1、云南省昆明市官渡区第一中学2019-2020学年高一物理下学期期中试题（含解析）一、选择题1. 2019年10月，官一中举行了秋季运动会，同学们展现了学校良好的精神面貌，其中有关下列运动说法正确的是（）A. 在高一男子100m比赛中，陈同学以12.5s的成绩打破年级记录，则他的平均速度大小为12.5m/sB. 高一男子100m年级记录为11.5s，其中11.5s为时刻C. 高一女子实心球年级记录为9.69m，其中9.69m为实心球出手后的位移大小D. 百米冲刺时，运动员的速度变化率很小【答案】D【解析】【详解】A在高一男子100m比赛中，陈同学以12.5s的成绩打破年级记录，则他的平均速度大小
2、为选项A错误；B高一男子100m年级记录为11.5s，其中11.5s为时间间隔，选项B错误；C高一女子实心球年级记录为9.69m，其中9.69m为实心球出手后实心球的落点与初始记录点的水平位移大小，选项C错误；D百米冲刺时，运动员的加速度很小，即速度变化率很小，选项D正确。故选D。2. 关于力学单位制，下列说法中正确的是（）A. kg、m/s、m/s2是导出单位B. 后人为了纪念牛顿，把N作为力学中的基本单位C. 只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是D. 在国际单位制中，时间的基本单位可以是s，也可以是h【答案】C【解析】【详解】Akg是国际单位中质量的基本单位，m/s、m/s2是国际
3、单位中的导出单位，所以A错误；B牛顿是力的单位，但是牛顿是导出单位，不是基本单位，所以B错误；C只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达中的k才是1，此时的表达式才写为所以C正确；D在国际单位制中，时间的基本单位是s，h不是国际单位制中的基本单位，所以D错误。故选C。3. 关于曲线运动，下列说法正确的是（ ）A. 物体在恒力作用下不可能做曲线运动B. 物体在变力作用下一定做曲线运动C. 做匀速圆周运动的物体任意时刻速度相同D. 做平抛运动的物体在相同时间内速度变化量相同【答案】D【解析】【详解】A. 物体在恒力作用下也可能做曲线运动，例如平抛运动，选项A错误；B. 当变力与速度方向共线时，物体在
4、变力作用下也可能做直线运动，选项B错误；C. 做匀速圆周运动的物体任意时刻速度大小相同，但是方向不一定相同，选项C错误；D. 做平抛运动的物体加速度恒定为g，则在相同时间内速度变化量均为gT，相同，选项D正确.4. 如图所示，小物体P放在水平圆盘上随圆盘一起转动，下列关于小物体所受摩擦力f的叙述正确的是（）A. 当圆盘匀速转动时，摩擦力f的大小跟物体P到轴O的距离成正比B. 圆盘转动时，摩擦力f方向总指向轴OC. 圆盘匀速转动时，小物体受重力、支持力、摩擦力和向心力作用D. 当物体P到轴O距离一定时，摩擦力f的大小跟圆盘转动的角速度成正比【答案】A【解析】【详解】A当圆盘匀速转动时，可知圆盘转
5、动的角速度是不变的，对于随着圆盘一起转动的小物体P，由牛顿第二定律可得其中，r为物体P到轴O的距离。由此可知，摩擦力f的大小跟物体P到轴O的距离成正比，所以A正确；B当圆盘匀速转动时，摩擦力f全部用来提供物体做圆周运动的向心力，此时指向轴O；但是当圆盘变速转动时，摩擦力f除了要提供向心力，还有部分需要用来改变物体的速度大小，所以此时的指向就不是轴O，所以B错误；C圆盘匀速转动时，小物体受重力、支持力、摩擦力。向心力不是性质力，是由某种性质的力提供的，所以C错误；D当物体P到轴O距离r一定时，由牛顿第二定律可得可见，摩擦力f的大小跟圆盘转动的角速度的平方成正比，所以D错误。故选A。5. 如图所示
6、，拖拉机后轮的半径是前轮半径的两倍，A和B是前轮和后轮边缘上的点，若车行进时车轮没有打滑，则（ ）A. A点和B点的线速度大小之比为12B. 前轮和后轮的角速度之比为21C. 前轮和后轮的周期之比为1：1D. A点和B点的向心加速度大小之比为12【答案】B【解析】【分析】传动装置，在传动过程中不打滑，则有：共轴的角速度是相同的，同一传动装置接触边缘的线速度大小是相等的；【详解】A、轮A、B分别为同一传动装置前轮和后轮边缘上的一点，所以，即A点和B点的线速度大小之比为，故A错误；B、根据和，可知A、B两点的角速度之比为，故B正确C、据和前轮与后轮的角速度之比2：1，求得两轮的转动周期为1：2，故
7、C错误D、由，可知，向心加速度与半径成反比，则A与B点的向心加速度之比为2：1，故D错误【点睛】明确共轴的角速度是相同的，同一传动装置接触边缘的线速度大小是相等的，同时要灵活应用线速度、角速度与半径之间的关系6. 如图所示，在水平地面上O点正上方的A、B两点同时水平抛出两个相同小球1和小球2，它们最后都落到地面上的C点，则两球（）A. 有可能同时落地B. 小球1初速度大于小球2的初速度C. 小球有可能垂直地面落地D. 两小球落在C点的速度方向可能相同【答案】B【解析】【详解】A两小球做平抛运动，根据平抛运动的竖直位移公式可得由图可知所以所以两球不可能同时落地。故A错误；B根据平抛运动的水平位移
8、公式由图可得所以故B正确；C平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，所以在两小球的运动的任意时刻，小球的速度的都不可能垂直地面，应该任意时刻小球的速度在水平方向都有分速度，故C错误；D设小球落地速度与水平方向的夹角为，将小球落地的速度分解为两个分速度则又，可得所以两小球落在C点的速度方向不相同，故D错误。故选B。7. 一质量为2.0103kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4104N，当汽车经过半径为80m的弯道时，下列判断正确的是（ ）A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力B. 汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.4
9、104NC. 汽车转弯的速度为20m/s时汽车会发生侧滑D. 汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s2【答案】D【解析】【分析】汽车转弯时做圆周运动，重力与路面的支持力平衡，侧向静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律分析解题【详解】汽车转弯时受到重力，地面的支持力，以及地面给的摩擦力，其中摩擦力充当向心力，A错误；当最大静摩擦力充当向心力时，速度为临界速度，大于这个速度则发生侧滑，根据牛顿第二定律可得，解得，所以汽车转弯的速度为20m/s时，所需的向心力小于1.4104N，汽车不会发生侧滑，BC错误；汽车能安全转弯的向心加速度，即汽车能安全转弯的向心加速度不超过7.0m/s2，D正确【点睛
10、】本题也可以求解出以20m/s的速度转弯时所需的向心力，与将侧向最大静摩擦力与所需向心力比较，若静摩擦力不足提供向心力，则车会做离心运动8. 如图所示，是A、B两质点从同一地点运动的x-t图象，则下列说法错误的是（）A. B质点最初4s做加速运动，后4s做减速运动B B质点最初4s沿正方向做直线运动，后4s沿负方向做直线运动C. A质点以20m/s的速度匀速运动D. A、B两质点在4s末相遇【答案】A【解析】【详解】ABx-t图象中，切线的斜率表示质点运动的速度，所以由图可得，B质点最初4s斜率为正，且逐渐减小，所以质点B沿着正方向做减速运动，后4s斜率为负，且逐渐增大，所以质点B沿着负方向做
11、加速运动，A错误，A符合题意；B正确，B不符合题意；C由图象可得，A的速度为所以A质点以20m/s的速度匀速运动，故正确，但不符合题意；D由题可知，A、B两质点从同一地点开始运动，相遇时，两质点的位移应该相等。所以由图可得，4s末两物体位移相等，所以此时两质点相遇，D正确，但不符合题意。故选A。9. 如图所示，船停在平静的河水中，人在岸上拉船，人匀速向左的速度为v，则（）A. 船在河中做匀速直线运动，速度也为vB. 船在河中做匀减速直线运动C. 船在河中做加速度增加的加速直线运动D. 斜绳与水平成时，【答案】CD【解析】【详解】AB由题意知，船的速度方向水平向左。现在将船的速度分解到两个方向，
12、沿着绳子向上的和垂直于绳子向下的，其中则根据几何关系可知随着人向左拉绳子，船也在水平向左运动，角逐渐变大，则可知逐渐增大，所以船在河中做加速运动，所以AB错误；C由AB选项分析可知，船在河中做加速运动。设河岸高为h，传到岸边的绳长为l，岸到船的距离为x，则由数学知识推导为，由加速度的定义式可得又由几何关系可得，得所以当船在河中向左运动时，x逐渐减小，a逐渐增大，则船在河中做加速度增加的加速直线运动，所以C正确；D由AB选项分析可知则当时所以D正确。故选CD10. 如图所示，轻绳连接物体A、B，物体B在水平力F作用下，沿水平面向右运动，物体A恰匀速上升，那么以下说法正确的是（）A. 水平力F不变
13、B. 水平力F在增大C. 地面对B的摩擦力减小D. 轻绳的拉力变大【答案】B【解析】【详解】AB将物体B的速度分解到沿着绳子向下的和垂直于绳子向上的两个分速度，则设绳子与水平方向的夹角为，则由题可知A匀速运动，且在B水平向右运动的过程中逐渐减小，所以B物体的速度逐渐减小，物体B在做减速运动。设滑轮到地面高为h，物体B与滑轮之间的绳长为l，物体A和B的水平距离为x，则由数学知识推导为，由加速度的定义式可得又由几何关系可得，得所以当物体B水平向右运动时，x逐渐增大，a逐渐减小，则物体B做加速度减小的减速直线运动。对A受力分析，由于物体A做匀速运动，所以绳子的拉力等于物体A的重力；对B受力分析，有重
14、力、地面的支持力、绳子的拉力和水平向左的摩擦力，则由牛顿第二定律可得得所以当逐渐减小时，由于a逐渐减小，所以F逐渐增大，故B正确，A错误；C由AB选项分析可得所以当逐渐减小时，地面对B的摩擦力将增大，故C错误；D由于物体A匀速运动，所以绳子的拉力等于物体A的重力，绳子的拉力不变，故D错误。故选B。11. 欲划船渡过一宽100m的河，船在静水中的速度v1=5m/s，水流速度v2=3m/s，则（）A. 过河最短时间为20sB. 过河位移最短所用的时间是25sC. 过河最短时间为25sD. 过河位移最短所用的时间是20s【答案】AB【解析】【详解】船头垂直于河岸航行时所用时间最短，此种情况渡河时间为
15、：t=20s，故A正确，C错误；BD、因船相对静水速度v1=5m/s，水流速度v2=3m/s，那么渡河位移最短，船头要偏向上游，设船头于河岸夹角为，此时船的合速度的方向与河岸垂直，所以最短位移等于河的宽度，为100m；此时则有：，所以：=53渡河时间为：t=25s，故B正确，D错误；12. 如图所示，乘坐游乐园的翻滚过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内旋转，下列说法正确的是()A. 车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，没有保险带，人就会掉下来B. 人在最高点时对座位仍可能产生压力C. 人在最低点时对座位的压力等于mgD. 人在最低点时对座位的压力大于mg【答案】BD【解析】【详解】A
16、、当人与保险带间恰好没有作用力，由重力提供向心力，得临界速度为；当速度时，人与座椅产出外侧挤压，没有保险带，人也不会掉下来；故A错误.B、当人在最高点的速度时，人对座位就产生压力；故B正确.C、D人在最低点时，加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律分析可知，人处于超重状态，有，由牛顿第三定律可知人对座位的压力大于mg；故C错误，D正确.故选BD.13. 铁路在弯道处的内、外轨道高度是不同的，已知内、外轨道平面与水平面的夹角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度等于，则（）A. 外轨对内侧车轮轮缘有挤压B. 车轮轮缘与轨道无挤压C. 这时铁轨对火车的支持力等于D. 这时铁轨
17、对火车的支持力等于【答案】BC【解析】【详解】AB对火车受力分析，有重力和轨道对火车的支持力。火车转弯时，可以认为以水平方向上某点为圆心，做圆周运动，则火车所受力的合力全部用来提供向心力时，即得此时，火车既不挤压外轨，也不挤压内轨，即车轮轮缘与轨道无挤压，A错误，B正确；CD由AB选项分析可知，此时火车所受力的合力全部用来提供火车转弯的向心力，所以根据力的三角形可得C正确，D错误。故选BC。14. 如图所示，自由下落的小球下落一段时间后，与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，则（）A. 小球一直做减速运动B. 小球所受的弹簧弹力等于重力时，小球速度最大C. 小球一直处于超重状
18、态D. 小球处于先超重后失重状态【答案】B【解析】小球接触弹簧上端后受到两个力作用：向下的重力和向上的弹力在接触后的前一阶段，重力大于弹力，合力向下，因为弹力F=kx不断增大，所以合外力不断减小，故加速度不断减小，由于加速度与速度同向，因此速度不断变大当弹力逐步增大到与重力大小相等时，合外力为零，加速度为零，速度达到最大后一阶段，即小球达到上述位置之后，由于惯性小球仍继续向下运动，但弹力大于重力，合外力竖直向上，且逐渐变大，因而加速度逐渐变大，方向竖直向上，小球做减速运动，当速度减小到零时，达到最低点，弹簧的压缩量最大；因加速度先向下后向上，故物体先失重后超重；故B正确，ACD错误故选B点睛：
19、本题考查了牛顿第二定律的综合应用，学生容易出错的地方是：认为物体一接触弹簧就减速对弹簧的动态分析也是学生的易错点，在学习中要加强这方面的练习15. 甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动，其速度时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶，下列说法正确的是（）A. t1时刻甲车在后，乙车在前两车B. 在t1时刻也并排行驶C. 乙车的加速度大小先增大后减小D. 甲车的加速度大小先减小后增大【答案】AD【解析】【详解】AB已知在t2时刻，两车并排行驶，在t1-t2时间内，甲图线与时间轴围成的面积大，则知甲通过的位移大，可知t1时刻，甲车在后，乙车在前。故A正确，B错误。CD图线切
20、线的斜率表示加速度，可知甲车和乙车的加速度都是先减小后增大。故C错误，D正确。故选AD。二、填空题16. 根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点：水平方向做匀速运动；竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图1所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面。这个实验 _A.只能说明上述规律中的第条B.只能说明上述规律中的第条C.不能说明上述规律中的任何一条 D.能同时说明上述两条规律 (2)小明和小华一起在通过实验来探究平抛物体的运动的规律，他们得到了小球做平抛运动的闪光
21、照片，但由于不小心给撕掉了一段，他们在剩下的坐标纸上描出了几个点，如图2所示，已知图中每个小方格的边长都是0.2cm，根据剩下的这块坐标纸回答并求解下面的问题：C点是否为抛出点_（填“是”或“不是”）；闪光频率为_Hz；平抛初速度为_m/s；A点的速度为_m/s。【答案】 (1). B (2). 是 (3). 50 (4). 0.3 (5). 0.5【解析】【详解】（1）1这个实验中，两球同时落地，说明竖直方向两球的运动情况相同，即说明平抛运动竖直方向做自由落体运动，故选B。（2）2因三点之间的水平位移相同，可知时间间隔相同，竖直位移之比为1:3，呈现从1开始的奇数比，可知C点是抛出点；3根据
22、可知闪光频率为4平抛初速度为 5A点的竖直速度则A点速度为17. 某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度l的关系如图1所示，则由图线可知：（1）弹簧的劲度系数为_N/m.（2）为了用弹簧测定两木块A和B间的动摩擦因数，两位同学分别设计了如图2所示的甲、乙两种方案.为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案_更合理.若A和B的重力分别为10.0N和20.0N.当A被拉动时，弹簧测力计a的示数为6.0N，b的示数为11.0N，c的示数为4.0N，则A和B间的动摩擦因数为_.【答案】（1）300N/m （2）甲 0.3【解析】【详解】（1）由
23、图读出，弹簧的弹力F=0时，弹簧的长度为L0=20cm，即弹簧的原长为20cm，由图读出弹力为F0=60N，弹簧的长度为L0=40cm，弹簧压缩的长度x0=L-L0=40-20=20cm=0.2m；由胡克定律得弹簧的劲度系数为；（2）甲乙两种方案，在拉着物体A运动的过程中，拉A的弹簧测力计由于在不断地运动，示数可能会变化，读数不是很准，弹簧测力计a是不动的，指针稳定，便于读数，故甲方案更合理；由于弹簧测力计a示数为6.0N，所以A、B间的动摩擦因数；【点睛】胡克定律公式F=kx中，x是弹簧伸长或压缩的长度，不是弹簧的长度第（2）关键明确实验原理，根据平衡条件和滑动摩擦定律列式求解三、计算题18
24、. 如图所示，行车的钢丝长，下面吊着质量为的货物，以速度匀速行驶行车突然刹车，钢丝绳受到的拉力是多少？（取）【答案】3.06104N【解析】【详解】当行车匀速行驶时，货物随着一起匀速运动。当行车刹车瞬间，货物由于惯性会做圆周运动，对货物受力分析，有重力和钢丝绳拉力作用，二力的合力提供向心力，则由牛顿第二定律得则此时钢丝绳受到的拉力是19. 质量m=0.2kg的物体在光滑水平面上运动，其在互相垂直的x、y两个方向的分速度vx和vy随时间变化的图象如图所示，求：(1)物体初速度的大小和方向(2)物体所受合力的大小和方向(3)物体前4s位移的大小和方向（结果可用三角函数表示）【答案】(1)，方向与x
25、之间的夹角为；(2)F=0.2N，方向沿y轴负方向；(3)m，方向与x之间的夹角为arcsin【解析】【详解】（1）由题目图象可知：y在方向做以初速度4m/s，加速度a=1m/s2匀减速直线运动； x方向物体做匀速直线运动，速度4m/s所以物体的初速度v=m/s与x之间的夹角的正弦值sin=则=45（2）物体受到的合外力F=ma=0.21=0.2N方向沿y负方向（3）当t=4s时，在y方向物体的位移为sy=vyt=8mx方向物体的位移为sx=vxt=44=16mt=4s时物体的位移s=m与x之间的夹角的正弦值sin=则=arcsin20. 一根长为L=0.5m细线一端系一可视为质点、质量为m=0.3kg的小球，另一端固定在一光滑圆锥顶上的O点，圆锥顶角为，如图所示，小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为0时，小球与斜面间恰好没有挤压，取g=10m/s2。 (，)求：(1)此时的角速度0？(2)当角速度为0.50时，此时的线的张力T2的大小？【答案】(1)；(2)2.6N【解析】【详解】(1)小球做圆周运动的轨道半径为 因小球与斜面间恰好没有挤压，只受重力G和拉力T1作用，所以(2)当角速度为0.50时，小球受到三个力的作用：重力G、支持力F、拉力T2在Y方向在X方向代入数据解得T2=2.6N