山東省德州市2019_2020學年高一物理上學期期末考試試題(含解析)

1、山東省德州市2019-2020學年高一物理上學期期末考試試題（含解析）一、單項選擇題1.下列各組物理量中，都是矢量的是（）A.位移、時間、速度B.速度、加速度、位移C.力、速度、路程D.力、質量、溫度【答案】B【解析】【詳解】A.位移和速度是矢量，而時間只有大小沒有方向，是標量，故 A錯誤;B.速度和加速度、位移都是既有大小又有方向物理量，是矢量，故 B正確;C.力和速度既有大小又有方向，是矢量；路程只有大小沒有方向，是標量，故C錯誤;D.力是矢量，而質量和溫度只有大小沒有方向，是標量，故D錯誤。故選B。【詳解】AB.勻加速運動的位移時間公式,1,2 xv0t at2即x是t的二次函數(shù)，故 x

2、 t圖象應是一條拋物線，故A錯誤，B錯誤;CD勻加速運動的速度公式vv0at其中a 0,故v是t的一次函數(shù)，故故選C。V t圖象是一條傾斜的直線，故C正確，D錯誤。3 .作用在同一個物體上的兩個共點力，它們的方向之間的夾角是 120,兩個力的大小都是 5NL則這兩個力的合力大小為（）A. 0B. 10NC. 5 J2ND. 5N【答案】D【解析】【詳解】由題意可知根據(jù)平行四邊形定則，因為它們之間 夾角是120。，又因兩個力的大小均為5N,如圖根據(jù)幾何關系所以 F合=5N,故D正確，ABC錯誤。故選D。4 .兩輛汽車沿平直公路做同向運動，從某時刻開始計時，分別測量兩輛車的錄在下表中。從表中數(shù)據(jù)可

3、知，在 t 0到t=4s的這段時間內（時間t/s0123汽車甲v1/ m s 118.016.515.013.5汽車乙v2/ m s 19.09.510.010.5A.汽車甲相對計時起點的位移隨時間減小C.汽車甲的速度變化量比汽車乙的大【答案】CB.汽車乙的位移大于汽車甲的位移D.汽車甲的加速度比汽車乙的小【解析】【詳解】A.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知汽車甲的速度方向沿正方向，但由于物體的初位置未知，相對于計時起點的位移變化無法判斷，故A錯誤；B.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知甲的平均速度大于乙的平均速度，故在相同時間內汽車甲的位移大于汽車乙的位移，故B錯誤；C.根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知甲的速度變化量v 甲=12m/s 18

4、m/s 6m/s負號表示方向與速度方向相反；乙的速度變化量化=11m/s 9m/s 2m/s故汽車甲的速度變化量比汽車乙的大，故C正確；D.甲的加速度V甲622年 =一 m/s 1.5m/st 4負號表示方向與速度方向相反；乙的加速度V 乙 2,2-,2a 乙=一 m/s 0.5m/st 4故可知汽車甲的加速度比汽車乙的大，故D錯誤。故選C5. 一天平放在電梯中，當電梯靜止時，在天平左盤上放一物體，右盤上放質量為0.2kg的祛碼，天平平衡，當電梯以 2m/s2的加速度豎直向下做勻加速直線運動時，取 g 10m/s2。則-21 -A.天平將不再平衡C.物體對天平左盤【答案】C1.6NB.物體的質

5、量為0.16kgD.物體對天平左盤的壓力大小為2N【解析】【詳解】A.天平開始處于平衡狀態(tài)，電梯加速下降時，左右兩盤都處于失重狀態(tài)，左右兩盤仍然平衡，故 A錯誤；B.質量是物體的固有屬性，物體的質量不會發(fā)生改變，故 B錯誤；CD根據(jù)牛頓第二定律有mg N ma解得N= 1.6N ,則物體對天平左盤的壓力大小為1.6N,故C正確，D錯誤。故選C。6 .如圖所示，一根輕繩上端固定在O點，下端拴一個重量為 G的小球，現(xiàn)對小球施加一個方F的最小向和大小都變化的力 F,使小球與豎直方向的夾角為30，保持小球位置不變，則力值是（）A. FB. FC. F.3GD. F G【詳解】要使小球與豎直方向的夾角為

6、30，保持小球位置不變，受力分析如圖可知當F與細繩方向垂直時 F最小，最小值為FminGsin30-G 2故A正確，BCD錯誤。故選Ao7 .如圖所示，質量為 m的木塊在拉力F的作用下，在水平地面上由靜止開始做直線運動。已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)為，F(xiàn)與水平方向的夾角為，重力加速度為g,那么木塊受到的滑動摩擦力為（）A. (1 mgB. F sinC. F cosD.mg F sin【答案】D【解析】【詳解】對木塊受力分析可知有fFnmg F sin因木塊不一定做勻速直線運動，水平方向上不一定平衡，故 D正確，ABC錯誤。故選D。8 .如圖所示，在光滑的水平面上有一個質量 m 1kg的小球，

7、小球分別與水平輕彈簧及與豎直方向成 45角的不可伸長的輕繩一端相連，此時小球處于靜止狀態(tài)，且水平面對小球的彈力恰好為零。在剪斷輕繩的瞬間，取g 10m/s2,下列說法中正確的是（）B.小球所受的合力為零D.小球立即具有向左的加速度A.小球受到地面的彈力仍然為零C.小球立即具有向左的加速度a 10m/s2a 8m/s2【答案】C【解析】【詳解】A.當剪斷輕繩瞬間輕繩拉力為零，小球在豎直方向上受重力和地面的彈力而平衡， 故A錯誤；BCD在剪斷輕繩前，小球受重力、繩子的拉力以及彈簧的彈力處于平衡，根據(jù)共點力平衡得,彈簧的彈力F mg tan 451 10 1N 10N剪斷輕繩的瞬間，彈簧的彈力仍然為

8、10N,小球此時受重力、支持力、彈簧彈力三個力作用，在豎直方向上平衡；根據(jù)牛頓第二定律得小球的加速度為F 102a 一 一m/s 10m/sm 1因彈簧彈力方向向左，故合力方向向左，加速度方向向左；故C正確，B錯誤，D錯誤。故選C。二、多項選擇題9 .某同學用力向上搬一個靜止在水平面上的重物，但沒搬動，下列說法正確的是（A.牛頓第二定律也有特殊情況B.該同學對重物的作用力小于重物對該同學的作用力C.重物所受水平面的支持力變小D.物體所受的合力為零【答案】CD【解析】【詳解】A.某同學用力沒有搬動重物是因為重物合外力為零，重物具有慣性，保持靜止狀態(tài),并不是牛頓第二定律的特殊情況，故A錯誤；B.該

9、同學對重物的作用力與重物對該同學的作用力是相互作用力，大小相等，方向相反，故B錯誤；C.當開始時重物靜止在地面重物所受水平面的支持力大小等于重物的重力；當某同學用力向上搬時，有F Fn mg故可知重物所受水平面的支持力變小，故 C正確；D.因為物體始終保持靜止狀態(tài)，合外力始終為零，故 D正確。故選CD10.小船在靜水中的速度為 4m/s,要渡過寬度為30m,水的流速為3m/s的河流，下列說法正確的是（）A.此船不可能垂直到達河對岸B.此船能垂直到達河對岸C.渡河的時間可能為 8sD.此船相對河岸的速度一定為5m/s【答案】BC【詳解】AB.由題意可知水流速度小于船在靜水中的速度，根據(jù)平行四邊形

10、定則可知當船頭方向指向上游某一個角度時，合速度方向能垂直于河岸，即此船能垂直到達河對岸，故A錯誤,B正確；C.當船頭方向垂直于河岸時，渡河的時間最短，根據(jù)分運動和合運動具有等時性，最短時間為d 30ts 7.5s<8sv船4故渡河的時間可能為 8s,故C正確；D.根據(jù)平行四邊形定則可知合速度的大小最大速度為7m/s,最小速度為1m/s,故D錯誤。故選BG11 .如圖所示，汽車里有一水平放置的硅膠貼，硅膠貼上放置一質量為m的小花瓶。若汽車此刻正在水平公路上向前做加速度為a的勻加速直線運動，小花瓶和汽車始終保持相對靜止，卜列說法正確的是（）A.小花瓶受到三個力作用B.小花瓶受到的摩擦力和汽車

11、運動方向相反C.小花瓶所受的合力為零D.硅膠貼對小花瓶的摩擦力大小為ma【答案】AD【解析】【詳解】因汽車做勻加速直線運動，小花瓶和汽車始終保持相對靜止，故小花瓶也做勻加速直線運動，對小花瓶受力分析可知，豎直方向受重力和支持力平衡，水平方向上受摩擦力提供加速度，方向與汽車運動方向相同；故可知小花瓶受三個力作用，合外力不為零，對小花瓶由牛頓第二定律有f ma 故AD正確，BC錯誤。故選AD12 .如圖所示，在光滑水平桌面的一端固定一個定滑輪，用輕繩跨過定滑輪將質量為mA 0.5kg , mB 9.5kg的兩個物體 a, b相連。不計輕繩與滑輪之間的摩擦，取g 10m/s2放手后兩物體開始運動，在

12、兩物體運動過程中()A.輕繩的拉力等于物體 A的重力B.輕繩的拉力小于物體 A的重力C. A、B兩物體的加速度大小為 0.5m/s2D. A B兩物體的加速度大小為 0.05m/s2【答案】BC【解析】【詳解】由題意可知對 A分析根據(jù)牛頓第二定律有mAg T mAa對B分析根據(jù)牛頓第二定律有T mBa代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得 a=0.5m/s 2, T=4.75N,即輕繩的拉力小于物體 A的重力，故BC正確，AD錯 誤。故選BG13.一個質點在020s時間內做直線運動的速度一時間圖像如圖所示，下列說法中正確的是 ( )A. BC段和CD段的加速度方向相反B. BC段和CD段的速度方向相反C.整個過程中

13、，D點所表示的位置離出發(fā)點最遠D.整個過程中，質點通過的路程為100m【答案】BD【解析】【詳解】A.在v-t圖像中斜率表示加速度，由圖可知BC和C而斜率相等，即加速度相同，方向也相同，故A錯誤；B.由圖可知在 BC段速度方向為正，CD段速度方向為負，BC段和CD段的速度方向相反，故 B 正確；C.在v-t圖像中圖線與t軸圍成的面積表示運動的位移，故由圖可知C點所表示的位置離出發(fā)點最遠，故C錯誤；D.整個過程中，質點通過的路程為5 12.5 5s m1,一 7.5 15m 100m2故D正確。故選BD14.如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面間夾角為e,以速度vo逆時針勻速轉動。在傳送帶的上端輕輕

14、放置一個質量為m的小木塊，小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)w<tan 0 0則圖中能客觀地反映小木塊的速度隨時間變化關系的是（）B.D.【詳解】ABCD開始階段滑動摩擦力沿傳送帶向下，由牛頓第二定律知mgsin + mgcos =ma解得a1=gsin + gcos小木塊加速到和傳送帶速度相等時，由于 tan ，即mg sin mgcos ，小木塊不會勻速運動，然后小木塊會繼續(xù)加速，滑動摩擦力變?yōu)檠貍魉蛶蛏?，由牛頓第二定律知mg sin mg cos =ma2解得a2=g singcos由上可知 avai。故D正確ABC錯誤。故選D。三、實驗題15.在光滑的桌面上放置一個輕弓t簧，兩位同學

15、分別用40N的水平力拉彈簧的兩端，測得彈簧伸長20cm,則彈簧產生的彈力和彈簧的勁度系數(shù)分別為（）A.彈力80N,勁度系數(shù)400N/mC.彈力40N,勁度系數(shù)400N/m【答案】DB.彈力80N,勁度系數(shù)200N/mD.彈力40N,勁度系數(shù)200N/m【解析】【詳解】根據(jù)題意可知彈簧測力計的讀數(shù)F=40N,即彈力為40N,伸長的長度x=20cm=0.2m由胡克定律得F 40 kN/m 200N/mx 0.2故D正確，ABC錯誤。故選D。16.“探究互成角度的力的合成規(guī)律”的實驗如圖所示，圖中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點， OB和Og細繩，F(xiàn)一口 F2表示用兩個彈簧測力計拉橡皮筋

16、時的力，F(xiàn)表示用一個彈簧測力計拉橡皮筋時的力,F表示由平行四邊形定則作出的 F1和F2的合力。QQ(1)關于此實驗，下列說法中正確的是 A.實驗中采用的科學方法為控制變量法B.OB OC兩繩間的夾角越大越好C.兩次拉橡皮筋時，只需保證橡皮筋伸長量相同即可D.拉橡皮筋時，彈簧秤、橡皮筋、細繩應靠近木板且與木板平面平行(2)實驗中，圖中符合實驗事實的是()【答案】(1). D (2). A【解析】【詳解】(1)1A .合力和分離是等效替代關系，即一個合力與幾個分離共同作用的效果相同，可以相互代替，所以本實驗采用的方法為等效替代法，故 A錯誤；B. OB OC兩繩間的夾角適當就好，沒必要太大，故 B

17、錯誤；C.為了比較兩個力的合力與一個力的關系，除了記錄大小，還需要記錄方向，故C錯誤;D.為了減小實驗誤差，在使用彈簧測力計時要注意盡量使彈簧秤、橡皮筋、細繩應靠近木板且與木板平面平行，故 D正確。故選D。(2)2根據(jù)題意F表示根據(jù)“等效性”通過實驗得到的合力即實驗測得的力沿繩子方向；作圖法得到的合力F'在平行四邊形的對角線上，由于誤差的存在合力的理論值與實驗值有一定的差別，故A正確，BCD昔誤。故選Ao17 .在彳"研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次從同一高度釋放沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡。如圖所示，在方格紙上畫出小球做平拋運動的軌跡以后，又在 軌跡

18、上取a、b、c、d四個點(軌跡已擦去)。已知方格紙的邊長 x 3.6cm, g 10m/s2你根據(jù)方格紙上的信息，通過分析計算完成下面幾個問題:(1)小球平拋運動的初速度V0 m/s ;(2)小球運動到b點的豎直分速度是vby m/s;(3)從拋出點到b點的豎直高度h m。【答案】 (1). 1.2 (2). 0.9 (3). 0.0405【解析】【詳解】(1)1在豎直方向上根據(jù)圖像可知y x gT2解得0.03610 s0.06s則初速度為V02x"10 2 2 m/s 1.2m/s0.06(2)2小球在b點的豎直分速度等于ac間在豎直方向上的平均速度，則vyb3L2T_ _23

19、3.6 10,m/s0.06 20.9m/s(3)3從拋出點到b點經歷的豎直高度根據(jù)自由落體運動公式有vjb 2gh代入數(shù)據(jù)可解得 h=0.0405m。18 .為了探究物體質量一定時加速度與力的關系，甲、乙兩同學設計了如圖所示的實驗裝置。其中M為小車的質量，m為砂和砂桶的總質量，m0為滑輪的質量，力傳感器可測出輕繩的拉(1)關于此實驗，下列說法中正確的是 A.實驗前，一定先用天平測出砂和砂桶的質量B.因為力傳感器可測出拉力的大小，所以此實驗不需要補償阻力C.實驗時，小車應靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄力 傳感器的示數(shù)D.為減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的總質

20、量m遠小于小車的質量 M(2)甲同學以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標，加速度 a為縱坐標，畫出aF圖像是一條過原點的直線，已知圖線的斜率k 0.8,滑輪的質量 mo 0.20kg ,則小車的質量為(A.1.25kg B230kg C250kg D.1.05kg【答案】(1). C (2). B【解析】【詳解】(1)1A .實驗時，因用力傳感器可測得小車的拉力，故沒必要用天平測出砂和砂桶 的質量；選項A錯誤;B.力傳感器可測出拉力的大小，但仍需要平衡摩擦力；故 B錯誤;C.小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄力傳感器的示 數(shù)，故C正確;m遠小于小車的質D.實驗時，因力傳感

21、器可測得小車的拉力，故沒必要保證砂和砂桶的質量 量M,故D錯誤。故選C。(2)2由圖根據(jù)牛頓第二定律有2F M m0 a所以有1 1alkM mo2 F代入數(shù)據(jù)可解得 M=2.3kg ,故B正確，ACD昔誤。故選B。四、計算題7.5m。19 .將一個小球從h 5m高處水平拋出，小球落到地面的位置與拋出點的水平距離x取 g 10m/s2 ,不計空氣阻力。(sin53 0.8, cos53 0.6)求：(1)小球拋出時速度的大?。?2)小球落地前瞬間速度的大小和方向。【答案】(1) Vo 7.5m/s ；(2)12.5m/s ,方向與水平方向夾角為53斜向下【解析】【詳解】(1)小球做平拋運動，豎

22、直方向上有h:2 gt2代入數(shù)據(jù)解得t=1s;水平方向上有x Vt代入數(shù)據(jù)得V0 7.5m/s ；(2)落地時在豎直方向上有Vy gt解得Vy 10m/s ；所以落地前瞬間速度的大小v . v2 V2. 7.52 102m/s 12.5m/s設速度方向與水平方向的夾角為 ，如圖所以有tanVy 104v07.5 3所以53：,則速度大小為12.5m/s ,方向與水平方向夾角為53：斜向下。O,20 .如圖所示，質量 mi 1kg的物體甲通過三段輕繩 OA OB OC1掛，三段輕繩的結點為輕繩OA與豎直方向白夾角60 ,輕繩OBK平且B端與放置在水平桌面上的質量為m2 4 kg的物體乙相連，輕繩

23、 OC§直且C端與物體甲相連，物體甲、乙都靜止，取2g 10m/s ,求輕繩OA產生的拉力大小；(2)物體乙受到的摩擦力的大小和方向?！敬鸢浮?1) Foa 20N ; (2) Ff ioJ3n ,摩擦力方向水平向左【解析】【詳解】(1)以甲為研究對象有Focng以結點O為研究對象有Foa COSF oc所以解得Foa 20N ；(2)以結點O為研究對象有FOA sin FOB以乙為研究對象Ff FOB聯(lián)立解得Ff ioJ3n ,摩擦力方向水平向左。21 .如圖所示為一傾角37足夠長的斜面，一質量 m 1kg的物體在斜面上受到一沿斜面向上的恒定拉力F作用，物體由靜止沿斜面向上做勻加速直線運動，2s后速度達到10m/s,物體與斜面間動摩擦因數(shù)C 2/T=F，一 "2、 r、0.5 (取 g 10m/s , sin37 0.6, cos37 0.8),求:(1)物體受到的恒力F大小;(2)若2s時撤去力F,求撤去力F后，物體沿斜面向上運動的最大