -m g s i n 6=m a A，解得：a A=g s i n 0,方向：沿斜面向上，故 C正确，ABD错误；故选：C o8.如图所示，质量分别为2 m、m的两物块A、B中间用轻弹簧相连，A、B与水平面间的动摩擦因数均为不在水平推力F作用下，A、B一起向右做加速度大小为a的匀加速直线运动。当突然撤去推力F的瞬间，A、B两物块的加速度大小分别为（）A.2 a,a B.2 a+3（i g,aC.2 （a+p g）,a+p g D.0.5 a+1.5 p g,a【解答】解：撤去推力前，对
22、B分析：-n m g=m a解得：F弹=m a+p m g突然撤去推力F的瞬间，弹簧弹力不变，则 B的受力情况不变，加速度不变，仍为a,对 A分析，受向左的弹簧弹力和向左的摩擦力：F弹+2 p m g=2 m a，解得：a =0.5 a+1.5 n g,故 D正确，ABC错误；故选：D。9.一个质量m=2 k g 的物体受四个恒力的作用处于平衡状态。当其中一个F=8 N的作用力突然消失，其余三个力保持不变。则下列说法正确的是（）A.物体可能做圆周运动B.物体可能回到原来的出发点C.经过时间t=l s 后，物体的速度一定是4 m/sD.经过时间t=l s 后，物体速度的变化量一定等于4 m/s第
23、1 2页 共1 8页【解答】解：A、当F=8 N的力消失后，其它力的合力与消失的这个力大小相等，方向相反，物体一定做匀变速运动，不会做圆周运动，故A错误。B、当撤去力与原来的速度方向相同时，物体做匀减速直线运动，物体可能回到原来的出发点，故B正确；C、F=8 N的作用力突然消失，物体的加速度大小为a=A =4 m/s 2.若初速度为零，则t=l s的速度为v=a t=4 m/s。若有初速度，则t=l s末物体的速度不等于4 m/s,故C错误；D、物体速度的变化量一定为v=a t=4 m/s,故D正确。故选：B D 1 0 .两个共点力的合力为F,如果两个共点力之间的夹角。固定不变，而其中一个力
24、增大，则（）A.合力F一定增大B.合力F的大小可能不变C.若。=90 ,合力F一定增大D.若0 0 90 ,合力F可能减小【解答】解：A B、当两个力同向，一个力增大，则合力一定增大；当两个力反向，一个力增大，则合力可能减小，可能增大，可能不变，故A错误，B正确；C D、当0 m 条件下，可以认为绳对小车的拉力1+而近似等于沙和沙桶的总重力;第 1 6 页 共 1 8 页（5）保持外力一定时，根据牛顿第二定律得：a=,则工=一”+则以上为M+m a m g g a纵轴，以总质量M 为横轴，作出的图象为一倾斜直线，且纵坐标为士图象如图所示：gM m a故答案为：（1）A C；（2）B C；（3）
25、匀速；（4）相等；-；mM；（5）如图所示。M+m四.计 算 题（共 3 小题，满分42分）1 6.（1 2 分）一辆总质量为M=8.0X l（）3 k g 的载货汽车，在平直公路上从静止开始做匀加速直线运动，阻力恒为3.2X1（）3N,经过t=1 0s 前进了 5 0m,（g取 l O m H）求：（1）汽车运动的加速度的大小；（2）汽车所受到的牵引力的大小;（3）若 1 0s 后立即关闭发动机，汽车还能继续滑行的距离.【解答】解：（1）汽车做匀加速直线运动，根据位移时间公式可得:1 2x=2a r,hjizg 2%2 x 5 0.2 t/2角 牟 得：a=节=o-m/s =1 m/s ,r
26、 1 0（2）根据牛顿第二定律可得：F-f=M a,解 得:F=f+M a=3.2 X 1 O3N+8.O X I O3k g X l m/s2=1.1 2 X 1 03N.（3）根据牛顿第二定律得：-f=M a i，解得：a i=-0.4 m/s2,根据速度时间公式可得，汽车加速1 0s 时的速度:v i =a t=l m/s2X 1 0s=1 0m/s,根据速度位移公式可得，汽车的滑行距离:0-诏 0-1 02x 尸 西-=2 x（0.4）m=1 2 5 m.答：（1）汽车运动的加速度的大小为l m/s 2；（2）汽车所受到的牵引力的大小为1.I 2 X 1 O3N；（3）汽车还能继续滑行
27、的距离为1 2 5 m.1 7.（1 5 分）如图，一辆装满石块的货车在平直道路上以加速度a向前加速运动。货箱中石第 1 7 页 共 1 8 页块B的质量为m,求石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力。【解答】解：由于石块与货车相对静止，所以具有相同的加速度，即为a；再根据牛顿第二定律F=m a可知，石块所受的合力为m a。答：石块B周围与它接触的物体对石块B作用力的合力1 8.（1 5分）如图所示，质量相等的物块A和B叠放在水平地面上，左边缘对齐。A与B、B与地面间的动摩擦因数均为p.先敲击A,A立即获得水平向右的初速度，在B上滑动距离L后停下。接着敲击B,B立即获得水平向右的初速度，
28、A、B都向右运动，左边缘再次对齐时恰好相对静止，此后两者一起运动至停下。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：（1）A被敲击后获得的初速度大小V A；（2）在左边缘再次对齐的前、后，B运动加速度的大小a B、aB；AH【解答】（1）由牛顿运动定律知，A加速度的大小为：aA=n g匀变速直线运动，有：2 a A L=V A 2解得：vA=yj2figL（2）设A、B的质量均为m,对齐前，B所受合外力大小为：F=3 n m g由牛顿运动定律有：F=m a B得：a B =3 p g对齐后，A、B所受合外力大小为：F =2 n m g由牛顿运动定律有：F =2 m a B 得：a B =阳答：（1）A被敲击后获得的初速度大小为班丽；（2）在左边缘再次对齐的前、后，B运动加速度的大小a B、a B 分别为3咫、陷。第1 8页 共1 8页