2020-2021学年广东省梅州市高一（上）期末物理试卷人教版（2019）

这是一份2020-2021学年广东省梅州市高一（上）期末物理试卷人教版（2019），共8页。试卷主要包含了单项选择题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。


1. 下列情况中，研究对象可以视为质点的是（ ）
A.研究地球自转的规律
B.研究地球绕太阳公转的周期
C.研究人造地球卫星的姿态调整
D.研究跳水运动员的跳水动作

2. 国庆放假期间，小明驾车从梅州五洲城汽车站到河源万绿湖游玩，某导航软件推荐的最佳驾车路线里程为197公里，时间为2小时47分，下列说法正确的是（ ）
A.“2小时47分”指的是时刻
B.“197公里”指的是位移
C.无论是否按照推荐的最佳路线走，位移都是相等的
D.按照推荐的最佳路线的里程和时间，能求出该车的平均速度

3. 踢毽子是一项深受大众喜爱的传统健身运动。在某次踢毽子的过程中，关于毽子和脚之间的相互作用力，下列说法正确的是（ ）

A.毽子对脚的作用力大于脚对毽子的作用力
B.毽子对脚的作用力小于脚对毽子的作用力
C.毽子对脚的作用力等于脚对毽子的作用力
D.脚对毽子的作用力与毽子对脚的作用力方向相同

4. 关于物体的惯性，下列说法中正确的是（ ）
A.物体惯性的大小，由物体质量的大小决定
B.物体由静止开始运动的瞬间，它的惯性最大
C.子弹从枪膛中射出后在空中飞行，速度减小，因此惯性也减小
D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性

5. 如图所示，用一根细线提起一个水杯，在空中保持静止，摩擦力忽略不计。下列说法正确的是（ ）

A.当细线之间的夹角为60∘时，细线的拉力大小等于杯子重力
B.当细线之间的夹角为120∘时，细线的拉力大小等于杯子重力
C.逐渐增大细线夹角，细线拉力将逐渐变小
D.只要人的力气足够大，就可以将细线拉至水平

6. 关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A.滑动摩擦力总小于静摩擦力
B.物体相互接触且相对静止时，一定存在静摩擦力
C.物体所受滑动摩擦力的方向一定与该物体的运动方向相反
D.两物体间若存在摩擦力，则此两物体间也同时存在弹力

7. 小东同学在力传感器上完成“下蹲”和“站起”动作，计算机采集的图线如图所示，由图中信息可以判断出（重力加速度g＝10m/s2）（ ）

A.小东的体重大约为70kg
B.“站起”过程一直处于超重状态
C.小东同学先完成“站起”动作，再完成“下蹲”动作
D.小东同学先完成“下蹲”动作，再完成“站起”动作

8. 如图所示，一只可视为质点的蚂蚁在半球形碗内缓慢从b点爬到a点。下列说法正确的是（ ）

A.蚂蚁受到的摩擦力逐渐变大
B.蚂蚁受到的弹力逐渐变大
C.地面对碗的支持力逐渐变大
D.地面对碗的摩擦力逐渐变大
二、多选题（本大题共4小题，共16分。每题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错或不选得0分）

下列说法中正确的是（ ）
A.平常所说的运动和静止都是相对于参考系来说的
B.选取不同的参考系来描述同一物体的运动，其结果可能是不同的
C.研究物体运动，选择地面做参考系最适宜，因为地面是真正不动的物体
D.所谓参考系就是我们假设不动的物体，以它作为参考研究其它物体的运动

a、b两车在同一直线上做匀加速直线运动，v−t图象如图所示，在15s末两车在途中相遇，由图象可知（ ）

A.出发前a车在b车之前75m处
B.出发前b车在a车之后150m处
C.相遇前a、b两车的最远距离为150m
D.相遇前a、b两车的最远距离为50m

如图所示，在竖直方向上，两根完全相同的轻质弹簧a和b，一端与质量为m的物体相连接，另一端分别固定，当物体静止时（ ）

A.若a被拉长，则b一定被拉长
B.若a被压缩，则b一定被压缩
C.若b被拉长，则a一定被拉长
D.若b被压缩，则a可能被拉长

实验证实：4个水球就可以挡住子弹。如图所示，4个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹（可视为质点）在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好穿出第4个水球，则以下说法正确的是（ ）

A.子弹在每个水球中速度变化相同
B.由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间
C.子弹穿出第3个水球的瞬间速度与全程的平均速度相等
D.子弹依次穿过每个水球所用时间的比值为（-）：（-）：（−1)：1
三、实验题（本题共2小题，共15分）

某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验．

（1）在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持________状态．

（2）他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线．由此图线可得该弹簧的原长x0＝________cm，劲度系数k＝________N/m．

在探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系时，采用如图1所示的实验装置。小车及车中的砝码总质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示。

（1）为了把细绳对小车的拉力视为小车所受的合外力，要完成的一个重要步骤是________。

（2）为使图示中盘及盘中的砝码的总重力大小视为细绳的拉力大小，必须满足的条件是盘及盘中的砝码的总质量________小车及车中砝码的总质量（选填“远大于”或“远小于”）。

（3）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m不变来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是（ ）。
A.平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B.每次改变小车总质量时，不需要重新平衡摩擦力
C.实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车

（4）如图2所示为一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔T＝0.1s，小车获得的加速度大小是________m/s2（结果保留两位有效数字）。
四、计算题（本题共4小题，共45分）

物体从离地面20m高处做自由落体运动(g＝10m/s2)，求：
（1）物体落地所需时间t：

（2）物体落地时的速度v；

（3）物体在整个下落过程中的平均速度v。

如图所示，某商城用两根轻绳将质量为m=10kg的广告灯箱悬挂在空中，已知ab绳和cd绳与竖直方向的夹角分别为30∘和60∘，则ab绳和cd绳对广告灯箱的拉力分别是多大？(g=10m/s2)


如图所示，以v0＝8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有t＝2s将熄灭，此时汽车距离停车线L＝20m．该车加速时加速度a1大小为2m/s2，减速时加速度a2大小为5m/s2．此路段允许行驶的最大速度为vmax＝10m/s．则

（1）如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车离停车线多远？

（2）如果立即做匀加速运动，通过计算判断在绿灯熄灭前汽车能否通过停车线？

如图所示，质量为M＝2kg的长木板B放置在水平面上，质量为m＝1kg，可视为质点的物块A放置于长木板B的上表面的正中央，A、B之间的动摩擦因数为μ1＝0.5，B与水平面之间的动摩擦因数为μ2＝0.35，长木板B的右侧s＝3m处有一竖直墙面，木板与墙面之间发生碰撞时，速度反向且大小保持不变。现从静止开始对长木板B持续施加一个水平向右的推力，使其向右运动，直到右端接触到竖直墙面前的瞬间将力F撤去。设物体间的最大静摩擦力等于其滑动摩擦力，重力加速度g＝10m/s2。

（1）若保持A、B一起向右匀速直线运动，求F的大小？

（2）要使A与B之间发生相对滑动，则力F至少需要多大？

（3）若对长木板B的推力大小F＝18N，要使A不从B的上表面滑落，长木板B的长度L至少为多少？
参考答案与试题解析
2020-2021学年广东省梅州市高一（上）期末物理试卷
一、单项选择题（本大题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。选对得3分，选错或不选得0分）
1.
【答案】
B
【考点】
质点的认识
【解析】
把物体看成质点的条件：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点。
【解答】
A、研究地球自转的规律，地球的大小不能忽略不计，则没有“转动”，故A错误；
B、研究地球绕太阳公转的周期时，地球的大小和形状对要研究的问题没有影响，可以忽略不计，可以把地球看作质点，故B正确；
C、研究人造地球卫星的姿态调整时，要考虑其形状与大小，否则没有“姿态”，所以不能看作质点，故C错误；
D、研究跳水运动员的跳水动作时，需要研究运动员的肢体的姿势和动作，要考虑身体形状，故不可看作质点，故D错误。
2.
【答案】
C
【考点】
平均速度
路程
位移
时间与时刻
【解析】
位移是从起点到终点的有向线段。时刻是指某一瞬时，时间间隔是两个时刻之间的间隔。路程是物体运动轨迹的长度。
【解答】
A、“2小时47分”指的是时间间隔，故A错误；
B、“197公里”指的是实际路线长度，是路程，故B错误；
C、位移大小决定于初末位置，初末位置相同位移就相同，故C正确；
D、按照推荐的最佳路线的里程和时间，可知道行驶的路程，而不是位移，故无法求得平均速度，故D错误；
3.
【答案】
C
【考点】
牛顿第三定律的概念
作用力和反作用力
【解析】
作用力和反作用力的关系：大小相等，方向相反，作用在同一直线上；另外两者一定是同性质力，作用在不同的物体上。
【解答】
由于作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。故ABD错误，C正确。
4.
【答案】
A
【考点】
惯性
【解析】
一切物体都具有惯性，惯性是物体的固有属性；惯性大小只与质量有关，质量越大，惯性越大；惯性大小与物体的速度、是否受力以及是否运动无关。
【解答】
A：惯性大小只与质量有关，质量越大，惯性越大。故A正确。
B：惯性大小与是否运动无关。故B错误。
C：惯性大小与物体的速度无关，所以子弹惯性不变。故C错误。
D：惯性是物体的固有属性，无论物体在什么地方都具有惯性。故D错误。
5.
【答案】
B
【考点】
解直角三角形在三力平衡问题中的应用
力的合成与分解的应用
【解析】
根据水杯竖直方向所受合力为零，利用几何关系分析拉力大小；根据细线的拉力始终有竖直方向的分量，分析细线是否能够拉至水平。
【解答】
A、当细线之间的夹角为60∘时，由水杯受力平衡可知，2T1cs30∘＝mg，解得：T1＝mg，故A错误；
B、当细线之间的夹角为120时，由水杯受力平衡可知：2Tcs45∘＝mg，解得T＝mg，细线的拉力大小等于杯子重力，故B正确；
C、设细线之间的夹角为2α，根据水杯受力平衡，有2T2csα＝mg，解得T2＝，当逐渐增大细线夹角时，csα减小，细线拉力将逐渐增大，故C错误；
D、无论人的力气多大，细线的拉力在竖直方向总有分量，即细线不可能被拉至水平，故D错误。
6.
【答案】
D
【考点】
滑动摩擦力
动摩擦因数
摩擦力的判断
静摩擦力和最大静摩擦力
摩擦力的计算
【解析】
滑动摩擦力总小于最大静摩擦力；根据摩擦力产生条件可确定有摩擦力一定存在弹力；摩擦力方向与物体间的相对运动方向相反，与物体运动方向无关，可以相同也可以相反。
【解答】
A、滑动摩擦力总小于最大静摩擦力，静摩擦力与外力和运动状态有关，故A错误；
B、两个物体相互接触时，如果既不发生相对运动，也不具有相对运动的趋势，两物体之间是不会产生摩擦力的，故B错误；
C、滑动摩擦力的方向与物体间的相对运动方向相反，与物体运动方向无关，可以相同也可以相反，故C错误；
D、摩擦力产生的条件为，接触面粗糙，物体间有弹力，物体有相对运动或相对运动趋势，所以有摩擦力物体间一定存在弹力，故D正确；
7.
【答案】
D
【考点】
牛顿运动定律的应用-超重和失重
【解析】
开始时的人对力传感器的压力等于其重力；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态；当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态；人下蹲过程先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降；站起过程先是加速上升达到一个最大速度后再减速上升，根据运动情况分析加速度的方向，从而知是人超重还是失重。据此判断各项。
【解答】
A、开始时小东处于平衡状态，则小东的重力为500N，故A错误；
BCD、小东下蹲动作分别有失重和超重两个过程，失重，超重，先是加速上升超重。由图象可知，再完成“站起”动作，BC错误。
8.
【答案】
A
【考点】
力的合成与分解的应用
摩擦力的判断
解直角三角形在三力平衡问题中的应用
摩擦力的计算
向心力
【解析】
蚂蚁缓慢上爬，可以认为蚂蚁处于平衡状态，合力为零，蚂蚁所受的摩擦力为静摩擦力，越往上爬，所受静摩擦力越大；对半球形碗和蚂蚁整体，只受到重力和地面对整体的支持力。
【解答】
AB、蚂蚁缓慢上爬，则合力始终为零
根据平衡有条件，
可得切线方向上有：f＝mgsinα
指向圆心方向上：N＝mgcsα
因为a点的α角比b点的大，所以蚂蚁在半球形碗内缓慢从b点爬到a点的过程中，
蚂蚁受到的摩擦力逐渐变大，蚂蚁受到的弹力逐渐变小，B正确；
CD、对半球形碗和蚂蚁整体，只受到重力和地面对整体的支持力，地面对碗底的摩擦力为零。
二、多选题（本大题共4小题，共16分。每题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错或不选得0分）
【答案】
A,B,D
【考点】
参考系
质点的认识
力的概念及其矢量性
【解析】
从运动和静止的相对性和参照物及其选择的角度去分析，即可作出判断；运动是绝对的，静止是相对的，对运动状态的描述是相对的；研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论。
【解答】
A、宇宙中的一切物体都在运动着，我们平常所说的运动和静止都是相对的，绝对静止的物体是不存在的；
B、对于同一个物体，来研究它的运动情况，故B正确；
C、地球也处于运动中；
D、所谓参考系就是我们假设不动的物体，不事先选择参照物就无法判定物体是否在运动。
【答案】
B,C
【考点】
v-t图像（匀变速直线运动）
匀变速直线运动的概念
匀变速直线运动的速度与时间的关系
非常规图像
x-t图像（匀变速直线运动）
【解析】
在v−t图象中，图象与时间轴所围的面积大小表示位移，由此求出0−15s内a、b两车的位移，在15s末两车相遇，则出发前a、b两车相距的距离等于0−15s内两车位移之差。根据两车速度关系，分析它们之间距离的变化，求解相遇前两车间的最远距离。
【解答】
AB、根据v−t图象与时间轴所围的面积大小表示位移，0−15s内aa＝×10×15m＝75m，xb＝×30×15m＝225mb−xa＝225m−75m＝150m，即b车的位移比a车大150m，则出发前b车在a车之后150m处，B正确；
CD、由于出发前b车在a车之后150m处，则两车间距离不断缩短，故C正确。
【答案】
B,C,D
【考点】
解直角三角形在三力平衡问题中的应用
力的合成与分解的应用
胡克定律
物体的弹性和弹力
【解析】
对物体受力分析，根据共点力平衡判断弹簧弹力的有无以及弹簧弹力的方向．
【解答】
AD、a被拉长、弹簧a对它的竖直向上的拉力，则b弹簧处于原长，则b弹簧处于压缩，则b弹簧处于伸长，D正确；
B、若a被压缩、弹簧a对它竖直向下的弹力，则b一定被压缩；
C、b被拉长、b弹簧对它竖直向下向下的拉力，即a一定处于拉长。
【答案】
C,D
【考点】
平均速度
匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】
子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动来解决此题。
【解答】
BD、设水球的直径为d，子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动。
因为通过最后1个、最后2个、以及后3个、全部4个的位移分别为d，2d，3d和4d，根据x＝，可得时间之比为1：：：2，
所以子弹在每个水球中运动的时间不同，由以上的分析可知，子弹依次穿过每个水球所用时间的比值为（-）：（-）：（−1)：1，但是不能求解穿过每个水球的具体时间，故B错误，D正确；
A、子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，则受力是相同的，所以加速度相同，由△v＝at可知，运动的时间不同，则速度的变化量不同，故A错误；
C、由BD的分析可知，子弹穿过前3个水球的时间与穿过第四个水球的时间是相等的，由匀变速直线运动的特点可知，子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等，故C正确。
三、实验题（本题共2小题，共15分）
【答案】
竖直
4,50
【考点】
探究弹力和弹簧伸长的关系
【解析】
（1）弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须竖直；
（2）弹簧处于原长时，弹力为零；根据胡克定律F＝k△x求解劲度系数；
【解答】
弹簧是竖直的，要减小误差，刻度尺必须与弹簧平行，故刻度尺要保持竖直状态；
弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为4cm；弹簧弹力为2N时，弹簧的长度为8cm，伸长量为4cm；根据胡克定律F＝k△x，有：k=F△x=80.16=50N/m．
【答案】
平衡摩擦阻力
远小于
B,C
0.55
【考点】
探究加速度与物体质量、物体受力的关系
【解析】
（1）为了使拉力就是小车受到的合力，则要平衡摩擦阻力，平衡摩擦力时，不能挂盘；
（2）当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力；
（3）实验过程中，应保证绳和纸带与木板平行；
（4）小车的加速度应由纸带根据逐差公式求出。
【解答】
为了使细绳对小车的拉力视为小车所受的合外力，要先平衡摩擦阻力。
为使盘及盘中的砝码的总重力大小视为细绳的拉力大小，必须满足的条件是盘及盘中的砝码的总质量远小于小车的质量，即m<先保持盘及盘中的砝码质量m不变来做实验，
A、平衡摩擦力的正确方法是：不挂砝码及盘让小车拖着纸带恰能在垫高的木板上做匀速直线运动，故A错误；
B、每次改变小车总质量时，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；
C、实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车，故C正确，
故选：BC。
由△x＝aT2，把纸带分成时间相等的两大段，每段的时间为3T，所以有：
a＝＝m/s2＝0.55m/s2。
故答案为：（1）平衡摩擦阻力；（2）远小于；（3）BC；（4）0.55
四、计算题（本题共4小题，共45分）
【答案】
物体落地所需时间t为2s：
物体落地时的速度v为20m/s；
物体在整个下落过程中的平均速度v为10m/s。
【考点】
自由落体运动的概念
【解析】
（1）根据自由落体运动的位移公式h=12gt2，变形后求时间。
（2）根据自由落体运动的速度公式Vt＝gt，代入数据求速度。
（3）根据自由落体运动的平均速度公式v=ht。
【解答】
由h=12gt2得下落到地面的时间为：t=2hg=2×2010s＝2s。
物体下落到地面的速度大小为：Vt＝gt＝10×2m/s＝20 m/s。
根据自由落体运动的平均速度公式知：v=ht=202m/s＝10m/s。
【答案】
ab绳和cd绳对广告灯箱的拉力分别是86.6N和50N。
【考点】
解直角三角形在三力平衡问题中的应用
力的合成与分解的应用
【解析】
以m为研究对象，受到三个拉力作用，作出力图，根据平衡条件列方程求解。
【解答】
对m点进行受力分析如图，m处于平衡状态：
根据平衡条件得：
Fab=mgsin60∘=32×10×10N=86.6N
Fcd=mgcs60∘=0.5×10×10N=50N
【答案】
如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车离停车线13.6m。
如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车不能通过停车线。
【考点】
匀变速直线运动的速度与时间的关系
匀变速直线运动规律的综合运用
匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】
（1）如果立即做匀减速运动，计算出汽车停下时运动的位移，再和停车线的距离比较。
（2）汽车立即以最大加速度匀加速运动，分别计算出匀加速2s的位移和速度，与实际要求相比较，得出结论；
【解答】
根据运动学公式，汽车停下来时间为t1，则
vt＝v0+a2t1
S1＝v0t1+a2t12
△S＝L−S1
解得：△S＝13.6m
根据运动学公式，汽车达到最大速度的时间为t2，则
vmax＝v0+a1t2
S2＝v0t2+a1t22+vmax(t−t2)
解得：S2＝19m
S2【答案】
若保持A、B一起向右匀速直线运动，F的大小为10.5N；
要使A与B之间发生相对滑动，则力F至少需要25.5N；
若对长木板B的推力大小F＝18N，要使A不从B的上表面滑落，长木板B的长度L至少为2.5N。
【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】
（1）若保持AB一起向右匀速直线运动，以AB整体为研究对象，由平衡条件求解；
（2）分别以A、B为研究对象，根据牛顿第二定律列方程求解；
（3）F＝18N物块与板未发生了相对滑动，根据牛顿第二定律求解二者的加速度大小，由运动学公式计算B达到墙时二者的速度大小；B与墙壁碰撞后，速度等大反向，此后A向右减速、B向左减速，再次根据牛顿第二定律计算加速度大小，根据位移速度关系求解相对位移大小，由于物块A放置于长木板B的上表面的正中央，由此求解木板的长度。
【解答】
若保持AB一起向右匀速直线运动，以AB整体为研究对象，由平衡条件有：F＝μ2(M+m)g
解得：F＝10.5N
以A为研究对象，A的最大加速度为aA，则有：μ1mg＝maA
解得：
以B为研究对象，当AB有相对运动时具有相同的加速度，则有：F−μ1mg−μ2(m+M)g＝MaA，
解得：F＝25.5N
F＝18N<25.5N，故物块与板未发生了相对滑动。
此时根据牛顿第二定律可得：F−μ3(M+m)g＝ma′
解得：a′＝2.5m/s2；
在推力F作用下获得的最大速度为v，则v2＝2a′s
解得
碰撞后，木板速度反向，
A的加速度大小为：a′1＝μ1g＝5m/s2，
对B:μ1mg+μ2(m+M)g＝Ma′2，解得a′2＝7.75m/s2，
此后B先静止，根据速度位移关系可得：
A减速的位移x1＝，方向向右
B减速的位移为x2＝，方向向左；
此过程A相对于B向右的位移为△x＝x1+x2＝1.5m+1m＝2.5m，