天津市部分区2019-2020学年高一上学期期末考试物理试题(解析版).doc

天津市部分区2019～2020学年度第一学期期末考试高一物理
一、单项选择题
1.通过理想斜面实验得出“力不是维持物体运动的原因”的科学家是
A. 亚里士多德 B. 伽利略 C. 笛卡尔 D. 牛顿
【答案】B
【解析】
【详解】A．亚里士多德认为力是维持物体运动状态的原因，故A项不符合题意；
B．伽利略通过理想斜面实验提出了力不是维持物体运动的原因，故B项符合题意；
C．笛卡尔在伽利略研究的基础上，强调了惯性运动的直线性，故C项不符合题意；
D．牛顿在伽利略等前人研究的基础上提出了牛顿第一定律，认为力是改变物体运动状态的原因，但不是第一个根据实验提出力不是维持物体运动原因的科学家，也不是第一个提出惯性的科学家，故D项不符合题意．
2.下列位移一时间、速度一时间图像中表示物体静止的是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A．位移-时间的图象的斜率等于速度，斜率不变，说明物体的速度不变，做匀速直线运动。故A错误；
B．位移-时间的图象的斜率等于速度，斜率为零，表示物体静止，故B正确；
C．速度时间图像的斜率等于加速度，则该图表示物体做匀变速直线运动，选项C错误；
D．速度时间图像的斜率等于加速度，则该图中斜率为零，表示物体做匀速直线运动，选项D错误；
故选B。
3.作用在同一物体上相互垂直的两个共点力，大小分别为3N和4N，则两个力的合力大小为
A. 1N B. 2N
C. 5N D. 7N
【答案】C
【解析】
【详解】两个分力垂直，则合力为
.
A．1N，与结论不相符，选项A错误；
B．2N，与结论不相符，选项B错误；
C．5N，与结论相符，选项C正确；
D．7N，与结论不相符，选项D错误；
故选C.
4.一轻质弹簧竖直悬挂，弹簧的原长为10cm，当弹簧的下端挂2.4N的重物静止时，弹簧的长度为12cm（在弹性限度内），则弹簧的劲度系数为
A. 120N/m B. 24N/m
C. 20N/m D. l.2N/m
【答案】A
【解析】
【详解】弹簧伸长量为∆L=12-10=2cm，由胡克定律F=k∆L，解得

A．120N/m，与结论相符，选项A正确；
B．24N/m，与结论不相符，选项B错误；
C．20N/m，与结论不相符，选项C错误；
D．l.2N/m，与结论不相符，选项D错误；
故选A.
5.体育课上一学生将足球踢向斜台，如图所示。足球与斜台作用时斜台给足球的弹力方向是

A. 沿v1的反方向
B. 沿v2的方向
C. 先沿v1的反方向后沿v2的方向
D. 沿垂直于斜台斜向左上方的方向
【答案】D
【解析】
【详解】支持力是弹力，方向总是垂直于接触面，并指向被支持物。所以斜台给篮球的弹力的方向为垂直斜台向左上方方向。
A．沿v1的反方向，与结论不相符，选项A错误；
B．沿v2的方向，与结论不相符，选项B错误；
C．先沿v1的反方向后沿v2的方向，与结论不相符，选项C错误；
D．沿垂直于斜台斜向左上方的方向，与结论相符，选项D正确；
故选D
6.排球运动员用手打击飞过来的排球，则手打击排球的力
A. 比球撞击手的力晚些产生 B. 与球撞击手的力同时产生
C. 大于球撞击手的力 D. 小于球撞击手的力
【答案】B
【解析】
【详解】运动员的手打击排球的力与球撞击手的力是一对作用和反作用力，总是大小相等，方向相反，且是同在同失的关系。
A．比球撞击手的力晚些产生，与结论不相符，选项A错误；
B．与球撞击手的力同时产生，与结论相符，选项B正确；
C．大于球撞击手的力，与结论不相符，选项C错误；
D．小于球撞击手力，与结论不相符，选项D错误；
故选B.
7.如图所示，冰壶在冰面运动时可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，这种抵抗运动状态变化的“本领”，我们称之为“惯性”，则冰壶惯性的大小取决于

A. 冰壶受到的推力
B. 冰壶速度
C. 冰壶的质量
D. 冰壶受到的阻力
【答案】C
【解析】
【详解】质量是惯性大小的量度，冰壶的惯性是由冰壶的质量决定的。
A. 冰壶受到的推力，与结论不相符，选项A错误；
B. 冰壶的速度，与结论不相符，选项B错误；
C. 冰壶的质量，与结论相符，选项C正确；
D. 冰壶受到的阻力，与结论不相符，选项D错误；
故选C.
8.我国选手陈一冰多次勇夺吊环冠军，是世锦赛四冠王。在一次比赛中他先双手撑住吊环，此时两绳索处于坚直状态如图甲所示，然后他双臂缓慢张开到图乙位置。在这一过程中每条绳索的张力（ ）

A. 保持不变 B. 逐渐变小 C. 逐渐变大 D. 先变大后变小
【答案】C
【解析】
【详解】对人受力分析可知，两绳的拉力的合力与人的重力的大小是相等的，人的重力的大小是不变的，所以它们的合力的不变，当双臂缓慢张开时绳之间的夹角变大，两个分力的大小都要变大。
A．保持不变，与结论不相符，选项A错误；
B．逐渐变小，与结论不相符，选项B错误；
C．逐渐变大，与结论相符，选项C正确；
D．先变大后变小，与结论不相符，选项D错误；
故选C.
9.体重600N的人站在电梯内的体重计上，体重计的示数为575N，可能的原因是
A. 电梯匀速上升 B. 电梯匀加速上升
C. 电梯匀速下降 D. 电梯匀加速下降
【答案】D
【解析】
【详解】AC．电梯匀速上升或匀速下降时处于平衡状态，重力等于支持力，N=mg，体重计示数不会增大，故AC错误；
BD．体重计示数减小，则体重计对人的支持力小于人的重力，人受到的合力向下，处于失重状态，电梯可能加速下降或减速上升，故D正确，B错误；
故选D。
10.如图为上、下两部分半径不同的圆筒轴截面示意图，质量相等的，A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上，随圆筒一起（无相对运动）做匀速圆周运动。则下列关系中正确的是

A. 线速度vA<vB
B. 线速度vA>vB
C. 角速度ωA<ωB
D. 角速度ωA>ωB
【答案】A
【解析】
【详解】CD．物体A、B共轴转动，角速度相等，ωA=ωB，选项CD错误；
AB．由v=rω知，A转动的半径较小，则A的线速度较小，即vA<vB，故A正确，B错误。
故选A.
11.如图所示，质量为0.1kg的小球在半径为0.1m的竖直光滑圆形轨道内侧做圆周运动，已知小球经过轨道最高点时对轨道的压力为1N，g取10m/s2时，则小球经过最高点时速度的大小为

A. 0
B. lm/s
C. m/s
D. 2m/s
【答案】C
【解析】
【详解】在最高点时，由牛顿第二定律：

解得

A．0，与结论不相符，选项A错误；
B．lm/s，与结论不相符，选项B错误；
C．m/s，与结论相符，选项C正确；
D．2m/s，与结论不相符，选项D错误；
故选C.
12. 如图所示，A、B两物块叠放在一起，在粗糙的水平面上保持相对静止地向右做匀减速直线运动，运动过程中B受到的摩擦力

A. 方向向左，大小不变
B. 方向向左，逐渐减小
C. 方向向右，大小不变
D. 方向向右，逐渐减小
【答案】A
【解析】
试题分析: A、B两物块叠放在一起共同向右做匀减速直线运动，对A和B整体根据牛顿第二定律有，然后隔离B，根据牛顿第二定律有：，大小不变；物体B做速度方向向右的匀减速运动，故而加速度方向向左，摩擦力向左；故选A．
考点：本题考查牛顿第二定律、整体法与隔离法．
【名师点睛】1、整体法：整体法是指对物理问题中的整个系统或整个过程进行分析、研究的方法．在力学中，就是把几个物体视为一个整体，作为研究对象，受力分析时，只分析这一整体对象之外的物体对整体的作用力（外力），不考虑整体内部之间的相互作用力（内力）．
整体法的优点：通过整体法分析物理问题，可以弄清系统的整体受力情况和全过程的受力情况，从整体上揭示事物的本质和变体规律，从而避开了中间环节的繁琐推算，能够灵活地解决问题．通常在分析外力对系统的作用时，用整体法．
2、隔离法：隔离法是指对物理问题中的单个物体或单个过程进行分析、研究的方法．在力学中，就是把要分析的物体从相关的物体体系中隔离出来，作为研究对象，只分析该研究对象以外的物体对该对象的作用力，不考虑研究对象对其他物体的作用力．
隔离法的优点：容易看清单个物体的受力情况或单个过程的运动情形，问题处理起来比较方便、简单，便于初学者使用．在分析系统内各物体（或一个物体的各个部分）间的相互作用时用隔离法．

二、填空题
13.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图甲所示。所用交变电流的频率为50Hz。

（1）补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力的操作：取下槽码，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图乙所示，则应___________（选填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹___________为止。
（2）图丙是某次实验得到的纸带，两计数点间均有四个点未画出，部分实验数据如图所示，则小车的加速度为___________m/s2.

【答案】 (1). 减小 (2). 均匀 (3). 0.51
【解析】
【详解】（1）[1][2]．如果打出的纸带如图乙所示，则小车做加速运动，说明木板的倾角过大了，则应减小木板的倾角，反复调节，直到小车做匀速运动，即纸带上打出的点迹均匀为止。
（2）[3]．由运动学公式求加速度为：

14.用如图所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板倾斜，钢球落在挡板上时（如侧视图），钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

（1）下列实验条件必须满足的是__________。
A.斜槽轨道光滑
B斜槽轨道末端水平
C.挡板高度等间距变化
（2）在选择坐标原点和建立坐标系时，取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_____（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。
【答案】 (1). B (2). 球心 (3). 需要
【解析】
【详解】（1）[1]．AB．为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的。A错误，B正确；
C.档板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可，不需要等间距变化；故C错误；故选B.
（2）[2][3]．在选择坐标原点和建立坐标系时，取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的球心对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时需要y轴与重锤线平行。
三、计算题
15.如图所示，某同学在地面上拉着一个质量为m=22kg的箱子匀速前进。己知拉力F=100 N，方向与水平成α＝37°斜向上，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）箱子所受摩擦力的大小；
（2）箱子与地面间的动摩擦因数μ。

【答案】（1）80N；（2）0.5
【解析】
【详解】（1）根据水平方向平衡得：
=
解得：
=80N
（2）根据竖直方向平衡得：
FN=mg-Fsinα

解得：
0.5
16.如图所示，民航客机在发生意外紧急着陆后，打开紧急出口，会有一条狭长的气囊自动充气，形成一条连接出口与地面的斜面，乘客可沿斜面滑行到地上。若某客机紧急出口下沿距地面高h=3m，气囊所构成的斜面长度L=6m，一个质量m=60kg的人沿气囊滑下时受到大小恒定的阻力Ff = 240 N，重力加速度g取10m/s2，忽略气囊形变的影响及乘客的初速度。求：
（1）人沿气囊下滑时加速度的大小；
（2）人沿气囊运动的时间；
（3）人滑至气囊底端时速度的大小。

【答案】（1） ；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据牛顿第二定律得：

（2）根据匀变速直线运动位移与时间的关系：

（3）根据匀变速直线运动的速度与时间的关系：

17.如图所示，一半径为2m的四分之一竖直圆弧轨道AB与倾斜直轨道BC相接，现有一质量为0.2kg的小球从A点释放，经过圆弧上B点时，传感器测得轨道所受压力大小为3.6 N，然后水平飞出，恰好落到直轨道的末端C点，B、C两点间的竖直高度差为3.2 m，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）小球运动到B点时的速度大小；
（2）B、C两点间的水平距离；
（3）小球从B点飞出后经多长时间距离直轨道BC最远。

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）根据牛顿第三定律可知，轨道对小球的支持力
由牛顿第二定律得：

解得：

（2）根据平抛运动规律：
竖直方向

水平方向

解得

（3）由运动的分解可知小球距离轨道BC最远时速度沿BC方向，与水平成，。
将此时小球的速度分解得

且

从而求得时间