2019-2020年高一物理上期末试题及答案详解

2019-2020年高一物理上期末试题及答案详解

一、本题共10小题；每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得3分，选错或不答的得0分。

1.下列关于力的叙述中正确的是 A.力不能离开物质而独立存在

B.相互接触的物体间才可能有力的作用

C.物体间的作用力可以是相互的，也可以是独立的

D.力的作用效果是使物体保持一定的速度向前运动

2.关于物体的惯性，正确的说法是

A.同一物体在地球表面比在月球表面惯性大

B.汽车行驶得快，刹住它困难，所以速度大的物体惯性大

C.由于绕地球运行的宇宙飞船内的物体处于完全失重状态，因此飞船内的物体不存在惯性

D.在同样大小的外力作用下，运动状态越难改变的物体惯性越大

3.下列对牛顿第二定律表达式F =ma 及其变形公式的理解，正确的是

A.由F =ma 可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成正比

B.由m =F /a 可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动加速度成反比

C.由a =F /m 可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比

D.以上说法都不正确

4.关于作用力与反作用力，正确的说法是 A.一对作用力和反作用力的合力为零

B.某物体若只受一个力的作用，说明可以只有作用力，而没有反作用力

C.凡是大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力

D.一对作用力和反作用力性质相同，总是同时产生、同时变化、同时消失

5.静止在光滑水平面上的物体在水平推力F 作用下开始运动，推力随时间的变化如图所示，关于物体在0——t 1时间内的运动情况，正确的描述是

A.物体先做匀加速运动，后做匀减速运动

B.物体的速度一直增大

C.物体的速度先增大后减小

D.物体的加速度一直增大

6.静止的粗糙传送带上有一木块M 正以速度v 匀速下滑（如图），滑到传送带正中央时，传送带开始以速度v ′ 匀速斜向上运动。则木块从A 滑到B 所需时间与传送带始终静止不动时木块从A 滑到B 所用时间比较 A ．两种情况相同 B ．前者慢 C ．前者快 D ．不能确定

7.如图所示，不计重力的轻杆OP 能以O 为轴在竖直平面内自由转动，P 端悬挂一重物，另用一根轻绳通过定滑轮系在P 端。当OP 和竖直方向的夹角α缓慢逐渐增大时（0＜α＜π），OP 杆的弹力T 和绳子的张力F 的大小变化是

A.T 不变，F 变大

B.T 不变，F 先变大后变小

C.T 先变小后变大，F 变大

D.T 先变大后变小，F 不变

8.如图所示，重为6N 的木块静止在倾角为θ=300

的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向大小等于4N 的力推木块，木块仍能保持静止，则此时木块所受的静摩擦力的大小等于 A.3N B.4N C.5N

D.6N

9.在光滑水平面上有一物块始终受水平恒力F 的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触后向右运动的过程中，下列说法正确的是 A 物块接触弹簧后即做减速运动 B 物块接触弹簧后先加速后减速

C 当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度等于零

D 当物块的速度为零时，它所受的合力为零

10.如图所示，倾斜索道与水平线夹角θ=370，当载人车厢以加速度a 斜向上加速运动时，人对车厢的压力为体重的1.25倍，此时人与车厢相对静止，设车厢对人的摩擦力为f ，人的体重为G ，下面正确的是

A. a =4g

B. a =2g

C.3G f =

D.4

G f =

二、本题共3小题，每小题5分，共15分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。

11.一物体置于光滑水平面上，受6N 水平拉力作用，从静止出发经过2s 速度增加到24m/s,则此物体的质量为 .

12.100个大小相同、质量均为m 且无摩擦的球体如图所示，静止放置于两相互垂直且光滑的平面上，AB 与水平面夹角为300，则第二个球对第三个球的作用力大小为 。

13.跨过定滑轮的绳的一端挂一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如

B

A

图所示，已知人的质量为70kg ，吊板的质量为10kg ，绳及定滑轮的质量、滑轮的摩擦均可

不计。取重力加速度g =10m/s 2

，当人以440N 的力拉绳时，人对吊板的压力大小为 。

三、实验题，每小题5分，共15分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。

14.游标卡尺的主尺最小分度为l mm ，游标上有20个小的等分刻度；用它测量一工件的内径，如图所示．该工件的内径为 mm ．

15.关于“互成角度的两个共点力的合成”实验，下列说法正确的是

A.必须使分力F 1、F 2与合力F 在同一平面内

B.在同一实验中，橡皮条拉长后的结点位置O 允许变动

C.在同一实验中，只要结点位置不变，无论两个分力如何变化，其合力不变

D.用两只弹簧秤拉时，合力的图示F 与用一只弹簧秤拉时拉力的图示F ′不完全重合，说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的

16.实验装置如图1所示：一木块放在水平长木板上，左侧栓有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连。木块右侧与打点计时器的纸带相连。在重物牵引下，木块在木板上向左运动，重物落地后，木块继续向左做匀减速运动，图2给出了重物落地后，打点计时器在纸带上打出的一些点，试根据给出的数据，求木块与木板间的动摩擦因数μ。要求写出主要的运算过程。（打点计时器所用交流电频率为50Hz ，不计纸带与木块间的拉力。重力加速度取g =10m/s 2。）

四、本题共4小题，40分。解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

17.（10分）如图所示，用一根轻质细绳通过小定滑轮拉着一个质量为m 半径为R 的实心球，当它沿光滑的竖直墙壁缓慢向上运动至某处时细绳断了，若绳所能承受的最大拉力为T （T >G ），求当球心距离定滑轮多远时球将要落下？（定滑轮半径忽略不计.）

图2 单位：cm

18.（10分）如图所示，A是质量为M、斜面倾角为θ的光滑楔形木块，静置在光滑水平面上。小滑块B的质量为m，今用一水平力推小滑块，使小滑块和楔形木块保持相对静止。求该水平力的大小。

19.（10分）2003年10月15日上午9时，质量约为8t的“神舟”五号飞船在酒泉卫星发射中心由长征二号F型运载火箭发射升空，16日凌晨6点28分，飞船载人舱在内蒙古中部阿木古朗草原地区安全着陆，中国首次进行载人航天飞行获得圆满成功，我国载人航天事业取得了举世瞩目的成就。试回答如下问题（g取10m/s2）：

（1）飞船垂直地面发射升空，在加速上升过程中宇航员处于超重状态，人们把这种状态下飞船的视重与静止在地球表面时飞船的重力的比值称为耐受力值，用K表示。若飞船发射时加速度的变化范围是20m/s2≤a≤100m/s2，则宇航员的耐受力值范围是多少？

（2）“神舟”五号飞船返回舱降到距地面约10km时，回收着陆系统启动工作，设经过一段时间后，在临近地面时降落伞使返回舱以7.0m/s的速度匀速竖直下降。在距地面约1.0m 时，返回舱的4个相同的反推火箭发动机同时点火工作，使返回舱以不大于3.0m/s的速度接触地面，实现软着陆。若返回舱的质量约为2.7t ,求一个反推火箭发动机产生的推力至少是多大？

20.（10分）质量为M、长度为L的木板放在光滑水平地面上，在木板的左端放有一个质量为m的小木块，开始时小木块和木板都处于静止状态，某一时刻，用一水平恒力将小木块从木板左端推向右端，如图所示，若小木块与木板之间动摩擦因数为 ，且认为两者

之间静摩擦力最大值与其间滑动摩擦力大小相等，小木块可视为质点。试求：若能将小木块推向木板右端，水平恒力的最小值多大？

高一物理 参考答案及评分标准

要求作答。

11：0.5kg 12：49mg 13：330N

三、实验题，每小题5分，共15分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。

14：23.85 15：AC 16：由给出的数据可知，重物落地后，木块在连续相等的时间T 内的位移分别是：s 1=7.72cm ，s 2=7.21cm ，s 3=6.71cm ，s 4=6.25cm ，s 5=5.76cm ，s 6=5.29cm ，s 7=4.81cm ，s 8=4.31cm

以a 表示加速度，根据匀变速直线运动的规律，有

()()()()2

4837261516T s s s s s s s s a -+-+-+-=

2分

又知T =0.04s 1分 解得a =-3.0m/s 2

重物落地后木块只受摩擦力的作用，用m 表示木块的质量，根据牛顿第二定律有： -μmg=ma 1分 解得μ=0.30 1分

四、本题共4小题，40分。

17.（10分）设当球心距离定滑轮为L 时球将要落下，此时细绳与竖直墙壁的夹角为θ，由力的平衡得： F cos θ=G 4分 由几何知识有： sin θ=R /L 4分 联立解得： 2

2

G

T RT L -=

2分

18.（10分）小滑块B 受重力为mg ，支持力N 和水平力F 作用与楔形木块A 一起沿水平方向做匀加速运动，设加速度为a ，有

ma

N F mg

N =-=θθsin cos ① 2分

② 2分

由牛顿第三定律知，楔形木块A 受小滑块B 的压力大小为N ，沿水平方向做匀加速运动有

Ma N =θsin ③ 2分

由①③解得 M

mg a θ

tan =

④ 2分 由②③④解得水平力 M

mg M m F θ

tan )(+= 2分

19.（10分）（1）飞船加速上升，宇航员受到支持力N 和重力mg ，设加速度为a ，则

N -mg =ma 2分 由题意知：K =N /mg 联立解得 g

a

K +

=1 1分 将20m/s 2≤a ≤100m/s 2代入上式得：3≤K ≤11 2分

（2）反推火箭发动机同时点火工作，设返回舱做匀减速运动，返回舱的加速度为a ，初速度为v 0=7.0m/s ，末速度为v =3.0m/s ，位移为S =1.0m ，由速度—位移关系式得

22

02/202s m S

v v a -=-= 2分

设一个反推火箭发动机产生的推力大小为F ， 由牛顿第二定律得

a m mg F =-4 2分

代入数据解得：F =2.0×104N （或2.025×104N ） 1分 故一个反推火箭发动机产生的推力至少为2×104N

20.（10分）小木块与木板能够产生的静摩擦力最大值为mg N f m μμ== 2分

运动木块M 能够产生的加速度最大值为g M

m M f a m M μ==

2分 为使小木块能够滑向木板右端，要求小木块加速度a ＞M a ，即 2分

ma f F =-＞M ma 2分

F ＞mg M m g M m mg ma f M

μμμ??? ?

?

+=+=+12

推力最小值为mg M m F μ??

?

??

+

=10 2分