全国市级联考河南省郑州市学年高一上学期期末考试物理试题.docx
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全国市级联考河南省郑州市学年高一上学期期末考试物理试题
【全国市级联考】河南省郑州市2020-2021学年高一上学期
期末考试物理试题
学校:
姓名:
班级:
考号:
一、单选题
1.下列说法中正确的是
A.形状规则的物体的重心在英几何中心
B.速度大的物体不容易停下来,是因为物体的惯性大
C.伽利略的理想斜而实验证明了物体的运动不需要力来维持
D.质量、长度和力的单位都是基本单位
2.汽车由静止开始匀加速前进,经过10s速度达到5m/s,则在这10s内汽车的()
A.平均速度是0.5m/s
B.平均速度是2m/s
C.加速度是5m/s2
D.位移是25m
3.如图所示是人们短途出行、购物的简便双轮小车,若小车在匀速行驶的过程中支架与水平方向的夹角保持不变,不计货物与小车间的摩擦力,则货物对杆A、B的压力大小之比Fa:
Fb为
6.如图所示,用网兜把一个足球挂在光滑墙壁上的A点处,足球质量为m,网兜质量不讣,现保持悬点A的位苣不变,缓慢地使悬绳AB变短一些,关于悬绳的拉力T和墙壁的弓单力N,下列说法中正确的是
A.T增大,N减小B.T减小,N不变
C.T减小,N增大D.T增大,N增大
7.一物做匀变速直线运动,初速度为2m/s,加速度大小为lm/s?
则经Is后,
其末速度
A.一定为3m/sB.—定为lm/sC.可能为lm/sD・不可能为lm/s
8.物体A、B均静止在同一水平而上,它们的质量分别为加a、与水平而的动摩擦因数分别为用水平拉力F分别拉物体A、B,得到加速度"与拉力F的关系可用图中直线甲、乙表示,则以下说法正确的是()
A・jUA^B B・“a<“b C. D・二、多选题 9.小球从空中自由下落,与水平地而第一次相碰后弹到空中某一高度,其速度随时间 变化的关系如图所示,则 A.小球是从5m髙处自由下落的 B.小球反弹起的最大高度为0.45m C.小球第一次反弹后的速度大小为3m/s D.小球与地面碰撞的速度改变量为2m/s 10.如图,在学校秋季运动会上,小明同学以背越式成功地跳过了1.70米的高度.若 空气阻力作用可忽略,则下列说法正确的是 A.小明上升过程中处于失重状态 B.研究小明在空中姿态时可把小明视为质点 C.起跳时小明对地而的压力与地而对他的支持力大小相等 D.小明起跳以后在下降过程中重力消失了,只有惯性 H.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,=0时刻同时经过公路旁 的同一个路标.在描述两车运动的v-t图象中,直线a、b分别描述了甲、乙两车在0〜20s 的运动情况.关于两车之间的位移关系,下列说法正确的是() B.在匸10s时两车在公路上相遇 C.在5〜15s内两车的位移相等 D.在10〜20s时两车在公路上相遇 12.如图所示,两个质量分别为阳=1如阻=4kg的物体置于光滑的水平面上,中间用轻质弹簧秤连接.两个大小分别为Fi=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在皿、加2上,则达到稳泄状态后,下列说法正确的是(). MT1 M旳 ・F. ,力刀"加 A.弹簧秤的示数是28N B.弹簧秤的示数是50N C.在突然撤去尺的瞬间,牝的加速度大小为7必2 D.在突然撤去尺的瞬间,购的加速度大小为13m/s 三、实验题 13.在“探究求合力的方法”的实验中,需要将橡皮条的一端固立在水平木板上,另一端系上两根细绳,两根细绳的另一端都有绳套。 实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套,并互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O。 (1)实验时,为平衡摩擦力,以下操作正确的是 A・平衡摩擦力时,应将空沙桶用细线跨过泄滑轮系在小车上,让细线与长木板平行 B.平衡摩擦力时,应将纸带连接在小车上并穿过打点汁时器 C・每次改变沙桶的质量时,需要重新平衡摩擦力 D.实验时,应先释放小车,再接通电源 (2)实验中得到一条如图所示的纸带,图中相邻两计数点间还有4个点未画岀,打点 计时器所用电源的频率为50Hz。 由图中实验数据可知,打点计时器打下B点时小车的 速度5二m/s,小车的加速度Q=nVso(结果保留两位有效数字) (3)某同学根据测量数据作岀的a・F图像如图所示。 该直线不过坐标原点的原因可能 (1)水平牵引力F的大小: (2)滑板的速率v=? 17.如图所示,一质量为m=lkg的小滑块放在一倾角430。 的斜而上,滑块与斜而间 的动摩擦因数1尸空.现滑块受到沿斜面的拉力F=10N的作用,从A点由静|上出发沿 5 斜面向上运动•取g=10m/s,试求: (1)小滑块运动的加速度a】: (2)2s后撤去拉力F,小滑块上滑过程中距A点的最大距离Sm. 18.如图所示,质量M=lkg,长/=4m的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地而间的动摩擦因数“尸0.1,在木板的左端放置一个质量“ulkg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数“2=0.4,某时刻起在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N,取g=10m/s2,试求: 参考答案 1.C 【解析】A项: 重心的位垃不仅与物体的形状有关,还与物体的质疑的分布有关,只有形状规则,质量分布均匀的物体的重心才在物体的几何中心,所以A错误; B项: 惯性只与质量有关,与运动与否、速度大小无关,故B错误: C项: 伽利略的理想斜而实验证明了物体的运动不需要力来维持,也就是说力不是使物体运动的原因,故c正确; D项: 质量、长度和时间的单位都是基本单位,故D错误。 2.D 【解析】 解: A、根据匀变速直线运动的推论,知汽车的平均速^=^=2.5m/s•故A、B错误. C、根据速度时间公式知,汽车的加速度a=^=-^ip/s2=Q,5m/s2-故C错误. D、位移x=vt=2.5X10itp25id.故D正确. 故选D. 【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运 用推论求解会使问题更加简捷. 3.B 【详解】 对桶进行受力分析,如图所示: 根据共点力平衡条件,有: NA=mgsin60° NB=mgsin30° 所以心: Nr=®・\.故B正确. 【点睛】对货物进行受力分析,受到重力、A、B侧而对货物的支持力作用,根据共点力平衡条件并结合合成法列式求解即可. 4.C 【详解】 设汽车的最大速度为Vm.在匀加速阶段初速度为0,末速度为Vm,则匀加速阶段的平均速 —0+vv— 度为: 吟=』: 位移为: 在匀减速阶段初速度为Vnu末速度为0,则匀221 —V0V— 减速阶段的平均速度为: =位移为: x2=v2t2: 在整个运动过程中,总位移 为: X=Xi+X2=¥ 所以汽车的最大速度为: 叫,== 22t10 故选c. 【点睛】 本题巧用匀变速直线运动的平均速度公式可以简化解题过程.也可以作出v-t图象,根据“面积”等于位移求解. 5.C 【解析】试题分析: 实验时,如果木块不保持匀速宜线运动,摩擦力不等于拉力,只有当弹簧测力计拉动木块匀速运动时,拉力才与摩擦力成为一对平衡力,它们大小相等,但是不容易保持匀速直线运动,理论上可行,但是实验操作不可知,故不是最佳方案,故ABD错误: 拉动木板时,木块受到向左的摩擦力,则于木块相对地而静止,则摩擦力与弹簧测力计的拉力是一对平衡力,压力不变,接触而粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,实验时不必保持匀速直线运动,弹簧测力计示数稳怎,便于读数,使读数更准确,故为最佳方案,故C正确.故选C。 考点: 探究影响滑动摩擦力大小的因素 【名师点睛】一个实验设计,必须遵循科学性原则,简便性原则,可操作性原则以及准确性原则.这一考题正是考査考生在四个实验方案中,就可操作以及准确性方而做出正确判断的能力。 6.D 【解析】 试题分析: 足球受重力、拉力和支持力平衡,受力如图: 由平衡知识可得绳子对球的拉力: 丁=需: N=”mgtan&”悬绳变短的过程中,角8不断增大,故拉力T逐渐增大,支持力也增大.故选D. 考点: 共点力的平衡. 7.C 【解析】 一物体做匀变速直线运动,初速度2/77/5,加速度大小1〃〃『,则加速度与初速度可能同向,也可能反向,即可能是加速,也可能是减速, 以初速度的方向为正方向,则%=2mls,a=lm/s2或“=—1加/$' 所以,Vj=vQ+at=2+ixlm/s=3m/s 也可能,v2=VO+at=2-Mm/s=\m/s,所以AC正确,BD错误. 点睛: 此题要注意只告诉速度和加速度的大小,物体可能加速度,也可能减速.此题虽然不 然,但是很容易出错,运动学问题一定要注意矢量的方向. 8.A 【详解】 根据牛顿第二立律得 F^mg=ma 得 F (1=—一Pg m 根据数学知识得知,&F图象的斜率 k=—,由图象可知,mA m 从图象可以看岀纵轴截距用表示表示,则根据图彖看出纵轴截距相同,嵌比\=山,综上所述,故A正确。 9.BC 【解析】A项: 由图象可知: 前0・5s内物体自由下落,后0・3s物体反弹,根拯I图象中速度图象与时间轴国成的面积表示位移可得: 小球下落的髙度为: /7=1xO.5x57»=1.25w, 2 故A错误: B项: 小球能弹起的最大高度对应图中0.5s-0.8s内速度图象的而积,所以h=—xO.3x3m=0.45〃? ,故B正确; 2 C项: 由图象可知: 0.5s末物体反弹,此时速度的大小为3m/s,故C正确: D项: 碰撞时速度的改变量为△v=-3m/s-5m/s=-8m/s,则速度的改变量大小为8m/s,故D错误。 点睛: 解决本题要明确v-t图象的含义: 在图象中每时刻对应于速度的大小,速度的正负表示其运动方向,图象的斜率表示物体运动的加速度,图象与时间轴羽成的面积为物体的位移,时间轴上方而积表示位移为正,下方表示为负。 10.AC 【解析】 试题分析: 小明上升过程中加速度向下处于失重状态,选项A正确;研究小明在空中姿态时小明的大小不能忽略,故不可把小明视为质点,选项B错误;起跳时小明对地而的压力与地面对他的支持力是作用力与反作用力,故大小相等,选项C正确;小明起跳以后在下降过程中是失重,但不是重力消失了,选项D错误,故选AC. 考点: 失重和超重;牛顿第三泄律. 11.CD 【解析】 A、B项: 0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标,在O-lOs内a车速度大于b车的速度,两车逐渐远离,故A错误,B错误: C项: 根据速度图彖的“而积”表示位移,由几何知识看出,5-15S内两车的位移相等.故 C正确; D项: 根据速度图象的"而积”表示位移,由几何知识看出,20s末两车的位移相等,故D正确. 12.AC 【解析】 【详解】 AB、以”小加2以及弹簧秤为研究对象,则整体向右的加速度匚乞=2m/s.再以 mA+m2 m为研究对象,设弹簧的弹力为尸,则F-F=ml(i,得F=28'N,故A错误,B正确; C、突然撤去F2的瞬间,弹簧的弹力不变,此时加2的加速度a2=—=lm/s~t故C正确: 叫 D、突然撤去戸的瞬间,弹簧的弹力也不变,此时m的加速度«,=—=28/»/52,故D 错误: 故选BC. 13.BE不能 【解析】 (1)A项: 通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时,并非要求两细绳等长,故A错误: B项: 在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置,即一力的作用效果与两个力作用效果相同,故B正确: C项: 合力与分力的关系遵循平行四边形左则,由几何关系可知C错误; D项: 两个拉力的夹角过大,合力会过小,量取理论值时相对误差变大,夹角太小,会导致作图困难,也会增大偶然误差,故D错误。 E项: 在不超过弹簧测力计计量程的条件下,弹簧测力计的拉力大读数误差更小,故E正确: (2)两力均为4N,且相互垂直,则英合力大小为4迈N".656Na5N,合力超过了弹簧秤的量程,故弹簧秤无法测出物体所受的合力,故不能使用。 14.B0.160.50平衡摩擦力时斜而倾角过大 【解析】 (1) A项: 平衡摩擦力时,不需沙桶,但为了保证拉力沿水平方向,拉小车的细线要与木板平行,故A错误: B项: 平衡摩擦力时,不需祛码和小桶,但小车后面必须与纸带相连,因为运动过程中纸带受到阻力,故B正确; C项: 平衡摩擦力的结果是mgsme=Fmigcos0,显然与质量无关,故改变质量时不必重新平衡,故C错误; D项: 实验时先接通打点汁时器电源,再放开小车,故D错误: (2)相邻两计数点间还有4个点未画出,故两计数点间的时间间隔为0.1s;B点的速度等AC段的平均速度,由图可知,AB=1.40cm=0.0140m: BC=1.89cm=0.0189m,CD=2.41cm=0.0241m,DE=2.89cm=0.0289m: H1I兀说0.0140+0.0180n>/c.,”/ 则B点的速度%=3==0.16,%, 27’2x0.1 根据Av=aT2可得: a=%_;%=0.50竹/,, 4T2/s- (3)由图象可知,a-F图象在a轴上有截距,这是由于平衡摩擦力过度造成的.即在实际操作中,平衡摩擦力时斜而倾角过大。 点睛: 本题考查探究加速度与拉力的关系的实验,对于实验我们要明确实验原理、具体实验操作以及数据处理等,同时要清楚每一项操作存在的理由,比如为什么要平衡摩擦力,以及如何正确分析误差,同时掌握数据处理的基本方法。 15. (1)45m (2)2s40m 【解析】 【分析】 根据速度时间公式即可求出小石头运动到B点的时间;根据速度位移公式求高度和AB之间的距离。 【详解】 (1)根据速度时间公式: vB=gt 可得小石头运动到B点的时间为: t=-=^s=3s gio (2)根据速度位移公式: vl=2gh 代入数据解得: h=45m (3)根据速度位移公式: Vb~VA=2gh\ 代入数据解得: h±=40m 【点睹】 熟练掌握自由落体运动的速度时间关系、速度位移关系是解决本题的关键。 16. (1)F=600N (2)5m/s 【解析】试题分析: (1)以滑板和运动员为研究对象,其受力如图所示,由共点力平衡条件可得: rog Ncos9=mg...① Nsine=F…② 联立以上两式,代入数据解得: F=600N. (2)依题意有“=32…③ 联立①③代入数据解得: V=5nVs 考点: 共点力平衡 【斜师点睛】本题关键是对物体受力分析,运用共点力平衡条件求出各个力后,再根拯题意 求解速度,此题属于中档题。 17. (1)2m/s2 (2)5m・ 【解析】 试题分析: (1)在力F作用时有: F-mgsin30一“加gco$30= al=n2HnVs2 (2)刚撤去F时,小球的速度vi=aiti=4nVs 小球的位移Si=—ti=4m 2 撤去力F后,小球上滑时有: mgsin30+jLungcos3()=ma2 a2=8m/s2 因此小球上滑时间t2=—=0.5s § 上滑位移S2=—tz=lm 2 则小球上滑的最大距离为Sm=S1+S2=5m 考点: 牛顿第二泄律的应用 ⑻ (1)2m/s2;4/7//52 (2)8m 【解析】 试题分析: (1)F作用时,对铁块: F-啊g=山5 解得: ai=4m/s2 对木板: “2加g一"1(M+m)g=Ma2 解得: a2=2nVs2 对木板: 兀>=—"广 -2・ 又: X|-X2=L 解得: t=2s 铁块拿走时,木板的速度v=a2t=4nVs 随后,木板做匀减速运动的加速度a.3=mg=lm/s2 考点: 牛顿第二泄律的应用 【剑师点睛】此题是牛顿第二泄律的综合应用习题: 关键是首先求解两物体的加速度;弄消 两物体的运动特征,结合位移关系列式求解. (2)若两个弹簧测力讣的读数均为4N,且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直,则 (选填“能”或“不能”)用一个疑程为5N的弹簧测力计测出它们的合力。 14.某实验小组用如图甲所示装苣探究加速度与力的关系。
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