2020-2021学年安徽省合肥市某校高一（上）期末物理试卷人教版（2019）

这是一份2020-2021学年安徽省合肥市某校高一（上）期末物理试卷人教版（2019），共7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。


1. 下列关于物理学史的说法中，正确的是（ ）
A.亚里士多德最早提出了惯性的概念
B.伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动需要力来维持
C.笛卡尔用实验直接验证了不受力的物体会保持匀速直线运动状态或静止状态
D.牛顿提出了惯性定律，并指出一切物体都具有惯性

2. 一小球做自由落体运动，在落地前1s内下降的高度为25m，取g＝10m/s2则小球开始下落时距地面的高度为（ ）
A.45mB.50mC.60mD.80m

3. 如图是长征火箭把载人神舟飞船送入太空的情景。宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重或失重的考验。下列说法正确是（ ）

A.火箭加速上升过程中，宇航员处于失重状态
B.飞船加速下落过程中，宇航员处于超重状态
C.飞船落地前减速过程中，宇航员对座椅的压力大于其重力
D.火箭上升过程中，宇航员所受合力始终不变

4. 一物体在做匀变速直线运动，已知加速度的大小为4m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A.物体的末速度一定是初速度的4倍
B.任意1s内速度均增大4m/s
C.某1s的末速度可能比前1s的末速度小4m/s
D.某1s的平均速度一定比前1s的平均速度大4m/s

5. 杂技演员有高超的技术，能轻松地顶接从高处落下的坛子，关于他顶坛时头顶受到的压力，产生的直接原因是（ ）

A.坛的形变B.头的形变
C.物体受到的重力D.人受到的重力

6. 如图OA为可以绕O点转动的光滑挡板，AB为垂直于OA的光滑挡板．OA开始时处于水平状态，有一小球静止与AB和OA的连接处．现让挡板OA绕O点逆时针缓慢转过θ＝60∘，该过程中OA和AB对小球的作用力N1和N2的大小变化情况为（ ）

A.N1和N2均一直增大
B.N1和N2均一直减小
C.N1一直减小、N2一直增大
D.N1先减小后增大、N2一直增大

7. 如图所示，一轻质弹簧竖直固定在水平面上，一物块自弹簧正上方自由下落，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短（在弹性限度内）的过程中，下列说法正确的是（ ）

A.物块接触弹簧后即做减速运动
B.物块接触弹簧后先加速后减速
C.当物块的速度最大时，它所受的合力不为零
D.当弹簧被压缩至最短时，物块的加速度等于零

8. 一架无人机质量为2kg，运动过程中空气阻力大小恒定．该无人机从地面由静止开始竖直向上运动，一段时间后关闭动力，其v−t图像如图所示，g取10m/s2．下列判断正确的是（ ）

A.无人机上升的最大高度为72mB.6∼8s内无人机下降
C.无人机的升力大小为28ND.无人机所受阻力大小为4N

9. 下列说法中正确的是（ ）
A.用手压弹簧，手先给弹簧一个作用力，弹簧压缩后再反过来给手一个作用力
B.运动员将垒球抛出后，垒球的运动状态仍在变化，垒球仍为受力物体，但施力物体不是运动员
C.均匀木球的重心在球心，挖去球心部分后，木球就没有重心了
D.重力的大小不是总等于弹簧测力计下面竖直悬挂的物体受到的弹簧测力计的拉力

10. 如图所示，用大小为100N的握力握住一个重为40N的瓶子，瓶子竖直，始终处于静止状态。已知手掌与瓶子间的动摩擦因数μ＝0.5，则（ ）

A.瓶子受到的摩擦力大小为40N
B.瓶子受到的摩擦力大小为50N
C.当握力进一步增大时，瓶子受到的摩擦力将增大
D.当握力进一步增大时，瓶子与手之间的最大静摩擦力将增大

11. 如图所示，轻弹簧的两端各受10N的拉力F的作用，弹簧平衡时伸长了5cm（在弹性限度内），下列说法正确的是（ ）

A.该弹簧的劲度系数k为400N/m
B.该弹簧的劲度系数k为200N/m
C.弹簧长度的增加量与对应的弹力增加量成正比
D.根据公式k＝，弹簧的劲度系数k与所受弹力成正比

12. 如图所示，光滑的水平面上，一质量为M的木块上表面有四分之一段圆弧。木块在水平推力的作用下向右加速运动。四分之一圆弧内的光滑小球相对木块静止于图示的位置。小球的质量为m，小球可以当做质点，小球和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角为β＝60∘。重力加速度为g，则下列说法中正确的是（ ）

A.木块的加速度大小为g
B.小球受到圆弧的支持力的大小为mg
C.水平推力的大小为(M+m)g
D.地面对木块支持力的大小为(M+m)g
二、实验题.（每空2分，共计12分）

在“探究共点力合成的规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。

（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是________。

（2）在此实验中，假如F1的大小及方向确定，那么为了使橡皮筋仍然伸长到O点，对F2来说，下面几种说法中正确的是（ ）
A.F2可以有多个方向
B.F2的方向和大小可以有多个值
C.F2的方向和大小是唯一确定值
D.F2的方向是唯一的，但大小可有多个值

“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示．

（1）为使小车所受合外力等于细线的拉力，应采取的措施是________；要使细线的拉力约等于砝码及砝码盘的总重力，应满足的条件是________．

（2）某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中x1＝7.06cm、x2＝7.68cm、x3＝8.30cm、x4＝8.92cm，那么打B点的瞬时速度大小是________m/s；纸带加速度的大小是________m/s2．
三、计算题（共4题，共计40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

某高铁列车驶入车站前刹车做匀变速直线运动，以刹车开始时为计时起点，其位移与时间的关系是x＝36t−0.2t2，试求：高铁列车从刹车到停止所需的时间。

如图所示，物体A、B、C的重力分别为GA＝100N、GB＝20N、GC＝20N，弹簧的劲度系数k＝500N/m，（不计绳重和摩擦，g＝10m/s2）求：

（1）弹簧的伸长量；

（2）A对地面的压力；

（3）剪断B、C间细绳的瞬间物体B的加速度大小和方向。

冬奥会四金得主王濛于2014年1月13日亮相全国短道速滑联赛总决赛，她领衔的中国女队在混合3000米接力比赛中表现抢眼．如图所示，ACD是一滑雪场示意图，其中AC是长L＝8m、倾角θ＝37∘的斜坡，CD段是与斜坡平滑连接的水平面．人从A点由静止下滑，经过C点时速度大小不变，又在水平面上滑行一段距离后停下．人与接触面间的动摩擦因数均为μ＝0.25，不计空气阻力．（取sin37∘＝0.6，cs37∘＝0.8，g＝10m/s2）求：

（1）人从斜坡顶端A滑至底端C所用的时间；

（2）人在离C点多远处停下？

如图所示，长为L＝8m、质量为M＝1kg的长木板放置于水平面上，其左端有一个大小可忽略，质量为m＝1kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数为μ1＝0.4，木板与地面的动摩擦因数为μ2＝0.1。开始时，物块与木板处于静止状态，物块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g＝10m/s2。

（1）用外力固定木板，对物块施加方向水平向右的恒定拉力F＝8N，使物块在木板上滑动起来，求物块从木板左端运动到右端经历的时间t1；

（2）若不用外力固定木板，对物块施加方向水平向右的恒定拉力F＝8N，求物块从木板左端运动到右端经历的时间t2。
参考答案与试题解析
2020-2021学年安徽省合肥市某校高一（上）期末物理试卷
一、选择题（每小题4分，1-8为单选，9-12为多选，共48分）
1.
【答案】
D
【考点】
物理学史
【解析】
根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．
【解答】
解：A．牛顿最早提出了惯性的概念，故A错误；
B．伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动不需要力来维持，故B错误；
C．笛卡尔认为运动过程中，若没有外力，物体将以相同的速度沿同一直线运动，即不会停下来，也不会偏离原来的方向，不受力的物体不存在，不能用实验直接验证，故C错误；
D．牛顿提出了惯性定律，并指出一切物体都具有惯性，故D正确．
故选D．
2.
【答案】
A
【考点】
自由落体运动的概念
【解析】
小球做自由落体运动，根据位移时间关系公式对全程和除去最后1s过程列式后联立求解即可。
【解答】
小球做自由落体运动，根据位移时间关系，全程：
h=12gt2①
除去最后1s过程：
h−h1=12g(t−1)2②
联立①②解得：
t＝3s
h＝45m
故A正确，BCD错误。
3.
【答案】
C
【考点】
牛顿运动定律的应用-超重和失重
【解析】
加速度向上，为超重状态，加速度向下，为失重状态；加速度向上，可分为加速上升和减速下降，加速度向下，可分为加速下降和减速上升。
【解答】
A、火箭加速上升过程中，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，故A错误。
B、飞船加速下落过程中，加速度方向向下，宇航员处于失重状态，故B错误。
C、飞船落地前减速过程中，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，宇航员对座椅的压力大于其重力，故C正确。
D、火箭上升过程中，加速度方向可能向上，也可能向下，宇航员所受合力方向可能向上，也可能向下，故D错误。
4.
【答案】
C
【考点】
匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】
根据加速度定义式a=△v△t，加速度的大小等于单位时间内速度的变化量，分析速度的变化情况。根据匀变速直线运动平均速度等于该段时间内中间时刻瞬时速度分析平均速度关系。
【解答】
ABC、质点做匀变速直线运动，加速度大小为4m/s2，则质点的速度每秒增加或减小3m/s，则任意1s内汽车的末速度比初速度大或小4m/s，物体末速度与初速度关系要根据v＝v0+at判断，故AB错误C正确；
D、根据匀变速直线运动平均速度等于该段时间内中间时刻瞬时速度可知，某1s的平均速度可能比前1s的平均速度大或小4m/s，故D错误；
5.
【答案】
A
【考点】
物体的弹性和弹力
【解析】
产生弹力需要的条件：一是接触，二是发生形变，依此即可求解。
【解答】
解：当顶坛时头顶受到的压力是弹力，是由坛的形变产生的，而头的形变，会对坛子产生支持力，故A正确，BCD错误．
故选A．
6.
【答案】
C
【考点】
物体的弹性和弹力
解直角三角形在三力平衡问题中的应用
【解析】
小球受三个力作用而保持静止状态，其中重力大小、方向都不变，斜面对球的支持力方向变，大小变，挡板对球的支持力的大小和方向都变化，根据三力平衡的条件，结合平行四边形定则作图分析即可．
【解答】
故选：C。
7.
【答案】
B
【考点】
牛顿运动定律的应用—从运动确定受力
【解析】
将物块的运动分成几个过程：自由落体阶段，受弹簧力但是弹簧力小于重力阶段，弹簧力等于重力时刻，受弹簧力但是弹簧力大于于重力阶段，逐个阶段分析即可
【解答】
解：A．物块刚接触弹簧后，弹簧形变较小，此时弹簧弹力小于重力，物体仍然做加速运动，故A错误．
B．物体接触弹簧后，弹簧弹力先小于重力，之后等于重力，然后大于重力，故物块是先加速后减速，B正确．
C．当物块速度最大时，加速度为零，此时合力为零，即弹簧弹力等于重力，C错误．
D．弹簧压缩到最短时，弹簧弹力大于重力，此时加速度向上，D错误．
故选B．
8.
【答案】
D
【考点】
v-t图像（匀变速直线运动）
牛顿第二定律的概念
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解：A．无人机一直向上运动，8s末上升到最大高度，最大高度为 h=24×82m=96m，故A错误．
B．6∼8s内速度为正，无人机仍在上升，故B错误．
CD．6∼8s内加速度大小为 a2=Δv2Δt2=12m/s2，根据牛顿第二定律得 mg+f=ma2，得无人机所受阻力大小为 f=4N，
0∼6s内加速度大小为 a1=Δv1Δt1=4m/s2，根据牛顿第二定律得 F−mg−f=ma1，得无人机的升力大小 F=32N，故C错误，D正确．
故选D．
9.
【答案】
B,D
【考点】
力的概念及其矢量性
重力
重心
物体的弹性和弹力
力的示意图
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
10.
【答案】
A,D
【考点】
摩擦力的计算
静摩擦力和最大静摩擦力
摩擦力的判断
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
11.
【答案】
B,C
【考点】
胡克定律
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
12.
【答案】
A,C,D
【考点】
力的合成与分解的应用
牛顿第二定律的概念
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
二、实验题.（每空2分，共计12分）
【答案】
F′
C
【考点】
验证力的平行四边形定则
【解析】
（1）图乙中的F与F′两力中，一个是实验值另一个由平行四边形得到的是理论值。
（2）当合力不变时，根据平行四边形定则可知，若其中一个力的大小方向保持不变，则另一个可以唯一确定。
【解答】
理论值是指通过平行四边形得出的值，如图中F是力F1与F2合力的理论值，由于实验误差的存在其方向与竖直方向会有一定夹角，F1与F2合力的实验值是指通过实验得到值，即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向，如图中的F′，其方向一定沿AO方向。
因一个弹簧秤的拉力大小、方向不变，而橡皮筋伸长到O点，说明合力不变，则由平行四边形定则可知另一个大小方向也唯一确定，故ABD错误，C正确。
故选：C。
故答案为：（1）F′；（2）C
【答案】
（1）平衡摩擦力,小车质量远大于砝码及砝码盘的质量
（2）0.74,0.62
【考点】
探究加速度与物体质量、物体受力的关系
【解析】
（1）明确实验原理，知道本实验中用砝码的重力代替绳子上的拉力，从而可知必需平衡摩擦力且要满足M>>m；
（2）根据平均速度可求出B点的瞬时速度；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】
解：（1）为使小车所受合外力等于细线的拉力，所以必需有小车的重力沿轨道的分力等于轨道对小车的摩擦力，所以做实验时必需平衡摩擦力．
以砝码及砝码盘作为研究对象有mg−FT＝ma，
以小车作为研究对象有FT＝Ma，
联立以上两式可得FT=MmgM+m；要绳子的拉力等于砝码及砝码盘的总的重力，即MmgM+m=mg，
故Mm+M=1，则有M>>m；
（2）由于相邻两计数点间还有4个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T＝0.1s；
B点的瞬时速度等于AC段的平均速度，故vB=x1+x22T=7.06+7.682×0.1×10−2m/s＝0.74m/s；
根据匀变速直线运动的推论公式Δx＝aT2得
解得：a=xCE−xAC4T2=8.30+8.92−7.06−7.684×0.12×10−2m/s2＝0.62m/s2．
三、计算题（共4题，共计40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
【答案】
高铁列车从刹车到停止所需的时间为90s。
【考点】
匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
【答案】
弹簧的伸长量是0.08m；
A对地面的压力大小为60N，方向竖直向下；
剪断B、C间细绳的瞬间物体B的加速度大小为10m/s2，方向竖直向上。
【考点】
胡克定律
力的合成与分解的应用
牛顿第二定律的概念
解直角三角形在三力平衡问题中的应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
【答案】
（1）人从斜坡顶端A滑至底端C所用的时间是2s；
（2）人在离C点12.8m停下．
【考点】
匀变速直线运动规律的综合运用
用牛顿运动定律分析斜面体模型
【解析】
（1）由牛顿第二定律求的下滑的加速度，利用运动公式求的下滑时间；
（2）由牛顿第二定律求的水平面上的加速度，由运动学公式求的位移。
【解答】
解：（1）人在斜坡上下滑时，受力如图所示：

设人沿斜坡下滑的加速度为a，沿斜坡方向，由牛顿第二定律得：mgsinθ−Ff＝ma，
其中 Ff＝μFN，
垂直于斜坡方向有：FN−mgcsθ＝0，
联立以上各式得：a＝gsinθ−μgcsθ＝4m/s2，
由匀变速直线运动规律得L=12at2，
解得：t＝2s．
（2）人在水平面上滑行时，水平方向只受到地面的摩擦力作用，
设在水平面上人减速运动的加速度为a′，由牛顿第二定律得μmg＝ma′，
设人到达C处的速度为v，则由匀变速直线运动规律得：
人在斜面上下滑的过程：v2＝2aL，
人在水平面上滑行时：0−v2＝−2a′x,
联立以上各式解得：x＝12.8m．
【答案】
物块从木板左端运动到右端经历的时间t1是7s。
物块从木板左端运动到右端经历的时间t2是2s。
【考点】
牛顿第二定律的概念
匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答