【精准解析】湖南省长沙市南雅中学2019-2020学年高一下学期入学考试物理试题

长沙市南雅中学2020年上学期入学考试试卷
高一物理
一、选择题
1.在国际单位制中，力学的三个基本单位是：（）
A.千克、牛顿、秒
B.千克、米、秒
C.牛顿、米、秒
D.千克、牛顿、米
【答案】B 【解析】
【详解】在国际单位制中，力学的三个基本单位是千克、米、秒；A．千克、牛顿、秒，与结论不相符，选项A 错误；B．千克、米、秒，与结论相符，选项B 正确；C．牛顿、米、秒，与结论不相符，选项C 错误；D．千克、牛顿、米，与结论不相符，选项D 错误；故选B.
2.关于曲线运动，下列说法正确的是：（）
A.曲线运动一定是变速运动
B.曲线运动一定是匀变速运动
C.曲线运动一定是变加速运动
D.速度大小不变的运动一定不是曲线运动【答案】A 【解析】
【详解】A．曲线运动的速度方向一定变化，则曲线运动一定是变速运动，选项Ａ正确；B．曲线运动不一定是匀变速运动，例如匀速圆周运动，选项B 错误；C．曲线运动可能是匀加速运动，例如平抛运动，选项C 错误；
D．速度大小不变的运动也可能是曲线运动，例如匀速圆周运动，选项D 错误；故选A 。

3.A 、B 两个质点分别做匀速圆周运动，在相等时间内通过的弧长之比S A ：S B =4：3，转过的圆心角之比θA ：θB =3：2．则下列说法中正确的是（）
A.它们的线速度之比v A ：v B =3：4
B.它们的角速度之比ωA ：ωB =2：3
C.它们的周期之比T A ：T B =3：2
D.它们的向心加速度之比a A ：a B =2：1【答案】D 【解析】
【详解】A．根据s
v t
=，因为S A ：S B =4：3且时间相等，则它们的线速度之比v A ：v B =4：3，选项A 错误；B．根据t
θ
ω=，因为θA ：θB =3：2且时间相等，则它们的角速度之比ωA ：ωB =3：2，选项B 错误；C．根据2T π
ω
=
，则它们的周期之比T A ：T B =2：3，选项C 错误；
D．根据a=ωv ，可知它们的向心加速度之比a A ：a B =2：1，选项D 正确；故选D。

4.某同学在实验室做了如图所示的实验，铁质小球被电磁铁吸附，断开电磁铁的电源，小球自由下落，已知小球的直径为0.5cm，该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为1.00×10－3s，则小球开始下落的位置距光电门的距离为(
)
A.1m
B.1.25m
C.0.4m
D.1.5m 【答案】B 【解析】
【详解】小球通过光电门的时间很短，这段时间内的平均速度可看成瞬时速度，为：
23
0.510m/s 5m/s
1.0010x v t --⨯===⨯由自由落体运动规律可知：
2 1.25m
2v h g
==A．1m，与结论不相符，选项A 错误；B．1.25m，与结论相符，选项B 正确；C．0.4m，与结论不相符，选项C 错误；D．1.5m，与结论不相符，选项D 错误；5.关于弹力的产生，下列说法正确的是(
)
A.木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的
B.木块放在桌面上，木块没有形变，所以对桌面没有施加弹力
C.拿一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，这是由于木头发生形变而产生的
D.挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小的形变而产生的【答案】D 【解析】
【详解】木块放在桌面上受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，选项A 错误；木块放在桌面上，木块有微小的形变，所以对桌面施加弹力，选项B 错误；拿一根细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力，这是由于竹竿发生形变而产生的，选项C 错误；挂在电线下面的电灯受到向上的拉力，是因为电线发生微小的形变而产生的，选项D 正确；故选D.
6.如图所示，一匹马拉着车前行．关于马拉车的力和车拉马的力的大小关系，下列说法中正确的是（
）
A.马拉车的力总是大于车拉马的力
B.马拉车的力总是等于车拉马的力
C.加速运动时，马拉车的力大于车拉马的力
D.减速运动时，马拉车的力小于车拉马的力【答案】B 【解析】
【分析】
向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，与运动状态无关．
【详解】马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反，加速运动或者减速运动时，马向前拉车的力都等于车向后拉马的力，故B正确，ACD错误．
【点睛】该题考查了牛顿第三定律：作用力与反作用力的关系，属于基础题．
7.如图所示，一斜面体静止在粗糙的水平地面上，一物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑，可以证明此时斜面不受地面的摩擦力作用.若沿平行于斜面的方向用力F向下推此物体，使物体加速下滑，斜面体依然和地面保持相对静止，则斜面体受地面的摩擦力
A.大小为零
B.方向水平向右
C.方向水平向左
D.大小和方向无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】物块匀速下滑时，对物块和斜面体整体进行受力分析，受到重力、支持力，假设地面对整体有摩擦力，设为水平向右，如图
根据共点力平衡条件得到摩擦力为零；
沿平行于斜面的方向用力F向下推此物体，使物体加速下滑，除推力外，仍旧受到重力、支持力和摩擦力，由于支持力不变，摩擦力也不变，即物块对斜面体的力不变，故斜体体受到地面的摩擦力也不变，大小依旧为零
故选A．
【点睛】本题关键是先后对物块、物块和斜面体整体进行受力分析，然后根据共点力平衡条件进行分析处理．
8.如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，图甲中，A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有()
A.两图中两球加速度均为g sinθ
B.两图中A球的加速度均为0
C.图乙中轻杆的作用力一定不为0
D.图甲中B球的加速度是图乙中B球的加速度的2倍
【答案】D
【解析】
撤去挡板前，对整体分析，挡板对B球的弹力大小为2mgsinθ，因弹簧弹力不能突变，而杆的弹力会突变，所以撤去挡板瞬间，图甲中A球所受合力为零，加速度为零，B球所受合力为2mgsinθ，加速度为2gsinθ；图乙中杆的弹力突变为零，A、B球所受合力均为mgsinθ，加速度均为gsinθ，故D正确，A.B.C错误．
故选D.
点睛：根据弹簧弹力不能突变，杆的弹力会突变，分析撤去挡板的瞬间，图甲和图乙中A、B 所受合外力即可得到各自的加速度．
9.在升降机内，一个人站在磅秤上，发现自己的体重减轻了20%，于是他做出了下列判断中正确的是（）
A.升降机以0.8g的加速度加速上升
B.升降机以0.2g的加速度加速下降
C.升降机以0.2g的加速度减速上升
D.升降机以0.8g的加速度减速下降
【答案】BC
【解析】
【详解】试题分析：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，
此时有向上的加速度；
当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度．
根据牛顿第二定律求出升降机的加速度．
解：人站在磅秤上受重力和支持力，发现了自已的体重减少了20%，处于失重状态，具有向下的加速度，
根据牛顿第二定律得出：a=mg N
m
-
=0.2g，方向向下，
那么此时的运动可能是以0.2g的加速度减速上升，也可能是以0.2g的加速度加速下降，
故选BC．
【点评】本题考查了学生对超重失重现象的理解，掌握住超重失重的特点，对人进行受力分析求出人的加速度，本题就可以解决了．
10.如图是物体做直线运动的v t-图象，由图可知，该物体（）
A.第1s内和第3s内的运动方向相反
B.第3s内和第4s内的加速度相同
C.第1s内和第4s内的加速度大小相等
D.3s末速度方向和加速度方向都发生改变
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由图知，在前3s内物体的速度均为正值，说明在前3s内物体的运动方向不变，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，所以B 选项是正确的；
C．第1s内和第4s内图象的斜率数值相等，一正一负，所以第1s内和第4s内的加速度大小相
等，方向相反，所以C 选项是正确的；
D．3s 末速度方向改变，加速度方向不变，故D 错误，所以B、C 选项是正确的．故选BC．【点睛】解决本题的关键知道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．
11.如图所示，在光滑水平面上叠放着A、B 两物体。

现对A 施加水平向右的拉力F ，通过传感器可测得A 的加速度a 随拉力F 变化的关系如图B 所示。

已知重力加速度g =10m/s 2，由下列说法正确的是（
）
A.A 的质量m A =2kg
B.A 的质量m A =6
kg
C.A、B 间的动摩擦因数μ=0.6
D.A、B 间的动摩擦因数μ=0.2【答案】BD 【解析】
【详解】AB．由图象可以看出，当力F ＜48N 时加速度较小，A、B 相对静止，加速度相同。

对整体法，由牛顿第二定律：
F =（m A +m B ）a
则得
1
A B
a F
m m =
+由数学知识得：
161
=488
A B a m m m ∆==
+∆故
m A +m B =8kg
当F ＞48N 时，A 的加速度较大，采用隔离法，由牛顿第二定律：
对A 有：
F -μm A g =m A a
则得
1
A
a F g m μ=
-由数学知识得：
1861==60486
A m --可得
m A =6kg m B =2kg
选项A 错误，B 正确；CD．由1
A
a F g m μ=-当F =60N 时，a =8m/s 2
解得
μ=0.2．
故C 错误，D 正确。

故选BD。

12.如图所示，在匀速转动的水平盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量均为m 的两个物体
A 和
B ，它们分居圆心两侧，与圆心距离为R A =r ，R B =2r ，与盘间的动摩擦因数μ相同，当盘转
速加快到两物体刚好还未发生滑动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（
）
A.此时绳子张力3T mg
μ=
B.此时圆盘的角速度ω=
C.此时A 所受摩擦力方向沿半径指向圆外
D.此时烧断绳子，A 仍相对盘静止，B 将做离心运动【答案】ABC 【解析】
【详解】AB．当A 、B 与圆盘间静摩擦力都达到最大值时，根据牛顿第二定律对B 有
22T mg m r
μω+= 对A 有
2T mg m r
μω-=
联立解得3T mg μ=，ω=
AB 正确；C．由上分析，可知此时A 所受的绳子拉力和摩擦力提供向心力，摩擦力方向沿半径向外，故C 正确；
D．此时角速度ω=
A 所需向心力为2
2nA F m r mg ωμ==，剪断绳子后其最大静摩擦力不足以提供向心力，故A 将做离心运动，B 已达到最大最静摩擦力，故B 也将做离心运动，故D 错误。

故选ABC。

二、实验填空题
13.如图是研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm 的小方格，重力加速度取g =10m/s 2。

由此可知：闪光时间间隔为__________s；小球抛出时的初速度大小为____________m/s；从抛出到B 点，小球速度的改变量为_____________m/s。

【答案】(1).0.1(2).2.5(3).3
【解析】
【详解】[1]．在竖直方向：
h BC -h AB =g△t 2
即
2L =g △t 2
代入数据解得：
△t =0.1s
[2]．水平方向是匀速直线运动
2
05510m/s=2.5 m/s
0.1
x v t -⨯⨯==[3]．物体在B 点时竖直方向的速度
2125103m/s
20.2
AC y y v t -⨯⨯=== 即从抛出到B 点，小球速度的改变量为3m/s.
14.其学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合力的关系．装置中的铝箱下端连接纸带，砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小，铝箱向上运动的加速度a 可由打点计时器和纸带测出，现保持铝箱总质量不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验，得到多组a、F 值（F 为力传感器的示数，等于悬挂滑轮绳子的拉力），不计滑轮的重力．
(1)某同学根据实验数据画出了a－F 关系图线如图乙所示，则由该图象可得铝箱总质量
m =_____，重力加速度g =_____．（结果保留两位有效数字）
(2)当砂桶和砂的总质量M 较大导致a 较大时，实得到的加速度a 的值可能是____（填选项前的字母）A、2
12.0/m s B、2
10.0/m s C、2
5.0/m s D、2
6.0/m s
【答案】
(1).0.20kg (2).210m/s (3).CD
【解析】（1)对铝箱分析，应有T F mg ma -=，对滑轮应有2T F F =，联立可解得11()22F a mg F g m m =-=-，可知图线的斜率11024
k m ==，解得0.20m kg =，纵轴截距10g -=-，解得210/g m s =；
(2)对砂桶和砂分析，应有T Mg F Ma -=，对滑轮应有2T F F =，联立可解得
12a g F M
=-，当砂桶和砂的总质量较大，加速度a 接近g，故实得到的加速度a g <，故CD 正确，AB 错误；
故选CD．
三、计算题
15.如图所示，一质量为m ＝0.5kg 的小球，用长为0.4m 的轻绳拴着在竖直平面内做圆周运动。

g 取10m/s 2，求：
（1）小球要做完整的圆周运动，在最高点的速度至少为多大？
（2）当小球在最高点的速度为4m/s 时，轻绳拉力多大？
【答案】（1）2m/s （2）15N
【解析】
【详解】（1）在最高点，根据
21v mg m L
=得
1v （2）在最高点，根据牛顿第二定律得
22v F mg m L
+=
解得
22160.55N 15N 0.4
v F m mg L =-⨯-＝＝16.2019年，中国国产航母“山东舰”交付海军使用，为了安全，中国航母舰载机歼-15通过滑跃式起飞方式起飞。

其示意图如图所示，飞机由静止开始先在一段水平距离L 1=160m 的水平
跑道上运动，然后在长度为L 2=20.5m 的倾斜跑道上继续加速滑跑，直到起飞。

已知飞机在水
平跑道上的加速度大小为5m/s 2，在斜跑道上运动的加速度大小为4m/s 2，假设航母处于静止状态，飞机质量可看成质点，倾斜跑道看作斜面，不计拐角处的影响，且飞机起飞过程中没有出现任何故障。

（1）求飞机在水平跑道上运动的末速度；
（2）求飞机从开始运动到起飞经历的时间。

【答案】（1）v 1=40m/s
（2）t=8.5s
【解析】【详解】（1）根据v 12＝2a 1L 1
代入数据解得：
140m/s
v ===（2）水平跑道上：
11140s 8s 5
v t a ＝＝在倾斜轨道上：
2
2122212
L v t a t =+代入数据解得：
2
22120.5=4042
t t +⨯所以
t 2＝0.5s
可知
t=t 1+t 2=8+0.5s=8.5s．
17.如图所示，水平地面的上空有一架飞机在进行投弹训练，飞机沿水平方向作匀加速直线运动。

当飞机飞经观察点B 点正上方A 点时投放一颗炸弹，经时间T 炸弹落在观察点B 正前方L 1处的C 点，与此同时飞机投放出第二颗炸弹，最终落在距观察点B 正前方L 2处的D 点，且
L 2=3L 1，空气阻力不计。

求：
（1）飞机第一次投弹时的速度大小。

（2）飞机水平飞行的加速度大小。

【答案】（1）1L T （2）12
23L T 【解析】
【详解】（1）第一次投放的炸弹水平位移：
L 1=v 1T 飞机第一次投弹时的速度大小
1
1L
v T =（2）第二次投放的炸弹水平位移为：
S =v 2T 飞机从第一次投弹到第二次投弹所发生的位移为：
121
2d v v T =+()由几何关系可知：
L 2=d +S
由题意有：
L 2=3L 1联立以上各式解得：
1253v L T
=设飞机沿水平方向作匀加速直线运动的加速度为a
由加速度公式可得：
211223v v L a T T
-==；18.观光旅游、科学考察经常利用热气球，保证热气球的安全就十分重要．科研人员进行科学考察时，气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为M=800kg，在空中停留一段时间后，由于某种故障，气球受到的空气浮力减小，当科研人员发现气球在竖直下降时，气球速度为v 0=2m/s，
此时开始计时经过t=4s 时间，气球匀加速下降了h=16m，科研人员立即抛掉一些压舱物，使气球匀速下降．不考虑气球由于运动而受到的空气阻力，重力加速度g=10m/s 2．求：
（1）气球加速下降阶段的加速度大小是多少？
（2）抛掉的压舱物的质量m 是多大？
（3）抛掉一些压舱物后，气球经过时间Δt=5s，气球下降的高度是多大？
【答案】（1）a＝1m/s 2（2）m＝80kg （3）H＝30m
【解析】
【详解】（1）设气球加速下降的加速度为a，受到空气的浮力为F，则
由运动公式可知：x＝v 0t＋at 2
/2
解得:a＝1m/s 2
（2）由牛顿第二定律得：Mg－F＝Ma
抛掉质量为m 压舱物，气体匀速下降，有：（M－m）g＝F
解得m＝80kg．
（3）设抛掉压舱物时，气球的速度为v，经过Δt＝5s 下降的高度为H
由运动公式可知：v＝v 0＋at
H＝vΔt
解得H＝30m．
【点睛】将气球的运动过程划分好，搞好受力分析，应用合适的规律是关键．。