河北省唐山一中2019_2020学年高一物理上学期期中试题

河北省唐山一中2019-2020学年高一物理上学期期中试题

说明：

1.考试时间90分钟，满分100分。2.将卷Ⅰ答案用2B铅笔涂在答题卡上,将卷Ⅱ答案用黑色字迹的签字笔书写在答题卡上。

卷Ⅰ(选择题 共40分)

一、选择题（共10小题，每小题4分，计40分．在1-6小题中给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，在7-10小题中给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分．） 1．关于力学单位制的说法中正确的是( )

A．kg、m/s、N是导出单位 B．s、m、J是基本单位

C．在国际单位制中，质量的基本单位是kg，也可以是g D．只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是F＝ma 2．关于加速度，下列说法正确的是（ ）

A．速度变化越大，加速度越大 B．物体在某时刻速度为零，而其加速度不可能很大

C．做直线运动的物体加速度在逐渐增大，速度不可能逐渐减小

D．加速度大的物体速度变化率一定很大 3．关于共点力的合成，下列说法正确的是（ ）

A．两个分力的合力一定比分力大

B．两个分力大小一定，夹角越大，合力越小

C．两个力合成，其中一个力增大，另外一个力不变，合力一定增大 D．现有三个力，大小分别为3N、6N、8N，这三个力的合力最小值为1N

4．如图所示，A、B、C三物块叠放并处于静止状态，水平地面光滑，其它接触面粗糙，则( )

A．A与墙面间存在压力 B．A与墙面间存在静摩擦力 C．A物块共受4个力作用

1

D．B物块共受4个力作用

5．如图所示，用轻绳吊一个重为G的小球，欲施一力F使小球在图示位置平衡（θ＜30°），

下列说法不正确的是( ) A．力F最小值为Gsinθ

B．若力F与绳拉力大小相等，力F方向与竖直方向必成θ角 C．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成θ角 D．若力F与G大小相等，力F方向与竖直方向可能成2θ角

6．四个小球在离地面不同高度同时从静止释放，不计空气阻力，从开始运动时刻起，每

隔相等的时间间隔小球依次碰到地面。如图所示，其中能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是（ ）

θ F A B C D

7．在同一平直公路上有A、B、C三辆汽车，将三车看成质点，t=0时处于同一位置，它们的v-t图象分别如图中

16 12 8 4 0 2 c 4

6 8 10 t/s v/m·s-1 a b a、b、c所示。下列说法中正确的是（ ）

A．在0～4s内A、B、C运动方向相同 B．在0～4s内C的加速度大小为4m/s C．t=2s时B、C一定相遇 D．t=8s时A比B多走m

2

8．某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2，前5s内物体的（ ）

A．路程为65m B．位移大小为25m C．速度变化量大小为10m/s D．平均速度大小为5m/s

9．如图所示，一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在水平地面上，斜面倾角为30°．A、B两物体通过细绳相连，质量分别为4m和3m并处于静止状态(不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦)．现用水平向右的力F作用于物体B上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止。下列说法正确的是( )

2

A．在缓慢拉开B的过程中，水平力F变大 B．斜面体所受地面的支持力一定变大 C．物体A所受斜面体的摩擦力一定变大

D．物体A的合力变大

10．如图所示，一个质量为ｍ的圆环套在一根固定的水平直杆上（环的内径略大于杆的直

径）, 杆足够长，环与杆间的动摩擦因数为μ，现给环一个向右的恒力F，使圆环由静止开始运动，同时在运动过程中圆环还受到一个方向始终竖直向上的力F1的作用，已知力F1的大小F1 =kv (k为常数，v为环的运动速率)，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则环在整个运动过程中下列说法中正确的是( )

A 30° B F F mFmgB．最大加速度为 mA．最大加速度为C．最大速度为Fmg kＦ1

D．最大速度为mg k卷Ⅱ(非选择题 共60分)

二．填空题（共4小题，计26分）把答案填在答题卡的横线上或按题目要求作答． 11．(本题6分) 一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动，

直到停止。下表给出了不同时刻汽车的速度。

时刻s 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 6 9 12 12 9 3 2

速度m/s 3 (1)汽车做加速运动时加速度的大小是__________m/s； (2)汽车从开出到停止共经历的时间是__________s； (3)汽车通过的总路程是__________m。

12．(本题6分) 如图所示，一重为40 N的木块原来静止在水

平桌面上，某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F1＝13 N，F2＝6 N。已知木块与桌

3

面间的动摩擦因数为0.2，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力， (1)木块所受摩擦力的大小是________ N；(2)当只将F1撤去时，木块受到的摩擦力大小是________N；(3)若撤去的力不是F1而是F2，木块受到的摩擦力大小是________N。

13．(本题6分)在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤

是：

a．如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在

木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计；

b．沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮

筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示

数，分别记录两个拉力F1、F2的大小．用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向；

甲

乙

c．再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小并用上

述方法记录其方向；

(1)实验中用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的是______；

(2)图甲是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中______是F1和F2合力的实际测量值；

(3)实验中的一次测量如图丙所示，两个测力计M、N的拉力方向互相垂直，即α+β=90°．若保持测力计M的读数不变，当角α由图中所示的值逐渐减小时，要使橡皮筋的活动端仍在O点，可采用的办法是______；

A．增大N的读数，减小β角 B．减小N的读数，减小β角 C．减小N的读数，增大β角 D．增大N的读数，增大β角

14．(本题8分)为了“探究加速度与力、质量的关系”,现提供如下图甲图所示实验装置。

请思考探究思路并回答下列问题:

（1）实验中用砝码（包括小盘）的重力G=mg的 大小作为小车(质量为M)所受拉力F的大小，能够实现这一设想M与m的大小满足________关系； （2）实验中，图乙是打出的一条纸带，A、B、C、D、E为五个相邻的计数点，相邻两个计数点之间有四个计时点没有标出（电源频率为

4

50Hz），有关数据如图乙所示，则小车的加速度大小a =________m/s，打C点时小车的速度大小vC=_________m/s （结果均保留两位有效数字） O 3.18 A 6.74 B 10.69 C D (单位：cm) 15.05 乙 丙

2

(3) 关于实验操作，下列说法正确的是________

A．实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行

B．平衡摩擦力时，在细线的下端悬挂钩码，使小车在拉力作用下匀速下滑 C．每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力 D．实验时应先释放小车，后接通打点计时器电源

(4) )某组同学实验时保持小车(含车中重物)的质量M不变，根据实验得出的数据，画出a-F图象，如图丙所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是_________ (选填“摩擦力平衡过度”或“摩擦力没有平衡”)。

三、本题共3小题，34分。解答写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。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。

15．（10分）直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖

直方向的夹角θ1=45°．直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在

a=1.5m/s2时，悬索与竖直方向的夹角

θ2=14°．如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，试求水箱中水的质量M．（取

重力加速度g=10m/s2；sin14°≈0.242；cos14°≈0.970；tan14°≈0.25）

5

16．（10分）在一次救援中，一辆汽车停在一小山坡底，突然司机发现在距坡底240m的

山坡处一巨石以8m/s的初速度0.4m/s的加速度匀加速滚下，巨石到达坡底后速率不变，在水平面的运动可以近似看成加速度大小为0.2m/s的匀减速直线运动；司机发现险情后经过2s汽车才启动起来，并以0.5m/s的加速度一直做匀加速直线运动 （如图所示）．求：

（1）巨石到达坡底时间和速率分别是多少？ （2）汽车司机能否安全脱险？

17．（14分）如图所示，质量均为m的物块A、B之间用劲度系数为k的轻质弹簧连接，

竖直放置于水平地面上，轻绳的一端与A连接并绕过其正上方的光滑定滑轮P及与P等高的光滑定滑轮Q，另一端可挂到放在斜面上的物块C上。轻绳挂上C之后，将A往上拉升至重新平衡的位置。已知B未离开地面，QC段轻绳与斜面平行，固定的斜面倾角为θ，C与斜面间的动摩擦因数为μ(μ＜tanθ)，重力加速度为g，C与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

（1）求所挂C的质量的最大值； （2）若细绳挂上质量为M的C后，

C θ B Q P A 2

2

2

C恰好不会向上滑动，求因细绳挂上C而使A上升的高度；

（3）若细绳挂上质量为M的C后，C恰好不会向上滑动。再将C沿斜面向上移动一段距离，C恰好不会向下滑动，求这段距离△s。

唐山一中2019—2020学年度第一学期期中 1． D 2． D 3． B 4．D 5． C 6．C

6

7．AD 8．ABD 9．AC 10．AC

2

11.(1)3 m/s ；(2)11s；(3)96m 12． (1)7N (2)6N (3)8N

13．① 与F1、F2共同作用的效果相同；②F’；③B。 14.（1） M>>m;（2）0.39 m/s

2

0.42m/s(3) A(4) 摩擦力平衡过度

2

15．

解：直升机取水过程，对水箱受力分析，如图； 水箱受力平衡： T1sinθ1-f=0；① T1cosθ1-mg=0；② 解得：f=mgtanθ1；

直升机返回过程，对水箱受力分析，如图； 由牛顿第二定律得：

T2sinθ2-f=（M+m）a；③ T2cosθ2-（M+m）g=0；④

3

解得，M=4.5×10kg ⑤ 故水箱中水的质量为4.5×103kg． 每个式子2分 16.

解：（1）设巨石到达坡底时间为t1，速率为v1，则有：

x=v0t1+

12

a1t…① 2v1=v0+a1t1…②

代入数值得：t1=20 s，③v1=16 m/s …④

（2）而汽车在18 s时间内发生的位移为：x1=

1a（t1-2）2=81 m …⑤ 2速度为：v2=a（t1-2）=0.5×18m/s=9 m/s ⑥…

设再经历时间t′，巨石与汽车速度相等，则有：v1-a1t′=v2+at′…⑦ 代入数值得：t′=10 s …

所以此巨石在水平面上发生的位移为：

s1=v1t′-

1′2

a1t=150 m …⑧ 2而汽车发生的位移为：

s2=

1a（t1-2+t′）2=196 m…⑨ 2s2＞s1所以汽车能安全脱离．⑩

答：（1）巨石到达坡底时间为20s，速率为16m/s． （2）汽车能安全脱离． 每个式子1分

7

17． 解：

（1）C在细绳拉力下处于平衡状态，其受力情况如图所示：当C的质量到达最大值Mm时，有Mmgsinθ－μMmgcosθ＝T，①

将A、B作为一个整体，此时地面支持力为零，细绳拉力T＝2mg，② 解得

；③

（2）细绳连接C之前，弹簧处于压缩状态，形变量为x1，则mg＝kx1，④

当细绳挂上C之后，A位置上升处于新的平衡状态时，对C有Mgsinθ＋μMgcosθ＝T，⑤

对A，若T＞mg，则弹簧处于拉伸状态，形变量为x2，则T＝kx2＋mg ，⑥

A的上升高度H＝x1＋x2，解得，⑦

若T＜mg，则弹簧仍处于压缩状态，形变量为x2′，则kx2′＋T＝mg，⑧

A的上升高度H＝x1－x2′，解得，⑨ (说明：不用讨论也可以直

接得到A上升的高度)

（3）由题意可知C移动前后，细绳拉力的变化△T＝2μMgcosθ ⑩ 即弹簧弹力的变化△F＝2μMgcosθ ⑾ 所以C移动的距离

③⑿每式2分，其余每个式子1分。

。 ⑿

8