19-20学年陕西省宝鸡市渭滨区高一(上)期末物理试卷 (含解析)

19-20学年陕西省宝鸡市渭滨区高一（上）期末物理试卷
一、单选题（本大题共9小题，共28.0分）
1.下列叙述中正确的是()
A. 我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量
B. 物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动
C. 通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力
D. 任何有规则形状的物体，重心一定与它的几何中心重合，且一定在物体内
2.关于加速度和速度的关系，下列叙述正确的是()
A. 物体的速度越大，则加速度也越大
B. 物体速度变化越大，则加速度越大
C. 物体的速度变化率越大，则加速度越大
D. 物体加速度的方向，就是物体速度的方向
3.(v2−v02=2ax)关于公式x=v2−v02
，下列说法正确的是()
2a
A. 此公式只适用于匀加速直线运动
B. 此公式适用于匀减速直线运动
C. 此公式只适用于位移为正的情况
D. 此公式不可能出现a、x同时为负值的情况
4.某物体沿一直线运动，其v−t图象如图所示，则下列说法中错误的
是()
A. 第2s内和第3s内速度方向相同
B. 第3s内和第4s内的加速度大小相同、方向相反
C. 前4s内位移为4m
D. 3s末物体离出发点最远
5.停在水平地面上的小车内，用绳子AB、BC栓住一个重球，绳BC
呈水平状态，绳AB的拉力为T1，绳BC的拉力为T2.若小车由静止开始加速向左运动，但重球相对小车的位置不发生变化，则两绳的拉力的变化情况是()
A. T1变大，T2变小
B. T1变大，T2变大
C. T1不变，T2变小
D. T1变大，T2不变
6.如图所示，质量均为m的A、B两物块置于水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物
块间用一水平轻绳相连，绳中无拉力．现用水平力F向右拉物块A，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．重力加速度为g.下列说法中错误的是()
A. 当0<F≤μmg时，绳中拉力为0
B. 当μmg<F≤2μmg时，绳中拉力为F−μmg
C. 当F>2μmg时，绳中拉力为F
2
D. 无论F多大，绳中拉力都不可能等于F
3
7.如图所示，自由下落的小球，从它接触竖直放置的弹簧开始，到弹簧被压缩到最短的
过程中，小球的速度和所受外力的合力变化情况是()
A. 合力变小，速度变小
B. 合力变小，速度变大
C. 合力先变小后变大，速度先变大后变小
D. 合力先变大后变小，速度先变小后变大
8.同样的力作用在质量为m1的物体上时，产生的加速度是a1；作用在质量为m2的物体上时，产生
的加速度是a2.那么，若把这个力作用在质量为(m1+m2)的物体上时，产生的加速度为()
A. √a1a2
B. 2a1a2
a1+a2C. a1a2
a1+a2
D. √a12+a22
2
9.一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速度大小为1
3
g，g为重力加速度，人对电梯底部的压力为()
A. 1
3mg B. 2mg C. mg D. 4
3
mg
二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）
10.在水平的路面上有一辆匀速行驶的小车，车上固定一盛满水的碗．现突然发现碗中的水洒出，
水洒出的情况如图所示，则关于小车在此种情况下的运动叙述正确的是()
A. 小车可能突然向左加速运动
B. 小车可能突然向左减速运动
C. 小车可能突然向右减速运动
D. 小车可能突然向右加速运动
11.(多选)用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验，点击实验
菜单中“力的相互作用”.把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向
拉动，观察显示器屏幕上出现的结果如图所示．观察分析两个力传感
器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到以下实验结论，其中正确的是()
A. 作用力与反作用力同时存在
B. 作用力与反作用力作用在同一物体上
C. 作用力与反作用力大小相等
D. 作用力与反作用力方向相反
12.如图是物体做直线运动的v−t图象，可知该物体()
A. 第1 s内和第3 s内的运动方向相反
B. 第3 s内和第4 s内的加速度相同
C. 第1 s内和第4 s内的位移大小相等
D. 0～2s和0～4s内的平均速度大小相等
三、填空题（本大题共6小题，共39.0分）
13.一个实验小组的同学设计了一个测量动摩擦因数的试验．如图甲所示，把弹簧测力计的一端固
定在墙上，另一端与一物块A相连，用力F水平向左拉物块下面的金属板B，金属板B向左运
动，此时测力计的示数稳定(图乙中已把弹簧测力计的示数放大画出)，则物块A与金属板B间的滑动摩擦力的大小是______ N.若用弹簧测力计测得物块A重13N，根据下面表格中给出的动摩擦因数，则可推算出物块A的材料是______ ．
材料动摩擦因数
金属−金属0.25
橡胶−金属0.30
木头−金属0.20
皮革−金属0.28
14.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记
录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择A，B，C，D 4个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，B，C两点到A点的距离已标在纸带上．
(1)小车通过计数点A到C的时间为______
(2)计算小车通过计数点“B”的瞬时速度为v B=______ m/s．
15.自由落体运动的公式
(1)速度公式：________;
(2)位移公式：________;
(3)速度—位移关系式：________.
16.一个物体质量是5kg，在五个力作用下处于静止状态，若撤去一个大小20N沿水平方向向东力，
其他四个力保持不变，则物体产生加速度大小是______ m/s2，方向______ ．
17.作用在某物体上同一点的两个力F1=40N，F2=30N.当两个力的夹角为______ 时，两力的合
力最大，其最大值是______ N；当两力的夹角为______ 时，两力的合力最小，其最小值是______ N.
18.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，图甲为记录小车运动情况的纸带．图中A、B、
C、D、E为依次相邻的计数点，每相邻的计数点间还有4个点未画出．(所用交流电源频率为50Hz)
①根据已知条件可求得各点瞬时速度为
v B=______ m/s，v C=______ m/s，v D=______ m/s．
②在乙图所示的坐标系中，作出小车运动的v−t图象，由图线可分析出小车的运动状态为
______ ．
③由图线可知，小车运动的加速度a=______ m/s2．
四、简答题（本大题共1小题，共6.0分）
19.公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离．当前车突然停止时，后车司机可以采取刹
车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰．通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s.当汽车在晴天干燥沥青路面上以30m/s的速度匀速行驶时，安全距离为120m.设雨天时汽车轮胎与沥青地面的动摩擦因数为晴天时的2
，若要求安全距离仍为120m，求
5
汽车在雨天安全行驶的最大速度．
五、计算题（本大题共2小题，共15.0分）
20.如图所示，斜面静止于水平地面上，光滑的A球分别与斜面和竖直墙面接触，且处于静止状态，
已知球A和斜面的质量均为m，斜面的倾角为θ，重力加速度为g．
求：(1)求A球对斜面的压力大小？
(2)地面对斜面的支持力和摩擦力的大小？
21.将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上，环的直径略大于杆
的截面直径，环与杆的动摩擦因数μ=0.8.对环施加一位于竖直平面
内斜向上与杆夹角θ=53°的恒定拉力F，使圆环从静止开始运动，
第1s内前进了2.2m(取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6)求：
(1)圆环加速度a的大小；
(2)拉力F的大小．
-------- 答案与解析 --------
1.答案：C
解析：
路程是标量，速度、加速度、位移是矢量；自由落体运动的定义；弹力的概念；重心与中心的区别与联系。

让学生掌握基本概念、基本定义及基本规律，有便于能正确有效的解题，特别是重心是重点。

A.我们学过的物理量：速度、加速度、位移都是矢量，而路程却是标量，故A错误；
B.物体从静止开始，仅在重力作用下落的运动叫自由落体运动，故B错误；
C.所说的压力、支持力和绳的拉力均是由于要恢复原状而产生的力，称之为弹力，故C正确；
D.任何有规则形状的质量分布均匀的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，但不一定在物体内，故D错误。

故选C。

2.答案：C
解析：解：A、加速度与速度没有直接关系，故速度越大，物体的加速度不一定越大．故A错误．
B、速度变化大的物体，加速度不一定大，还与发生变化所用的时间有关．故B错误．
C、物体的速度变化越快，则加速度越大．故C正确．
D、物体加速度的方向，就是物体速度变化的方向，与速度的方向没关系．故D错误．
故选：C
解答本题关键掌握：加速度表示质点速度变化的快慢，与速度没有直接关系，速度保持不变，加速度等于零，就能正确解答本题．
本题的解题关键是理解速度与加速度的关系，掌握加速度的物理意义，就能轻松解答．
3.答案：B
解析：
速度位移公式v2−v02=2ax适用于所有的匀变速直线运动，公式具有矢量性，计算时注意初末速度、加速度、位移的方向。

解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学的公式，知道公式的矢量性，在规定好正方向后，与正方向方向相同的物理量取正值，相反的物理量取负值。

ABC.公式x=v2−v02
2a
适用于匀变速直线运动，即对于匀加速和匀减速直线运动都适用，故AC错误，B 正确；
D.观察公式可以知道：加速度和位移可能同时出现负值，故D错误。

故选B。

4.答案：B
解析：解：A、由图看出，第2s内和第3s内物体的速度都正值，都向正方向，方向相同。

故A正确。

B、由斜率读出，第3s内和第4s内的加速度大小相同、方向相同。

故B错误。

C、根据图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，前4s内位移x=1
2×3×4−1
2
×1×4m=4m。

故C正确。

D、0−3s内速度为正，沿正方向运动，3−6s内速度为负，沿负方向运动，则3s末物体离出发点最远。

故D正确。

本题选错误的，故选：B
根据速度的正负读出速度的方向．由速度图象的斜率等于加速度，根据数学知识研究加速度方向关系，图象与坐标轴围成的面积表示位移．
解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线斜率表示加速度，速度的正负表示运动的方向
5.答案：C
解析：解：以小球为研究对象，分析受力：重力mg 、绳AB 的拉力T 1和绳BC 的拉力T 2，如
图．
设小车的加速度为a ，绳AB 与水平方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律得 T 1sinθ=mg ① T 1cosθ−T 2=ma ② 由①得T 1=mg
sinθ， 由②得T 2=mgtanθ−ma
可见，绳AB 的拉力T 1与加速度a 无关，则T 1保持不变．
绳BC 的拉力T 2随着加速度的增大而减小，则T 2变小．故C 正确． 故选C
6.答案：D
解析：解：A 、当0<F ≤μmg 时，A 受到拉力与静摩擦力的作用，二者可以平衡，绳中拉力为0.故A 正确；
B 、当μmg <F ≤2μmg 时，整体受到拉力与摩擦力的作用，二者平衡，所以整体处于静止状态．此时A 受到的静摩擦力到达最大即μmg ，所以绳中拉力为F −μmg.故B 正确；
C 、当F >2μmg 时，对整体：a =
F−2μmg 2m
，对B ：a =
F 拉−μmg
m
，联立解得绳中拉力为F
2.故C 正确；
D 、由B 的分析可知，当μmg <F ≤2μmg 时绳中拉力为F −μmg ，绳中拉力可能等于F
3.故D 错误． 本题选择错误的，故选：D
对整体分析，根据共点力平衡求出动摩擦因数的大小，然后隔离对A 分析，根据牛顿第二定律求出物块A 的加速度大小，最后确定绳子中的拉力．
解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，注意整体法和隔离法的使用．
7.答案：C
解析：
小球从接触弹簧开始受重力和弹力两个力作用，根据合力的方向确定加速度的方向，结合加速度方向与速度方向的关系判断小球速度的变化．
解决本题的关键知道加速度的方向与合力的方向相同，当加速度方向与速度方向相同时，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，做减速运动．
小球开始重力大于弹力，加速度方向向下，根据牛顿第二定律得，a=mg−F
m
，弹力增大，合力减小，加速度减小，加速度方向与速度方向相同，速度增大。

当小球重力等于弹力后，弹力大于重力，加速度方向向上，根据牛顿第二定律得，a=F−mg
m
，弹力增大，合力增大，加速度增大，加速度方向与速度方向相反，速度减小。

所以合力间变小后变大，速度先变大后变小。

故C正确，A、B、D错误。

故选：C。

8.答案：C
解析：
恒力单独作用于两个物体上时，根据牛顿第二定律列出两个方程，当F作用在质量为(m1+m2)的物体上时再根据牛顿第二定律列式，联立方程即可解题。

本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，难度不大，属于基础题。

恒力F分别作用于两个物体上时，根据牛顿第二定律得：F=m1a1，F=m2a2，解得：m1m
2=a2
a1。

当
恒力F作用在质量为(m1+m2)的物体上时，根据牛顿第二定律得：a=F
m1+m2=m1a1
m1+m2
=a1a2
a1+a2
，故
C正确，ABD错误。

故选C。

9.答案：D
解析：由牛顿第二定律得F N−mg=ma，a=1
3g，F N=4
3
mg。

故选D。

10.答案：AC
解析：
水突然相对于车向右运动，说明此时水向右的速度大于车向右的速度或者小车向左的速度大于水向左的速度，分情况进行讨论即可．
本题主要考查了惯性和相对运动的概念，难度不大，属于基础题．
A、小车突然向左加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以小车向左的速度大于水向左的速度，可以出现图示情况，故A正确；
B、小车突然向左减速，由于惯性，水还没有来得及减速，所以小车向左的速度小于水向左的速度，水应向左洒出，故B错误；
C.小车突然向右减速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以小车向右的速度小于水向右的速度，可以出现图示情况，故C正确；
D、小车突然向右加速，由于惯性，水还没有来得及加速，所以小车向右的速度大于水向右的速度，水应向左洒出，故D错误；
故选：AC
11.答案：ACD
解析：
作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上。

解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上。

A.作用力与反作用力同时产生、同时消失，总是相等的，故A正确；
B.作用力与反作用力是两个物体间的相互作用力，作用在不同的物体上，故B错误；
C.根据牛顿第三定律，作用力与反作用力大小相等，故C正确；
D.根据牛顿第三定律，作用力与反作用力方向相反且作用在同一条直线上，故D正确；
故选ACD。

12.答案：BC
解析：解：A、在前3s内物体的速度一直为正值，说明在前3s内物体的运动方向不变，第1 s内和第3 s内的运动方向相同，故A错误；
B、速度图象的斜率等于加速度，第3s内和第4s内图线的斜率相同，则加速度相同，故B正确；
C、速度图象与时间轴所围的面积表示位移，由几何知识可知第1s内和第4s内的位移大小相等。

故C正确；
D、根据“面积”可知：0～2s内和0～4s内的位移相等，所用时间不等，所以平均速度不等，故D 错误。

故选：BC。

速度时间图象中速度的符号表示物体的运动方向；图象的斜率等于加速度；图象与时间轴所围的面积表示位移。

平均速度等于位移与时间之比。

根据这些知识进行解答。

解决本题的关键要理解速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移。

13.答案：2.60；木头
解析：解：分析物块A的受力情况可知，物块A受长金属板B给它的滑动摩擦力F f，方向向左，受弹簧测力计向右的拉力F，由二力平衡可知，F f=F，测力计读数为2.60N，所以F f=2.60N；又根据F f=μG可得：μ=F f
G
=0.2.从表中可对比得知，物块A为木头．
故答案为：2.60，木头．
对物体A受力分析，得到滑动摩擦力，然后根据滑动摩擦定律求解动摩擦因素，最后得到材料．本题考查了弹簧秤的读数和滑动摩擦力的求法，记住摩擦力的公式，难度不大．
14.答案：0.2s；0.26
解析：解：(1)打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，故打点的周期为0.02s；
AC间时间间隔为打点周期的10倍，故小车通过计数点A到C的时间为：
t=10T=10×0.02s=0.2s
(2)匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故B点的速度为：
v B=AC
2T =52.00×0.001m
2×0.1s
=0.26m/s
故答案为：0.2s，0.26m/s．
(1)打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，故打点的周期为0.02s，AC间时间间隔为打点周期的10倍；
(2)匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度．
有纸带处理的力学实验，通常都要求解瞬时速度和加速度，是基本问题，一定要掌握．15.答案：(1)v=gt
(2)ℎ=1
2
gt2
(3)v2=2gℎ
解析：
自由落体运动的定义：只受重力，由静止释放的运动。

故自由落体运动是初速度为零，加速度a=g 的匀加速直线运动，将v0=0，a=g代入匀变速直线运动的公式，即可得到自由落体运动公式。

本题考查自由落体运动公式的推导。

匀变速直线运动的速度公式：v=v0+at
位移公式：x=v0t+1
2
at2
速度−位移公式：v2−v02=2ax
自由落体运动是初速度为零，加速度a=g的匀加速直线运动，将v0=0，a=g代入匀变速直线运动的公式，下落位移用x表示，则得到相应公式：
(1)速度公式：v=gt
(2)位移公式：ℎ=1
2
gt2
(3)速度—位移关系式：v2=2gℎ
16.答案：4；西
解析：解：由共点力平衡的条件知，撤去大小为8N的力后，其它力的合力的大小就是20N，方向与
20N的力的方向相反，即向西，由牛顿第二定律得：a=F
M =20
5
=4m/s2
方向向西；
故答案为：4，向西．
物体受多个力的作用平衡时，其中任何一个力与其它力的合力大小相等，方向相反，所以撤去8N的力后，其它力的合力大小就是8N，再由牛顿第二定律求解即可．
本题关键就是利用共点力平衡的特点，其中任何一个力与其它力的合力大小相等，方向相反，应用这个特点，很容易就可以解出．
17.答案：0°；70；180°；10
解析：解：两力合成时，合力范围为：|F1−F2|≤F≤F1+F2；
当两个力的夹角为0°时，两力的合力最大，其最大值是70N；
当两力的夹角为180°时，两力的合力最小，其最小值是10N．
故的答案：0°，70，180°，10．
两力合成时，合力随夹角的增大而减小，当夹角为零时合力最大，夹角180°时合力最小，并且有|F1−F2|≤F≤F1+F2
两力合成时，合力的大小满足|F1−F2|≤F≤F1+F2，在此范围内所有的值均是有可能的．
18.答案：0.875；1.225；1.575；匀加速直线运动；3.5
解析：解：相邻两个计数点之间还有4个点没有画出，所以相邻计时点的时间间隔为0.1s
①利用匀变速直线运动的推论得：
v B=x AC
t AC
=0.875m/s
v C=x BD
t BD
=1.225m/s
v D=x CE
t CE
=1.575m/s
②
小车运动的v−t图象为一条倾斜的直线，由图线可分析出小车的运动状态为匀加速直线运动．
③在图线上找相距较远的两点根据加速度定义式求解加速度
a=△v
△t
=3.5m/s2，
故答案为：①0.875，1.225，1.575
②如上图，匀加速直线运动
③3.5
纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度．
在v−t图象中根据数学方法求出图象的斜率即可求出加速度．
要注意单位的换算，在图线上找相距较远的两点求解加速度可以减小误差．
19.答案：解：设路面干燥时，汽车与地面的动摩擦因数为μ0，刹车时汽车的加速度大小为a0，安全距离为s，反应时间为t0，由牛顿第二定律和运动学公式得：
μ0mg=ma0…①，
s=v0t0+v02
2a0
…②，
式中，m和v0分别为汽车的质量和刹车前的速度．
设在雨天行驶时，汽车与地面的动摩擦因数为μ，依题意有：
μ=2
5
μ0…③，
设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a，安全行驶的最大速度为v，由牛顿第二定律和运动学公式得：μmg=ma…④，
s=vt0+v2
2a
…⑤
联立①②③④⑤式并代入题给数据得：v=20m/s
答：若要求安全距离仍为120m，则汽车在雨天安全行驶的最大速度为20m/s．
解析：在反应时间内汽车做匀速直线运动，所以汽车间的安全距离等于匀速运动的位移和匀减速直线运动的位移之和，根据牛顿第二定律结合运动学基本公式求解．
解决本题的关键知道安全距离是反应时间内匀速运动的位移和匀减速运动的位移之和．匀减速运动的位移可以通过速度位移公式求解．
20.答案：解：(1)对小球A的重力进行分解，如图所示，F1=mg
cosθ
(2)斜面受力如图所示
竖直方向上由平衡条件得
F N=mg+F1cosθ
得到F N=2mg
水平方向由平衡条件
F f=F1sinθ
得F f=mgtanθ。

答：(1)求A球对斜面的压力大小是mg
；
cosθ
(2)地面对斜面的支持力是2mg和摩擦力的大小是mgtanθ
解析：对重力按效果分解为水平向左和垂直斜面的压力；对斜面受力分析，利用平衡条件求解；本题考察共点力的平衡问题，采用整体法和隔离法分析。

21.答案：解：(1)小环做匀加速直线运动，由运动学公式可知：
at2
x=1
2
代入数据解得a=4.4m/s2．
(2)当环不受弹力时，Fsin53°=mg，
代入数据解得：F=1.25N
当F<1.25N时，环与杆上部接触，受杆向上的支持力F N．
由牛顿第二定律可知
Fcosθ−F f=ma，
Fsinθ+F N=mg，
又F f=μF N
解得：F=1N
当F>1.25N时，环与杆下部接触，受杆向下的压力
由牛顿第二定律可知：
Fcosθ−F f=ma，
Fsinθ=F N+mg，
又F f=μF N
解得：F=9N
答：(1)圆环加速度a的大小是4.4m/s2；
(2)拉力F的大小为1N或9N．
解析：(1)小环做初速度为零的匀加速直线运动，由运动学位移公式求加速度．
(2)根据平衡条件可求得恰好没有挤压时的拉力大小，再分别对上端挤压和下端挤压两种情况进行分析，根据牛顿第二定律列式即可求得F的大小．
本题是牛顿第二定律和运动学规律的综合应用，要注意明确本题中可能存在的两种情况，明确拉力过大时，物体受杆下部的挤压，而拉力较小时，受杆上端的挤压，要求能找出这两种情况才能全面分析求解．。