2019-2020學年衡水市物理高一(上)期末達標檢測模擬試題

2019-2020學年高一物理上學期期末試卷

一、選擇題

1.如圖甲所示，質量為1kg的物塊靜止在傾角為9=37。的固定斜面上，現在t=0時刻用沿斜面向下的

恒力F推物塊，過一段時間撤去推力，物塊沿斜面向下運動的v-t圖象如圖乙所示。已知物塊與斜面間

的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g=10m/s,斜面足夠長，則下列判斷不正確的是

A.物塊靜止時，斜面對物塊的作用力大小為8N

B.物塊與斜面間的動摩擦因數為0.75

C.恒力F的大小為3N

D.若恒力F增大為原來的2倍，則物塊下滑的加速度大小為6m/s2

2.運動會上，鉛球從運動員手中被斜向上推出后在空中飛行的過程中，若不計空氣阻力，下列說法正確

的是（）

A.鉛球的加速度的大小和方向均不變

B.鉛球的加速度的大小不變，方向改變

C.鉛球的運動是勻變速直線運動

D.鉛球的運動是非勻變速曲線運動

3.如圖所示，固定的半球面右側是光滑的，左側是粗糙的，0點為球心，A、B為兩個完全相同的小物塊

（可視為質點），小物塊A靜止在球面的左側，受到的摩擦力大小為艮，對球面的壓力大小為4；小物

塊B在水平力艮作用下靜止在球面的右側，對球面的壓力大小為N?,已知兩小物塊與球心連線和豎直方

向的夾角均為?,則（）

2

A.Fi：F2=COS0:1

2

B.Fi：F2=sin6：1

2

C.Ni：N2=COS6：1

2

D.Ni：N2=sin6：1

4.如圖所示為某物體做直線運動的v-t圖象，關于物體在前4s的運動情況，下列說法中正確的是

A.物體始終向同一方向運動B.物體的加速度大小不變，方向改變

C.物體在前2s內做減速運動D.t=2s時的速度、加速度都為零

5.關于摩擦力做功的下列說法中正確的是（）

A.滑動摩擦力阻礙物體的相對運動，一定做負功

B.靜摩擦力起著阻礙物體相對運動趨勢的作用，一定不做功

C.靜摩擦力和滑動摩擦力都可能做正功

D.系統(tǒng)內相互作用的兩物體間一對摩擦力做功的總和等于零

6.如圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運動，其v-t圖像如圖乙所示。人頂桿沿水平地面運

動的x-t圖像如圖丙所示。若以地面為參考系，下列說法中正確的是（）

甲

A.猴子的運動軌跡為直線

B.猴子在2s內做勻變速曲線運動

C.t=l時猴子的速度大小為4m/s

D.t=2s時猴子的加速度大小為0m/s2

7.質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=2t+2t②，則該質點（）

A.第1s內的位移是3nl

B.前2s內的平均速度是4m/s

C.任意相鄰的Is內的位移差都是41n

D.任意Is內的速度增量都是2m/s

8.下列說法正確的是

A.1號干電池比5號干電池的電動勢小、容量大

B.電場力對負電荷做正功，電勢能減少，動能增加

C.電勢降低的方向就是電場強度方向

D.在同一等勢面上移動電荷電場力對電荷一定不做功

9.如圖所示，汽車甲通過定滑輪拉汽車乙前進，甲、乙分別在上下兩水平面上運動，某時刻甲的速度為vi,

乙的速度為VZ,則辦“2為（）

A.l:cosP

B.sinB:1

C.cosB:1

D.1:sinP

10.宋代詩人蘇軾的名句“會挽雕弓如滿月，西北望，射天狼”中蘊含了一些物理知識，關于拉弓過

程，下列說法正確的是

A.弓的彈性形變越大，彈性勢能就越大

B.弓的彈性形變越大，彈性勢能就越小

C.人對弓的作用力越大，弓的彈性形變越小

D.人對弓的作用力越大，彈性勢能就越小

11.如圖所示，直角三角形框架ABC（角C為直角）固定在水平地面上，已知AC與水平方向的夾角為a=

30°.小環(huán)P、Q分別套在光滑臂AC、BC上，用一根不可伸長的細繩連接兩小環(huán)，靜止時細繩恰好處于

水平方向，小環(huán)P、Q的質量分別為加、m2,則小環(huán)P、Q的質量的比值為（）

12.圖為一段某質點做勻變速直線運動的x-t圖線，從圖中所給的數據可以確定質點在運動過程中經過

圖線上P點所對應位置的瞬時速度大小一定

A.大于2于s

B.等于2于S

C.小于2于s

D.無法確定

二、填空題

13.一個物體沿斜面上行而后沿斜面下滑，速度圖象如右圖所示，由圖可以判斷，斜面的傾角為

,斜面和物體之間的動摩擦因數u=

14.汽車發(fā)動機的功率為50kW,若汽車總質量為5Xl()3kg,在水平路面上行駛時，所受阻力大小恒為

5X103N,則汽車所能達到的最大速度為m/s,若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速

運動，這一過程能維持的時間為s?

15.原長為8cm的輕質彈簧，當施加10N的拉力時，長度為12cm,那么彈簧的勁度系數為。

16.如圖所示，質量分別為2m和m的A、B兩球用細線懸掛于天花板上且靜止不動,兩球間是一個輕質彈

簧，如果突然剪斷懸線，則在剪斷懸線瞬間,A、B兩球的加速度大小分別為akm/s2；的=m/s2

(g=10m/s2)

30

17.兩個共點力的大小分別為FF5N,F2=10N,則它們的合力最大值是N,最小值是

N；若大小分別為R=6N和Fz=8N的兩個力相互垂直時，合力為No

三、實驗題

18.某實驗小組在“探究加速度與物體受力的關系”實驗中，設計出如下的實驗方案，其實驗裝置如圖

所示.已知小車質量M=214.6g,祛碼盤質量叱=7.8g,所使用的打點計時器交流電頻率f=50Hz.其

實驗步驟是：

折笑打點計時器

.小個

?S王田長木板

“漢

,帶

鑫

碳自盤

A.按圖中所示安裝好實驗裝置

B.調節(jié)長木板的傾角，輕推小車后，使小車能沿長木板向下做勻速運動

C.取下細繩和祛碼盤，記下祛碼盤中祛碼的質量m

D.先接通電源，再放開小車，打出一條紙帶，由紙帶求得小車的加速度a

E.重新掛上細繩和硅碼盤，改變祛碼盤中祛碼的質量，重復B-D步驟，求得小車在不同合外力F作用

下的加速度.

回答下列問題：

(1)按上述方案做實驗，是否要求祛碼和祛碼盤的總質量遠小于小車的質量？(填“是”或

“否”).

(2)實驗中打出的其中一條紙帶如圖所示，由該紙帶可求得小車的加速度a=—m/s2.

電位:cm

(3)某同學將有關測量數據填入他所設計的表格中，如下表,

次數12345

祛碼盤中祛碼的重力F/N0.100.200.290.390.49

小車的加速度".內0.881.441.842.382.89

他根據表中的數據畫出a-F圖象.造成望線不過坐標原點的一條撮匕主要原因_____,從該圖線延長線與

橫軸的交點可求出的物理量是____,其:大小為_____.

19.實驗裝置如圖所示，利用自由落體運動驗證機械能守恒定律。

(1)為驗證機械能守恒定律，下列物理量中，需用工具直接測量的有，通過計算間接測量的有

A.重物的質量B.重力加速度

C.重物下落的高度D.重錘下落的瞬時速度

(2)關于本實驗的誤差，下列說法中不正確的是

A.選擇質量較小的重物，有利于減小誤差

B.選擇點擊清晰且第1、2兩點間距約為2mm的紙帶有利于減小誤差

C.先松開紙后接通電源會造成較大的誤差

D.本實驗產生誤差的主要原因是重物在下落過程中不可避免地受到阻力的作用

(3)在實驗中，質量為m=lkg的物體自由下落，得到如圖所示的紙帶，相鄰計數點間的時間間隔為

0.04s,那個打點計時器打下起點0到打下B點的過程中，物體重力勢能的減少量二5J,此

過程中物體動能的增加量止kJo(g9保留三位有效數字)

(4)本實驗中，紙帶記錄的點到起點0的距離為h,打對應點時重物的速度為v,若以'為縱軸，以h為

2

橫軸，根據實驗數據繪出的;h圖像應是,才能驗證機械能守恒，；h圖像的斜率等于

的數值。

20.在用落體法“驗證機械能守恒定律”實驗中

(1)圖中釋放紙帶的操作正確的是()

(2)甲同學按照正確的步驟操作，利用紙帶算出重物重力勢能的減少量△&往往略大于動能的增加量△

Ek,這是因為;

(3)乙同學設計如圖所示實驗裝置驗證機械能守恒定律：通過電磁鐵控制一小鐵球從A點自由下落，鐵

球下落過程中經過光電門B時，計時器(圖中未畫出)記錄擋光時間t,用刻度尺測出AB之間的距離

h,已知小鐵球的直徑為d,當地重力加速度為g,當題中所給的d、t、h、g滿足關系式

,即可驗證小鐵球下落過程中機械能守恒。

電獴枚

■-CpB北電”

IX1===接i+Bt器

四、解答題

21.如圖所示，半徑「二0'm的飛輪繞中心軸°°轉動，軸與飛輪平面垂直?，F在飛輪的邊緣打進-一個

質量機=0.01kg的螺絲釘"(視為質點)，讓飛輪以"=°。r'的轉速做勻速圓周運動。(取1=10)

(1)求螺絲釘P所需的向心力大小產；

(2)若不轉動飛輪，至少要用12的50力V才能把螺絲釘P廠拔出，求為使螺絲釘P「不被甩出，飛輪轉動時的

最大角速度“2

22.在多年前，一輛值勤的警車停在公路邊，當警員發(fā)現從他旁邊以v0=8m/s的速度勻速行駛的貨車有

違章行為時，決定前去追趕。經2.5s,警車發(fā)動起來，以加速度a=2m/s2做勻加速直線運動.試問：

(1)警車發(fā)動完成后要多長時間才能追上違章的貨車？

(2)在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多大？

23.如圖所示，空間內有一勻強電場，豎直平行直線為勻強電場的電場線(方向未知).現有一電荷量

為q、質量為m的帶負電粒子，從0點以某一初速度垂直電場方向進入電場，A、B為運動軌跡上的兩

點,當粒子運動到B點時速度方向與水平方向夾角為60°.已知0A連線與電場線夾角為60°,0A=L,

帶電粒子在電場中受到電場力大小為F.不計粒子的重力及空氣阻力.求：

(1)電場強度的大小和方向；

(2)帶電粒子從0到A的運動時間；

(3)勻強電場中OB兩點間電勢差大小.

24.一輛汽車在十字路口等待綠燈，當綠燈亮時汽車以a=3m/s2的加速度開始行駛，恰在這時一輛自行車

以v=6m/s的速度勻速駛來，從后邊超過汽車，試問：

(1)汽車從路口開動后，在追上自行車之前經過多長時間兩車相距最遠?最遠距離是多大？

(2)當汽車追上自行車時汽車的速度是多大？

25.如圖，一質量m=2kg的物體靜止在水平面上，動摩擦因素為0.1,在方向為水平向右、大小為8N的

恒力F的作用下開始運動，g取lOm/s2,求物體經過時間為2s時：

(1)力F對物體所做的功；

(2)在2s末力F對物體做功的瞬時功率;

(3)因摩擦產生的熱量。

【參考答案】***

一、選擇題

題號123456789101112

答案AACCCBCDCABA

二、填空題

13.37°；0.25

14.40/3

15.250N/m

2

16.aA=15m/saB=0

17.15N5NION

三、實驗題

18.不需要0.88在計算小車所受的合外力時未計入祛碼盤的重力、祛碼盤的重力祛碼盤的

重力大小0.084

19.(1)C；D(2)A(3)2.28；2.26(4)過原點的傾斜直線；重力加速度

四、解答題

21.(1)80N(2)500rad/s

2

■小+c、/,\?八?士F=ma)r七3=2mg但F=80N

【解析】(1)由向心力公式有：，又，解得；

pF'=7250V

(2)由題可知，當螺絲釘所需要的向心力大于.就會被甩出，

占4、八少*F"=mcol,rrads

由向心力公式有：網，解得M。

22.(1)10s(2)36m

【解析】

【分析】

(1)警車追上貨車，兩車通過的位移相同，結合位移關系求出追及的時間；

(2)當警車速度與貨車速度相等時，兩車距離最大，根據速度時間公式和位移公式求出兩車間的最大距

離。

【詳解】

2

(1)追上時警車的位移為：X1=Iat,

2

貨車的位移為：x2=v(t+2.5),

X1=X2

聯立解得t=10s,t=-2s(舍去)

(2)當警車的速度與貨車的速度相等時，兩車的距離最大，則警車速度與貨車速度相等時，有：尸at,

解得：t=v/a=8/2s=4s,

此時貨車的位移為：xi=v(t+2.5)=8X6.5m=52m,

22

警車的位移為：x2=—at=—X2X4m=16m,

22

則兩車間的最大距離為：△x=x「X2=52T6ni=36ni.

答：(D警車要10s時間才能追上違章的貨車；

(2)在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是36nl

FJy9FZi

23.(1)￡=—,豎直向下⑵z=/絲⑶Z7=——

qNF

【解析】

【詳解】

FF

(1)根據￡=一可知，電場強度的大小為￡=一

qq

粒子向上偏轉，故電場力向上，因粒子帶負電，故說明電場強度向下；

(2)帶電粒子在電場中做類平拋運動，設水平方向的位移為X,豎直方向的位移為y,由題意知:

x=Lsin60°

y=Lcos60°

根據分運動的規(guī)律有：

x=vot

1

y=—at22

2

粒子的加速度為：a=-

m

(3)設粒子到達B點的速度為v,粒子從0點到B點過程中電場力做功為W,則由合運動與分運動的關系

有：v=———=2v0

cos60°

由動能定理有：

11

W=—mv-2-mvo2

22

WQff/■

聯立解得：甲=］我詔=若

w9FL

由W=Uq可得：U=—=——

q%

24.(1)2s；6m(2)12m/s

【解析】

【詳解】

(1)當兩車速度相等時，相距最遠，

有v§=at,解得￡=2s，

此時自行車的位移xi=v自t=12m

汽車的位移=—a￡2=—x3x4m=6m

22

則最大距離Ax=再一x2=6m

(2)最近距離為零，開始時速度為零；汽車追上自行車時有:

,2

vsf=-a￡,即6/=」x3x/

22

解得：/=4s

則汽車的速度v=ad=12m/s

25.(1)48J；(2)48W(3)12J

【解析】

【詳解】

(1)物體的加速度a=―二^=----------m/s=3m/s

m2

則位移s=—at2=—X3X4m=6m.

22

根據功的公式得：W=Fs=8X6J=48J

(2)2s末的速度v=at=3X2m/s=6m/s

瞬時功率P=Fv得P=8X6W=48W.

(3)因摩擦產生的熱量。=〃Mgs=0.1x20x6J=12J

2019-2020學年高一物理上學期期末試卷

一、選擇題

1.如圖所示，自行車的車輪半徑為R,車輪在地面上沿直線無打滑地滾動，當氣門芯由車輪的正上方第

一次運動到車輪的正下方時，氣門芯位移的大小為（）

A.兀RB.2RC.（2+萬/D.R,4+/

2.汽車在某路段做勻加速直線運動,該路段每隔20nl設置一盞路燈,從經過第一盞路燈開始計時,第2s末

剛好經過第三盞路燈,又過2s時剛好經過第六盞路燈（可將汽車視為質點）則汽車運行加速度大小為

A.3m/s2B.4m/s2C.5m/s2D.6m/s2

3.以下都屬于國際單位制的基本單位的選項是（）

A.千克秒米B.牛千克秒

C.厘米克秒D.質量長度時間

4.質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=5f+2產（各物理量均采用國際單位制單位），則該質

點（）

A.任意1s內的速度增量都是2根/sB.第2s內的位移是18nl

C.前2s內的平均速度是9mlsD.任意相鄰的1s內位移差都是2m

5.甲、乙兩物體間的作用力F隨它們間距r變化的情況如圖所示，規(guī)定相互作用的斥力為正，引力為負.

現固定甲物體，讓乙物體在遠處（r>r2）c以一定的初速度向甲物體運動，下列關于乙物體的運動情況

的描述正確的是：（）

A.乙物體先做勻加速運動，后做勻減速運動

B.乙物體先做勻減速運動，后做勻加速運動

C.乙物體先做勻速運動，后做勻減速運動，再做勻加速運動

D.乙物體先做勻速運動，后做勻加速運動，再做勻減速運動

6.關于自由落體運動，下列說法正確的是

A.自由落體運動是勻變速直線運動

B.自由落體運動的物體不受任何外力

C.初速度為零豎直向下的運動是自由落體運動

D.在自由落體運動中，重的物體比輕的物體下落快

7.某旅游景區(qū)新開發(fā)了一個游樂項日，可簡化為圖示坡道模型，整個坡道由三段傾角不同的傾斜直軌道

組成，滑車從坡頂A點由靜止滑下，AB段做勻加速直線運動，BC段做勻速直線運動，CD段做勻減速直

線運動，滑到坡底D點時速度減為零，不計空氣的阻力，則（）

A.坡道AB對滑車的作用力沿坡面向下

B.坡道BC對滑車的作用力為零

C.坡道BC對滑車作用力豎直向上

D.坡道CD對滑車的作用力可能垂直坡道斜面向上

8.在物理學的發(fā)展歷程中，下面哪位科學家首先建立了平均速度、瞬時速度和加速度等概念用來描述物

體的運動，并首先采用了實驗檢驗猜想和假設的科學方法，把實驗和邏輯推理和諧地結合起來，從而有

力地推進了人類科學的發(fā)展（）

A.亞里士多德B.愛因斯坦

C.伽利略D.牛頓

9.如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上。在小球將彈簧壓縮到最短的整個過程中，不計空

氣阻力，下列關于能量的敘述中正確的是（）

OI

A.動能不斷減少

B.彈性勢能不斷減少

C.動能和彈性勢能之和總保持不變

D.重力勢能、彈性勢能和動能之和總保持不變

10.關于物體的動量，下列說法中正確的是（）

A.物體的動量越大，其慣性也越大

B.同一物體的動量變了，其動能也一定變了

C.物體的加速度不變，其動量一定不變

D.運動物體在任一時刻的動量方向一定是該時刻的速度方向

11.如圖所示，長為L的輕桿一端固定質量為m的小球，另一端固定在轉軸0,現使小球在豎直平面內

做圓周運動，P為圓周的最高點，若小球通過圓周最低點時的速度大小為忽略摩擦阻力和空氣

阻力，則以下判斷正確的是

A.小球不能到達P點

B.小球到達P點時的速度大于廨

C.小球能到達P點，且在P點受到輕桿向下的彈力大小為咨

2

D.小球能到達P點，且在P點受到輕桿向上的彈力大小為咨

2

12.質量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，幸好彈性安全帶的保護使他懸掛起來.已知彈性安全帶

的緩沖時間是1.5s,安全帶自然長度為5m,g取lOm/s。，則安全帶所受的平均沖力的大小為

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

二、填空題

13.如圖所示，質量為m的物體A靜止在地面上，其上表面豎直連接著一根長L、勁度系數為k的輕彈

簧，現用手拉著彈簧上端P將物體緩慢提高h,則物體的重力勢能增加了,人對彈簧拉力所做的

功物體克服重力所做的功（填“大于”“小于”或“等于"）.若彈簧的上端P點升高了H,物體

恰已離開地面，則物體的重力勢能增加了；人對彈簧拉力所做的功mgH（填“大于”“小

于”或“等于”）.

14.經典力學認為:時間和空間是獨立于而存在的,而愛因斯坦的相對論認為：同一過程的

位移和時間的測量在不同的參考系中是的.

15.一輛汽車剎車后的位移x與時間t的關系為x=6t-t2（各物理量均采用國際單位制單位）則該

汽車的初速度為,加速度為，4s末的位移為?

16.一個物體做勻加速直線運動，在第一個3s內的位移是25m,在下一個3s內的位移是61如則它在第

一個3s初的瞬時速度是,加速度是o

17.以一定的水平初速度將物體拋出，如果物體只受重力作用，這時的運動叫平拋運動。從運動的合成

與分解來看，平拋運動可以分解為水平方向的運動和豎直方向的運動.

三、實驗題

18.在“研究共點力的合成”實驗時，需要兩次拉伸橡皮筋，一次是通過兩細繩用兩個彈簧秤互成角度地

拉，另一次是用一個彈簧秤通過細繩拉。兩次都要將橡皮筋的結點（選填“拉伸相同長度”或“拉

到相同位置”）。通過本實驗可以驗證共點力合成時遵循一定則。

19.（題文）某實驗小組欲用圖甲所示實驗裝置“驗證牛頓第二定律”。圖中A為小車，B為裝有祛碼

的小盤，C為一端帶有定滑輪的長木板，小車通過紙帶與打點計時器相連，小車的質量為m”小盤及祛

碼的質量為ni2o

05

rxTc

0.10.2O'0.40.5

乙

（1）有關本實驗，下列說法正確的是

A.當皿遠大于m2時，才可以認為繩對小車的拉力大小近似等于小盤及祛碼的重力

B.平衡摩擦力時，應將小盤用細線通過定滑輪系在小車上

C.每次改變小車的質量時，都要重新平衡摩擦力

D.實驗時，應先釋放小車，后接通打點計時器的電源

（2）某同學平衡好摩擦力后，在保持小車質量不變的情況下，通過多次改變祛碼個數，測出小盤（及祛

碼）的重力F與小車加速度a的多組數據，并記錄如下：

F/N0.100.200300.400.50

0.100.19.0.230.410.50

①根據表中的數據在圖乙的坐標圖上作出a-F圖象；

②圖象的斜率的物理意義是;

③小車的質量為kg.(保留2位有效數字)

20.在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡。

(1)為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認為正確選項的前面字母填在橫線

上：。

(a)通過調節(jié)使斜槽的末端保持水平

(b)每次釋放小球的位置必須不同

(c)每次必須由靜止釋放小球

(d)記錄小球位置用的木條(或凹槽)每次必須嚴格地等距離下降

(e)小球運動時不應與木板上的白紙(或復寫紙)相接觸

(f)將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線

(2)一個同學在實驗中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離出相等的三點

A,B、C,量得」產0.2m。又量出它們之間的豎直距離分別為卜=0.Im,h2=0.2m,利用這些數據,

可求得：

①物體拋出時的初速度為m/s；

②物體經過B時豎直分速度為m/s；

③拋出點在A點上方高度為m處。

四、解答題

21.飛機在2km的高空以10m/s的速度沿水平航線勻速飛行，飛機在地面上一觀察者的正上方空投一包

裹。(觀察者不動，取g=10m/s2,不計空氣阻力)求：

(1)包裹在空中運動的時間.

(2)包裹落地處距觀察者的距離.

22.如圖所示，長為R=0.6m的不可伸長的細繩一端固定在0點，另一端系著質量為叱=0.1kg的小球B,

小球B剛好與水平面相接觸.現使質量為nh=O.3kg物塊A以v°=5m/s的初速度向B運動，A與水平面間

的動摩擦因數N=0.3,A、B間的初始距離x=1.5m.兩物體碰撞后，A物塊速度變?yōu)榕銮八查g速度的

1/2,B小球能在豎直平面內做圓周運動.已知重力加速度g=10m/s2,兩物體均可視為質點，試求：

(1)兩物體碰撞前瞬間，A物塊速度力的大??；

(2)兩物體碰撞后瞬間，B球速度V2的大小；

(3)B球運動到圓周最高點時細繩受到的拉力大小.

23.中國已邁入高鐵時代，高鐵拉近了人們的距離，促進了經濟的發(fā)展.一輛高鐵測試列車從甲站始發(fā)

最后?？恳艺?，車載速度傳感器記錄了列車運行的v-t圖象如圖所示.已知列車的質量為4.OX105kg,

假設列車運行中所受的阻力是其重力的0.02倍，求：

(1)甲、乙兩站間的距離L：

(2)列車出站時的加速度大小：

⑶列車出站時的牽引力大小.

24.利用萬有引力定律可以測量天體的質量.

(1)測地球的質量

英國物理學家卡文迪許，在實驗室里巧妙地利用扭秤裝置，比較精確地測量出了引力常量的數值，他把

自己的實驗說成是“稱量地球的質量”.已知地球表面重力加速度為g,地球半徑為R,引力常量為

G.若忽略地球自轉的影響，求地球的質量.

(2)測“雙星系統(tǒng)”的總質量

所謂“雙星系統(tǒng)”，是指在相互間引力的作用下，繞連線上某點0做勻速圓周運動的兩個星球A和B,

如圖所示.已知A、B間距離為L,A、B繞0點運動的周期均為T,引力常量為G,求A、B的總質量.

若忽略其它星球的影響，可以將月球和地球看成“雙星系統(tǒng)”.已知月球的公轉周期為月球、地球

球心間的距離為L.你還可以利用(1)、(2)中提供的信息，求月球的質量.

25.高為h的電梯正以加速度a勻加速上升，忽然天花板上一顆螺釘脫落.螺釘落到電梯底板上所用的

時間是多少？

【參考答案】***

14.物體運動不同

15.6m/s,-2m/s2,9m

16.3m/s；4m/s

17.勻速直線自由落體

三、實驗題

18.相同位置；平行四邊形定則

19.(3)小車質量的倒數(4)1.0

20.(a)(c)(e)2m/s1.5m/s0.0125m

四、解答題

21.(1)20s(2)200m；

【解析】(1)地面上的觀察者是以地面為參照物的，包裹做平拋運動.

t=如U=hit—Zs=20s

根據2得包裹落地的時間g

x=v"=10x20m=200m

(2)包裹落地處離地面觀察者的距離為:

22.(1盧=4松⑵⑶T=/N

【解析】本題考察機械能、動量與曲線運動相結合的問題。

(DA與B碰撞之前，A做勻減速直線運動，根據動能定理有22

解得一必燧

mjVj=叫x：一洲2%

(2)碰撞過程中，A、B系統(tǒng)動量守恒，有

解得:…女

(3)小球B在擺至最高點過程中，機械能守恒，設小球B到最高點時的速度為V3,則

，把=2migR-gm2.

解得：V3=2

對小球在最高點受力分析，由牛頓第二定律可得：T~m：S=

解得：T=4

o7,\,nt-01/xa=0.5m小尸=2.8X1僅N

2O3.(1)L=115.2kmo(2)(3)

【解析】

【分析】

(1)根據v-t圖象與時間軸圍成的面積求出甲、乙兩站間的距離；(2)根據加速度的定義式求出列車出站

時的加速度；(3)根據牛頓第二定律求出列車出站的牽引力

【詳解】

(1)由題意v=432km/h=120m/s,勻速運動時間t=720s

s=ix(720-1200)x120m=11520(hn.

兩站間距對應V-t圖線下的面積，有2

距離L=115200m=115.2km

a=：=—ms2=O.Jni'S2

⑵啟動階段r

(3)在啟動階段，根據牛頓第二定律F-f=ma

又f=0.02mg

代入得『=28"N

【點睛】

本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的基本運用，求出加速度是關鍵，因為加速度是聯系力學和運動

學的橋梁.

g”，三爐四_改

24.⑴干⑵百；(3)G4G.

【解析】

【詳解】

(1)設地球的質量為M,地球表面某物體質量為m,忽略地球自轉的影響，則有

G-j-=?ng2—

解得：M=G；

(2)設A的質量為此，A到0的距離為n,設B的質量為M2,B到0的距離為n,

根據萬有引力提供向心力公式得：

G華=M畤％

G等?=,%/沙白

J

又因為L=n+rz

切7￡=等

_1,_元弓

Mlz+M-膏

(3)設月球質量為M3,由(2)可知,

由(1)可知，M=G

=熟_對

解得：G4G

25.四(g+a)

【解析】

【分析】

螺釘脫落后做豎直上拋運動，抓住升降機的位移與螺釘的位移之和等于h即可求解.

【詳解】

設脫落時系統(tǒng)的速度為v,取向上為正，則

對螺釘：_4=vZ_gg￡2

對電梯：=vi+—a/2

2

由幾何關系得：h=hj+h2

聯立解得：t=

V（g+a）

【點睛】

解決本題的關鍵搞清升降機和螺釘的運動狀況，結合運動學公式靈活求解.

2019-2020學年高一物理上學期期末試卷

一、選擇題

1.在距地面15m處，沿豎直方向同時向上和向下拋出兩個小球，它們的初速度大小均為10m/s（不計空

氣阻力，取gEOm/J）,則兩球落地的時間差為（）

A.IsB.2sC.1.5sD.3s

2.下列說法中正確的是（）

A.書放在水平桌面上受到的支持力，是由于書發(fā)生了微小形變而產生的

B.摩擦力的方向可能與物體的運動方向相同

C.一個質量一定的物體放在地球表面任何位置所受的重力大小都相同

D.靜止的物體不可能受到滑動摩擦力作用

3.甲、乙兩個金屬球，甲的重量是乙的2倍，從同一高度同時自由下落，下列說法正確的是（）

A.兩球同時落地B.甲球先落地

C.甲球落地時的速度較大D.同一時刻在空中的位置不一定相同

4.一個做勻減速直線運動的物體，先后經過a、b兩點時的速度大小分別是4V和v,所用時間為3下

列判斷正確的是（）

5v_

A.物體的加速度大小為一B.經過ab中點時的速率是而v

t

C.在《時刻的速率是2VD.這段時間內的位移為2.5W

2

5.作簡諧運動的物體，回復力和位移的關系圖是下圖所給四個圖像中的（）.

6.伽利略為了研究自由落體運動的規(guī)律，采用了一個巧妙辦法：他讓銅球沿阻力很小的斜面滾下，研究

銅球在斜面上的運動規(guī)律，然后推廣到自由落體，如圖所示。這就是著名的“斜面實驗”，從而創(chuàng)造了

一種科學研究的方法。利用斜面實驗主要是考慮到

A.實驗時便于測量小球運動的時間

B.實驗時便于測量小球運動的速度

C.實驗時便于測量小球運動的速度和路程

D.實驗可以通過觀察與計算直接得到落體運動的規(guī)律

7.如圖所示，一輛汽車沿著彎曲的水平公路行駛，依次通過公路上的a、b、c、d、e各位置，其中汽車

速度方向與它在e位置的速度方向大致相同的是（）

e

b

A.位置aB.位置bC.位置cD.位置d

8.2018年10月1日，廈門市圖書館集美新館面向公眾開放。小明準備從家中自駕去集美新館借書，導

航軟件提供了三種行車方案，如圖所示。方案一：29分鐘，17.39公里；方案二：31分鐘，19.16公里；

方案三：35分鐘，16.15公里。下列說法正確的是（）

A.在研究行車方案時，不能把車看成質點

B.三種方案中的17.39公里、19.16公里、16.15公里均指位移

C.三種方案中的29分鐘、31分鐘、35分鐘均指時刻

D.方案一的平均速度最大

9.在國際單位制中，單位是“庫侖”的物理量是

A.庫侖力B.電荷量C.電勢D.電壓

10.如圖所示，一滑塊從半圓形光滑軌道上端由靜止開始滑下，當滑到最低點時，關于滑塊動能大小和

對軌道最低點的壓力，下列結論正確的是（）

A.滑塊的質量不變，軌道半徑越大，滑塊動能越大，對軌道的壓力越大

B.滑塊的質量不變，軌道半徑越大，滑塊動能越大，對軌道的壓力與半徑無關

C.軌道半徑不變，滑塊的質量越大，滑塊動能越大，對軌道的壓力越小

D.軌道半徑不變，滑塊的質量越大，滑塊動能越大，對軌道的壓力不變

11.船在靜水中的速度為力,水流的速度為V2,河寬為d,當船頭垂直于河岸航行時：（）

A.實際航程最短B.水速減少時渡河時間變長

C.過河時間最短D.水速變大時渡河時間變長

12.在六十周年國慶盛典上，游行的隊伍和彩車依次從天安門經過，以北京長安街為坐標軸，向西為正

方向，以長安街中心為原點0,建立一維坐標系。一輛彩車最初在原點以東3km處，一段時間后行駛到

原點以西2km處。這輛彩車的最初位置和最終位置坐標分別是（）

A.3km,2kmB.-3km,2kmC.3km,-2kmD.-3km,-2km

二、填空題

13.質量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面,再以4m/s的速度反向彈回,取豎直向上為

正方向,則小球與地面碰撞前后的動量變化為kg-m/s.若小球與地面的作用時間為0.2s,則小

球受到地面的平均作用力大小為N（取g=10m/sb.

14.用細繩懸掛一重物，則細繩對重物的拉力與重物受到的重力是一對。

15.如圖為“用DIS研究在溫度不變時，一定質量的氣體壓強與體積的關系”實驗裝置圖.圖中，實驗

器材A是.所研究的對象是；

1就黑部看kb,

NI

16.如圖實線為某質點平拋運動軌跡的一部分，AB、BC間水平距離演?=&2=。4機，高度差

幽=0.25m,A/i,=0.35m,,求：

(1)拋出初速度v。為；

(2)由拋出點到A點的時間為o(g=10m/s12)

17.如圖所示，質量m=10kg的物體在水平面上向左運動，物體與水平面間的動摩擦因數為0.2,與此

同時物體受到一個水平向右的推力F=20N的作用，則物體產生的加速度大小是方向

____________.(g取10m/s2)

-3

三、實驗題

18.為了探究加速度與力、質量的關系，甲、乙、丙三位同學分別設計了如圖所示的實驗裝置，小車總

質量用M表示(乙圖中M包括小車與傳感器，丙圖中M包括小車和與小車固連的滑輪)，鉤碼總質量用m

表示。

IMH。.必IKH??IIIM16efn1

It

(1).為便于測量合外力的大小，并得到小車總質量一定時，小車的加速度與所受合外力成正比的結論，

下列說法正確的是(—)

A.三組實驗中只有甲需要平衡摩擦力

B.三組實驗都需要平衡摩擦力

C.三組實驗中只有甲需要滿足所掛鉤碼的總質量m遠小于小車的總質量M的條件

D.三組實驗都需要滿足所掛鉤碼的總質量m遠小于小車的總質量M的條件

(2).圖丁是用圖甲裝置中打點計時器所打的紙帶的一部分，0、A、B、C、D和E為紙帶上六個計數點，

加速度大小用a表示。則0D間的距離為cm。圖戊是根據實驗數據繪出的s-t2圖線(s為各計數

點至同一起點的距離)，則加速度大小a=m/s2(保留3位有效數字)o

(3).若乙、丙兩位同學發(fā)現某次測量中力傳感器和彈簧測力計讀數相同，通過計算得到小車加速度均為

a,g為當地重力加速度，則乙、丙兩位同學實驗時所用小車總質量之比為?

19.圖示紙帶記錄的為在研究勻變速直線運動規(guī)律的實驗中小車的運動情況，A、B、C、D、E為相鄰的

計數點，相鄰計數點的時間間隔為T01s,貝!!：?計算結果保留兩位有效數字

^~ABCDES

>r24.Qmm?,?,

(52.0mni*1-

?------------------84.0mm--------------?|.

e----------------------------120.0mm--------------------------*|

(1下列操作中正確的有1填選項代號>

A.在釋放小車前，小車要靠近打點計時器

B.打點計時器應放在長木板的有滑輪一端

C.應先接通電源，后釋放小車

D.電火花計時器應使用低壓交流電源

I2)D點的瞬時速度大小為ms；

?，運動小車的加速度大小為tn's'；

T若電源實際頻率高于50Hz,計算時仍按照50Hz計算，則加速度大小的測量值比真實值_____I選填

“偏大”“偏小”或“不變%

20.某同學用圖甲所示的實驗裝置探究小車的加速度a與質量m的關系。所用交變電流的頻率為50Hz。

(D把木板的一側墊高，調節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受牽引時能拖動紙帶勻速運動，這樣做的目的

是為了。

(2)圖乙是他某次實驗得到的紙帶，兩計數點間有四個點未畫出，部分實驗數據在圖中已標注。則紙帶的

(填“左”或“右”)端與小車相連，小車的加速度是m/s2,

(3)保持小車所受的拉力不變，改變小車質量m,分別測得不同質量時小車加速度a的數據如表所示。請

在圖丙的坐標紙中作出a-1圖像。根據a-1圖像可以得到的實驗結論是

mm

次數1234

'用速1出＜/(ms')0.61804820.3170.152

質鼓偽數'"/kg'

4.003.032.001.00

m

丙

四、解答題

21.圖為運動質點的位移一時間圖象，根據這個圖象畫出質點的速度一時間(v-t)圖象.

22.如圖所示，A、B兩小球帶等量同號電荷，A固定在豎直放置絕^支柱上，B受A的斥力作用靜止于

光滑的絕緣斜面上與A等高處，兩者的水平距離為r=^m斜面傾角為0=30°,B的質量為m=lOJj

10

X10-3kg.求：

(1)畫出小球B的受力分析圖；

(2)B球對斜面的壓力大小；

(3)B球帶的電荷量大小(g取10m/s2,靜電力常量k=9.0X109N?m2/C).

23.一個粗糙.斜面長度為4m,一個尺寸可以忽略不計的滑塊以不同的初速度V。從斜面頂端沿斜面下滑

時，其下滑距離x與初速度二次方與的關系圖象(即X-C圖象)如圖所示.

048[2帚*m")

(1)求滑塊下滑的加速度大小.

(2)若滑塊下滑的初速度為5.0m/s,則滑塊沿斜面下滑的時間為多長？

24.2018年12月08日凌晨2時23分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭成功發(fā)射嫦娥

四號探測器，開啟了月球探測的新旅程。嫦娥四號探測器后續(xù)將經歷地月轉移、近月制動、環(huán)月飛行，

最終實現人類首次月球背面軟著陸。設環(huán)月飛行階段嫦娥四號探測器在靠近月球表面的軌道上做勻速圓

周運動，經過t秒運動了N圈，已知該月球的半徑為R,引力常量為G,求：

(1)探測器在此軌道上運動的周期T；

(2)月球的質量M；

(3)月球表面的重力加速度g。

25.如圖所示，繞過光滑定滑輪兩端分別拴有A、B兩個小球，A球的質量為3m,B球的質量為m,現將兩

球從距地面高度為h處由靜止釋放.若細繩足夠長，細繩的