2019-2020学年宁波市物理高一(上)期末综合测试模拟试题

2019-2020学年高一物理上学期期末试卷

一、选择题

1.足球运动员掷界外球，第一次以速度匕斜向下抛出，第二次在同一高度处以速度2水平抛出，

?〈岭.忽略空气阻力，足球从抛出到落地，在空中的运动时间分别为白、L落地点到运动员的水平距离

分别为王、Z，贝!1（）

A.t1>t2,X1>x2

B.<t2,</

C./|>，2；%<与

D.ti<t2；X]>x2

2.通过测试得知，某型号的卡车在某路面上急刹车时加速度的大小是5m/s2。如果要求它在这种路面上

行驶时必须在10m内停下来，则它的行驶速度不能超过

A.2m/sB.5m/sC.8m/sD.lOm/s

3.如图所示，质量为4kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为1kg的物体B用细线悬挂起来，

A、B紧挨在一起但A、B之间无压力。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为（g取

10m/s2）的（）

A.0B.50N

C.10ND.8N

4.如图所示，有两条位于同一竖直平面内的水平轨道，轨道上有两个物体A和B,它们通过一根绕过定

滑轮0的不可伸长的轻绳相连接，物体A以速率=10m/s匀速运动，在绳与轨道成30°角时，物体B的速

度大小为（）

5A/3m/sC.—>/3m/sD.20m/s

3

5.某质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t?（各物理量均采用国际单位），下列关于该

质点运动叙述正确的是

A.质点做匀加速直线运动

B.质点做匀减速直线运动

C.该质点的初速度为0

D.该质点的加速度大小为Im/s?

6.静止的甲、乙两汽车，分别受到相同的牵引力后，甲车比乙车启动得快，若两车路面的摩擦因数相

同，则在启动过程中

A.甲车的惯性大

B.甲车的质量大

C.经历相同的启动时间，甲车的速度大

D.通过相同的位移，甲车所用的时间多

7.在光滑的水平面上有两个质量均为m的小球A和B,B球静止,A球以速度v和B球发生碰撞.碰后两球

交换速度.则A、B球动量的改变量^PA、APB和A、B系统的总动量的改变量4P为

A.△Pkmv,△PB=-IHV,△p=2mvB.△PA=IHV,△PB=-mv,^P=0

C.△PkO,△PBFV,△P=mvD.△PA=-mv,△PB=IDV,AP=O

8.大型货运站中有旋臂式起重机。右图所示的起重机的旋臂保持不动，可沿旋臂“行走”的天车有两个

功能，一是吊着货物沿竖直方向运动，二是吊着货物沿旋臂水平运动。现天车吊着货物正在沿水平方向

向右匀速行驶，同时又启动天车上的起吊电动机，使货物沿竖直方向向上做匀减速运动。此时，我们站

在地面上观察到货物运动的轨迹可能是下图中的

・"货物

9.一个人乘电梯从1楼到30楼，在此过程中经历了先加速、再匀速、后减速的运动过程，则电梯支持

力对人做功情况是：

A.始终做正功B.加速时做正功，匀速和减速时做负功

C.加速和匀速时做正功，减速时做负功D.加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功

10.地球半径是R,地球表面的重力加速度是g,万有引力常量是G。忽略地球自转的影响。如认为地球

的质量分布是均匀的，则地球的密度》的表达式为

;空

B.p_3nGR

C.p3g

D・。=W

GR

11.近几年，在国家宏观政策调控下，我国房价上涨出现减缓趋势。若将房价的“上涨”类比成“加

速”，将房价的“下跌”类比成“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可类比成（）

A.速度增加，加速度减小

B.速度增加，加速度增加

C,速度减小，加速度增加

D.速度减小，加速度减小

12.某个行星的质量是地球质量的一半，半径也是地球半径的一半，那么一个物体在此行星表面上的重

力是地球表面上重力的（）

A.1/4倍B.1/2倍C.4倍D.2倍

二、填空题

13.质量为2Xl（）3kg的汽车，保持40kW的功率行驶，能达到的最大速度为20m/s.当它以最大速度前进

时，所受阻力的大小为N,若汽车受阻力大小不变，它的速度为10m/s时加速度的大小为

m/s2.

14.采用图示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验时，下列说法正确的是（—）

A.斜槽轨道必须光滑

B.斜槽轨道末端要调成水平

C.小球每次可以从斜槽上不同的位置由静止开始滑下

D.为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该把相邻的两个点之间用线段连接起来

15.物体自由下落，经过A点时的速度是5m/s,经过B点时的速度是15m/s,g取lOm/s。，则物体从A

到B所用的时间是s,A、B两点间的距离是m.

16.质量为20g的子弹，以200in/s的速度射入木块，传出木块的速度为100m/s,则子弹在穿过木块的

过程中损失的动能为J;,设木块的厚度为10cm,子弹在穿过木块的过程中，受到的平均阻力

为No

17.某质点做匀变速直线运动，某时刻速度为8m/s,经过4s时速率为20m/s,则物体运动的加速度为

m/s,或m/s2.

三、实验题

18.用如图所示的装置，探究功与物体速度变化的关系。实验时先适当垫高木板，然后由静止释放小

车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行。小车滑行过程中带动通过打点计器的纸带，记录

其运动情况。观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀，回答下列问题：

（1）适当垫高木板是为；

(2)通过纸带求小车速度时，应使用纸带的(填“全部”、“前面部分”或“后面部

分”)；

(3)若实验作了n次，所用橡皮条分别为1根、2根…n根，通过纸带求出小车的速度分别为力、

v2-v„,用W表示橡皮条对小车所做的功，作出的W——，图线是一条过坐标原点的直线，这说明W与v

的关系是;

(4)以下关于该实验的说法中有一项正确，它是。

A.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值

B.某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。纸带上打出的点，两端密、中间疏。出现这种情况的原

因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小

C.小车在橡皮筋的作用下弹出，橡皮筋所做的功可根据公式和FL算出

D.实验中先释放小车再接通电源

19.某探究学习小组欲探究物体的加速度a与合力F、质量m的关系，他们在实验室组装了如图甲所示

的实验装置：

(1)某同学通过实验得到如图乙所示的a-F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水

平桌面间的倾角(填“偏大”或“偏小”)。

(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验，为了便于将祛码和盘的重力近似看作绳子对小车的拉力，应使祛

码和盘的总质量_____小车质量(填“远大于”、“远小于”或“等于”)。

(3)打点计时器接频率为50Hz的交流电，某次打出的某一条纸带，如下图所示，A、B、C、D、E、F为

相邻的6个计数点，相邻计数点间还有四个点未标出。利用图中给出的数据可求出小车的加速度为

m/s2.(保留两位有效数字)。

20.用图甲的“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量

关系。0时小球抛出时球心在地面上的垂直投影点，实验时，先让入射小球根］多次从斜轨上S位置由静

止释放，找到七落地点的平均位置P,测量平抛水平射程OP。然后把被碰小球性静置于水平轨道的末

端，再将入射小球根i从斜轨上S位置由静止释放，与小球啊相撞，多次重复实验，找到两个小球落地

的平均位置M、N»

甲乙

(1)下列器材选取或实验操作符合实验要求的时

A.可选用半径不同的两小球

B.选用两球的质量应满足搐1＞泞与

C.需用秒表测量小球在空中飞行的时间

D.斜槽轨道必须光滑

(2)图乙是小球的的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为cm

(3)在某次实验中，测量出两小球的质量分别为活1、的，三个落点的平均位置与0点的距离分别为

OM、OP、ON。在实验误差允许范围内，若满足关系式,即验证了碰撞前后两小球组成

的系统动量守恒(用所给符号表示)。

(4)验证动量守恒的实验也可以在如图所示的水平气垫导轨上完成，实验时让两滑块分别从导轨的左右

两侧向中间运动，滑块运动过程所受的阻力可忽略，它们穿过光电门后发生碰撞并粘连在一起。实验测

得滑块A的总质量为也1、滑块B的总质量为n，两滑块遮光片的宽度相同，光电门记录的遮光片挡光时

间如下表所示。

左侧光电门右侧光电门

碰前看

碰后写号无

在实验误差允许范围内，若满足关系式___________o即验证了耐E撞前后两滑块组成的系统动量守

恒。(用测量的物理量表示)

四、解答题

21.从某高度以初速度V。平抛一个物体，物体落地时的速度方向与竖直方向的夹角为。.若不计空气阻

力，取地面处物体的重力势能为零，求抛出时物体的动能与它的重力势能之比为多大？

22.如图，质量为m=lkg的滑块A放在质量为M=2kg的长木板B上，B放在水平地面上，A与B之间、B

与地面之间的动摩擦因数均为"=0.1,B的长度为L=2.5m,A的大小不计。A、B之间由一绕过光滑轻质动

滑轮的柔软轻绳相连，开始A位于B的最左端，滑轮位于B的右端。给滑轮施加一水平恒力F=20N,滑

轮两侧与A、B相连的绳子保持水平，重力加速度g=10m/s2。求

B

(1)A在B上滑行的时间

(2)此过程中水平力F的功。

23.在研究摩擦力的实验中，将木块放在水平长木板上.如图所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从零

开始逐渐增大.分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力K随拉力F

的变化图象，如图所示.已知木块质量为&Okg,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=

0.8.

E必

力传感翳

(D求木块与长木板间的动摩擦因数；

(2)如图(c),木块受到恒力F=50N作用，方向与水平方向成9=37°角斜向右上方，求木块从静止开

始沿水平面做匀变速直线运动的加速度大小；

(3)在(2)中拉力F作用匕=2.0s后撤去，计算再经过多少时间木块停止运动？

24.2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。某滑道示意图如

下，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高h=10m,C是半径R=20m圆弧的最低点，质量

m=60kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a=4.5m/s2,到达B点时速度VB=30m/s,滑道

AB倾角为37°。取重力加速度g=10m/s?。

(1)求长直助滑道AB的长度L；

(2)求长直助滑道AB段的动摩擦因数大小为多少？

(3)画出运动员经过C点时的受力图

25.如图所示，在光滑水平面上，A、B两物块在水平推力尸=6凶的作用下一起做匀加速直线运动，运

动过程中测出A和B在2.0s时间内的速度变化量是4冽/s。已知A的质量为1kg,求：

AR

(1)8的质量；

(2)力、B之间的弹力大小。

【参考答案】***

一、选择题

题号123456789101112

答案BDDCACDCAcAD

二、填空题

32

13.2x10Nlm/s

14.B

15.Is,10m；

16.300；3000

17.-7

三、实验题

18.平衡摩擦力；后面部分；W与一成正比；B；

19.偏大;远小于;0.40

20.B55.50%。尸=掰1。暇+啊ON"一也~竺匕｝

TiT1Ti

四、解答题

21.(tan91

【解析】物体做平抛运动，假设落地速度大小为v,由于落地的速度方向与水平方向的夹角为0,

故水平分速度为：vx=vsin0,竖直分速度为：vy=vcos。,

由于平抛运动的水平分运动为匀速直线运动，故：v0=vx=vsin0

h=」-二-------

由于平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，故高度为：2g2g

Eg--wv?=—wv2sin2^

抛出时的动能为：22

£,=mgh=—wv2cos2^

抛出时势能为：'n2

抛出时物体的动能与重力势能之比为tan9

22.(l)ls(2)6"

【解析】

(1)设绳中张力为T,则分别对A、B分析，根据牛顿第二定律得到：

T-/img=maj

T-Ma?

F

T=1

根据运动学规律得到:

而fE

代入数据可以得到：

r=Xj

(2)此过程中滑轮的位移：

F做的功印=F”x

代入数据可以得到："'二"'

点睛：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合，抓住速度关系、位移关系，结合牛顿第二定律和

运动学公式进行求解，同时注意功的公式的应用问题。

23.(1)0.4(2)2.5m/s2(3)1.25s

【解析】

【分析】

(1)从图象中得出滑动摩擦力的大小，结合滑动摩擦力大小公式求出木块与长木板间的动摩擦因数.(2)

对木块受力分析，抓住竖直方向上合力为零，根据牛顿第二定律求出木块的加速度.(3)根据速度时间公

式求出拉力作用2s末的速度，通过牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，从而根据速度时间公式求出

撤去拉力后木块到停止所需的时间.

【详解】

(1)由题图(b)知：木块所受到的滑动摩擦力R=32N

根据Ff=umg

解得U=0.4

(2)根据牛顿运动定律得Feos6-FJ=ma

Fsin9+Fn=mg

FJ=UFN

联立解得：a=2.5m/s2

(3)撤去F后，加速度大小a'=ug=4m/s2

t--=------s=1.2JS

继续滑行时间°'

【点睛】

本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.

24.(1)100m(2)0.1875(3)图见解析.

【解析】

【分析】

(1)从A到B根据速度位移关系求解AB的长度；

(2)根据牛顿第二定律求解长直助滑道AB段的动摩擦因数大小；

(3)根据受力情况画出运动员经过G点时受力示意图；

【详解】

(1)从A到B根据速度位移关系可得：VBJv：=2aL,

900-0

解得：L=-------m=100m；

2x4.5

(2)根据牛顿第二定律：mgsin37°-umgcos37°=ma

解得u=0.1875

(3)运动员经过C点时受到重力和支持力，如图所示；

25.(1)B的质量是2kg；(2)力、B之间的弹力大小是4N。

【解析】

【详解】

{li以A、B整体为研究对象，则有：。=也=3=2也/$2。

□Z2

由牛顿第二定律得：F-

解得：mB=2kg

(2)以B为研究对象，根据牛顿第二定律得：%=%a=2x2曾=4h

2019-2020学年高一物理上学期期末试卷

一、选择题

i.在“互成角度的两个力的合成”这一实验中，如下图所示，使b弹簧秤从图示位置开始缓慢转动，在

这过程中，保持0点的位置和a弹簧秤的拉伸方向不变，则在整个过程中，关于a、b两弹簧秤示数的变

化情况是（）

A.a示数增大，b示数减小B.a示数减小，b示数增大

C.a示数减小，b示数先减小后增大D.a示数减小，b示数先增大后减小

2.如图所示是某物体做直线运动的v-t图象，下列说法中正确的是

A.物体在2s时速度方向发生改变

B.物体在2s时加速度方向发生改变

C.物体在3s内通过的位移为5m

D.物体在3s内平均速度为3m/s

3.如图，甲、乙、丙、丁是以时间f为横轴的图像，下面说法中正确的是

甲乙丙丁

A.图甲可能是匀速直线运动的速度--时间图像

B.图乙可能是匀加速直线运动的加速度--时间图像

C.图丙可能是匀加速直线运动的位移-一时间图像

D.图丁可能是匀速直线运动的速度--时间图像

4.如图所示是行星m绕太阳M运行情况的示意图，A点是远日点，B点是近日点，CD是椭圆轨道的短

轴。下列说法中正确的是

A.行星运动到A点时速度最大

B.行星运动到C点或D点时速度最小

C.行星从C点运动到B点的过程中做加速运动

D.行星从B点运动到D点的过程中做加速运动

5.一质量为M、带有挂钩的球形物体套在倾角为6的细杆上，并能沿杆匀速下滑，如在挂钩上再吊一

质量为m的物体，让它们沿细杆下滑，如图所示，则球形物体（）

A.仍匀速下滑

B.沿细杆加速下滑

C.受到的摩擦力不变

D.受到的合外力增大

6.如图所示，将A.B两个小球从同一水平线上相距为L的两个位置分别以速度VA,VB,同时水平抛出，

不计空气阻力，当两球在空中的下落高度为h时，两球相遇。如果仅将两球水平抛出的速度都变为原来

2倍，则两球在空中相遇时下落的高度h'为

A.hB.4CAD.^h

21124

7.水平面上有A、B两物体（在同一直线），A、B相距s=7m,物体A以VA=4ID/S的速度向右匀速运

动，而物体B此时的速度VB=10m/s,只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度a=-2m/s2,那么物

体A追上物体B所用的时间为：（）

A.8sB.7sC.10sD.9s

8.济青高铁于2018年12月26日8时正式通车，正线全长307.9公里，自济南东站引出，到青岛的红

岛站共11站，设计时速350公里。对以上信息，下列说法正确的是（）

A.26日8时是指时间间隔

B.济南东站到红岛站的位移大小是307.9公里

C.设计时速350公里是指高速列车的平均速率

D.研究高速列车通过某站站点所用的时间可以把列车看为质点

9.汽车关闭发动机后，它的位移随时间变化的关系是x=5t-t?（x的单位是m,t的单位是s）,它减速直

到停止的过程中初速度V。和加速度a分别为（取初速度方向为正方向）（）

A.vo=-5m/s；a=-2m/s2B.vo=-5m/s；a=2m/s2

22

C.Vo=5m/s；a=2m/sD.v0=5m/s；a=-2m/s

10.如图所示，斜面倾角为9,从斜面的P点分别以v。和2v。的速度水平抛出A、B两个小球，不计空气

阻力，若两小球均落在斜面上且不发生反弹，则下列说法错误的是（）

A.A、B两球的水平位移之比为1：4

B.A、B两球飞行时间之比为1：2

C.A、B两球下落的高度之比为1：2

D.A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1：2

11.甲、乙两人发生口角，甲打了乙的胸口一拳致使乙受伤.法院判决甲应支付乙的医药费.甲狡辩

说：我打了乙一拳，根据牛顿第三定律”作用力和反作用力相等”，乙对我也有相同大小的作用力，所

以，乙并没有吃亏.那么法官对这一事件判决的依据在哪里（）

A.甲打乙的力大于乙对甲的作用力，判决甲付乙的医药费

B.甲打乙的力等于乙对甲的作用力，但甲的拳能承受的力大于乙的胸能承受的力，所以乙受伤而甲未受

伤，且从主观上说甲主动打乙，故判决甲支付乙的医药费

C.由于是甲用拳打乙的胸，所以甲对乙的力远大于乙胸对甲拳的作用力，故判决甲付乙的医药费

D.甲对乙的力在先，乙对甲的力在后，所以判决甲给乙付医药费

12.如图（甲）所示，a是地球赤道上的一点，某时刻在a的正上方有三颗轨道位于赤道平面的卫星b、

c、d,各卫星的运行方向均与地球自转方向相同，图（甲）中已标出，其中d是地球同步卫星.从该时刻

起，经过一段时间t（已知在t时间内三颗卫星都还没有运行一周），各卫星相对a的位置最接近实际的是

图（乙）中的

二、填空题

13.一物体质量为2kg,以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行。从某时刻起作用一向右的水平力，经

过一段时间后，滑块的速度方向变为水平向右，大小为4m/s,在这段时间内，水平力做功为

14.长为L=0.5m的轻杆，其一端固定于0点，另一端连着质量m=lkg的小球，小球绕。点在竖直平

面内做圆周运动，当它通过最高点时速度v=2m/s时，小球受到细杆的作用力大小为N,是

（选填“拉力”或”支持力“）.（g=10m/s2）

15.我国是掌控了空中加油技术的少数国家之一。我国自行研制的第三代战斗机歼-10在空中加油时,

若以歼-10战斗机为参考系，加油机是，若以地面上的房屋为参考系，加油机是。

（填“静止”或“运动”）

16.由于地球在自转，因而在发射卫星时，利用地球的自转，可以尽量减少发射人造卫星时火箭所提供

的能量，而且最理想的发射场地应该是地球的赤道附近。现假设某火箭的发射场地就在赤道上，为了尽

量节省发射卫星时所需的能量，那么，发射运动在赤道面上卫星应该是由______向转（空格中

分别填东、西、南、北四个方向中的一个。）如果某卫星的质量是2*10tg,由于地球的自转使得卫星

具有了一定的初动能，这一初动能即为利用地球的自转与地球没有自转相比较，火箭发射卫星时所节省

的能量为J（结果保留一位有效数字）

17.质量为2kg的小球从水平放置的弹簧网上方某高度处自由下落，刚与弹簧网接触瞬间的速率为vi=

5m/s,被弹簧网反弹后，刚离开弹簧网时的速率为V2=3m/s,接触网的过程中，小球动量变化的大小为

kg-m/s,小球与弹簧网的接触时间为At=Is,重力加速度为g=10m/s2。弹簧网对小球的平均

弹力大小为No

三、实验题

18.在研究“平抛运动”实验中，（1）图1是横档条，卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛

运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端时的«

A.球心B.球的上端C.球的下端

在此实验中，下列说法正确的是.

A,斜槽轨道必须光滑B.记录的点应适当多一些

C.用光滑曲线把所有的点连接起来D.y轴的方向根据重垂线确定

（2）图2是利用图1装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可以判断实验操作错误的是.

o°°o

O

O

O

A.释放小球时初速度不为零B.释放小球的初始位置不同C.斜槽末端切线不水平

（3）图3是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置，其中正确的是o

19.某同学用如图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，可以提供输出

电压为6V的交流电和直流电，交流电的频率为50也重锤从高处由静止开始下落，重锤拖着的纸带上打

出一系列的点，对纸带上的点测量并分析，即可验证机械能守恒定律。

(1)他进行了下面几个操作步骤：

A.按照图示的装置安装器件；

B.将打点计时器接到电源的“直流输出”上；

C.用天平测出重锤的质量；

D.先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；

E.测量纸带上某些点间的距离；

F.根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能。

其中没有必要进行的步骤是,操作不当的步骤是»

(2)这位同学进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图乙所示。其中0点为起始

点，A、B、C、D、E、F为六个计数点。根据纸带上的测量数据，当打B点时重锤的速度为

tnfs。(保留3位有效数字)

(3)他继续根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以［为纵轴、以h为横轴画出的图象，应是

图丙中的。

20.“探究动能定理的实验装置如图所示，当小车在一条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记

为％。当用2条、3条、4条…橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做

的功记为2W。、3W。、4W。…，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测

出。

(1)关于该实验，下列说法正确的是

A.打点计时器可用直流电源供电，电压为4~6V

B.实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等

C.每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出

D.该实验不用平衡摩擦力，所以要使木板水平放置

(2)下图给出了某次在正确操作情况下打出的纸带，从中截取了测量物体最大速度所用的一段纸带，测得

0、A、B、C、D、E各点的距离分别为0A=5.65cm,AB=1.47cm,BC=1.66cm,CD=1.62cm,DE=1.51cm«已

知相邻两点打点时间间隔为0.02s,则在打点计时器打(填“AB”、“BC”、“CD”或

“DE”)两点的过程中，小车的速度达到最大。获得的最大速度v.约为m/so

3a.

四、解答题

21.已知水平地面上的木箱质量为20kg,用大小为100N的水平力推木箱，恰好能使木箱匀速前进。若

用同样大小的力与水平方向成37°角斜向上拉木箱，如图所示，使木箱由静止开始运动，(取g=

10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8),求：

(1)木箱和地面间的动摩擦因数的大小；

(2)木箱加速度的大小；

(3)木箱在最初2s时间内发生的位移大小。

22.在寒冷的冬天，路面很容易结冰，在冰雪路面上汽车一定要低速行驶.在冰雪覆盖的路面上，车辆

遇紧急情况刹车时，车轮会抱死而“打滑”。如图所示，假设某汽车以10m/s的速度行驶至一个斜坡的

顶端A时，突然发现坡底前方有一位行人正以2m/s的速度做同向匀速运动，司机立即刹车，但因冰雪路

面太滑，汽车仍沿斜坡滑行。已知斜坡的高AB=3m,长AC=5m,司机刹车时行人距坡底C点的距离

CE=6m,从厂家的技术手册中查得该车轮胎与冰雪路面的动摩擦因数约为0.5.

(1)求汽车沿斜坡滑下的加速度大小。

(2)试分析此种情况下，行人是否有危险。

23.根据我国航天规划，未来某个时候将会在月球上建立基地，若从该基地发射一颗绕月卫星，该卫星

绕月球做匀速圆周运动时距月球表面的高度为h,绕月球做圆周运动的周期为T,月球半径为R,引力常

量为G。求：

(1)月球的密度P;

(2)在月球上发射绕月卫星所需的最小速度V。

24.如图所示，风向水平向西，战机在离地面500m的高空匀速向东巡航，速度为360km/h,飞行员突然

发现飞机正前方的地面上有一辆敌方的汽车，他迅速测知敌车正以20m/s的速度和飞机同向匀速运动。

假设飞行员投弹后，风对炸弹的作用力水平向西、大小恒为炸弹重量的0.2倍，试问，飞行员在飞机和

敌车的水平距离是多少时弹，才能击中敌车？(g-lOm/s?)

风向

25.如图是弹簧枪发射钢珠前，测量弹簧的弹性势能的装置，M为半径R=1.6m、固定于竖直平面内的光

滑半圆弧轨道，A、B分别是轨道的最低点和最高点;N为钢珠接收罩，它是一个与轨道的最低点A相平的

水平很大的接收罩。在A放置水平向左的弹簧枪(枪的水平长度远小于M的半径)，可向M轨道发射速

度不同的质量均为m=0.01kg的小钢珠，弹簧枪可将弹性势能完全转化为小钢珠的动能。取g=10m/s2。

(1)某次发射的小钢珠沿轨道恰好能经过B点，水平飞出后落到N的某一点上；求该次发射该钢珠前,

弹簧的弹性势能ER;

(2)另一次发射的小钢珠沿轨道从B点水平飞出后落到N上的位置与A点水平距离为s=4.8m,求该次

发射该钢珠前，弹簧的弹性势能用小

【参考答案】***

一、选择题

题号123456789101112

答案CAACADACACBD

二、填空题

13.0

14.支持力

15.静止运动

16.西，东；2X10'

17.36

三、实验题

18.BBDCB

19.CB1.84C

20.(1)C(2)BC0.83

四、解答题

21.(1)0.5(2)0.5m/s2(3)1m

【解析】

(1)当用水平力推木箱，如图所示:

mR

木箱匀速运动时滑动摩擦力：F产小=F,所以“一.一痴一派而

(2)木箱加速运动时，如图所示

Fcos37°-阳y=ma

水平方向由牛顿第二定律知:

,2士4•心Fsin370-F'=mg

竖直方向：、v5

代入数据联立解得："加3

(3)根据匀变速直线运动的位移与时间的关系可知:

x=^af=580.5x2：?n=Im

点睛：解答本题的关键是分析物体的受力情况，画出力图，根据平衡条件或牛顿第二定律进行求解即

可。

22.(1)2"(2)有

【解析】

【详解】

(1)汽车在斜坡上行驶时，由牛顿第二定律得mgsin0—Umgcos0=mai

sind=-cos0=:

由几何关系得‘，

2

联立以上各式解得汽车在斜坡上滑下时的加速度ai=2m/s

(2)由匀变速直线运动规律可得4一匚=’勾0,

解得汽车到达坡底C时的速度配=i1770ms

tj=上士•=0.5s

经历时间

汽车在水平路面运动阶段，由iimg=ma2

2

得汽车的加速度大小az=ug=5m/s

X=''-11

汽车的速度减至v=v人=2m/s时发生的位移I一k一'

经历的时间生

人发生的位移x2=vA(ti+t2)=4.6m

因Xi—X2=7m>6m,故行人有危险.

【点睛】

本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。分析能否追及

时，只要研究两者速度相等时位移的情况即可.

23.⑴3林R+时s2EX+加严

GT2^T'R

【解析】

【详解】

(1)万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：

Mm4M

G------(R+h)，

(R+h)2r2

解得月球的质量为：M=/丝旦;

则月球的密度为:

_〃_34.+%)3.

p_~^一(jf史,

(2)万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：

八Mmv2

0_5五’

解得：v=27r(R+")|R+A.

TNR

24.700m

【解析】

【详解】

根据题目得知炮弹水平方向做加速度为a=0.2g的匀减速直线运行，竖直方向做自由落体运动。设炮弹

的水平初速度为Vo=lOOm/s,车的速度为Vi=20m/s,

1、

水平位移：再=--at,

竖直位移：％=ggd

解得t=10s,

所以炮弹的水平位移:Xi=900ni

车的水平位移：Xz=vit=20X10m=200m

所以应该在距离小车Ax=900-200=700m的时候投放炸弹。

25.(1)Epi=0.41(2)Ep：=0.5]

【解析】

【详解】

(1)在B处对小钢珠进行受力分析，由牛顿第二定律,咕=加?

得：益=i\gR=4ms

从发射钢珠到上升至B点过程，由机械能守恒定律：

Epi-AEP-AEu=mg12R-gm%

得:Epi=0.4J

(2)钢珠做平抛运动，有

2田生

r

S=V5•I

r

联立解得\B=6ms

由机械能守恒定律Ep2=AEP-AEU=mg■2R-

得％=0.5J

2019-2020学年高一物理上学期期末试卷

一、选择题

1.质量为m的小球从距地面高度为h的水平桌面飞出，小球下落过程中，空气阻力可以忽略。小球落地

点距桌边水平距离为x,如图，关于小球在空中的飞行时间t以及小球飞出桌面的速度V。，下面判断正

确的是

2.我从文具盒中找到一个玻璃球，接着把圆珠笔打开取出中间的弹簧，如图所示，竖直放置，让玻璃球

从离弹簧上端高h处自由落下，接触弹簧后继续向下运动，直到最低点，该过程中假设弹簧能一直保持

竖直状态。以下说法正确的是（）

A.玻璃球接触弹簧后先加速后减速

B.玻璃球接触弹簧后做减速运动

C.到最低点时，玻璃球的合力为零

D.玻璃球刚接触弹簧时速度达到最大

3.小明乘电梯从商场的顶楼下降到底层地下停车场，在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动

过程，则电梯对小明的支持力做功情况是（）

A.加速时做正功，匀速和减速时都做负功

B.加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功

C.始终做负功

D.始终做正功

4.大小分别为2N和8N的两个力作用在一个质量为2kg的物体上，物体获得的加速度可能正确的是

（）

A.2m/s2B.4m/s2C.6m/s2D.8m/s2

5.2019年1月，我国在西昌卫星发射中心成功发射了“中星2D”卫星。“中星2D”是我国最新研制的

通信广播卫星，可为全国提供广播电视及宽带多媒体等传输任务。“中星2D”的质量为m、运行轨道距

离地面高度为h。已知地球的质量为M、半径为R,引力常量为G,根据以上信息可知“中星2D”在轨运

行时（）

A.速度的大小为叵IB.角速度大小为

^R+hVR3

GMb

C.加速度大小为D.周期为二-

（立+4）\GM

6.由加速度的公式a=型可知（）

&

A.加速度a与速度变化量Au成正比

B.物体的加速度大小由小丫决定

C.加速度。的方向与速度变化量色丫的方向相反

D.变叫做速度的变化率，也即加速度

△t

7.如图，质量相等的两小球A和B,A球自由下落，B球从同一高度沿光滑斜面由静止开始下滑.当它

们运动到同一水平面时，速度大小分别为匕4和%,重力的功率分别为耳和则（）

A-VA=VB'PA=PBB-VA=VB'号

C•匕也、月>号D-Vji>VB>弓=g

8.质量为60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来.已知弹性安全带

的缓冲时间是1.5s,安全带自然长度为5m,g取10m/1,则安全带所受的平均冲力的大小为

A.500NB.1000NC.600ND.1100N

9.竖直向上抛出一物体，已知受到的空气阻力大小不变，在物体从抛出到落回抛出点的过程中

（）

A.物体的机械能守恒

B.物体上升时机械能减小，下降时机械能增大

C.物体的动能减小

D.上升过程克服重力做功大于下降过程重力做功

10.如图所示，计时开始时A、B二质点在同一位置，由图可知（）

v/ms'1

A.A、B二质点运动方向相反

B.2s末A、B二质点相遇

C.2s末A、B二质点速度大小相等，方向相反

D.A、B二质点速度相同时，相距6m

11.9.架在A、B两根电线杆之间的均匀电线在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应，电线呈现如图所示的

两种形状，下列说法中正确的是（）

A.夏季与冬季电线对电线杆的拉力一样大

B.夏季与冬季电线杆对电线的拉力方向不变

C.冬季电线对电线杆的拉力较大

D.夏季电线对电线杆的拉力较大

12.一种玩具的结构如图所示，竖直放置的光滑铁环的半径为R=20cm,环上有一穿孔的小球m,仅能沿

环做无摩擦的滑动，如果圆环绕着过环心的竖直轴以10rad/s的角速度旋转（取gGOm/J）,则相对环

静止时小球与环心0的连线与0102的夹角9是（）

C.30°D.75°

二、填空题

13.相对论给出了物体在状态下所遵循的规律，量子力学给出了__________世界所遵循

的规律，爱因斯坦引力理论解决了作用下的相关问题，而经典力学只适用

于,不适用于。

14.质量为10g的子弹以400m/s的速度水平射入树干中，射入深度为10cm,树干对子弹的平均阻力为

N.若树干对子弹的阻力不变，对同样质量的子弹，以200m/s的速度水平射入同一树干，则射

入的深度为emo

15.如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的两个质量相同的小球。两小球均保持静止，

g=10m/s2»当突然剪断细绳时，上面小球A的加速度人小是m/s2,下面小球B的加速度大小是

m/s2（.

16.物体做曲线运动的条件是所受合外力的方向跟它的速度方向（填“共线”或“不共

线”）.

17.如图所示，M、N两物体叠放在一起，在恒力F作用下，一起向上做匀加速直线运动，对于N,存在

对作用力与反作用力；对于M,存在___________对作用力与反作用力。

三、实验题

18.在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，质量m=1.00kg的重物自由下落，打点计时器在

纸带上打出一系列点.如图所示为选取的一条符合实验要求的纸带，0为第一个点，A、B、C为从合适位

置开始选取的三个连续点(其他点未画出)。已知打点计时器每隔0.02s打一次点，当地的重力加速

度g=9.8m/s2o那么：

o@pG

1111

心----------1V〈V............<4••

1*C<11।।

u______________1a3八一________________________

I-

•1

।

(1)纸带的一端(选填“左”或"右')与重物相连；

(2)根据图上所得的数据，应取图中0点和一点来验证机械能守恒定律；

(3)从0点到所取点，重物重力势能减少量=J,动能增加量AEk=J；(结果

取3位有效数字)

(4)实验的结论是：.

(5)分析产生误差可能的原因是。(至少写出一条原因)

19.两个同学相互配合，利用如图所示的实验装置来验证机械能守恒定律。跨过定滑轮的细绳两端与两

个钩码A、B相连，其中钩码A的质量为m,钩码B的质量为M(M>m)«实验过程如下：

①钩码A放置在地面上，钩码B跨过定滑轮悬空，同学甲用手将钩码A压在地面上，使得A、B静止不

动，同学乙用米尺测量并记录钩码B的底端距地面的高度为H,然后手持秒表，做好测量B落地时间的

准备。

②某时刻，同学甲松手让A、B运动起来，与此同时，同学乙开启秒表，在钩码B落地时停止计时，记录

下钩码B的运动时间。

③重复测量几次下落时间，取其平均值作为测量值t。

请回答下列问题：

(1)钩码B落地时的瞬时速度v=o

(2)根据实验数据，并知道当地重力加速度为g,如果关系式H=成立，则可说明机械能守恒定律

成立。

(3)你认为本实验误差产生的原因，可能有o(写出一条即可)

20.为了探究力、质量与加速度三个物理量之间的定量关系，可以在质量一定的情况下，探究物体的加

速度与的关系；再在物体受力一定的情况下，探究物体的加速度与的关系.最后归纳出加速

度与力、质量之间的关系.这是物理学中常用的的科学方法.如图所示，是某同学用DIS实验系统

探窕“物体的加速度与力和质量的关系”实验装置.从所提供的装置图可知，这位同学在实验测量前，

还需要对实验装置作一些必要的调整，请你写出一处需要进行调整的地方：.如果悬挂物F的重力

越来越大时，小车的加速度会无限制地增加吗？简要回答：.

四、解答题

21.在距地面20m高处，将一物体水平抛出，物体飞出的速度为v°=10ni/s,求：物体的位移(g取

10m/s2)o

22.如图所示，长1=加的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平

向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角9=37°.已知小球所带电荷量q=1.0XIO-'C,匀强电场的场

强E=3.0X10%/C,取重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

(1)小球所受电场力F的大小；

⑵小球的质量ID;

(3)将电场撤去，小球回到最低点时速度V的大小.

23.游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来.我们把这种情况抽象为图2