1、河南省新乡市2020-2021学年高一物理上学期期末考试试题河南省新乡市2020-2021学年高一物理上学期期末考试试题年级:姓名:12河南省新乡市2020-2021学年高一物理上学期期末考试试题考生注意:1.本试卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,共110分。考试时间90分钟。2.请将各题答案填写在答题卡上。3.本试卷主要考试内容:人教版必修1。第卷(选择题共60分)一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,第18小题只有一个选项正确,第912小题有多个选项正确。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分。1.关于质点,下列说法正确
2、的是A.研究高铁G653从北京西到新乡东的时间,可以将列车视为质点B.教练在研究体操运动员的技术动作时,可以将运动员视为质点C.研究地球自转时,可以把地球看成质点D.研究新冠肺炎病毒的形状时,可以把病毒看成质点2.下列说法正确的是A.摩擦力一定是阻碍物体运动的力B.物体重心所在的位置一定在物体的几何中心C.弹力一定要相互接触才能存在,不接触的物体之间一定不存在弹力D.作用力与反作用力是作用在一个物体上的,平衡力是作用在两个物体上的3.两个大小分别为3N和9N的共点力,它们合力的大小可能是A.16NB.13NC.10ND.5N4.如图所示,这是我国自主研发的穿甲弹该穿甲弹能穿透防护钢板若穿甲弹击
3、中目标时的速度大小为1km/s,穿甲弹穿透钢板的过程视为匀减速直线运动,加速度大小为5105m/s,则穿甲弹能穿透的防护钢板的最大厚度为A.0.8mB.1mC.1.4mD.2m5.为测试汽车的刹车和加速性能,车载传感器得到汽车沿着平直公路运动时的位置坐标x随速度v变化的关系图像如图所示,图像的上半部分A和下半部分B关于直线x=x0(图中未画出)对称,且均为抛物线,已知t=0时汽车在坐标原点O,下列说法正确的是A.曲线A代表汽车刹车过程B.曲线B代表汽车加速过程C.汽车刹车和加速时的加速度大小相等D.完成测试后,汽车恰好回到起点6.司机为方便开车时使用手机导航,在车上装上如图所示的磁性车载支架,
4、该磁性车载支架采用磁力吸附手机,使人的视线垂直手机屏幕,同时手机与人保持相对静止。下列说法正确的是A.汽车静止时,手机仅受两个力的作用B.汽车静止时,手机对磁性车载支架的合力方向竖直向下C.只有在汽车运动时,磁性车载支架才对手机有摩擦力的作用D.该汽车在加速前进时,磁性车载支架和手机之间的摩擦力可能为零7.如图所示,一辆装满石块的货车在某段平直道路上遇到险情,司机紧急刹车,此时货箱中石块B(质量为10kg)受到其他石块对它的作用力大小为50N,取重力加速度大小g=10m/s2,则该货车的加速度大小为A.m/s2B.5m/s2C.10m/s2D.2m/s28.如图所示,两个质量均为m的物体A、B
5、叠放在水平地面上,已知A与B间的动摩擦因数为1,B与地面间的动摩擦因数为2(12),现对A施加一水平向右的变力F(F0)若某时刻使A、B一起向右做匀减速直线运动,重力加速度大小为g,则此时A受到的摩擦力A.大于(1+2)mgB.等于(1+2)mgC.等于22mgD.小于22mg9.背越式跳高的世界纪录为2.45m,这比跨越式跳高的世界纪录高出0.54m。如图所示,这是运动员背越式跳高的频闪照片。不考虑空气阻力作用,由频闪照片可知A.运动员背越式跳高的重心可能一直在横杆下方B.图中a、b、c、d、e、f均处于失重状态C.图中c、d、e、f均处于失重状态D.图中d处于超重状态10.用两根轻质细绳挂
6、住一重物G,另一端分别固定在水平天花板上的M、N两点,如图所示。已知细绳MO和NO所能承受的最大拉力相同,且MONO,下列说法正确的是A.绳MO受到的拉力大于绳NO受到的拉力B.绳MO受到的拉力小于绳NO受到的拉力C.若缓慢向右移动N点,则绳MO先断D.若缓慢向右移动N点,则绳NO先断11.质量为2kg的木块在水平拉力的作用下在水平地面上运动,从t=0时刻开始其速度一时间图像如图所示。已知木块与水平地面间的动摩擦因数为0.1,取重力加速度大小g=10m/s2,下列说法正确的是A.04s内,木块的加速度为0,所以不受摩擦力的作用B.04s内,木块受到的合力大小始终为0C.04s内,木块的位移大小
7、为20mD.4s后拉力大小为6N12.如图所示,水平地面上固定着一根劲度系数k=300N/m的轻弹簧,弹簧一端与质量为1kg的托盘Q相连,在托盘Q上放置一质量为2kg重物P,开始时系统处于静止状态。现给P施加一个方向竖直向上的力F,使它从静止开始向上做匀加速直线运动,已知P运动后F变为恒力,取重力加速度大小g=10/s2.下列说法正确的是A.0内,力F随时间均匀增大B.P、Q分离瞬间,托盘Q对重物P恰好没有支持力C.重物P的加速度大小为5m/s2D.力F的最大值为30N第卷(非选择题共50分)二、非选择题:共5小题,共50分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说
8、明、方程式和重要演算步骤,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。13.(5分)物理兴趣小组的同学利用两根轻弹簧P和Q、100g的钩码、刻度尺、量角器和细绳等器材,设计如下实验来研究两个互成角度的力的合成规律,同时测出弹簧P的劲度系数k,取重力加速度大小g=10m/s2。(1)将弹簧P上端固定,让其自然下垂,用刻度尺测出此时弹簧P的长度L0=12.50cm;将钩码挂在弹簧P下端,待钩码静止后用刻度尺测出此时弹簧P的长度L1,示数如图甲中的虚线所示,则L1=_cm,弹簧P的劲度系数k=_N/m。(2)将钩码钩在两弹簧的挂钩上,如图乙所示。缓慢地拉起弹簧Q,使弹簧P
9、偏离竖直方向的夹角为60,则当弹簧Q轴线与竖直方向的夹角也为60时,弹簧Q中的弹力大小为_N。14.(8分)某实验小组利用图甲装置探究加速度与力、质量的关系。(1)下列必要的操作是_。A.调节细绳的高度使其与长木板保持平行B.装好砝码桶(含砝码),抬起长木板一端,轻推小车使其匀速运动平衡摩擦力C.先接通电源再释放小车D.更换砝码数量再进行实验前,需要再次调整长木板倾斜度再次平衡摩擦力(2)该实验把砝码桶及桶内砝码的总重力作为小车所受的拉力_(选填“需要”或“不需要”)满足砝码桶及桶内砝码的总质量远小于小车和小车上砝码的总质量。(3)实验中得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示取A到G共7个计数点,每
10、相邻两个计数点间还有四个计时点未画出,已知打点计时器所接电源的频率为50z,测得A、D间距离为22.3cm,A、G间距离为48.0cm,则打点计时器打下D点时,小车的速度大小为_m/s,小车的加速度大小为_m/s2。(果均保留两位有效数字)15.(10分)如图所示,在垂直斜面的推力作用下斜面体在竖直墙面上以a=15m/s2的加速度匀加速下滑,已知斜面体的质量m=3kg、顶角=37,斜面体与竖直墙面间的动摩擦因数=0.5,取sin37=0.6,cos37=0.8,重力加速度大小g=10m/s2,求推力的大小F及斜面体与墙面间的摩擦力大小f。16.(12分)嘉亿东方明珠是新乡市的标志性建筑,其中1
11、3层为商业楼层,339层为5A甲级写字楼,40层为观光餐厅,位于观景厅的游客可以360鸟瞰新乡。嘉亿东方明珠大楼内安装有14部高速电梯,其最大速度能达到v=5m/s。质量m=60kg的人站在置于电梯地板上的台秤上,当电梯加速上升时,台秤的示数为75kg。电梯在加速和减速阶段均视为匀变速直线运动,且加速度大小相等。已知电梯从地面到40层的观光餐厅最快只需要t总=32s,取重力加速度大小g=10m/s2,求:(1)电梯做匀变速直线运动时的加速度大小a;(2)观光餐厅距地面的高度H。17.(15分)如图所示,在足够大的水平地面上有一质量M=2kg的薄长木板(原来静止),木板的左端放置一质量m=1kg
12、的物体A,距木板的右端=2m处放置质量与物体A相等的另一物体B(物体B底面光滑)。在t=0时刻对物体A施加一水平向右的推力F=6N,物体A开始相对长木板滑动,同时给物体B一向右的瞬时初速度v0=2m/s已知在t1=2s时物体B到达木板的最右端,t2=3s时物体A、B在木板上相撞。物体A与木板间的动摩擦因数=0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度大小g=10m/s2,物体A、B均可视为质点。(1)求木板与水平地面间的动摩擦因数;(2)求木板的长度L;(3)若在t3=2.5s时撤去推力F,试分析物体A、B能否相撞?若能,求两物体相撞时距木板最右端的距离;若不能,求两物体之间的最小距离d。
13、新乡市高一上学期期末考试物理参考答案1.A 2.C 3.C 4.B 5.C 6.B 7.B 8.D 9.AC 10.BD 11.BD 12.BCD13.(1)17.50(1分)20(2分)(2)1(2分)14.(1)AC(2分)(2)需要(2分)(3)0.80(2分)0.38(2分)15.解:将推力F正交分解,对斜面体进行受力分析,根据牛顿运动定律有:Fcos=FN(2分)mg+Fsin-f=ma(2分)f=FN(2分)解得F=75N(2分)f=30N。(2分)16.解:(1)根据台秤的示数可知支持力FN=750N,根据牛顿第二定律有:FN-mg=ma(2分)解得a=2.5m/s2。(2分)(
14、2)设电梯从地面启动到达到最大速度时所用时间为t,对应的位移小为h,根据对称性,电梯减速所用的时间也为t,对应的位移大小也为h。设电梯匀速运动的时间为t,则有:(1分) (1分)t总=t+2t(2分)H=2h+vt(2分)解得H=150m(2分)17.解:(1)物体A与木板间存在滑动摩擦力,设木板不动,则物体B将在t=1s时到达薄长木板的最右端,这与已知条件不符。设在02s内长木板的加速度大小为a1,长木板的位移大小为x1,物体B的位移大小为x2,则有: (1分) (1分)x2=v0t1(1分) (1分)解得a1=1m/s2,=0.05(1分)(2)设03s内,物体A的加速度大小为a2,物体的
15、位移大小为x3,物体B的位移大小为x4,则有:F-mg=ma2(1分) (1分) (1分) (1分)解得a2=2m/s2,L=5m。(1分)(3)设撤去推力F后物体A的加速度大小为a3,根据牛顿第二定律得:mg=ma3解得a3=4m/s2(1分)经计算知:在t=3s时物体A和木板达到共同的速度v共=3m/s(1分)此时物体A到木板最右端的距离为1.25m。此后两者一起开始做匀减速直线运动,加速度大小a4=m/s2,在t=4.5s时两者的速度大小为2m/s(1分)如图所示,根据图中的面积关系知:物体A、B恰好在t=4.5s时相撞(1分)所以物体A、B恰好能相撞,相撞时距木板右端的距离l=1.25m。(1分)(答物体A、B恰好不能相撞,两物体之间的最小距离d=0也给分)