8、山东省滨州市2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题（学生版）

这是一份8、山东省滨州市2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题（学生版），共13页。试卷主要包含了请将各题答案填写在答题卡上，本试卷主要考试内容，下列属于超重现象的是，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
8、山东省滨州市2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题
2019~2020学年度高一年级模块检测试题

高一物理
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共100分。考试时间90分钟。
2.请将各题答案填写在答题卡上。
3.本试卷主要考试内容:人教版第一册第一章至第三章第3节。

第Ⅰ卷(选择题　共40分)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,每不上题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。)
1.(★)下列单位中属于国际单位制且为基本单位的是 (　　)
A.cm B.kg C.m/s D.N
2.(★)关于质点下列说法正确的是 (　　)
A.研究乒乓球的旋转方向时乒乓球可以看作质点
B.研究火车通过路旁一根电线杆的时间时火车可以看作质点
C.研究地球公转时地球不能看作质点
D.研究跳水运动员跳水动作时运动员不能看作质点
3.(★)关于惯性下列说法正确的是 (　　)
A.力是改变惯性的原因
B.运动速度越大的物体越难停下是因为它的惯性大
C.质量越大的物体运动状态越难改变是因为它的惯性大
D.只有静止或匀速直线运动时物体才有惯性
4.(★)下列属于超重现象的是 (　　)
A.汽车驶过拱形桥顶端时
B.荡秋千的小孩通过最低点时
C.小孩乘坐升降电梯减速上升
D.石块抛出后竖直向上运动
5.(★)下列说法正确的是 (　　)
A.因为平抛运动物体的速度大小、方向时刻改变,所以平抛运动是加速度变化的曲线运动
B.匀速圆周运动是匀速运动
C.平抛运动的物体在任意相等时间内速度增量均相同
D.匀速圆周运动的物体在任意相等时间内速度增量均相同

6.(★)修正带是中学生常用的学习用具,其结构如图所示,包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座等部件,大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中,大小齿轮相互啮合,且大小齿轮的半径之比为3∶1,a、b点分别位于大小齿轮的边缘。当纸带匀速走动时,关于a、b两点相对各自转轴的转动方向、线速度、角速度和向心加速度,下列说法正确的是 (　　)
A.a、b两点的转动方向相同
B.a、b两点的线速度大小之比为1∶3
C.a、b两点的角速度大小之比为3∶1
D.a、b两点的向心加速度大小之比为1∶3

7.(★★)如图所示,光滑的圆柱体放在竖直墙和挡板之间,挡板可绕下端水平转轴转动,当挡板与竖直墙之间的夹角α缓慢增大时,下列说法正确的是 (　　)
A.圆柱体对挡板的压力减小
B.挡板对圆柱体的支持力增大
C.圆柱体所受合力减小
D.墙体圆柱体的弹力增大
8.(★★)杂技表演中一道具是用一轻质细线将2个小铁球A、B连接起来,演员用手固定B,此时A、B间距为1.5m,A距地面高度为0.5m。同时由静止释放A、B两球,不计空气阻力,且A、B球落地后均不再弹起。A球从开始释放到接触地面所用时间为t1,A球接触地面瞬间速度为v1;从A球接触地面到B球接触A球所用时间为t2,B球接触A球瞬间速度为v2,两球均可视为质点,则 (　　)
A.t1>t2 B.t1a2
C.F1=F2 D.F1>F2
10.(★★)一质量为1kg的物体在多个共点力作用下做匀速直线运动,某时刻突然撤掉其中大小分别为3N、5N的两个恒力,则下列说法正确的是 (　　)
A.物体可能做6m/s2的匀加速直线运动
B.物体可能做1m/s2的匀加速直线运动
C.物体可能做9m/s2的匀变速曲线运动
D.物体可能做2m/s2的匀变速曲线运动
11.(★★)如图所示,质量为2kg的物块A静止在水平地面上,它与地面的动摩擦因数为0.3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两轻弹簧b、c分别栓接在A与拉力传感器P、Q之间,此时P传感器示数为7N,Q传感器示数为2N,物块A仍然静止。已经重加速度为g=10m/s2,下列说法正确的是 (　　)

A.此时A所受摩擦力大小为6N、方向向右
B.剪断b弹簧瞬间A仍静止但摩擦力大小为2N、方向向左
C.剪断b弹簧瞬间A的加速度大小为1m/s2、方向向右
D.剪断c弹簧瞬间A的加速度大小为0.5m/s2、方向向左

12.(★★)入冬以来,我市雾霾天气频发,某日在雾天的平直公路上,甲、乙两汽车同向匀速行驶,乙在前,甲在后。某时刻两车司机听到警笛提示,同时开始刹车,结果两车刚好没有发生碰撞。如图所示为两车刹车后匀减速运动的v-t图像,以下说法正确的是 (　　)
A.甲刹车的加速度的大小为1m/s2
B.两车刹车后间距一直在减小
C.两车开始刹车时的距离为64m
D.两车都停下后相距8m

第Ⅱ卷(非选择题　60分)
三、非选择题(本题共6小题,共60分)
13.(★★)(8分)滨州市某校高一学生小明在学习了《探究弹簧弹力与形变量的关系》的实验后,他突发奇想:“自制一个弹簧测力计”。他在五金店购买了一段弹簧,去实验室借来了铁架台、钩码、天平、刻度尺等器材。以下是小明同学设计方案中的一部分。

(1)按图甲所示装置安装弹簧和刻度尺。
(2)通过正确的操作后得到如图乙所示的所挂钩码重力大小F与弹簧长度x的关系图像。由此图像可得未挂钩码时弹簧长度x0=　　　　cm,劲度系数k=　　　　N/m。设弹簧原长为l0,则x0　　　　l0(选填“>”、“=”或“　3.00　(每空2分)
解析　根据胡克定律F=kΔx,根据题意形变量Δx=x-x0,得F-x图像的关系式F=k(x-x0),图像在x 轴的截距代表F=0时,弹簧长度为原长6cm,图像的斜率表示弹簧的劲度系数k=ΔFΔx=12-00.3-0.06=50N/m。由于弹簧自身有重力,竖直悬挂未挂重物时就会伸长一点,故未挂钩码时长度与原长的关系:x0>l0弹簧测力计最小刻度0.1N,读数要精确到最小刻度的下一位,读3.00N。
点评　注意胡克定律的两种表达形式:弹力与形变量的关系F=kΔx、弹力与弹簧长度的关系F=k(x-t0),做题时要加以区分。还要注意题中坐标轴的单位,统一使用国际制单位运算。
14.考向　实验原理、实验操作与数据处理
分析　本实验需要测量小车的加速度a和小车受到的合力,小车实际受拉力和摩擦力,需要平衡摩擦力和满足m0≪m后,小车的合力才等于m0g;再根据连续相等时间间隔位移差是一个恒量,求出小车的加速度;描点连线分析a-1m图像的形状得到加速度与小车及砝码总质量m的关系。
答案　(1)远小于　(2)间隔相等　(3)1.50　(4)反　图像见解析　(每空2分)
解析　(1)木块实际受拉力和摩擦力,平衡摩擦力后,合力和拉力相等,设砂和砂桶总质量m0,小车和砝码质量m,根据牛顿第二定律 对m与m0的系统a=m0gm+m0,对m有FT=ma=m·m0gm+m0=11+m0mm0g,当m0远小于m时,拉力才和m0g近似相等。
(2)平衡摩擦力就是让小车在无拉力情况下,重力沿斜面的分力抵消小车受到的阻力,小车做匀速直线运动,打点计时器打下一系列间隔相等的点。
(3)打点计时器频率50Hz,每个0.02s打一个点,相邻两个计数点间还有四个点未画出,故相邻计数点间的时间间隔T=0.1s,根据连续相等时间间隔位移差是一个恒量,求出小车的加速度,由Δx=aT2得a=x35-x13(2T)2=0.2021-0.14210.04=1.50m/s2
(4)

若a-1m图像是一条通过坐标原点的直线,说明a与m成反比。
点评　控制变量法探究加速度与力、质量的关系实验,需要测量小车的合力F和加速度a。
(1)小车实际受拉力和摩擦力,第一步先需要平衡摩擦力;若没有办法直接测量小车的拉力,则需要满足砂和砂桶的总质量m0远小于小车和车上砝码总质量m,合力才等于m0g。
(2)在处理纸带计算a时要注意:(1)测量长度的单位在代入公式运算时均转化成米。(2)注意T的取值,本题相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。(3)计算结果注意按照题中要求保留小数或有效数字。
(3)描绘图线的注意事项:(1)尽可能让更多的点落在直线上;(2)落不到直线上的点均匀的分布在直线的两侧;(3)误差比较大的点舍去;(4)判断图线是直线还是平滑曲线。
15.考向　共点力作用下平衡问题
分析　C演员与A、B 都有弹力作用,对C受力分析正交分解,根据平衡条件解题。
解析　取C演员为研究对象,将其视为质点,其受力如图所示,水平和竖直方向建立直角坐标系,将FB正交分解

(1)竖直方向由平衡条件得:
　　　FBcos30°=mg ①
解得: FB=233mg ②
(2)水平方向由平衡条件得:
FBsin30°=FA ③
解得: FA=33mg ④
即B演员手臂的拉力大小为233mg,A演员两臂水平推力大小为33mg
其中①③式每式3分,②④式每式1分,其他做法正确同样给分。
方法指导　解决共点力作用下的平衡问题的一般步骤:
①确定研究对象。
②分析研究对象的受力情况,画出受力示意图。
③选取适当的直角坐标系,将不在坐标轴上的力进行正交分解。受力简单时,可用合成法或分解法。
④根据平衡条件列方程:Fx合=0和Fy合=0。
⑤对方程进行求解,必须时需对结果进行讨论。
16.考向　匀变速直线运动规律
分析　根据匀变速直线运动速度位移关系式,求碰撞前的速度;再由加速度的定义式求加速度。
解析　(1)汽车从起点到碰撞做初速度为零的匀加速直线运动由
　　　　v2-0=2a1L 3分
由v=15m/s 1分
(2)碰撞后末速度为零,根据加速度的定义式
a2=ΔvΔt=0-vt=-150m/s2 1分
17.考向　平抛运动
分析　小球从轨道末端抛出后做平抛运动,根据水平和竖直位移公式求小球经过轨道末端的速度;对小球在轨道末端受力分析,根据竖直方向合外力提供圆周运动向心力求解。
解析　(1)小球离开轨道后做平抛运动,从离开轨道到碰到墙壁:竖直方向:H-h=12gt2 2分
水平方向: x=v0t 2分
联立可得v0=3m/s 1分
(2)小球在轨道末端受力如图所示

在竖直方向上FN-mg=mv02r 2分
代入数值解得:FN=4N1分
由牛顿第三定律可得,小球对轨道的压力FN'=FN=4N、方向向下 2分
点评　解决圆周运动问题应先对物体进行受力分析,并作出受力分析图,然后用求合力的方法得到指向圆心的向心力,再利用向心力公式求解。另外,在有些问题的求解中,还要注意通过牛顿第三定律进行研究对象转换。
18.考向　牛顿第二定律和正交分解法求加速度
分析　(1)对物块受力分析正交分解,根据平衡条件求出水平力F。(2)根据撤去F后的受力分析,求出第二段向上减速运动的加速度,由运动学公式,求出两段的位移且相加,即为斜面长度L。(3)对下滑时受力分析,正交分解求出下滑加速度,由速度位移公式求出滑到斜面底端的速度v。
解析　(1)物块A在水平力F作用下匀速向上运动,其受力如图所示,建立直角坐标系,将力正交分解。

x方向:Fcos37°=mgsin37°+Ff1 ①
Ff1=μFN1 ②
y方向:FN1=mgcos37°+Fsin37° ③
联立①②③式代入值得:F=40N④
(2)物块匀速向上运动的位移:x0=v0t=3.2m⑤
撤去力F后,物块向上滑过程受力如图,建立直角坐标系,将力正交分解。

x方向:-mgsin37°-Ff2=ma1 ⑥
Ff2=μFN2 ⑦
y方向:FN2=mgcos37° ⑧
物块向上减速过程:0-v02=2a1x1 ⑨
联立⑥⑦⑧⑨式代入数据解得:x1=0.8m⑩
则斜面长为:L=x0+x1=4m
(3)物块下滑过程受力如图所示,建立直角坐标系,将力正交分解。

x方向:mgsin37°-Ff3=ma2
Ff3=μFN3
y方向:FN3=mgcos37°
则下滑过程中:v2-0=2a2L
联立式代入数值得:v=4m/s
以上各式每式1分,其他做法正确同样给分。
方法指导　解决已知物体受力求解物体运动的问题,一般是应用牛顿运动定律求出物体的加速度,再根据物体的初始条件,应用运动学公式,求出物体的运动情况。流程图如下:
分析物
体受力→求物体所
受的合力→利用公式
a=Fm
求加速度→运动学
公式→物体的
运动情况
在运用牛顿第二定律求解物体的加速度时,如果物体受力个数较多,或所受各力的方向不在一条直线上,求合力的一般方法是正交分解法。建立坐标系时,一般选择加速度方向为x轴,垂直加速度方向为y轴,这样x轴合力提供加速度,y轴合外力为零,列方程求解。
易错提醒　本题在物体从斜面匀速上滑、减速上滑、加速下滑三个阶段的受力情况各不相同,加速度也不同,要分别受力分析求解加速度,不能相互混用,对于多过程的问题还注意各个运动过程间的速度和位移联系。