2020-2021学年辽宁省葫芦岛市高一(上)期末物理试卷人教版(2019)
展开1. 下列带划线的物体,可以看作质点的是( )
A.测算中国选手苏炳添跑百米的时间
B.欣赏中国最美花样滑冰女运动员李子君的滑冰动作
C.观察机器人抓球投篮全过程
D.研究马龙发出的乒乓球的旋转程度
2. 下列哪个运动过程位移最大( )
A.从0运动到1B.从0运动到2再回到1
C.从0运动到−2D.从0运动−2再回到0
3. 物体处于“失重”状态,则( )
A.物体的重力减小了B.物体的重力没变
C.物体一定作加速运动D.物体一定作减速运动
4. 物体同时受到下列三个力的作用,可能处于平衡状态的是哪组( )
A.1N、1N、3NB.2N、3N、4N
C.3N、5N、10ND.4N、5N、10N
5. 物体做直线运动,前2s内运动位移最大的是( )
A.B.
C.D.
6. 物块放在小车水平底板上,下列说法正确的是( )
A.物块随小车水平一起加速运动时惯性变大
B.物块的重力与物块对底板的压力是一对平衡力
C.物块对底板的压力与底板对物块的支持力是一对平衡力
D.物块对底板的压力与底板对物块的支持力是一对作用力与反作用力
7. 如图所示是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图。已知弹簧原长20cm,当弹簧受F=1000N的拉力作用时(在弹性限度内),弹簧的总长度为( )
A.40cmB.50cmC.60cmD.70cm
8. 如图,放在斜面上物体恰好能匀速下滑,若在沿斜面向上的推力F的作用下恰好匀速上滑。已知物体质量为m,斜面倾角为θ,重力加速度为g。推力F等于( )
A.mgsinθB.2mgsinθC.mgcsθD.2mgcsθ
9. 物体作自由落体运动,重力加速度g=10m/s2。则( )
A.第2s末的速度为20m/sB.前2s内的位移为25m
C.第2s内的位移为15mD.前2s内的平均速度为10m/s
10. 一条平直公路上的三根电线杆O、A、B,间距OA=AB。小汽车(可视为质点)从O点由静止开始做匀加速直线运动,依次通过A、B。小汽车通过OA段和AB所用时间分别为t1、t2,经过A、B两位置时的速度vA、vB,则( )
A.t1:t2=1:(−1)B.t1:t2=1:
C.vA:vB=1:D.vA:vB=1:(−1)
11. 如图所示,弹簧的一端固定在墙上,物体A在水平力F作用下,使弹簧压缩一定长度后,物体A处于静止状态,水平面粗糙。现撤去力F,物体将( )
A.可能匀加速运动B.加速度可能先增大后减小
C.速度可能先增大后减小D.可能仍处于静止状态
12. 如图所示,杂技演员从钢管顶端由静止开始先匀加速下滑三分之一管长,再匀减速下滑三分之二管长,滑到地面时速度恰好为零。演员匀加速下滑过程受到的摩擦力大小、加速度大小、运动时间、平均速度分别为f1、a1、t1、v1,匀减速下滑过程受到的摩擦力大小、加速度大小、运动时间、平均速度分别为f2、a2、t2、v2,则( )
A.v1=v2B.t2=2t1
C.a1=a2D.f2可能等于2f1
二、实验题(13题每空3分,14题每空4分,共14分
在“探究物体的加速度与力、质量的关系”的实验中
(1)实验中打点计时器应接________(选填“交流”或“直流”)电源。
(2)为了更直接地反映物体的加速度a与物体质量m的关系,往往用a−关系图象表示出来。如果画出的a−图象是通过坐标原点的一条直线,则说明________。
如图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6为计数点,每相邻两计数点间还有4个点未标出,计数点间的距离如图所示,交流电频率为50Hz,根据图中的数据计算打下计数点4时纸带的速度________m/s,加速度a=________m/s2(结果保留三位有效数字)。
三、计算题(共3道,要求必须有必要的文字说明和方程式以及重要演算步骤)
如图所示,不可伸长的细线OA、OB与轻弹簧OC系于O点,在重物作用下,轻弹簧中轴线沿水平方向,轻绳的OA段与竖直方向的夹角为37∘。轻弹簧的劲度系数k=100N/m,重物质量m=2kg。(取g=10m/s2,sin37∘=0.6,cs37∘=0.8)求:细绳OA受到拉力和弹簧的伸长量。
甲、乙两辆遥控玩具汽车,分别在两条平行直轨道上运动,如图所示。当甲、乙沿轨道方向相距s0=5m时,甲由静止开始以2m/s2的加速度匀加速直线运动,乙以4m/s的速度匀速运动,不考虑玩具汽车的大小影响。求:
(1)经历多长时间甲追上乙;
(2)甲追上乙之前,沿运动方向相距的最远距离。
如图甲所示,滑雪爱好者在倾角θ=30∘的雪坡上沿斜坡向下做滑雪运动。他利用滑雪杖对雪面的短暂作用获得向前运动的推力F(视为恒力),作用时间为t1=0.6s,撤去推力运动了t2=1.2s,然后他重复刚才的过程,总共推了3次,其运动的v−t图象如图乙所示。已知滑爱好者和滑雪板及滑雪杖等装备的总质量m=50kg,下滑沿直线运动且下滑过程阻力恒定,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑雪爱好者开始运动时的加速度a1;
(2)全过程的最大速度vmax;
(3)推力F和阻力f的大小。
参考答案与试题解析
2020-2021学年辽宁省葫芦岛市高一(上)期末物理试卷
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48。第1~8题为单选题,第9-12题为多选题,每题全部选对得4分,选对但不全得2分,有错选得0分)
1.
【答案】
A
【考点】
质点的认识
【解析】
质点是用来代替物体的有质量的点。当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时,可以把物体当作质点。根据这个条件进行判断。
【解答】
A、测算苏炳添跑百米的时间时,能看作为质点;
B、研究花样滑冰运动员李子君的滑冰动作时,故不能看作为质点;
C、研究机器人抓球投篮全过程时、手臂以及身体的其余部分的形状对机器人的动作的影响不能忽略,故C错误;
D、研究马龙发出的乒乓球的旋转程度时,就无法分辨乒乓球的旋转,故D错误。
2.
【答案】
C
【考点】
路程
位移
【解析】
位移表示质点在空间的位置的变化,用有向线段表示,位移的大小等于有向线段的长度,位移的方向由初位置指向末位置.由此分析即可。
【解答】
从0运动到1,则位移的大小是1;从0运动到2再回到1,位移的大小也是1;从0运动到−2,则位移的大小是2,但方向与选定的正方向相反;从0运动−2再回到0,位移大小为0。
由以上的分析可知,从0运动到−2,则位移的大小是2,是四个选项中最大的。故C正确,ABD错误。
3.
【答案】
B
【考点】
牛顿运动定律的应用-超重和失重
【解析】
明确失重现象,知道失重时物体对外界的作用力减小,但其重力是不变的,失重时加速度向下。
【解答】
AB、物体处于失重状态,只是物体对和它接触的接触面之间压力减小或对它悬挂物的拉力减小,但是物体的重力是不变的,故A错误,B正确;
CD、物体处于失重状态,加速度一定向下,但可能是向下的加速运动或向上的减速运动,故CD错误。
4.
【答案】
B
【考点】
解直角三角形在三力平衡问题中的应用
力的合成
【解析】
三力合成,先将其中的两个力合成,再与第三个力合成,合成时,三力同向合力最大,两个力合成的合力有个范围,用与第三个力最接近的数值与第三个力合成求最小合力。当合力为零时,物体处于平衡状态。
【解答】
A、1N与1N合成最大2N,最小0N,当第三个力为3N时合成,最终合力不可能为0,故A错误;
B、2N和3N合成最大5N,最小1N,当第三个力为4N,所以最终合力可能为零,故B正确;
C、3N和5N合成最大8N,最小2N,合力不可能为10N,故与第三个力不可能平衡,故C错误;
D、4N和5N合成最大9N,最小91,当取10N时,与第三个力合力不可能为零,故D错误。
5.
【答案】
B
【考点】
v-t图像(匀变速直线运动)
x-t图像(匀变速直线运动)
匀变速直线运动的概念
非常规图像
【解析】
根据v−t图象与时间轴所围的面积表示位移,求出物体的位移,再进行比较。
【解答】
根据v−t图象与时间轴所围的面积表示位移,则A图中物体前2s内运动位移为x1=m=8m2=4×6m=8m,C图中物体前2s内运动位移为x4=m=4m4=6×m=4m,B图中物体前2s内运动位移最大,B正确。
6.
【答案】
D
【考点】
解直角三角形在三力平衡问题中的应用
惯性
作用力和反作用力
【解析】
惯性的大小仅仅与物体的质量有关;一对平衡力等大、反向、作用在同一直线上,作用在同一物体上,相互作用力大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一条直线上。
【解答】
A、物块的惯性大小仅仅与物块的质量有关,与速度大小无关,故A错误;
B、物块的重力受力物体是物块,而物块对底板的压力受力物体是地板,受力物体不同,所以不是一对平衡力,故B错误;
CD、物块对底板的压力与底板对物块的支持力是两个物体之间的相互作用,是一对作用力与反作用力,故C错误,D正确。
7.
【答案】
D
【考点】
胡克定律
【解析】
首先根据F−x图象,求得劲度系数k,然后根据胡克定律求得弹簧的伸长量,最后求解弹簧的总长。
【解答】
ABCD、由F−x图象可知,弹簧的劲度系数为:k==N/m=2000N/m,根据胡克定律可得:F=k△x1,解得:△x1==m=0.5m=50cm,弹簧的总长L=L原+△x1=20cm+50cm=70cm,
所以D正确,ABC错误。
8.
【答案】
B
【考点】
解直角三角形在三力平衡问题中的应用
【解析】
物块不受推力时可以匀速下滑,沿斜面方向列平衡方程;物体受推力作用下沿斜面匀速向上运动,沿斜面和垂直斜面方向建立平衡方程进行解答。
【解答】
以物块为研究对象,受到重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力作用;
物块恰好能够沿斜面下滑,根据平衡条件可得:f=mgsinθ
对物块施加沿斜面向上的推力F后物块能沿斜面匀速上滑,则物块受到重力、支持力、沿斜面向上的推力、沿斜面向下的摩擦力,如图所示;
沿斜面方向根据平衡条件,有:F=f+mgsinθ=2mgsinθ,故B正确、ACD错误。
9.
【答案】
A,C,D
【考点】
自由落体运动的概念
【解析】
自由落体运动是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,根据运动学公式即可求得速度和位移,平均速度等于位移与时间的比值即可。
【解答】
A、物体做自由落体运动,故A正确;
B、前2s内的位移为;
C、前1s内的位移为2−x1=20m−8m=15m,故C正确;
D、前2s内的平均速度为,故D正确;
10.
【答案】
A,C
【考点】
匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】
根据位移-时间公式对OA段和AB段列方程求出时间关系,根据速度-时间关系得到经过A点的速度与经过B点的速度关系。
【解答】
AB、设汽车的加速度为a,OA=AB=x,汽车从静止开始运动,则在OA段:
OB段:
可得:
所以:,故A正确,B错误;
CD、根据速度-时间公式:v=at,可得:,故C正确,D错误。
11.
【答案】
C,D
【考点】
牛顿第二定律的概念
【解析】
对物块分析,当撤去外力时,弹簧的弹力大于滑动摩擦力,根据牛顿第二定律和运动学公式即可判断出物块的运动,当撤去外力时,弹簧的弹力等于物块受到的静摩擦力时,物块处于静止状态。
【解答】
当撤去外力F后,物块受到重力,向左的摩擦力,开始时,也可能等于物块受到静摩擦力,根据牛顿第二定律可得:F−f=ma,物块向右做加速运动,弹力减小,故物块做加速度减小的加速运动,加速度为零,此后弹力小于滑动摩擦力,开始做加速度增大的减速运动,物体先做加速度减小的加速运动,故速度先增大后减小,物块处于静止状态,CD正确
12.
【答案】
A,B,D
【考点】
匀变速直线运动规律的综合运用
牛顿第二定律的概念
【解析】
杂技演员开始做匀加速运动,后做匀减速运动,根据牛顿第二定律求得两过程中的加速度大小,结合运动学公式表示出加速和减速过程通过的位移和速度,即可求得。
【解答】
A、设杆的长度为3L,杂技演员开始做匀加速运动,下滑达到的最大速度为v,
在加速阶段平均速度
在减速阶段平均速度为
故v1=v2,故A正确;
C、在下滑三分之一的过程中,v2=2a1L
后三分二的过程中,逆向看做初速度为零的匀加速运动,则v2=2a2⋅2L
联立解得:a1=2a2,故C错误;
B、下滑三分之一管长时获得的速度为v=a1t1
下滑三分之二的过程中,逆向看做初速度为零的匀加速运动,则v=a2t2
联立解得:t2=2t1,故B正确;
D、在加速下滑阶段,根据牛顿第二定律可得:mg−f1=ma1,
在减速阶段,根据牛顿第二定律可得:f2−mg=ma2
联立解得:f1+2f2=3mg
若f2等于2f1,此时f1=0.6mg,f2=1.2mg,故D正确;
二、实验题(13题每空3分,14题每空4分,共14分
【答案】
交流
在外力一定情况下,加速度与质量成反比
【考点】
探究加速度与物体质量、物体受力的关系
【解析】
(1)明确打点计时器的工作原理,知道打点计时器要接交流电源;
(2)根据牛顿第二定律进行分析,明确加速度和质量间的关系。
【解答】
打点计时器必须接交流电源才能正常工作;
根据牛顿第二定律F=ma可得物体的加速度a=,故在合外力F一定的情况下,a与成正比,且图象为过坐标原点的直线,即物体的加速度与质量成反比。
【答案】
0.414,0.500
【考点】
利用打点计时器研究匀变速直线运动
【解析】
根据匀变速直线运动中,某点的瞬时速度等于与它相邻两点间的平均速度,可以求出纸带上4点时小车的瞬时速度大小.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.
【解答】
每相邻两计数点间还有4个打点未标出,则周期T=0.02×6s=0.1s;
时间中点的速度等于该过程中的平均速度,v5== m/s=0.414m/s
根据匀变速直线运动的推论:
a==×10−2m/s7≈0.500 m/s2
三、计算题(共3道,要求必须有必要的文字说明和方程式以及重要演算步骤)
【答案】
其中OB细线的拉力F=mg
根据平衡条件可得细线OA受力大小T==N=25N,
弹簧的弹力kx=mgtanθ,解得:x==m=0.15m。
答:细绳OA受到拉力为25N,弹簧的伸长量为0.15m。
【考点】
解直角三角形在三力平衡问题中的应用
胡克定律
【解析】
以O点为研究对象进行受力分析,根据平衡条件求解细绳OA受到拉力和弹簧的弹力,再根据胡克定律求解弹簧的伸长量。
【解答】
以O点为研究对象进行受力分析,受到OA、OB细线的拉力和弹簧的弹力,如图所示:
其中OB细线的拉力F=mg
根据平衡条件可得细线OA受力大小T==N=25N,
弹簧的弹力kx=mgtanθ,解得:x==m=0.15m。
答:细绳OA受到拉力为25N,弹簧的伸长量为0.15m。
【答案】
经历5s时间甲追上乙;
甲追上乙之前,沿运动方向相距的最远距离为9m。
【考点】
匀变速直线运动的速度与时间的关系
匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】
(1)假设经过时间t1,两车相遇,并且两车均做匀减速运动,列出位移关系式,解出时间;
(2)甲追上乙之前,经过t2时间二者速度相等且相距最远,根据运动学公式求得相距最远距离。
【解答】
设经过t1时间甲车追上乙车
甲车通过的位移为
乙车通过的位移为x乙=vt
甲乙两车的位移关系:x甲=x乙+s0
联立解得t1=5s
甲追上乙之前,经过t2时间二者速度相等且相距最远
v=at2
解得t2=2s
相距最远距离△s=
解得△s=9m
【答案】
滑雪爱好者开始运动时的加速度a1为4m/s2;
全过程的最大速度vmax为5.04m/s;
推力F和阻力f的大小分别为245N和295N。
【考点】
v-t图像(匀变速直线运动)
匀变速直线运动的概念
牛顿第二定律的概念
非常规图像
x-t图像(匀变速直线运动)
【解析】
(1)在v−t图象中,直线的斜率表示加速度即可求得;
(2)设减速阶段的加速度大小为a2,在整个过程中,根据速度-时间公式即可求得减速时的加速度大小和运动过程中获得的最大速度;
(3)在加速和减速阶段,根据牛顿第二定律即可求得推力F和阻力f的大小。
【解答】
根据图线,前0.6s内的加速度:
解得a1=4m/s2
设减速阶段的加速度大小为a2,由图可知:3a1t1−2a2t2−a2△t′=0
其中:t1=0.6s,t2=1.2s,△t′=9.8s−4.2s=5.6s
联立可得:a2=0.9m/s2
全过程中的速度最大时:vmax=3a1t1−2a2t2
代入数据可得:vmax=5.04m/s
根据牛顿第二定律,加速的过程中:F−f+mgsinθ=ma1
减速的过程中:f−mgsinθ=ma2
联立可得:F=245N
f=295N
2021-2022学年辽宁省葫芦岛市高一(上)期末物理试卷(含答案解析): 这是一份2021-2022学年辽宁省葫芦岛市高一(上)期末物理试卷(含答案解析),共12页。试卷主要包含了95sB,0NB,【答案】B,【答案】D,【答案】C,【答案】BD,【答案】ABD等内容,欢迎下载使用。
辽宁省大连市2020-2021学年高一(上)期末物理试题人教版(2019): 这是一份辽宁省大连市2020-2021学年高一(上)期末物理试题人教版(2019),共3页。试卷主要包含了单选题等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年辽宁省丹东市高一(上)期末物理试卷人教版(2019): 这是一份2020-2021学年辽宁省丹东市高一(上)期末物理试卷人教版(2019),共8页。试卷主要包含了选择题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。