19-20学年云南省玉溪市新平三中高一(上)期末物理试卷 (含答案解析)

19-20学年云南省玉溪市新平三中高一(上)期末物理试卷

一、单选题（本大题共10小题，共30.0分）

1.两个共点力，一个是40N，另一个未知，合力大小是100N，则另一个力可能是()

A. 20 N

B. 40 N

C. 80 N

D. 150 N

2.如图所示，位于水平地面上的质量为M的小木块，在大小为F、方向与水平方向成α角的拉力

作用下沿地面作加速运动．若木块与地面之间的动摩擦因数为μ，则木块的加速度为()

A. F

M B. Fcosα

M

C. (Fcosα?μMg)

M D. [Fcosα?μ(Mg?Fsinα)]

M

3.关于自由落体运动的加速度g，下列说法中正确的是()

A. 重的物体的g值大

B. 在地球赤道上任何地方自由落体加速度方向都一样

C. 同一地点，轻重不同物体的g值一样大

D. g值在赤道处大于在北极处

4.一质点做匀加速直线运动时，速度变化Δv时发生位移x1，紧接着速度变化同样的Δv时发生位移

x2，则该质点的加速度为

A. B.

C. D.

5.一质点由静止开始做匀加速直线运动，它在第10s内的位移为19m，则其加速度大小为()

A. 1.9m/s2??????

B. 2.0m/s2

C. 9.5m/s2

D. 3.0m/s2

6.如图所示，在一辆表面光滑的小车上，有质量分别为m?1、m?2的两个小球随车一起匀速运动。

设车足够长，当车突然停止时，如不考虑其他阻力，则

A. 若m?1<m?2，则两个小球一定相碰

B. 若m?1=m?2，则两个小球一定相碰

C. 若m?1>m?2，则两个小球一定相碰

D. 两个小球一定不相碰

7.如图所示，水平地面上堆放着原木，关于原木P在支撑点M、N处受

力的方向，下列说法正确的是()

A. M处受到的支持力竖直向上

B. N处受到的支持力竖直向上

C. M处受到的摩擦力沿MN方向

D. N处受到的摩擦力沿水平方向

8.竖直升空的模型火箭，其v?t图象如图所示，由图可知()

A. 火箭上升的最大高度为40m

B. 火箭上升的最大高度为120m

C. 火箭经过6s落回地面

D. 火箭上升过程中的加速度大小始终是20m/s2

9.在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持运动的原因”这个观点的物理学家

及建立惯性定律的物理学家分别是()

A. 伽利略、牛顿

B. 亚里士多德、伽利略

C. 伽利略、爱因斯坦

D. 亚里士多德

10.一物体做匀变速直线运动，其位移与时间关系是x=16t?4t2，则它的速度为零的时刻是()

A. 1s末

B. 2s末

C. 3s末

D. 4s末

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）

11.在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1s，测得相邻相等时间间隔的位移差的

平均值Δx=1.2cm，若还测出小车的质量为500g，则关于加速度、合外力的大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是()

A. a= 1.2

0.12m/s2=120m/s2 B. a=1.2×10?2

0.12

m/s2=1.2m/s2

C. F=500×1.2N=600N

D. F=0.5×1.2N=0.60N

12.关于加速度，下列说法正确的是()

A. 速度变化越大，加速度一定越大

B. 速度变化所用的时间越短，加速度一定越大

C. 速度变化越快，加速度一定越大

D. 单位时间内速度变化越大，加速度一定越大

13.一辆汽车在平直的高速公路上匀速行驶，遇到紧急情况刹车后它的位移与时间的关系为s=

40t?4t2(s的单位为m，t的单位为s)，以下说法正确的有()

A. 汽车做减速运动，运动的加速度为?8m/s2

B. 汽车在最初2s内的平均速度为32m/s

C. t=6s时汽车的位移为96m

D. 1s末汽车的速度为36m/s

14.如图所示，顶端有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平面上。三

条细绳结于O点，一条跨过定滑轮B平行于斜面连接物块P，一

条连接小球Q，另一条在外力F的作用下使OA与OB间的夹角为

θ，图示θ<90°.现缓慢使θ角增大，且保持结点O位置不变，P、Q两物体及整个装置始终处于静止状态。下列说法正确的是()

A. 绳OA的拉力可能先减小后增大

B. 斜面对物块P的摩擦力一定增大

C. 斜面体对地面有向右的摩擦力

D. 地面对斜面体的支持力可能大于物块P、小球Q和斜面体的总重力

三、实验题（本大题共2小题，共15.0分）

15.某小组用如图所示的装置验证牛顿第二定律。一端带有滑轮的光滑长木板固定放置，1、2是两

个固定的光电门传感器，两光电门中心间的距离为L。小车甲上固定一宽度为d的挡光片，在重物乙的牵引下，小车从木板的左端开始向右加速运动。

(1)实验中，光电门1、2记录的挡光时间分别为Δt1和Δt2，则小车经过光电门1时的速度为

_______，小车加速度的大小为___________。

(2)为了研究在外力一定时加速度与质量的关系，可以改变________(选填“小车甲”或“重物

乙”)的质量，多次重复操作，获得多组加速度a与质量m的数据，用这些数据绘出的图像可能是下图中的()

A. B. C．D.

(3)在上述实验中，计算加速度时以挡光片经过光电门时的平均速度替代了瞬时速度，采用这种

方法，加速度的测量值比真实值_____(填“大”或“小”)。

16.在研究匀变速直线运动的实验中，某同学打出的一条纸带如图所示，图中的点为计数点，相邻

两计数点间还有4个点未画出，图上注明了各计数点间距离的测量结果，所接交流电源的频率为50Hz．

(1)两个相邻计数点间的时间间隔：△t=______ s.

(2)打下计数点B时小车的速度：v B=______ m/s.(结果保留2位小数)

(3)物体匀变速直线运动的加速度a=______ m/s2.(结果保留2位小数)

四、计算题（本大题共4小题，共39.0分）

17.一汽车在高速公路上以v0=30m/s的速度匀速行驶．在t=0时刻，驾驶员采取某种措施，车运

动的加速度随时间变化关系如图所示．以初速度方向为正，求：

(1)汽车在3s和6s末时的速度；

(2)汽车在前9s内的平均速度．

18.放在水平地面上的物块，受到方向不变的水平推力F的作用，力F的大小与时间t的关系和物

块的速度v与时间t的关系如图所示，取重力加速度g=10m/s2，求物块的质量m及物块与地面间的动摩擦因数μ．

19.如图所示，用三根轻绳将质量均为m的A、B两小球以及水平天花板上的固

定点O之间两两连接，然后用一水平方向的力F作用于A球上，此时三根轻

绳均处于直线状态，且OB绳恰好处于竖直方向，两球均处于静止状态，三

根轻绳长度之比为OA：AB：OB=3：4：5，试计算OA绳拉力及F的大小？

20.如图所示，水平传送带以2m/s的速度运动，传送带长AB=20m，今在其左端将一工件轻轻放

在上面，工件被带动，传送到右端，已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，(g=10m/s2)试求：

(1)工件开始时的加速度a；

(2)工件的速度为2m/s时，工件运动的位移；

(3)工件由传送带左端运动到右端的时间．

-------- 答案与解析 --------

1.答案：C

解析：解：两力合成时，合力范围为：|F1+F2|≥F≥|F1?F2|；

故140N≥F≥60N；，所以可能的是C．

故选：C．

两力合成时，合力随夹角的增大而减小，当夹角为零时合力最大，夹角180°时合力最小，并且F1+F2≥F≥|F1?F2|.

本题关键根据平行四边形定则得出合力的范围：|F1+F2|≥F≥|F1?F2|.

2.答案：D

解析：

本题就是考查学生对牛顿第二定律的基本的应用，通过受力分析列式即可求得，对物体受力分析，抓住竖直方向上的合力为零，根据牛顿第二定律求出物体的加速度。

对物体受力分析可知，

物体受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用，

在水平方向有：Fcosα?f=Ma，

竖直方向有：Mg=F N+Fsinα，

滑动摩擦力：f=μF N，

根据以上三式联立可以求得：a=Fcosα?μ(Mg?Fsinα)

，故D正确，A、B、C错误。

M

故选D。

3.答案：C

解析：解：AC、地球上同一地点的重力加速度相等，与物体的轻重无关．故A错误，C正确；

B在地球赤道上任何地方自由落体加速度方向竖直向下，故不相同，故B错误；

D、在地球上两极的重力加速度大于赤道处的重力加速度．故B错误．

故选：C

自由落体运动的加速度在地球上同一地点大小相等，在赤道处的重力加速度小于两极的重力加速度．解决本题的关键知道地球上同一地点的重力加速度相等，在赤道处的重力加速度小于两极的重力加速度．

4.答案：D

解析：

利用速度公式和相邻两段相等时间内的位移差等于常量求解即可。

本题考查了匀变速直线运动规律的应用，解答时要注意灵活选取相关匀变速直线运动规律。

质点做匀加速直线运动，速度变化△v相同时，由△v=at，运动时间t相同。由x2?x1=at2，解得质点的加速度。故D正确，ABC错误。

故选D。

5.答案：B

解析：

设加速度为a，根据位移时间关系公式求解出前10s的位移和前9s的位移，然后得到第10s位移的表达式，再代入数据求解即可。

本题关键明确第10秒的位移等于前10秒的位移减去前9秒的位移，然后根据位移时间关系公式列式求解，也可以根据推论求得9.5s末的瞬时速度，根据速度时间关系求得加速度。

物体做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有

前10s位移为x1=1

2at2=1

2

a×102=50a；

前9s的位移为x2=1

2at2=1

2

×a×92=40.5a

故第10s的位移为x=x1?x2=9.5a

代入数据解得a=19

9.5

m/s2=2.0m/s2，故B正确，ACD错误。

故选B。

6.答案：D

解析：略

7.答案：A

解析：

支持力是一种弹力，其方向总是与接触面垂直，指向被支持物；静摩擦力方向与物体相对运动趋势方向相反。

解决本题的关键要掌握支持力和静摩擦力方向的特点，并能正确分析实际问题，要注意静摩擦力总是与物体相对运动趋势方向相反。

A.M处受到的支持力与地面垂直向上，即竖直向上，故A正确；

B.N处受到的支持力与原木P垂直向上，不是竖直向上，故B错误；

C.原木相对于地有向左运动的趋势，则在M处受到的摩擦力沿地面向右，故C错误；

D.N处受到的摩擦力方向由M向N，故D错误。

故选：A。

8.答案：B

解析：解：A.火箭上升的最大高度即为运动过程中的最大位移，由图可知当速度等于零时，位移最

大，x=1

2

×6×40=120m，故A错误，B正确；

C.要落回地面，位移等于0，而6s时速度为0，位移最大，达到最高达，故C错误；

D.根据图象可知，前2s火箭做匀加速直线运动，后4s做匀减速直线运动，加速度是变化的，故D 错误。

故选：B。

v?t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移．

本题是速度--时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度--时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，属于基础题．

9.答案：A

解析：解：亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才会运动，伽利略推翻了亚里士多德的观点，认为力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因；

牛顿提出了物体的运动定律，其中的牛顿第一定律即为惯性定律；爱因斯坦提出了光子说，很好的解释了光电效应的实验规律．故A正确，BCD错误．

故选：A

物理常识的理解和记忆，对于每个物理学家，他们的主要的贡献是什么要了解．

本题考查的就是学生对于物理常识的理解，这些在平时是需要学生了解并知道的，看的就是学生对课本内容的掌握情况．

10.答案：B

解析：解：根据位移时间关系式X=V0t+1

2

at2可根据知x=16t?4t2中V0=16m/s，a=?8m/s2，

根据匀变速直线运动规律可知速度为零时间为：t=V?V0

a =0?16

?8

s=2s

故选：B。

根据位移时间关系求出匀变速直线运动的初速度和加速度，再根据速度时间关系求得减速时间。本题考查匀变速直线运动位移时间关系和速度时间关系，解题关键是根据位移时间公式求出初速度

和加速度，注意?4=1

2

a。

11.答案：BD

解析：A、△x=1.2cm=1.2×10?2m，根据△x=aT2得a=m/s2=1.2m/s2，故A错误，B正确；C、500g=0.5kg，根据F=ma得：F=0.5×1.2N=0.60N，故C错误，D 正确．故选：BD

12.答案：CD

解析：

加速度等于单位时间内的速度变化量，反映速度变化快慢的物理量。

解决本题的关键知道加速度的物理意义，明确定加速度的定义式。

A.由加速度的定义式a=Δv

Δt

可知，加速度的大小是由速度的变化量和发生这一变化所用时间共同决定的，速度变化越大，所用的时间不确定，加速度不一定越大，A错误；

B.速度变化所用时间越短，但速度的变化量不确定，故加速度不一定越大，B错误；

C.加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度一定越大，C正确；

D.单位时间内速度变化越大，加速度一定越大，D正确。

13.答案：AB

解析：

由于该物体做的是匀变速直线运动，可根据物体的位移与时间的关系公式与题目中的位移时间关系对比，从物理量的系数中能够求得物体的初速度和加速度，再根据运动学基本公式即可分析求解。解决本题的关键知道汽车刹车停止后不再运动，以及掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式。

A.根据匀变速直线运动位移与时间的关系公式：x=v0t+1

2

at2与x=40t?4t2，对比可得：v0= 40m/s，a=?8m/s2，故A正确；

B.汽车在最初2s内的位移为：x=64m，故平均速度为v=x

t =64

2

m/s=32m/s，故B正确；

C.汽车停止所用时间t=40

8

s=5s，故t=5s时汽车的位移为40×5m?4×25m=100m，故C错误；

D.1s末汽车的速度v=v0+at=40m/s?8×1m/s=32m/s，故D错误。

故选AB。

14.答案：ACD

解析：解：对结点O受力分析，画出平衡的动态三角形图如图所示：

A、缓慢改变OA的方向，使θ角逐渐增大，其中当θ=90°时，OA的拉力最小，

θ缓慢变化过程中OA拉力可能先减小后增大，A正确；

B、连接P物体的绳子拉力一直增大，但不能确定刚开始时P物体与斜面间摩擦

力的大小和方向，所以绳子上拉力变化时不能判断斜面对物块P的摩擦力变化情况，B错误；

C、由整体法可判断地面对斜面体的摩擦力水平向左，所以斜面体对地面有向右的摩擦力，C正确；

D、θ角逐渐增大的过程中，绳OA方向先斜向右上方、可能再水平或斜向右下方，对斜面体、物块P和小球Q整体分析，由平衡条件知地面对斜面体的支持力可能大于、等于或小于物块P、小球Q 和斜面体的总重力，D正确。

故选：ACD。

对结点O受力分析，根据图解法分析F的变化和绳子PO拉力的变化，然后以P为研究对象根据平衡条件判断摩擦力的变化。

本题采用隔离法和整体法研究两个物体的平衡问题，灵活选择研究对象；摩擦力的方向及大小变化尤其为难点

15.答案：(1)d

Δt1；d

2

2L

(1

Δt22

?1

Δt12

)；(2)小车甲；B；(3)大。

解析：

解决本题的关键知道验证牛顿第二定律实验中的两个认为：认为绳子的拉力等于小车的合力，(前提需平衡摩擦力)；认为重物的重力等于绳子的拉力，(前提是重物的质量远小于滑块的质量)。

(1)根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出滑块通过光电门1、2的瞬时速度，结合速度位移公式求出加速度；

(2)要研究在外力一定时加速度与质量的关系，用控制变量法，保持重物乙的质量不变，改变小车甲的质量，根据a与m的数学关系分析图象；

(3)两个中间时刻的实际距离大于L，而测量值为L，根据加速度的公式分析误差。

(1)小车通过光电门1的瞬时速度：v1=d

Δt1，通过光电门2的瞬时速度为：v2=d

Δt2

，根据v22?v12=2aL，

解得：a=d 2

2L (1

Δt22

?1

Δt12

)；

(2)要研究在外力一定时加速度与质量的关系，用控制变量法，保持重物乙的质量不变，改变小车甲

的质量；因为F一定时，a与m成反比，所以a?1

m

图象是一条过原点的倾斜直线，故B正确，ACD 错误；

(3)若考虑到d不是远小于L，两个中间时刻的实际距离大于L，而测量值为L，所以加速度的测量值比真实值大。

故答案为：(1)

d

Δt1

；d

2

2L

(1

Δt22

?1

Δt12

)；(2)小车甲；B；(3)大。

16.答案：(1)0.1；(2)0.52；(3)1.58．

解析：

(1)打点计时器所接交流电源的频率为50Hz，因此打点周期为0.02s，由此可求出计数点之间的时间间隔；

(2)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小；

(3)据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．

解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动两个重要推论的运用．

解：(1)由于每隔4个点取一个计数点(打点计时器的电源频率是50Hz)，所以相邻的计数点间有5个时间间隔，即：T=5×0.02s=0.1s；

(2)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大小；

v B=x2+x3

2T

=

(4.40+5.95)×10?2s

2×0.1s

=0.52m/s

(3)根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4?x1=3a1T2

x5?x2=3a2T2

x6?x3=3a3T2

为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值

得：a=1

3(a1+a2+a3)=(x4+x5+x6)?(x1+x2+x3)

9T

=(7.57+9.10+10.71)×10?2m?(2.80+4.40+5.95)×10?2m

9×(0.1s)

=

1.58m/s2．

故答案为：(1)0.1；(2)0.52；(3)1.58．

17.答案：解：(1)、由a?t图象可知，汽车先做加速度为10 m/s2的匀减速直线运动，后做加速度为5 m/s2的匀加速直线运动，因v0=30m/s，所以t=3s时汽车速度为v1=v0?a1t1=30?10×3=0m/s，

6 s时汽车速度为v2=a2t2=5×(6?3)m/s=15m/s，

(2)、前9 s内的位移为x=30×3

2+1

2

×5×62m=135m，所以前9 s内的平均速度为：v=x

t

=

135

9

m/s=15m/s

答：(1)汽车在3s和6s末时的速度分别为0和15m/s；

(2)汽车在前9s内的平均速度为15m/s．

解析：根据匀变速直线运动的速度时间公式，结合加速度先求出3s末的速度，再根据速度时间公式求出6s末的速度，结合位移公式分别求出前3s内和后6s内的位移，从而得出平均速度的大小

解决本题的关键要分析汽车的运动情况，掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用．18.答案：解：根据v?t图象可知

0～3s内，力F未推动物块．

3～6s内，F2?μmg=ma①

F2=6N②

由v?t图知，

3～6s的加速度a=6?0

6?3

m/s2=2m/s2③

6～9s内，F3?μmg=0④

F3=4N⑤

由①②③④⑤可解得：m=1kg，μ=0.4

解析：(1)由v?t图象的斜率求出物体在3?6s物体的加速度，根据牛顿第二定律求出物体的质量m．(3)根据滑动摩擦力公式求出动摩擦因数μ．

本题一方面考查读图能力，由速度图线的斜率求出加速度；另一方面要能由加速度应用牛顿运动定律求出质量．

19.答案：解：先对B受力分析，受到重力、OB的拉力，假设AB绳子有拉力，则球B不能保持平

衡，故AB绳子的拉力为零，故OB绳子的拉力等于球B的重力；再对球A受力分析，受拉力F、重力mg和AO绳子的拉力T，如图

根据平衡条件并结合合成法，有：

F=4

3 mg

T=5

3 mg

答：绳OA拉力为5

3mg，F的大小为4

3

mg。

解析：先对B球受力分析，根据平衡条件得到OB绳子拉力和AB绳子的拉力；再对球A受力分析，根据平衡条件并运用合成法得到拉力F和OA绳子的拉力。

本题关键先对B球受力分析，得到AB绳子的拉力为零，然后对A球受力分析，根据平衡条件并运用相似三角形法求解未知力。

20.答案：解：(1)工件先做匀加速直线运动，运动的加速度为a，由牛顿第二定律得：

μmg=ma，

所以：a=μg=1m/s?2;

(2)工件达到与皮带共同速度所用时间为：t1?=v

a

=2s，

工件运动的位移x1?=1

2at12=1

2

×1×2?2=2m;

(3)达到传送带的速度后，工件做匀速直线运动：x2?=20?x1?=20?2=18m，

匀速直线运动时间t2?=x2?

v =18

2

s=9s，

所以总时间t=t1?+t2?=2+9=11s．

答：(1)求工件开始时的加速度a为1m/s?2；

(2)求工件的速度为2m/s时，工件运动的位移2m；

(3)工件由传送带左端运动到右端的时间11s．

解析：本题主要考查学生对牛顿第二定律相关知识的掌握和理解，物体的运动可分为两个过程，对每个过程分别求解即可得到物体运动的时间和位移的大小．

(1)对工件受力分析，根据牛顿第二定律求加速度a

(2)根据运动学公式求工件运动的位移

(3)根据匀变速直线运动的规律可以求得运动的时间

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