四川省泸县第四中学2018-2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）

四川省泸县第四中学2018-2019学年高一物理下学期期中试题（含解析）一．单选题1.一块滑块由静止开始，沿光滑斜面匀加速下滑，其速度v随时间t变化的图像是A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】A图表示物体做匀速直线运动，故A错误。B图表示物体做匀减速直线运动，故B错误。C图表示物体做初速度不为零的匀加速直线运动，故C错误。D图表示物体做初速度为零的匀速直线运动，与滑块的运动情况相符。故D正确。2.人以20N的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了5.0m，人放手后，小车又前进了2.0m才停下来，则小车在运动过程中，人的推力所做的功为()A.100JB.140JC.60JD.无法确定【答案】A【解析】试题分析：推力做功：W=Fs=20N×5m=100J，撤去推力，小车由于惯性继续向前动，推力不做功，所以在上述小车前进15m的过程中，做的总功为100J．故选A．考点：功【名师点睛】明确三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直。3.我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力，终于在2007年10月24日晚6点多发射升空．如图所示，“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时，沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小．在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是（）【答案】A【解析】曲线运动中合力方向指向曲线的凹侧，当力与速度方向夹角为钝角时速度减小，C对；4.冰面对溜冰运动员的最大摩擦力为运动员重力的k倍，在水平冰面上沿半径为R的圆周滑行的运动员，若依靠摩擦力充当向心力，其安全速度为()A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意可知，最大静摩擦力为重力的k倍，所以最大静摩擦力等于kmg，设运动员的最大的速度为V，则kmg=m，解得V=，所以B正确．故选B．思路分析：运动员在水平面上做圆周运动的向心力是由运动员受到的冰给运动员的最大静摩擦力提供的，根据向心力的公式可以计算出此时的最大速度试题点评：本题考查向心力的来源，能够提供的最大的向心力就是最大静摩擦力，此时的速度就是最大的速度．5.在高处以初速v0水平抛出一石子，当它的速度由水平方向变化到与水平方向夹θ角的过程中，石子的水平位移的大小是（）A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】根据平行四边形定则知，石子竖直分速度为：，则平抛运动的时间为：则石子的水平位移为：，故C正确。6.如图所示，有一个半径为R的光滑圆轨道，现给小球一个初速度，使小球在竖直面内做圆周运动，则关于小球在过最高点的速度v，下列叙述中正确的是()A.v的极小值为B.v由零逐渐增大，轨道对球的弹力逐渐增大C.当v由值逐渐增大时，轨道对小球的弹力也逐渐增大D.当v由值逐渐减小时，轨道对小球的弹力逐渐减小【答案】C【解析】【详解】因为轨道内壁下侧可以提供支持力，则最高点的最小速度为零．故A错误；当时，此时管道下壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得：且随着速度的增大，作用力在逐渐减小；当管道上壁对小球有作用力，根据牛顿第二定律得，且随着速度的增大，作用力在逐渐增大；故B错误；C正确；当由值逐渐减小时，从公式轨道对小球的弹力逐渐增大，故D错误；故选C7.两个质量相同的小球a、b用长度不等的细线拴在天花板上的同一点并在空中同一水平面内做匀速圆周运动，如图所示，则关于a、b两小球说法正确的是()A.a球角速度大于b球角速度B.a球线速度大于b球线速度C.a球向心力等于b球向心力D.a球向心加速度小于b球向心加速度【答案】B【解析】【详解】A、对其中一个小球受力分析，如图，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得，合力：F=mgtanθ①；由向心力公式得到，F=mω2r②；设球与悬挂点间的高度差为h，由几何关系，得：r=htanθ③；由①②③三式得:，与绳子的长度和转动半径无关，与高度h有关；而两球圆周运动到悬点的高度相同，则有；故A错误；B、因两球角速度相等，由v=wr，两球转动半径，则线速度，故B正确；C、由F=mω2r，两球转动半径，而质量m和角速度相等，则向心力，故C错误；D、由a=ω2r，角速度相等而转动半径，则向心加速度，故D错误；故选B.8.如图所示是一个玩具陀螺。a、b和c是陀螺上的三个点。当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时，下列表述正确的是（）A.a、b和c三点的线速度大小相等B.a、b和c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的线速度比a、b的大【答案】B【解析】本题考查圆周运动的线速度与角速度的问题，陀螺整体上各点的角速度相等，处在同一轨道半径上的各点线速度相同。同轴上的同心圆上个点的角速度相同。所以正确答案为B。9.如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴的距离为l，b与转轴的距离为2l，a和b跟随圆盘以角速度ω绕OO'转动，下列说法正确的是（）A.a、b的向心加速度B.a、b的转动周期C.a、b的线速度D.a、b所受的静摩擦力【答案】C【解析】【详解】a、b共轴转动，角速度相同，a、b转动半径分别为l和2l，由a=rω2得：ab=2aa．故A错误。由，ω相同，得：Tb=Ta．故B错误。由v=rω得：vb=2va．故C正确。两个木块都由静摩擦力提供向心力，由F=ma得：Fb=2Fa．故D错误。10.如图所示的位移(x)—时间(t)图象和速度(v)—时间(t)图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是()A.0～时间内，甲车通过的路程等于乙车通过的路程B.0～时间内，丙、丁两车在t2时刻相距最远C.0～时间内，丙、丁两车的平均速度相等D.甲车做直线运动，乙车做曲线运动【答案】AB【解析】试题分析：在时刻两车的位移相等，又都是单向直线运动，所以两车路程相等，故A正确；由图象与时间轴围成的面积表示位移可知：丙、丁两车在时刻面积差最大，所以相距最远，B正确；0～时间内，丙的位移小于丁的位移，时间相等，平均速度等于位移除以时间，所以丙的平均速度小于丁车的平均速度，故C错误；由图象可知：乙做匀速直线运动，甲做速度越来越小的变速直线运动，故D错误；考点：考查了运动图像【名师点睛】在位移-时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度，图象的交点表示位移相等，平均速度等于位移除以时间；在速度-时间图象中，斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示位移11.如图所示，斜面上固定有一与斜面垂直的挡板，另有一截面为1/4圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上，半径与甲相等的光滑球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态。现在从球心O1处对甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向向下移动，移动过程中甲、乙始终保持平衡。则在此过程中（）A.挡板对乙球的弹力变大B.推力F变小C.乙球对物体甲的弹力变大D.甲对斜面的压力不变【答案】BD【解析】【详解】AC、球受力分析，受重力、甲对乙的支持力和挡板的支持力，如图所以，重力的大小和方向都不变，挡板的支持力方向不变、大小变化，甲对乙的支持力的大小和方向都变；根据三力平衡条件得到甲对乙的支持力先变小后变大，挡板对乙球的支持力不断变小，根据牛顿第三定律得知乙球对物体甲的弹力先变小后变大，故选项A、C错误；BD、对甲与乙整体受力分析，受到推力、重力、斜面的支持力和挡板的支持力，如图所示，根据共点力平衡条件，有，，解得，由上知不断变小，则推力变小；，故斜面对甲的支持力不变，而甲对斜面的压力等于斜面对甲的支持力，故甲对斜面的压力也保持不变，故选项B、D正确。12.如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，细杆长0.5m，小球质量为3kg，现给小球一初速度使它做圆周运动，若小球通过轨道最低点a的速度为va＝4m/s，通过轨道最高点b的速度为vb＝2m/s，取g＝10m/s2，则小球通过最低点和最高点时对细杆作用力的情况是()A.在a处为拉力，方向竖直向下，大小为126NB.在a处为压力，方向竖直向上，大小为126NC.在b处为拉力，方向竖直向上，大小为6ND.在b处为压力，方向竖直向下，大小为6N【答案】AD【解析】【详解】在最高点，取向下为正方向：，解得：，所以在最高点细杆对小球作用力向上，大小为6N，根据牛顿第三定律小球对细杆拉力竖直向下，大小为6N；在最低点，细杆对小球一定为拉力：，解得：，根据牛顿第三定律得：小球对细杆的作用力方向竖直向下，大小为126N；BC错误AD正确。13.所示，木块从左边斜面的A点自静止开始下滑，经过一段水平面后，又滑上右边斜面并停留在B点。若木块与接触面间的动摩擦因数处处相等，AB连线与水平面夹角为θ，不计木块在路径转折处碰撞损失的能量，则（）A.木块与接触面间的动摩擦因数为B.木块与接触面间的动摩擦因数为C.左边斜面的倾角一定大于D.右边斜面的倾角一定不大于【答案】BCD【解析】【详解】AB、设AB间的水平分位移为x，高度差为h，如图所示：对从A到B间的过程运用动能定理，有：，其中：，联立解得：，故A错误，B正确；CD、对左侧斜面，木块要能够滑下来，重力的下滑分力要大于滑动摩擦力，则：mgsinα＞μmgcosα，动摩擦因数：μ=tanθ，解得：α＞θ，对于右侧斜面，木块不能滑下，故重力的下滑分力要不大于滑动摩擦力，故：mgsinβ≤μmgcosβ，由于μ=tanθ，故：β≤θ，故CD正确。二．实验题14.甲、乙两位同学利用图(a)所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验，获得了小车加速度a与钩码拉力F的对应关系图如图（b）所示。实验时保持小车的质量不变，选择了不可伸长的轻质细绳和轻质定滑轮，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度。回答下列问题：（1）由图(b)可知，a-F图线不经过原点，要使图线过原点，可采取的措施是__________。（2）若利用本实验装置来验证“在小车质量M不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力作为小车受到的合外力，钩码的质量m应满足的条件是_______。（3）实验中甲、乙两同学用的小车的质量分别为、，甲、乙两同学用的小车受到的阻力分别为、，由图可知，____，________。(选填“大于小于或等于)(4)图C为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图所示．已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)【答案】(1).调节轨道的倾斜角度以平衡摩擦力(2).mM(3).小于(4).小于(5).1.0m/s2【解析】（1）从上图中发现直线没过原点，当时，，即，也就是说当绳子上拉力不为0时，小车的加速度为0，所以可能的原因是存在摩擦力；若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是：调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力，即使得绳子上拉力等于小车的合力．（2）根据牛顿第二定律得：对m：对M：解得：可知钩码的质量远小于小车的质量即时，绳子的拉力等于钩码的重力，所以钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量。（3）当没有平衡摩擦力时有：，故，即图线斜率为，纵轴截距的大小为，观察图线可知，；（4）根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小，得：。点睛：该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法．，对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由，比如为什么要平衡摩擦力，这样问题我们要从实验原理和减少实验误差方面去解决。三、计算题15.如图所示，一小物块从斜面顶端由静止开始下滑，滑至水平面最终停了下来。若不计小物块在斜面与平面的连接处碰撞的能量损失，已知斜面高h=1.2m，倾角