广东省深圳市龙岗区学年高一上学期期末物理试题及答案解析.docx
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广东省深圳市龙岗区学年高一上学期期末物理试题及答案解析
广东省深圳市龙岗区2019-2020学年高一上学期期末考试
物理试题
题号
一
二
三
四
总分
得分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;
2.请将答案正确填写在答题卡上。
第I卷(选择题)
评卷人
得分
一、单选题
1.下列与参考系有关的成语是()
A.三足鼎立B.刻舟求剑C.滴水穿石D.立竿见影
2.下列几种比赛项目中的研究对象,可以视为质点的是()
A.研究跳水比赛中选手在空中的动作时
B.研究乒乓球比赛中选手发出的旋转球时
C.确定帆船比赛途中帆船在水面上的位置时
D.研究花样游泳比赛中选手在水中的动作时
3.一高中学校校运动跳远比赛时某同学进行比赛,如图所示,则下列说法中正确的是()
A.该同学起跑时,地面对他的作用力大于他对地面的作用力
B.该同学踩在踏板腾空的瞬间,踏板对他的作用力大于他对踏板的作用力
C.该同学陷于沙的过程中,沙对他的作用力小于他对沙的作用力
D.该同学陷于沙的过程中,沙对他的作用力等于他对沙的作用力
4.拿一个长约1.5m的玻璃筒,一端封闭,另一端有开关,把金属片和小羽毛放到玻璃筒里.把玻璃筒倒立过来,观察它们下落的情况,然后把玻璃筒里的空气抽出,再把玻璃筒倒立过来,再次观察它们下落的情况,下列说法正确的是()
A.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛下落一样快
B.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛均做自由落体运动
C.玻璃筒抽出空气后,金属片和小羽毛下落一样快
D.玻璃筒抽出空气后,金属片比小羽毛下落快
5.如图所示,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移-时间(x-t)图线,由图可知()
A.在t1时刻,a、b两车的运动方向相同
B.在t2时刻,a、b两车的运动方向相反
C.在t1到t3这段时间内,b车做曲线运动
D.在t1到t3这段时间内,a、b两车的平均速度相等
6.现代的激光打印机都是自动进纸的,其进纸原理如图所示,进纸槽里叠放有一叠白纸。
进纸时滚轮以竖直向下的力压在第1张白纸上,并沿逆时针方向均匀转动,确保第1张纸与第2张纸相对滑动。
设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同,滚轮与白纸之间的动摩擦因数为µ1,白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为µ2,则下列说法正确的是()
A.若要自动进纸则µ1>µ2
B.第1张白纸受到的摩擦力向左
C.一张白纸受到上一张白纸的摩擦力一定向左
D.进纸过程中任意两张白纸之间均存在静摩擦力
7.一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重感受,其座舱套在竖直柱子上,由升降机送上几十米的高处,然后让座舱自由落下。
落到一定位置时,制动系统启动,座舱做减速运动,到地面时刚好停下。
对上述过程,关于座舱中的人所处的状态,以下判断正确的是()
A.座舱在自由下落的过程中人处于超重状态
B.座舱在自由下落的过程中人处于失重状态
C.座舱在减速运动的过程中人处于失重状态
D.座舱在整个运动过程中人都处于超重状态
评卷人
得分
二、多选题
8.小东从家到车站接到他小姨后一起回家,的士给的全程发票如图所示,由此可以得出的信息正确的有()
A.车站到小东家的位移是4.3km
B.车站到小东家车的路程是4.3km
C.坐的士时间为0.5小时
D.车的平均速度约为2.4m/s
9.如图所示,一些商场安装了智能化的台阶式自动扶梯。
为了节约能源,在没有乘客乘行时,自动扶梯以较小的速度匀速运行;当有乘客乘行时,自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行,则电梯在运送乘客的过程中()
A.乘客始终受摩擦力作用
B.扶梯匀速时乘客不受摩擦力作用
C.扶梯对乘客的作用力始终竖直向上
D.扶梯对乘客的作用力先指向左上方,再竖直向上
10.蹦极是一项户外休闲活动,跳跃者站在较高的位置,用橡皮绳固定住后跳下,落地前弹起。
下图为一蹦极爱好者运动的速度时间图像如图所示,图像中OB为直线、其他为曲线,不计空气阻力,则正确的有()
A.该爱好者始终受到橡皮绳的拉力作用
B.该爱好者在BC段受到橡皮绳的拉力等于重力
C.该爱好者D时刻下落到最低点
D.可求出当地的重力加速度约为9.78m/s2
11.如图所示是轿车常用的千斤顶,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将汽车顶起.当车轮刚被顶起时,汽车对千斤顶的压力为1.0×105N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°.下列判断正确的是()
A.此时千斤顶每臂受到的压力大小均为5.0×104N
B.此时千斤顶对汽车的支持力为1.0×105N
C.若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将增大
D.若继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶每臂受到的压力将减小
12.一竖直放置的轻质圆环静止于水平面上,质量为m的物体用轻绳系于圆环边缘上的AB两点,结点恰位于圆环的圆心O点。
己知物体静止时,AO绳水平,BO绳与AO绳的夹角为150°。
轻推圆环使其向右缓慢滚动,在AO绳由水平转动至竖直的过程中下列说法正确的是()
A.当重力方向与BO绳垂直时AO绳中最大拉力2mg
B.当重力方向与AO绳垂直时AO绳中最大拉力mg
C.当重力方向与BO绳垂直时BO绳中最大拉力1.5mg
D.当重力方向与AO绳垂直时BO绳中最大拉力2mg
第II卷(非选择题)
评卷人
得分
三、实验题
13.某实验小组用如下图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。
(1)实验步骤如下:
①用一个弹簧测力计测出钩码的重力,记为F;
②将弹簧的一端固定于铁架台上的C处,在竖直放置的木板上贴一张坐标纸,在弹簧末端挂上该钩码,在坐标纸上记下此时弹簧末端的位置O;
③取下钧码,将两条一模一样的橡皮筋套在弹簧末端,用两个弹簧测力计共同将弹簧末端拉到同一位置O,记录此时两橡皮筋伸长的方向,如图所示,并记下弹簧测力计的读数FA和FB;
④选好标度,在坐标纸上画出两只弹簧测力计的拉力FA和FB的图示,并根据平行四边形定则求出合力F';
⑤按同一标度,在坐标纸上画出挂一个钩码时弹簧所受的拉力F的图示;
⑥比较______________的一致程度,若有较大的差异,对其原因进行分析,作出相应的改进后重新再次实验。
(2)本实验采用的科学方法是等效替代法,等效替代的对象是____________(填“橡皮筋”或“弹簧”)
(3)同学们在操作中有如下议论,其中说法正确的有________。
A.两个分力FA、FB间夹角越大越好
B.图中所示的两条橡皮筋的伸长的长度不可能相等
C.弹簧测力计、橡皮筋、弹簧都应与木板平行
D.用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
14.在“探究加速度与力、质量的关系”实验装置,沙桶和沙子的总质量为m,小车的质量为M,重力加速度为g。
(1)实验时,应该________。
A.先接通电源,后释放小车B.先释放小车,后接通电源
(2)甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出打“B”计数点时小车的速度大小为vB=________m/s,小车的加速度大小为a=________m/s2(结果保留2位有效数字)。
(3)乙同学改变沙桶内沙子的质量,多次实验,以沙桶和沙子的重力当作小车受到的拉力F为横坐标、小车对应的加速度a为纵坐标,做出的a-F图像如图所示,其操作步骤全部正确,可知小车的质量M=________kg。
(4)丙同学根据测量数据做出如图所示的a-F图线,该同学做实验时存在的问题是________________________。
评卷人
得分
四、解答题
15.如图所示,有一只小猫不慎从楼高15m处自由落下,他的主人在距下落点6m处看着小猫落下,主人跑至下落点刚好接住小猫,设主人跑动是匀速的,速度为5m/s,重力加速度g取10m/s2。
求:
(1)小猫落下时间约为多少;
(2)主人的反应时间是多少。
16.如图所示,甲坐在滑板上从距地面高为h=2.4m的斜坡处A点由静止开始滑下,然后沿水平的滑道再滑行。
同时乙从斜坡与水平滑道的交接处B点以某一速度v向右匀速直线运运动(图中未画出),若滑板与斜坡滑道的动摩擦因数均为µ1=0.5,滑板与水平滑道间的动摩擦因数为µ2=
,斜坡的倾角θ=37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8),斜坡与水平滑道间是平滑连接的,整个运动过程中空气阻力忽略不计,重力加速度g取10m/s2。
求:
(1)人从斜坡上滑下时加速度为多大;
(2)人到达斜坡底端B时的速度是多少;
(3)为了避免甲、乙相碰,乙的速度v至少是多少。
广东省深圳市龙岗区2019-2020学年高一上学期期末考试
物理试题参考答案
1.B
【解析】
三足鼎立、滴水穿石以及立竿见影均不涉及物体的位置变化情况,故均与参考系无关,而刻舟求剑是以船为参考系来研究剑的运动,故涉及参考系,故B正确,ACD错误。
点睛:
明确参考系的定义,知道在研究物体的运动时,我们常常用某个物体作为标准来分析物体的运动情况.明确成语的意义即可明确是否涉及参考系。
2.C
【解析】
A.研究跳水比赛中选手在空中的动作时,要看动作,此时不能看作质点,故A错误;
B.乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转等动作时,不能看作质点,否则就没有旋转了,故B错误;
C.在确定帆船在大海中的位置时,不考虑其体积、大小,可看做质点,故C正确;
D.研究花样游泳比赛中选手在水中的动作时,不可忽略其动作,即不能看作质点,故D错误;
故选C。
3.D
【解析】
A.地面对人的作用力与人对地面的作用力是一对作用力和反作用力,大小相等,方向相反,故A错误;
B.踏板对人的作用力与人对踏板的作用力是一对作用力和反作用力,大小相等,方向相反,故B错误;
CD.该同学陷于沙的过程中,沙对人的作用力与人对沙的作用力是一对作用力和反作用力,大小相等,方向相反,故C错误,D正确;
故选D。
4.C
【解析】
抽出空气前,金属片和口小羽毛受到空气阻力的作用,不是自由落体运动,羽毛受到的空气阻力大,所以加速度小,则下落的慢,故AB错误;抽出空气后金属片和小羽毛都不受空气阻力作用,只受重力作用运动,都做加速度为重力加速度的自由落体运动,下落一样快,故C正确,D错误;
综上所述本题答案是C。
5.D
【解析】
A.由x-t图线斜率表示速度,斜率的正负表示运动方向,分析可知,t1时刻a车沿正向运动,b车沿负向运动,两者运动方向相反,故A错误;
B.x-t图线的斜率的正负表示运动方向,t2时刻,a车沿正方向运动,b车沿正方向运动,方向相同。
故B错误;
C.x-t图线反映物体作直线运动的位移随时间变化规律,不表示运动轨迹,故在t1到t3这段时间内,b车做直线运动,故C错误;
D.在t1到t3这段时间内,a、b两车运动的位移相同,时间相等,则平均速度大小相等,故D正确;
故选D。
6.A
【解析】
A.若要自动进纸,则滚轮与白纸之间的摩擦力要大于纸与纸的摩擦力,则有μ1>μ2,故A正确;
B.第1张纸相对于滚轮的运动趋势方向与滚轮的运动方向相反,则受到滚轮的静摩擦力与滚轮的运动方向相同,即受到滚轮的摩擦力向右,故B错误;
C.根据题意,因上一张相对下一张要向右滑动,则上一张纸受到下一张纸的摩擦力一定向左,那么下一张相对上一张要向左滑动,因此下一张纸受到上一张纸的摩擦力一定向右,故C错误;
D.第1张纸与第2张纸之间有相对滑动,存在滑动摩擦力,故D错误;
故选A。
7.B
【解析】
在自由下落的过程中人只受重力作用,做自由落体运动,处于失重状态,故A错误,B正确;在减速运动的过程中人受重力和座位对人向上的支持力,做减速运动,所以加速度向上,人处于超重状态,故C错误;整个运动的过程中人先失重后超重,故D错误,所以B正确,ACD错误。
8.BC
【解析】
AB.4.3km指的是路程,故A错误,B正确;
C.上车时刻是11:
26,下车时刻的11:
56,两个时刻的时间间隔为0.5小时,即坐的士时间为0.5小时,故C正确;
D.平均速度等于位移与发生这一位移所用时间的比值,根据发票信息我们不能知道车站到小东家的位移,所以平均速度无法计算,故D错误;
故选BC。
9.BD
【解析】
AB.匀速运动阶段,乘客受重力以及扶梯对乘客竖直向上的支持力,没有摩擦力,故A错误,B正确;
CD.加速运动阶段,扶梯对乘客有水平向左的摩擦力和竖直向上的支持力,扶梯对乘客的作用力指向左上方向;匀速运动阶段,扶梯对乘客的作用力竖直向上,故D正确,C错误;
故选BD。
10.CD
【解析】
A.在0-4s内,爱好者自由下落时不受橡皮绳的拉力作用,故A错误;
B.在BC段,该爱好者加速向下运动,他的合力向下,则爱好者在BC段受到橡皮绳的拉力小于重力,故B错误;
C.该爱好者在D时刻速度为零,下落到最低点,故C正确;
D.当地的重力加速度等于OB段加速度,为:
故D正确;
故选CD。
11.BD
【解析】
车轮刚被顶起时,千斤顶两臂支持力的合力为千斤顶对汽车的支持力,等于汽车对千斤顶的压力,大小为
,故B错误;两臂夹角为
,由几何关系可知,千斤顶每臂受到的压力为
,故A错误;继续摇动把手,将汽车顶起,千斤顶两臂夹角变小,每臂受到的压力减小,故C错误,D正确。
12.AD
【解析】
对O点受力分析,受重力和两个绳子的拉力,轻推圆环使其向右缓慢滚动,在AO绳由水平转动至竖直的过程中,相当与重力反向(逆时针)转动90°,如图:
AB.从图可以看出,当重力方向等效逆时针转动到与OB垂直时OA拉力最大;
根据题意可知OA与OB的夹角为150°,则α=30°
根据几何关系可得:
故A正确,B错误;
CD.初始状态OB绳子拉力最大,即当重力方向与AO绳垂直时BO绳中拉力最大,根据几何关系可知最大拉力:
故C错误,D正确;
故选AD。
13.F与F/弹簧BC
【解析】
(1)[1]验证力的平行四边形定则定则实验是利用了分力与合力的等效方法,所以比较的是第一次的F与第二次的FA和FB的合力F′的一致程度。
(2)[2]教材中的实验利用的是橡皮筋,此实验用的是弹簧,用弹簧等效替代了橡皮筋。
(3)[3]A.两个分力FA、FB间夹角适当即可,并不是越大越好,故A错误;
B.图中所示的两条橡皮筋伸长的长度要想相等,只能是合力处于两个橡皮筋的夹角的角平分线上,此题明显不是,故B正确;
C.在实验中,一定要保持弹簧测力计、橡皮筋、弹簧都应与木板平行,故C正确;
D.用两弹簧秤同时拉细绳时弹簧读数没有要求,只要使得两次拉伸到一点就行,故D错误。
故选BC。
14.)A0.400.808或8.0或8.00未平衡摩擦力或平衡摩擦力不够
【解析】
(1)[1]实验时,为提高纸带的利用率,小车应靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车。
故A正确,B错误;
故选A。
(2)[2]根据一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知,打“B”计数点时小车的速度大小为:
[3]根据推论△x=aT2运用逐差法得:
(3)[4]由牛顿第二定律得:
F=Ma,则有:
a-F图象的斜率:
则小车的质量为:
(4)[5]当F不等于零,加速度a仍然为零,可知实验中没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够。
15.
(1)1.73s
(2)0.53s
【解析】
(1)小猫做自由落体运动,由
得小猫下落时间:
(2)主人跑的时间为:
故主人的反应时间:
t0=t-t1=0.53s
16.
(1)
(2)
(3)0.8m/s
【解析】
(1)由牛顿第二定律有:
①
解得:
②
(2)到达B的速度:
③
④
所有:
⑤
(3)甲在水平方向减速时的加速度大小a1
⑥
甲在斜面运动的时间:
⑦
若甲减少到v时恰好与乙车相碰,设此甲车在水平面减速的时间为t2,则有:
⑧
⑨
有:
即:
(5v-4)(v-20)=0
解得:
v=0.8m/s;t2=1s
或:
v=20m/s;t2=-5s(舍去)⑩
所以乙的速度至少为0.8m/s。
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