西藏拉萨市拉萨中学2020_2021学年高一物理上学期期末考试试题含解析

西藏拉萨市拉萨中学2020-2021学年高一物理上学期期末考试试题（含解析）

（满分：300分，考试时间：180分钟。请将答案填写在答题卡上）

注意事项：

1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

可能用到的相对原子质量：H-1 Na-23 C1-35.5 N-14 C-12 O-16 A1-27 Ca-40 S-32

二、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第16-20题只有一项符合题目要求，第21-25题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1. 下列物理量中，属于矢量的是（　　）

A. 时间 B. 路程 C. 速率 D. 加速度

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量，如位移，速度，加速度；只有大小，而没有方向的物理量叫标量，如时间，路程，质量，速率等。

故选D。

2. 下列说法不正确的是（　　）

A. 质点概念用了等效替代的思想

B. 伽利略对落体运动的研究过程：发现问题一提出假说一间接验证一合理外推一得出结论

C. 伽利略的理想斜面实验是建立在可靠的事实基础之上的合乎逻辑的科学推理

D. 牛顿是力学单位的国际单位

【答案】A

【解析】

【分析】

【详解】A．质点概念用了理想模型法，A错误；

B．伽利略对落体运动的研究过程：发现问题一提出假说一间接验证一合理外推一得出结论，B正确；

C．伽利略的理想斜面实验是建立在可靠的事实基础之上的合乎逻辑的科学推理，C正确；

D．牛顿是力学单位的国际单位，同样也是导出单位，D正确；

本题选择不正确的选项，故选A。

3. 唐代大诗人李白的“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”，描述了庐山瀑布的美景。三尺为，设水的初速度为零，不计空气阻力，重力加速度，水落到下方水潭中的速度约为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】三千尺约为1000m，根据速度位移公式得

故选B。

4. 如图所示，粗糙的A、B长方体木块叠放在一起，静置于水平面上．现使B木块受到一个水平方向的牵引力F，但A、B仍然保持静止，则以下判断中正确的是（　　）

A. A对B的压力就是A物体受到的重力

B. A与B间只有一对相互作用力

C. B不动是因为它受到的地面的摩擦力大于拉力F

D. 木块B先对地面施加压力，使地面发生形变后，地面再对B施加支持力

【答案】B

【解析】

分析】

【详解】A．压力和重力是不同性质的两个力，A对B的压力的施力物体是A、受力物体是B，A物体的重力的施力物体是地球、受力物体是A，A对B的压力大小等于A物体的重力，二者不是一回事，故A错误；
B．B与A间只有一对相互作用力，即A对B的压力和B对A的支持力，二者之间没有摩擦力，故B正确；
C．B不动是因为它受到的地面的最大静摩擦力大于F，根据平衡条件可知实际的摩擦力等于拉力F，故C错误；
D．木块B对地面的压力和地面对B的支持力是一对作用力与反作用力，二者同时产生、同时消失，故D错误。
故选B。

5. 蹦级是一种极限体育项目，可以锻炼人的胆量和意志。运动员从高处跳下，弹性绳被拉伸前做自由落体运动，弹性绳被拉伸后在弹性绳的缓冲作用下，运动员下落一定高度后速度减为零。在这个下降的全过程中，下列说法中正确的是（　　）

A. 运动员一直处于失重状态；当速度减为零时，加速度也为零。

B. 弹性绳拉伸后运动员先处于失重状态，后处于超重状态；当速度减为零时，加速度不为零。

C. 弹性绳拉伸后运动员先处于超重状态，后处于失重状态；当速度减为零时，加速度也为零。

D. 弹性绳拉伸前运动员处于失重状态，弹性绳拉伸后运动员处于超重状态；当速度减为零时，加速度不为零。

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】弹性绳拉展前运动员只受重力，处于完全失重状态，弹性绳拉展后，开始拉力小于重力，加速度方向向下，还处于失重状态，当拉力大于重力，运动员加速度方向向上，运动员处于超重状态。所以弹性绳拉展后运动员先处于失重状态，后处于超重状态，当速度减为零时，加速度向上不为零。故ACD错误，B正确。

故选B。
故选：B。

6. 如图所示为一质点在时间内的速度一时间图象，，则下列说法正确的是（　　）

A. 时间内质点做曲线运动，时间内质点做反方向的直线运动

B. 时间内质点的加速度大小在增加，时间内质点的加速度大小不变

C. 与两段时间内质点的加速度方向相反

D. 时间内的平均速度大于时间内的平均速度

【答案】BD

【解析】

【分析】

【详解】A．速度一时间图象只能表示直线运动的规律，质点一直做直线运动，A错误；

B．速度一时间图象的斜率等于加速度，则知时间内质点的加速度大小在增加，时间内质点的加速度大小不变，B正确；

C．与两段时间内斜率均为负值，因此与两段时间内质点的加速度方向相同，C错误；

D．速度一时间图象中，图线与时间轴所围的面积表示物体在该段时间内的位移，可知时间内的位移大于时间内的位移，而时间相等，则时间内的平均速度大于时间内的平均速度，D正确；

故选BD。

7. 如图所示，倾角为的斜面体C置于水平地面上，小物块B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C都处于静止状态．则

A. B受到C的摩擦力一定不为零

B. C受到水平面的摩擦力一定为零

C. 斜面体C有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力

D. 将细绳剪断，若B物体依然静止在斜面上，此时水平面对C的摩擦力为0

【答案】CD

【解析】

【分析】

考查多个物体受力平衡问题，采用整体、隔离法合理选择研究对象，受力分析可得．

【详解】A．若绳对B拉力恰好与B的重力沿斜面向下的分力平衡，则B与C间的摩擦力为零，A项不符合题意；

BC．将B和C看成一个整体，则B和C受到细绳向右上方的拉力作用，故C有向右滑动的趋势，一定受到向左的摩擦力，B项不符合题意、C项符合题意；

D．将细绳剪断，若B物体依然静止在斜面上，利用整体法判断，BC系统在水平方向不受其它外力作用，处于平衡状态，则水平面对C的摩擦力为0，D项符合题意．

【点睛】分析多个物体时，注意整体法、隔离法的灵活应用，选择合适的研究对象会使问题简化．

8. 如图所示，表面粗糙的水平传送带匀速向右转动．现在其左侧的A处轻轻放上一物块，则该物块的运动情况和受力情况可能为(　　)

A. 一直向右做匀加速运动

B. 先向右做匀加速运动，后继续向右做匀速运动

C. 先受到向右的滑动摩擦力，后受到向右的静摩擦力

D. 先受到向右的滑动摩擦力，后不受摩擦力

【答案】ABD

【解析】

【分析】

【详解】A．木块初速度为零，由静到动是加速，若达到最右端时仍未与传送带相对静止，则一直加速；故A正确；

B．若传送带足够长，故最后一起匀速，故先做加速运动，再做匀速运动；故B正确；

CD．滑块向右加速阶段，加速度向右，故合力向右，静摩擦力向右；滑块匀速阶段，合力为零，故摩擦力为零，即不受摩擦力；故C错误，D正确；

故选ABD．

9. 某物体从45 m高的地方做自由落体运动，g=10m/s2。则

A. 物体从开始下落到中间位置所用的时间为1.5 s

B. 物体在下落过程中的平均速度大小为15m/s

C. 物体在第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之比是1∶3∶5

D. 物体在第1s内、前2s内、前3s内的位移大小之比是1∶4∶9

【答案】BD

【解析】

【分析】

【详解】A．根据可知

即从开始下落到中间位置所用的时间为2.12s，故A错误。

B．根据 可知

即3s落地，下落过程中的平均速度为：

故B正确。

C．根据v=gt知，物体在第1s末、第2s末、第3s末的速度大小之比是1：2：3，故C错误。

D．根据，初速度为零的匀加速直线运动，在第ls内、前2s内、前3s内的位移大小之比是1：4：9，故D正确。

故选BD。

10. 如图所示，物体P以一定的初速度v沿光滑水平面向右运动，与一个右端固定的轻质弹簧相撞，并被弹簧反向弹回，若弹簧在被压缩过程中始终遵守胡克定律，那么在P与弹簧发生相互作用的整个过程中

A. P的加速度大小不断变化，方向也不断变化

B. P的加速度大小不断变化，但方向只改一次

C. P的加速度大小不断改变，当加速度数值最大时，速度最小

D. 有一段过程P的加速度逐渐增大，速度逐渐减小

【答案】CD

【解析】

【分析】

【详解】AB．木块向右运动压缩弹簧，弹力方向始终向左，加速度方向不变，根据胡克定律可知：弹簧的弹力与弹簧压缩的长度成正比，当木块向右压缩弹簧时，弹力逐渐增大，加速度逐渐增大，木块被弹簧弹回向左运动，弹簧恢复原长，加速度逐渐减小，故AB错误；

CD．木块水平方向只受到弹簧的弹力，根据胡克定律可知：弹簧的弹力与弹簧压缩的长度成正比。当木块向右压缩弹簧时，弹力逐渐增大，根据牛顿第二定律知，加速度逐渐增大，做变减速运动，当速度减为零时，速度最小，弹力最大，加速度最大，故CD正确；

故选CD。

三、非选择题：解答题应写出必要的文字说明、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。（每空2分一共20分）

11. 有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则：在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的重量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力F1、F2和F3，回答下列问题：

(1)改变钩码个数，实验能完成的是________（填正确答案标号）。

A．钩码的个数N1＝N2＝2，N3＝4

B．钩码的个数N1＝N3＝3，N2＝4

C．钩码的个数N1＝N2＝N3＝4

D．钩码的个数N1＝3，N2＝4，N3＝5

(2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是________（填选项前字母）。

A．标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向

B．量出OA、OB、OC三段绳子的长度

C．用量角器量出三段绳子之间的夹角

D．用天平测出钩码的质量

(3)在作图时，你认为图示中________（填“甲”或“乙”）是正确的。

【答案】    (1). BCD    (2). A    (3). 甲

【解析】

【分析】

【详解】(1)[1]实验中分力与合力的关系必须满足：|F1－F2|≤F3≤F1＋F2（等号在反向或同向时取得），因此B、C、D三项都是可以的。

(2)[2]在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是标记结点O的位置，并记录OA、OB、OC三段绳子的方向。

(3)[3]F3的方向一定竖直向下，而F1和F2的合力方向由于测量误差可能偏离竖直方向，所以甲是正确的。

12. 为了探究加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，带滑轮的长木板水平放置。

（1）电火花打点计时器工作电压为______V的交流电；

（2）在该实验中必须采用控制变量法，应保持______不变；

（3）下图为某次实验得到的纸带，各计数点之间的距离已经经标在纸带上，交流电的频率为50Hz，由此可求得木块的加速度的大小是______m/s2，打点计时器在打下D点时木块的速度为______m/s；（结果保留三位有效数字）

（4）一组同学在保持钩码质量一定时，探究加速度与质量的关系，以下做法正确的是______；

A．平衡摩擦力时，应将钩码用细绳通过定滑轮系在木块上

B．每次改变木块的质量时，不需要重新平衡摩擦力

C．实验时，要保证绳和纸带均与木板平行以减小误差

D．木块运动的加速度可用天平测出钩码质量m以及木块质量M，直接用公式求出

（5）改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线如图所示：

①分析此图线，CA段不过原点的可能原因是：______

②此图线AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______。

A．小木块与轨道之间存在摩擦                B．导轨保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大                    D．所用小木块的质量太大

【答案】    (1). 220    (2). 木块质量    (3). 3.88m/s2    (4). 1.69m/s    (5). BC    (6). 没平衡摩擦力    (7). C

【解析】

【分析】

【详解】(1)[1] 电火花打点计时器工作电压为220V的交流电；

(2)[2] 本实验探究加速度与力的关系，因此需要保持木块质量不变；

(3)[3]由逐差法可得

[4]由匀变速直线运动的推论可得

(4)[5]A．平衡摩擦力时，不应该将钩码用细绳通过定滑轮系在木块上，A错误；

B．在实验前，平衡一次摩擦力即可，每次改变木块的质量时，不需要重新平衡摩擦力，B正确；

C．实验时要保证绳和纸带均与木板平行，以减小误差，C正确；

D．木块的加速度应该根据打点计时器打出的纸带应用逐差法求出，加速度不能直接用公式求出，D错误；

故选BC。

(5)[6]由图可知，悬挂钩码后，木块仍没有加速度，说明木块所受的合力小于钩码的重力，CA段不过原点的可能原因是没有平衡摩擦力；

[7] 此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是不再满足钩码的质量远小于木块的质量，即所挂钩码的总质量太大；

故选C。

13. 如图所示，在倾角为30°的斜面上固定一竖直挡板，质量为m的光滑小球静止在斜面与挡板之间，重力加速度大小为g。求：

(1)斜面对小球的支持力大小；

(2)小球对竖直挡板的压力。

【答案】(1)斜面对小球的支持力大小是；(2)小球对竖直挡板的压力为。

【解析】

【分析】

【详解】(1)(2)球受力分析如图所示：

根据平衡条件有：

所以斜面对小球的支持力大小是，根据牛顿第三定律，小球对竖直挡板的压力

。

14. 超载、超速都会危及人民的生命财产的安全，一货车严重超载后的总质量为50t，以54km/h的速率匀速行驶，发现红灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5m/s2，而不超载时则为5m/s2。

(1)若前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远?

(2)若该货车不超载，仍以54km/h的速率匀速行驶,看见正前方有一小孩后立即刹车到停止，幸运的是没有发生车祸，问货车比不超速行驶至少多前进了多远?

【答案】（1）45m  22.5m   （2）12.5m

【解析】

【分析】

【详解】(1)货车刹车时的初速度v=15m/s，末速度为0，加速度分别为2.5m/s2和5m/s2，根据速度位移公式得代入数据解得超载时位移为

x1=45m

不超载时位移

x2=22.5m

(2)不超速行驶刹车后运动的最大距离为

货车比不超速行驶至少前进了

15. 如图所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4，取g=10m/s2，在铁块上加一个水平向右的拉力，试求：

（1）F增大到多少时，铁块能在木板上发生相对滑动？

（2）若木板长L=1m，水平拉力恒为8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？

【答案】（1）F增大到6N时，铁块能在木板上发生相对滑动．

（2）若木板长L=1m，水平拉力恒为8N，经过1s时间铁块运动到木板的右端．

【解析】

【分析】

【详解】试题分析：（1）F增大到AB恰好保持相对静止，且两者间的静摩擦力达到最大值，F为铁块能在木板上发生相对滑动的最小值．对木板，根据牛顿第二定律求出临界加速度，再对整体，运用牛顿第二定律求F．

（2）先由牛顿第二定律求出铁块和木板的加速度，当铁块运动到木板的右端时m和M的位移之差等于板长，由位移时间公式和位移关系列式求解时间．

解：（1）设F=F1时，A、B恰好保持相对静止，此时二者的加速度相同，两者间的静摩擦力达到最大．

根据牛顿第二定律得：μ2mg﹣μ1（m+M）g=Ma

可得 a=2m/s2

以系统为研究对象，根据牛顿第二定律有

F1﹣μ1（m+M）g=（m+M）a

解得：F1=6N

（2）铁块的加速度大小 a1==4m/s2

木板的加速度大小 a2==2m/s2

设经过时间t铁块运动到木板的右端，则有

﹣=L

解得：t=1s

答：

（1）F增大到6N时，铁块能在木板上发生相对滑动．

（2）若木板长L=1m，水平拉力恒为8N，经过1s时间铁块运动到木板的右端．

【点评】铁块相对于木板的运动，要在分别研究两个物体运动的基础上，关键找到位移关系．再由牛顿第二定律和位移公式研究．