2019-2020学年中山市名校物理高一(上)期末统考模拟试题

2019-2020学年高一物理上学期期末试卷

一、选择题

1.物理量“力”的单位是N,用国际单位制中基本单位可表示为

A.kgm/sB.kgm/s2C.kgm/s3D.kgm2s

2.如图为“2016年中国好声音”娱乐节目所设计的“导师战车”战车可以在倾斜直轨道上运动。当坐

在战车中的导师按下按钮，战车就由静止开始沿长10m的倾斜轨道冲到学员面前，最终刚好停止在轨道

末端，此过程历时4s.在战车运动过程中，下列说法正确的是（）

A.根据题中信息可以估算导师战车运动的平均速度大小为2.5m/s

B.根据题中信息可以估算导师战车运动的加速度大小为1.25m/s2

C.战车在倾斜轨道上做匀变速直线运动

D.导师战车在整个运动过程中处于失重状态

3.下列关于物体运动的描述或者解释中，正确的是：（）

A.飞机投弹，当目标在飞机的正下方时投下炸弹，必能击中目标

B.尽管地球自西向东自转，但地面上的人竖直向上跳起后，还是会落到原地

C.足球被踢出后继续向前运动，是因为足球被踢出后持续受到向前的冲力

D.汽车行驶速度越大，需要刹车距离也越大，是因为惯性大小与速度大小成正比

4.汽车以恒定功率P、初速度V。冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到的阻力恒定不变，则汽车上坡过程的

v-t图像不可能是选项图中的

5.如图所示，为一物体做直线运动的速度图象，分别用V1、为表示物体在0〜七时间内的速度与加速

度；vz、a?表示物体在匕〜七时间内的速度与加速度，根据图作如下分析，正确的是（）

A.Vi与V2方向相同，ai与a?方向相反

B.vi与V2方向相同，ai与a?方向相同

C.Vi与V2方向相反，ai与a?方向相同

D.Vi与V2方向相反，ai与a?方向相反

6.如图所示，一箱苹果沿着倾角为9的斜面，以速度v匀速上滑，在箱子的中央有一只质量为m的苹

果，它受到周围苹果对它作用力的方向和大小是（）

_______

A.竖直向上，大小为mg

B.沿斜面向下，大小为mgsin9

C.沿斜面向上，大小为mgsin0

D.垂直斜面向上，大小为mgcos。

7.某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F随时间t变化的图象如图所示，在0〜8s内，下列

说法正确的是（）

A.0~2s内物体做匀加速运动

B.6~8s内物体做加速度减小的加速运动

C.物体在第4s末离出发点最远，速率为最大

D.物体在第8s末速度和加速度都为零，且离出发点最远

8.水平路面上有一质量为1kg的玩具小车由静止开始沿直线启动。其运动的v-t图像如图所示，图中

0~2s时间段图像为直线，2s后发动机的输出功率保持不变。已知玩具小车行驶中的阻力恒为2N,则

下列说法正确的是

B.玩具小车运动的最大速度v■，为12m/s

C.0~2s内牵引力所做的功为18J

D.2~4s内牵引力所做的功为60J

9.汽车从立交桥顶上向下做变速直线运动.已知第1s内通过2m、第2s内通过4m、第3s内通过6m,

则下列说法中正确的是（）

A.第2s内的平均速度是4m/s

B.第2s内的平均速度是2m/s

C.第2s末的瞬时速度是2m/s

D.第2s末的瞬时速度是4m/s

10.暗物质是二十一世纪物理学之谜,对该问题的研究可能带来一场物理学革命.为了探测暗物质,我国在

2015年12月17日成功发射了一颗被命名为“悟空”的暗物质探测卫星.已知“悟空”在低于同步卫星

的轨道上绕地球做匀速圆周运动,经过时间t（t小于其运动周期），运动的弧长为s,与地球中心连线扫过

的角度为B（rad）,引力常量为G,则下列说法正确的是（）

A.“悟空”的向心加速度大于地球同步卫星的向心加速度

B.“悟空”的线速度大于第一宇宙速度

21a

C.“悟空”的环绕周期为三

3

S

D.“悟空”的质量为赢

11.在火车车厢内有一水平桌面，桌面上有一个小球。火车在水平轨道上做直线运动，桌子旁边的乘客

观察到，火车匀速运动时，小球在桌面上保持静止；火车加速运动时，小球会由静止开始沿桌面向后运

动。若以轨道为参照物，关于小球向后运动的原因，下列说法正确的是

A.小球有向后的加速度

B.小球有向后的速度

C.小球的速度变小了

D.火车的速度变大了

12.物体做曲线运动的条件是

A.物体运动的初速度不为零

B.物体所受的合力为变力

C.物体所受的合力的方向与速度方向不在同一条直线上

D.物体所受的合力的方向与加速度方向不在同一条直线上

二、填空题

13.写出下列匀速圆周运动的公式，线速度的定义式丫=,角速度的定义式3=.

平抛运动可分解为水平方向上的运动和竖直方向上的运动。万有引力公式为

F=,功的定义式W=

14.是物体分子热运动的平均动能的标志.

15.质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为Ep=GMm/r,其中G为引力常量，）

为地球质量。该卫星原来在半径为R的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作

用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为Rz,此过程中因摩擦而产生的热量为.

16.一个从地面竖直上抛的物体，它两次经过同一较低位置a点的时间间隔为两次经过另一较高位

置b点的时间间隔为几，则ab两点间的距离为.

17.一个重为10N的物体，在30N的水平拉力作用下，在光滑水平面上移动0.5m,拉力做功为

J;若在粗糙水平面上也移动0.5m,且滑动摩擦力为12N,则该拉力做功为J.

三、实验题

18.如图所示，用倾斜放置的气垫导轨验证机械能守恒定律。已知滑块和遮光条的总质量为m,遮光条

的宽度为d,重力加速度为g。现将滑块由静止释放，两个光电门Gi和金分别记录了遮光条通过光电门

的时间和t2,则滑块通过两个光电门过程中动能的增加量△/=,通过两个光电门过程中重力

势能的减少量△与=（用图中所标符号表示）。若两者在实验误差允许范围内相等，则滑块在下

滑过程中机械能守恒。若实验中滑块以初速度V。下滑，则上述方法（选填“能”或“不能”）验

证机械能守恒。

19.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，

在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个测量点。其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的测量

点之间的时间间隔为0.10s，完成下面问题。

(1)根据打点计时器打出的纸带，我们可以直接得到的物理量是

A.时间间隔B.加速度

C,瞬时速度D.平均速度

(2)根据纸带上各个测量点间的距离，某同学已将1、2、3、5点对应的时刻的瞬时速度进行计算

并填入表中，请你将4点对应的时刻的瞬时速度填入表中；(要求保留3位有效数字)

瞬时速度

ViV2V3v4V5

数值(m/s)0.1650.2140.2630.363

(3)在图所示的直角坐标系中画出小车的瞬时速度随时间变化的关系图线。

2

(4)由图像求出小车的加速度”=m/s

20.如图甲所示是“研究平抛运动”的实验装置，其中M为电磁铁，S为轻质开关，E为电池，a、b是

两个相同的小钢球。

M

(1)如图甲所示，在研究平抛运动时，小球a沿轨道滑下，离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触

式开关S,此时被电磁铁吸住的小球b同时自由下落。改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于

同一高度的a、b两球总是同时落地。该实验现象说明了a球在离开轨道后

A.水平方向的分运动是匀速直线运动

B.水平方向的分运动是匀加速直线运

C.竖直方向的分运动是自由落体运动

D.两小球落地速度的大小相同

(2)利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中

的三个点A、B、C,如图乙所示。图中0为坐标原点，B点在两坐标线交点，坐标XB=40CDI,yB=20cm,

A、C点位于所在小方格线的中点。则a小球水平飞出时的初速度大小为v°=m/s；平抛小球在B点

处的瞬时速度的大小VB=m/s.(g=10m/s2)

四、解答题

21.某同学用运动传感器”研究物体加速度与力的关系”时采用如图甲装置，开始时将质量为m=lkg的

物体置于水平桌面上。现对物体施加一个水平向右的恒定推力F经过一段时间后撤去此力，通过放在物

体右前方的运动传感器得到了物体部分运动过程的v-t图线，如图乙所示(向右为速度正方向)。

图乙一

⑴求3s内物体的位移；

(2)求物体与水平桌面间的动摩擦因数P;

(3)求拉力F的大小。

22.如图所示，一物体以100J的动能，从斜面底端的A点沿斜面向上做匀速直线运动，它经过B点时，动

能减少了80J,机械能减少32J,已知A、B间的距离S=2m,试求：

(1)物体沿斜面运动中所受到的滑动摩擦力f大小是多少？

(2)物体沿斜面向上运动达到最高处时所具有的重力势能是多少？

(3)物体从最高点沿原路下滑到A点时的动能是多少？

23.(10分)如图所示，半径R=2m的四分之一粗糙圆弧轨道AB置于竖直平面内，轨道的B端切线水

平，且距水平地面高度为h=L25m,现将一质量ni=O.2kg的小滑块从A点由静止释放，滑块沿圆弧轨

道运动至B点以v=5m/s的速度水平飞出(g=10m/s2).

求：(1)小滑块沿圆弧轨道运动过程中所受摩擦力做的功；

(2)小滑块着地时的速度.

24.在某部队的演习中，一空降特战兵实施空降，现把空降简化为如下过程：空降兵出飞机舱后先做自

由落体运动，下落了5s后，打开伞包匀速下落200m,最后做匀减速直线运动到达“敌方”的地面，取

g=10m/s2o求：

(1)空降兵做自由落体运动下落的距离；

(2)空降兵打开伞包匀速下落的时间。

25.如图所示，细线下吊着一个质量为M的沙袋(可看作质点)，构成一个单摆，摆长为1。一颗质量

为m的子弹以水平速度V。射入沙袋并留在沙袋中，随沙袋一起摆动，已知重力加速度为g,求：

(1)子弹射入沙袋后沙袋的速度大小v；

(2)子弹射入沙袋过程中生热是多少Q；

(3)子弹和沙袋一起上升的最大高度h.

【参考答案】***

14.温度

1,,

16.-g(T^-T^

O

17.；15

三、实验题

19.(1)A

(2)0.314

(3)图略

(4)0.495m/s2

20.C2272

四、解答题

21.(1)4m(2)0.2(3)2.5N

【解析】(1)由vT图象中图线和横轴所围的面积表示位移，可知位移为：

2221

x=2(vi+vz)ti+2V2(ts-ti)=2(1+2)*2+2X2X(3-2)=4m,方向水平向右；

?2

=——--=-----ml金=2fn/s2

(2)七到b时间内物体做匀减速运动，由图可知其加速度大小为：与一43-2

根据牛顿第二定律有：

f=ma2=11mg

得到：u=a2/g=2/10=0.2；

(3)物体从静止开始受拉力作用，根据牛顿第二定律：F-f=mai

1=———=—_-mfs2=0.5m/s2

42

代入数据得：F=0.2X1X10+1X0.5=2.5No

点睛：由VT图象中图线和横轴所围的面积表示位移，即可得到位移；匕到t2时间内物体做匀减速运

动，由图求解加速度，再根据牛顿第二定律求解；由v-t图象求出第一阶段的加速度，根据牛顿第二定

律求出拉力。

⑵她20J

22.(1)(3)

【解析】

【分析】

(1)物体从A到B过程，受重力、支持力和摩擦力，总功等于动能增加量，机械能减小量等于克服摩擦

力做的功，根据功能关系列式可解；(2)对从A到最高点C过程运用功能关系列式联立求解；(3)对

从最高点C到A点过程运用动能定理列式求解.

【详解】

(1)设物体在斜面底端为零势能面，在物体运动到B点时，机械能减少了32J,减少的机械能就是摩擦

力做的功。

则有：

解得:

(2)物体在向上运动的过程中，受到的作用力是不变的，合力做功使物体的动能减少，设上到最高点时,

E

物体移动的距离为X,物体所具有的重力势能为尸

尸Q,x=0-Ew

由动能定理可得：-

尸白，5=后雄一E加

即：-

x=2.5m

解得:

由能量守恒可得：Ep~f'x=£w

E=60J

解得：「o

(3)物体上滑的过程中摩擦力做的功下滑的过程中同样要消耗同样的能量

设物体到达斜面底端时的动能为反，由动能定理可得：一‘％二冬一%

Ek=2QJ

解得：

【点睛】

功能关系有多种表现形式：合力的功(总功)等于动能增加量；重力做功等于重力势能的减小量；除重

力外其余力做的功等于机械能的增加量.

23.(1)'"(2)5注叔丁，水平方向夹角45度

【解析】

【详解】

(1)滑块在圆弧轨道受重力、支持力和摩擦力作用，由动能定理

1

mgR+Wf="mv2

Wr=-1.5J

(2)滑块过B点后作平抛运动，设着地时竖直速度为v”根据平抛运动规律有:

竖直方向末速度Vy="靛五=5m/s

滑块落地时速度方向与水平方向夹角为0度，则有tan6=3•所以0=45°

即滑块落地时速度方向与水平方向夹角为45度。

号

故滑块落地时速度v=sine=50*3

【点睛】

动能定理的优点在于适用任何运动包括曲线运动。动能定理的应用范围很广，可以求速度、力、功等物

理量，特别是可以去求变力功。对于第2问，我们也可以运用动能定理求解。

24.(1)125m(2)4s

【解析】

【详解】

(1)空降特战兵出飞机舱后先做自由落体运动，下落了5s过程下落的距离：

解得：

A】=125mo

(2)5s末的速度：

v=gt=10x5m/s=50m/s

匀速运动的时间：

h200，

Z,=—=---s=4so

v50

mMm21/wvn0、a

25.(1)------v0(2)--------*(3)—(>r)

M+m2(M+?n)2gM-\-m

【解析】

【详解】

(1)子弹射入沙袋的过程，取子弹的初速度方向为正方向。由动量守恒定律可得:

mvo=(m+M)v

解得：

m

v=------v

M+m0

(2)子弹与沙袋作用过程中，系统产生的内能等于系统损失的机械能，则有:

2

LE=—WVQ(w+Af)v=-——VQ

222(M+m)

(3)沙袋摆动过程中，由机械能守恒定律得：

12

—(m+M)v=(m+M)gh

解得：

「(上忙了

2gM-\-m

2019-2020学年高一物理上学期期末试卷

一、选择题

1.火车以速度V从A地到达B地历时3现火车以速度V。由A地匀速出发，中途急刹车速度为零后又立

即加速到V”刹车和加速时间共为t。（刹车和加速过程均为匀变速）；若火车仍要准时到达B地，则匀

速运动的速度V。应等于（）

vtvt2vt2vt

A.B.C.-D.-

tT。'+'o

2.下列说法中正确的是（）

A.书放在水平桌面上受到的支持力，是由于书发生了微小形变而产生的

B.摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同

C.一个质量一定的物体放在地球表面任何位置所受的重力大小都相同

D.静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用

3.对于平抛运动（不计空气阻力，g为已知），下列条件中可确定物体在空中运行时间的是（）

A.已知水平位移B.已知下落高度

C.已知初速度D.已知位移的大小

4.如图所示，人站立在体重计上，下列说法正确的是（）

A.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力

B.人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力

C.人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力

D.人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力

5.如图所示，课桌放在水平地面上，在课桌上放了一本书，书受到的支持力为F,力F的施力物体是

A.地球B.地面

C.课桌D.书

6.甲、乙两个物体做匀变速直线运动，a单=4m/s2,ai=-4m/s2,那么对甲、乙两物体判断正确的是

（）

A.甲的加速度大于乙的加速度

B.甲做加速直线运动，乙做减速直线运动

C.甲的速度比乙的速度变化快

D.甲、乙在相等时间内速度变化的大小相等

7.下列说法正确的是（）

A.点火后即将上升的火箭，因火箭还没有运动，所以加速度一定为零

B.某物体在运动过程中，可能会出现，加速度在变大，但其合外力在变小的情况

C.单位时间内物体速度变化量越大，加速度就越大

D.某时刻物体加速度为正值，其一定在做加速运动

8.高空坠物已经成为城市中仅次于交通肇事的伤人行为。某市曾出现一把明晃晃的菜刀从高空坠落，

“砰,，的一声砸中了停在路边的一辆摩托车的前轮挡泥板。假设该菜刀可以看作质点，且从18层楼的窗

口无初速度坠落，则从菜刀坠落到砸中摩托车挡泥板的时间最接近（）

A.2sB.4sC.6sD.8s

9.已知某船在静水中的速度为vi=4m/s,现让船以最短时间渡过某条河，假设这条河的两岸是理想的平

行线，河宽为d=100m,水流速度为vz=3m/s,方向与河岸平行。则下列说法正确的是

A.船渡河的最短时间是20sB.船渡河的最短时间是25s

C.船渡河的实际速度为4m/sD.船渡河的位移为100m

10.2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接

形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。与天宫二号单独运行时相比，组合体运

行的：（）

A.周期变大B.速率变大C.动能变大D.向心加速度变大

11.从空中某一高度同时以大小相等的速度竖直上抛和水平抛出两个质量均为m的小球，忽略空气阻

力。在小球从抛出到落至水平地面的过程中

A.动能变化量不同，动量变化量相同

B.动能变化量和动量变化量均相同

C.动能变化量相同，动量变化量不同

D.动能变化量和动量变化量均不同

12.下列运动项目中，运动员可看作质点的是

A.武术B.击剑C.自由体操D.马拉松赛跑

二、填空题

13.部分电路欧姆定律1=.

14.一质量为2kg的物体沿倾角为30°的斜面从底端以初速度3m/s沿斜面向上滑去，滑至最高点后又返

回，返回到底端时速度是lm/s,取重力加速度g=10m/s2,则物体上滑的最大高度为m；物体与斜

面间的摩擦因数U为,上升过程产生的内能为J;返回低端瞬间的热功率为

____________W«

15.一辆汽车以15m/s的速度行驶10s后，来到一座大桥下司机放慢了车速，5分钟通过了长为315m的

大桥.这辆汽车在这5分10秒内的平均速度是（）m/s.

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.同一平面内的三个共点力，大小分别为4N、6N、7N,若这三个力同时作用于某一物体上，则该物

体所受三力的合力的最大值为N,最小值为No

三、实验题

18.某同学利用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。

甲

（1）该同学开始实验时情形如图甲所示，接通电源释放纸带.请指出该同学在实验操作中存在的两处明

显错误或不当的地方：

①;②____________________»

（2）该同学经修改错误并正确操作，让质量为1kg的重锤下落，通过打点计时器在纸带上记录运动过

程，打点计时器所接电源为频率是50Hz的交变电源，纸带打点如图乙所示。

0•A••BC•D•

031.470.6125.4190.0

纸带上0点为重锤自由下落时的打点起点（0、A间有点未画出），选取的计数点A、B、C、D依次间隔

一个点（图中未画出），各计数点与0点距离如图乙所示，单位为mm,重力加速度为9.8m/s2,贝的

（结果保留三位有效数字）

根据纸带，打点计时器打下B点时，重锤速度VB=,重锤动能EkB=,从开始下落算起,

打点计时器记录B点时，重锤势能减少量为。由此可以得到的实验结论是：

19.用如图甲所示的装置验证牛顿第二定律。

图甲

（1）实验前平衡小车与木板间摩擦力的做法是：把实验器材安装好，先不挂砂桶，将小车放在木板上，

后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。用垫木把木板一端垫高，接通打点计时器，让小车以一定初

速度沿木板向下运动，并不断调节木板的倾斜度，直到小车拖动纸带沿木板做（填“加速”、

“减速”或“匀速”）运动。

（2）在研究物体加速度与力的关系时，应保持不变的是（填选项前的字母）。

A.小车的总质量B.砂和桶的总质量

（3）实验中打出的一条纸带的一部分如图乙所示。纸带上标出了连续的3个计数点A、B、C,相邻计数

点之间还有4个点没有标出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。则打点计时器打B点时，小车

的速度v产m/so多测几个点的速度作出v-t图像，就可以算出小车的加速度。

(f1f)

)||||||||||||川||||||川||川|||川||||||||?|用|;|“||||||||||川||||“|||||||川||||||川|||||||||||而||川||||||乂

\3456789101112131415k

，.化：an/

图乙

(4)“细线作用于小车的拉力F近似等于砂和桶所受的重力mg”是有条件的。若把实验装置设想成如

图丙所示的模型：水平面上的小车，用轻绳跨过定滑轮使之与盛有砂的小桶相连。已知小车的质量为

M,砂和桶的质量为m,重力加速度为g,不计摩擦与空气阻力。请通过推理说明，当满足什么条件时，

细线作用于小车的拉力F近似等于砂和桶所受的重力mg?

20.某实验小组用如图1所示的实验装置”探究功与速度变化的关系”。

(1)实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力。现把长木板右端垫高，在不挂钩码且打点计时器打点的情况

下，轻推一下小车，若获得了如(选填“图2”或“图3”)所示的纸带，表明已平衡了摩擦

力和其他阻力。

(2)挂上质量为m的钩码，接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点

标为0。在纸带上依次取A、B、C……若干个计数点，已知打相邻计数点间的时间间隔为T,测得A、B、

C……各点到。点的距离为小、X2、X3……如图4所示。

实验中，钩码质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg。从打0点到打B点的过程中，拉

力对小车做的功卬=,打B点时小车的速度丫=___________o

（3）以W为纵坐标，，为横坐标，利用实验数据作出如图5所示的W-v?图像。通过图像可以得到的结论

是»

四、解答题

21.“神舟”六号飞船完成了预定空间科学和技术试验任务后，返回舱于2005年10月17日4时11分

开始从太空向地球表面按预定轨道返回，在离地10km的高度打开阻力降落伞减速下降，这一过程中若返

回舱所受阻力与速度的平方成正比，比例系数（空气阻力系数）为k,设返回舱总质量M=950.4kg,所受

空气浮力恒定不变，且认为竖直降落。从某时刻开始计时，返回舱的运动v-t图象如图中的AD曲线所

示，图中AB是曲线在A点的切线，切线交于横轴一点B的坐标为（8,0）,CD是平行横轴的直线，交

纵轴于C点,C的坐标为（0,12）,g取lOm/s?,请解决下列问题：

（1）在初始时刻Vo=12Om/s时，它的加速度多大？

（2）推证空气阻力系数k的表达式并算出其数值。

（3）返回舱在距离高度h=2m时，飞船底部的4个反推力小火箭点火工作，使其速度由12m/s迅速减至

2m/s后落在地面上，若忽略燃料质量的减少对返回舱总质量的影响，并忽略此阶段速度变化而引起空气

阻力的变化，试估算每支小火箭的平均推力（计算结果取两位有效数字）

22.如图所示，在倾角为“=3。’的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为

m和2m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板，开始时系统处于静止状态，现用一沿斜面向上的力F拉

物块A使之向上做匀加速运动，直到物块B刚要离开C'g取"”『乙求：

'”物块B刚要离开C时弹簧弹力尸°；

'''当物块B刚要离开C时吨,求上述过程中物块A运动时间？

23.如图所示，光滑弧形轨道末端与水平传送带相切，水平传送带足够长，以v=2m/s的速度沿顺时针方

向匀速转动，质量m=lkg的物块从弧形轨道上高h=0.8m处由静止释放，物块与传送带之间的动摩擦因数

P=0.4,g=不计空气阻力，求：

（1）物块刚滑上传送带时速度的大小；

（2）传送带对物块所做的功；

（3）物块在传送带上滑动所产生的热量；

24.如图是利用传送带装运煤块的示意图.其中，传送带长为L=7m,倾角9=37。，传送带以恒定速度沿顺

时针方向转动,煤块与传送带间的动摩擦因数=0.8,上方主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度H=l.8m,

与运煤车车箱中心的水平距离x=l.2m.现在传送带底端由静止释放一些煤块(可视为质点)，煤块随传送带

运动到轮的最高点恰好水平抛出并落在车箱中心,取g=10m/s2,sia37=0.6,co37°=0.8.求：

(1)煤块在轮的最高点水平抛出时的速度大小；

(2)煤块在传送带上运动的时间

25.一辆汽车以3m/s?的加速度从静止开始行驶，恰好这时一辆自行车以6m/s的速度，从汽车旁边经

过，求：

(1)汽车从开动起经历了多长时间追上自行车，此时汽车的速度是多少？

(2)汽车追上自行车之前经多长时间两车相距最远，最远距离多大？

【参考答案】***

更

14.25m；15；4J；8W

15.5

16.共线

17.0

三、实验题

18.打点计时器接了直流电重物离打点计时器太远1.18m/s0.690J0.692J

在误差允许的范围内重锤下落过程机械能守恒

19-匀速A0.46mfsM»m

20.图3mgx2受二为外力对物体所做的功和速度的二次方成正比

2T

四、解答题

21.(1)a=}5m/s2.⑵k=1kgfm；⑶4=8.316xlC^"

【解析】根据速度图象性质可知，在初始v°=120m/s时，过A点切线的斜率既为此时的加速度，设为

ai,其大小为：

Av120

a=—=---mls2=Ijmfs2

Lt8

(2)由图知，返回舱的v-t图的斜率逐渐减小，最后是以vi=12m/s的速度作匀速运动。设返回舱所

受空气浮力为F,在t=0时，

根据牛顿第二定律则有：W+F一皎=嫄

速度为U=12w/s时，

返回舱受力平衡，即有：朔*+F-崛=°

由以上并代入数据解得：k=lkg/fn

(3)设每支小火箭的平均推力为F。，反推加速度大小为az,着地速度为V2

由题意知，返回舱在距离地高度h=2m前，已处于匀速运动状态。故返回舱在着地前的加速度由4个小火

箭的反推力产生根据牛顿第二定律：4稣二肱芍

又由运动学公式知：

联立以上并代入数据解得：4=8316x103曾

点睛：本题考查了对牛顿第二定律得理解以及对v-t图像的认识，要理解图像中斜率所代表的含义，正

确求解本题。

咯

22.(1)mg；(2)k

【解析】

(1)用小表示未加F时弹簧的压缩量，由胡克定律和牛顿第二定律可知，

mgsin30°=kxi

用X2表示B刚要离开C时弹簧的伸长量，a表示此时A的加速度，由胡克定律和牛顿第二定律

<>

Fo=kx2=2mgsin3O,贝!]F0=mg

(2)对A:F-mgsin30°-kx2=ma

将F=2mg代入得：a=0.5g

22

由txi+xz=at

t=人

23.(1)4m/s(2)-6J(3)2J

【解析】

【分析】由动能定理可求物块刚滑上传送带时速度的大小；物体最终与传送带共速，由动能定理可得传

送带做功；由牛顿第二定律求出相对位移，再求出物块在传送带上滑动所产生的热量；

mgn=-M二-0_U7757：=4片

解：(1)设物块刚滑上传送带时速度为v°,由动能定理可得7，解得v"一'""一’n泄tS；

W=-mv:--mv\

(2)经分析，物体最终与传送带共速，由动能定理可得传送带做功为f？,°,

⑶由牛顿第二定律可得'=加"〃嘴解得”械工

由物块减速，"=吗一"，解得t=0.5s

=lm

由可得

5毕。x，L5m

由’2解得-

物体和传送带相对位移为“%”,解得

生热为"现巴解得Q=2J

24.(1)2m/s(2)6s

【解析】

【分析】

(1)煤块飞离传送带后做平抛运动，根据平抛运动的规律求解煤块在轮的最高点水平抛出时的速度大

小；(2)煤块在传送带上先加速后匀速，根据牛顿第二定律先求解加速度，再结合运动学公式求解煤块

在传送带上运动的时间.

【详解】

(1)由^(812解得(券+]-3切

X=Vot

解得%=：=2mls

(2)由牛顿第二定律：cos9-mgsin&-ma

解得a=0.4m/s2；

加速过程与="=5s

a

1O£

——at】—JZW

L一x

因〃〉tan6,则共速后一起匀速与=...-=Is；

%

A到B的时间：tj1s=4+4=6s

25.(l)4s；12m/s(2)6m

【解析】

【分析】

(1)追及问题，汽车从开始起经历了多长时间追上自行车，即这时位移相等；

(2)汽车追上自行车之前经多长时间两车相距最远，即什么时候两车速度相等

【详解】

(1)汽车追上自行车的过程中，两车位移相等

则有：=解得：t=As

此时汽车的速度飞率=at=12m/s

(2)当两车速度相等时，相距最远，即6=成1

解得：4=2s

过程中，自行车的位移：演=立1=12那

汽车的位移：年==6m

所以两车最远距离△'=O-年=6m

【点睛】

本题是常见的追及问题，求什么时候追上，隐含条件就是这时位移相等；问追上前什么时候相距最远，

隐含条件就是速度相等.要学会总结这些隐含条件，帮助轻松解题。

2019-2020学年高一物理上学期期末试卷

一、选择题

i.在以下四幅图象中，表示物体做匀加速直线运动的是（）

2.2012年6月18日“天宫一号”与“神舟九号”飞船成功对接，为我国建造太空实验室打下坚实的基

础.下列四个实验中，能在绕地球飞行的太空实验舱中完成的是（）

A.用天平测量物体的质量B.用弹簧秤测物体的重力

C.用温度计测舱内的温度D.用水银气压计测舱内气体的压强

3.真空中，距离为r、带电量均为q的两个点电荷间的库伦力大小为F.若将它们的电荷量q都增大到

2q,距离不变，则它们之间的库伦力大小为（）

A.FB.2FC.4FD.8F

4.下列物体的运动，不可能的是

A.物体加速度越来越大，速度越来越小

B.物体速度越来越大，加速度越来越小

C.物体速度方向向东，加速度方向向西

D.物体速度随时间均匀增大，加速度也随时间均匀增大

5.2018年12月8日2时23分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探

测器，开启了月球探测的新旅程。若运载火箭在发射升空过程中，探测器先做加速运动，后做减速运

动。下列说法正确的是

A.探测器在加速过程中惯性变大

B.探测器先处于超重状态，后处于失重状态

C.探测器先处于失重状态，后处于超重状态

D.在加速过程，火箭对探测器作用力大于探测器对火箭的作用力

6.某质量为50kg的同学站在电梯底板上，利用速度传感器和计算机研究电梯的运动情况，如图所示的

v-t图象是计算机显示的电梯在某一段时间内速度变化的情况（选向上为正方向，g=10m/s2）,根据图

象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（）

B.在5s~10s内，该同学对电梯底板的压力等于0

C.在10s~20s内，电梯在减速下降，该同学处于超重状态

D.在20s~25s内，该同学对电梯底板的压力等于480N

7.关于平抛运动（不计空气阻力），下列说法中错误的是

A.物体只受重力，加速度为g

B.物体的运动是水平匀速运动和竖直自由落体运动的合运动

C.抛出点高度一定时，落地时间与初速度大小有关

D.抛出点高度一定时，水平飞出距离与初速度大小成正比

8.关于物体的运动，下列说法正确的是（）

A.物体受到的合外力方向变化，一定做曲线运动

B.物体做曲线运动，其加速度一定变化

C.做曲线运动的物体，其速度一定变化

D.物体做圆周运动时，向心力就是物体受到的合外力

9.人站在电梯内加速上升的过程中，电梯对人的支持力所做的功等于（）

A.人的动能增加量

B.人的势能的增加量

C.人的机械能增加量

D.人克服重力所做的功

10.两个分别带有电荷量-软+30的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为用J两处，它们间

库仑力的大小为尸。两小球相互接触后将其固定距离变为$则两球间库仑力的大小为

A.LpB.IFC.IFD.12F

u.汽车的加速性能是反映汽车性能的重要标志.下表是测量三种型号的载重加速性能是所采集的实验

数据，由表中的数据可以断定（）

初速度末速度通过位移

汽车型号

1

Vo/(km^h-)vt/(km・h“)x/m

A型号4吨载重汽车1329357

B型号4吨载重汽车1329273

C型号4吨载重汽车1329315

A.A型号车的加速性能最好B.B型号车的加速性能最好

C.C型号车的加速性能最好D.三种型号车的加速性能相同

12.有A、B两小球，B的质量为A的两倍；现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力.图中

①为A的运动轨迹，则B的运动轨迹是（）

A.①B.②C.③D.④

二、填空题

13.一质点向东运动了300m,又向南运动了400m,则质点通过的路程为m,位移的大小为

_______m。

14.如图，带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d,点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中

心.若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度大小为

，方向.（静电力恒量为k）

15.物体从高处被水平抛出后，第3s末的速度方向与水平方向成45°角,g10m/s2,那么平抛物体运

动的初速度为m/s«

16.若有一艘宇宙飞船在某行星表面做匀速圆周运动，若已知该行星的半径为R,其第一宇宙速度为也

万有引力常量为G,那么该行星表面的重力加速度g=_,该行星的平均密度为2=—o

17.用200N的拉力将地面上的一个质量为10kg的物体提升20m（重力加速度g取10m/s2,空气阻

力忽略不计），物体被提高后具有的动能为J。

三、实验题

18.某同学利用打点计时器研究小车做匀变速直线运动的规律。如图所示是实验中得到的一条纸带，其

中的A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔T=0.1s。

根据图中的数据计算，在打D点时小车的速度VD=m/s（保留两位有效数字）；小车的加速

度2=m/s2（保留两位有效数字）。

rABC

}iii?fA

1111

115-*一17cn

1I,J\J■icm

iiil

19.利用图2装置做“验证机械能守恒定律”实验。

ZZJ

TT

图2

①为验证机械能是否守恒，需要比较重物下落过程中任意两点间的。

A,动能变化量与势能变化量

B.速度变化量和势能变化量

C.速度变化量和高度变化量

②除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必

须使用的两种器材是O

A.交流电源

B.刻度尺

C.天平（含硅码）

③实验中，先接通电源，再释放重物，得到图3所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、

B、C,测得它们到起始点0的距离分别为hA、hB,he。

已知当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打0点到打B点的过程

中，重物的重力势能变化量△耳=，动能变化量△筑=.

I

图3

20.用如图实验装置验证mi、m2组成的系统机械能守恒。mz从高处由静止开始下落，mi上拖着的纸带

打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一

条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），计数点间的距离

如图所示。已知5=50g、m2=150g，贝!|

）0123456单便:cm）

（卜・・・.卜斗J：__

I38.40I21.60I26.40I

①在纸带上打下记数点5时的速度v=m/s；（计算结果保留两位有效数字）

②在本实验中,若某同学作出了%图像,如图，h为从起点量起的长度,则据此得到当地的重力加速度

2

g=m/s2«（计算结果保留两位有效数字）

③在记数点0〜5过程中系统动能的增量4反=J.系统势能的减少量^EP=J；（计

算结果保留3位有效数字）

四、解答题

21.开心麻花团队打造的创意形体秀《魔幻三兄弟》给观众留下了很深的印象。该剧采用了“斜躺”的

表演方式，三位演员躺在倾角9=30°的斜面上完成一系列动作，摄像机垂