江西省宜春市2020届物理高一上期末考试试题

江西省宜春市2020届物理高一上期末考试试题
一、选择题
1．雨滴在高空形成后，由静止开始沿竖直方向下落，雨滴受到空气阻力的作用。

当雨滴速度为v0时开始计时，其运动的v-t图象如下图所示，经过时间t1，速度达到v1。

假设在0～t1时间内雨滴的质量不变，则在0～t1时间内
A．雨滴运动的加速度增大，雨滴受到的阻力逐渐增大
B．雨滴运动的加速度减小，雨滴受到的阻力逐渐减小
C．雨滴运动的加速度增大，雨滴受到的阻力逐渐减小
D．雨滴运动的加速度减小，雨滴受到的阻力逐渐增大
2．下列物理量在运算过程中不遵循平行四边形定则的有（）
A．质量 B．位移 C．力 D．加速度
3．如图所示，儿童离开蹦床后向上运动的过程中（）
A．动能增加，重力势能减小
B．动能增加，重力势能增加
C．动能减小，重力势能减小
D．动能减小，重力势能增加
4．2016年里约奥运会，南非选手范尼凯克获得田径男子400米冠军，并且以43秒03的成绩打破尘封了17年的世界纪录。

范尼凯克绕田径赛场一周运动400m，用时43秒03，这两个物理量分别指的是A．位移、时刻B．位移、时间
C．路程、时刻D．路程、时间
5．关于物体的重心，下列说法中正确的是（）
A．任何物体的重心都一定在物体上
B．重心的位置只与物体的形状有关
C．形状规则、质量分布均匀的物体，其重心在物体的几何中心
D．物体的重心越高，物体的稳度就越高
6．物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功6J，物体克服力F2做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为（）
A．14J B．10J C．2J D．－2J
7．如图所示，从地面上同一位置抛出两小球A、B，分别落在地面上的M、N点，两球运动的最大高度相同．空气阻力不计，则
A．B的加速度比A的大
B．B在最高点的速度比A在最高点的大
C．B的飞行时间比A的长
D．B在落地时的速率等于A在落地时的速率
8．如图所示为某物体的x-t图象，下列说法正确的是（）
A．在第1 s内物体的加速度是
B．从第2s至第3s内物体的位移是3m
C．4s内通过的路程是4m，位移是
D．4s内物体的运动方向不变
9．如图所示，在光滑水平面上以水平恒力F拉动小车，小车和车上木块一起做无相对滑动的加速运动，若小车质量为M，木块质量为m，加速度大小为a，木块和小车间的动摩擦因数μ．则木块受到的摩擦力大小的表达式一定正确的是（）
A.M
B.
C.
D.Ma
10．物体在两个相互垂直的力作用下运动，力对物体做功，物体克服做功，则、的合力对物体做功为（）
A. B. C. D.
11．一个物体作自由落体运动，下落速度v跟时间t的关系可以用下列哪一个图表示（）
A．
B．.
C．
D．
12．某同学为体验力的作用效果，做了如图所示的实验，他让铅笔保持水平，铅笔尖B顶在手心，手掌保持竖直，用细绳OA的A端系在手指头上，另一端O与铅笔头相连并打结，用细线OC的O端与铅笔头相连并打结，C端连接一质量m=90g的钩码．两细线与铅笔都处于同一竖直平面上，A、B在同一竖直线上，整个装置都处于静止状态．已知AO=20cm，BO=16cm，忽略细线和铅笔的质量， g=10m/s2．则铅笔尖对手心的压力大小是
A．0.9N B．1.2N C．1.6N D．2.0N
二、填空题
13．如图所示，桌面高0.8m，A点距桌面高度为1.2m，以桌面为考平面．质量为0.5kg的小球，从A 点下落到地面的B点的过程中，小球重力势能的最大值是________J，重力做功是_______ J．（g=10 m/s2）
14．一物体由静止开始从距离地面高为45m的高空自由下落，不计空气阻力，g=10 m／s2，则物体开始下落到地面所用时间为____________ s，落地瞬间的瞬时速度是____________ m/s。

15．电子在A点的电势能E PA为-4ev，在B点的电势能为4ev，则A点的电势为 V，B点的电势= V，若电子由A运动到B的动能改变量E KB-E KA= 。

16．一个物体在共点力的作用下，如果处于静止
．．或者，我们就说物体处于平衡状态，此时物体所受合外力F合=
17．如图所示的曲线是一同学做“研究平抛物体的运动”实验时画出的平抛运动的轨迹，他在运动轨迹上任取水平位移相等的A、B、C三点，测得△s=21.1cm，又测得竖直高度分别为h1=26.4cm，
h2=36.2cm，根据以上数据，可求出小球抛出时的初速度为___________m/s(g=9.8m/s2)。

(计算结果保留三位有效数字)
三、实验题
18．在做“研究平抛运动”的实验中
下列说法正确的是______
A.斜槽轨道必须光滑斜槽轨道末端必须水平
C.每次必须由静止释放小球每次小球释放的位置必须相同
某次实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得。

又量出它们之间的竖直距离分别为，，利用这些数据，可求得物体抛
出时的初速度为______；
19．某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度，如图（甲）所示。

框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2；框架竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端，可以测量出两个光电门到零刻度线的距离；框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小钢球，小钢球的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐。

切断电磁铁线圈中的电流时，小钢球由静止释放，当小钢球先后经过两个光电门时，与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小v1和v2。

小组成员多次改变光电门1的位置，得到多组x1和v1的数据，建立如图（乙）所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。

（1）用游标卡尺测量小钢球的直径，如图（丙）所示，
该小钢球的直径是____________cm。

（2）关于光电门1的位置，下面哪个做法可以减小重力
加速度的测量误差____________。

A．尽量靠近刻度尺零刻度 B．尽量靠近光电门2
C．既不能太靠近刻度尺零刻度，也不能太靠近光电门2
（3）当地的重力加速度为____________________ (用k表示)
20．①某同学用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验，若他在图示状态下开始做实验，请指出图中的主要错误是（至少写两项）：_________________、______________________。

②若他更正了图中的所有错误后，他以下的做法和理由正确的是________；
A.使砂桶的质量m远小于小车总质量M，是为了减小系统误差
B.平衡摩擦力是为了减小偶然误差
C.采用描点画图象的方法处理数据，是为了减少系统误差
D.采用逐差法处理数据，是为了减少偶然误差
③他在实验中得到如图所示纸带，纸带上的计数点用A、B、C、D、E表示。

根据图上数据，小车经过B
点时的速度是___________m/s。

（相邻计数点间的时间间隔为0.1s）
四、解答题
21．如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线
18m，该车立即做匀加速运动要通过路口。

已知该车加速时最大加速度大小为2m/s2，此路段允许行驶的
最大速度为12.5m/s。

通过计算判断说明：在绿灯熄灭前汽车能否在未超速情况下通过停车线？
22．同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如图所示的实验装置。

图中水平放置的底板上竖
直地固定有M板和N板，M板上部有一半径为R的圆弧形的粗糙轨道，P为最高点，Q为最低点，Q点
处的切线水平，距底板高为板上固定有三个圆环。

将质量为m的小球从P处静止释放，小球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心，落到底板上距Q水平距离为L处。

不考虑空气阻力，重力加速度为求：
小球运动到Q点时速度的大小以及对轨道压力；
距Q水平距离为的圆环中心到底板的高度。

23．直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m＝500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角＝45°.直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a=1.5m/s2时，悬索与竖直方向的夹角＝14°.如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，试求空气的阻力及水箱中水的质量M.（取重力加速
度g=10m/s2；sin14°≈0.242；cos14°≈0.970）
24．有时飞机需要在航空母舰的甲板上起飞，将飞机起飞的运动简化为匀加速直线运动．已知某型号的战斗机的发动机起飞时能产生的最大加速度为5m/s2，所需的起飞速度为50m/s，请分析：
（1）若飞机仅依靠自身的发动机起飞，飞机需要的跑道至少应多长？
（2）若航空母舰的跑道长160m，那么帮助飞机起飞的弹射系统应使飞机至少具有多大的初速度？25．某起重机铭牌标记其额定输出功率为42kW，现用其提升货物，已知g=10m/s2。

(1)试通过计算说明其能否在6s内将m=500kg的货物由静止匀加速提升18m高?
(2)该起重机最多能将多重的货物以8m/s速度向上运输提升?
【参考答案】***
一、选择题
13． 6； 10
14．3s 30m/s
15．4V，-4V，-8eV
16．匀速直线运动； F合=0
17．11
三、实验题
18．（1）BCD （2）1.0
19．；； C；
20．拉小车的线与木板平行、不能用电池做电源小车离打点计时器太远、没有平衡摩擦力 AD
0.60
四、解答题
21．能够在未超速下通过停车线
【解析】本题考查匀变速直线运动的运动学公式。

汽车匀加速2s通过的位移
匀加速2s后汽车的速度
所以能够在未超速下通过停车线
22．，方向是竖直向下；。

【解析】
试题分析：（1）根据平抛运动的特点，即可求出小球运动到Q点时速度的大小；在Q点小球受到的支持力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律即可求出小球受到的支持力的大小，由牛顿第三定律说明对轨道压力的大小和方向；（2）根据平抛运动的特点，将运动分解即可求出.
（1）由平抛运动的规律，则有：，
解得：
由牛顿第二定律，可得在Q点有：
解得：
根据牛顿第三定律，则小球在Q点对轨道的压力：，方向竖直向下
（2）根据运动学公式，有：，
解得：
所以距Q水平距离为的圆环中心离底板的高度
23．5000N ；4.5×103kg.
【解析】
【分析】
（1）对箱子受力分析，根据共点力平衡求出空气阻力的大小．
（2）对箱子和水整体分析，在竖直方向上合力等于0，水平方向上有合力，根据牛顿第二定律求出水箱中水的质量．
【详解】
（1）直升机水平匀速飞往水源时，对箱子进行受力分析可得图，F阻=mg×tanθ1=5000N
（2）直升机水平匀加速飞往火源时，对箱子合水进行受力分析可得图，进行正交分解可得：
X方向可得T'×sinθ2-F阻=（m+M）a
Y方向可得T'×cosθ2=（m+M）g
得：M=4.5×103kg
【点睛】
解决本题的关键能够正确地进行受力分析，根据牛顿第二定律，运用正交分解进行求解．24．（1）250m（2）30m/s
【解析】
【分析】
（1）飞机起飞做初速度为0的匀加速直线运动，根据速度位移关系求出起飞时飞机的位移即可；（2）飞机有初速度后，同样根据位移速度关系求出起飞的初速度。

【详解】
（1）若飞机靠自身发动机起飞，飞机初速度为0，加速度，末速度为：
则有：
解得：
（2）弹射装置使飞机初速度为，位移，末速度为：
则有：
解得：
25．（1）能（2）
【解析】
【详解】
(1)货物做匀加速运动，由运动学知识
可得：加速度为：
速度为：
根据牛顿第二定律得：
解得：
此起重机最小功率为：
故：可以在6s内将m=500kg的货物由静止匀加速提升18m高
(2)当匀速提升时，拉力等于重力时
可得：
故：。