湖南省长郡中学2020_2021学年高一物理上学期寒假中期检测试题PDF.pdf

1、年长郡中学高一年级寒假中期检测物理试卷1 时量：75 分钟 满分：100 一、选择题：（共 10 小题、共 43 分，1 至 7 题只有一个选项符合题目要求、每小题 4 分，8 至 10 题有多个选项符合题目要求，全部选对的得 5 分，选不全的得 3 分，有选错或不答的得 0 分）1.在国际单位制（SI）中，下列物理量的单位属于导出单位的是（）A.质量 B.时间 C.力 D.长度 2.2019 年 10 月 1 日晚，庆祝中华人民共和国成立 70 周年群众大联欢上，天空中燃放起璀璨的烟花，全场观众欢呼雀跃。烟花柱从长安街两侧向天安门广场汇集，夜空中出现了巨幅国旗图案、拼出巨型“70 人民万岁”

2、字样。如图所示，有关烟花腾空的过程，以下说法正确的是（）A.烟花速度越大，加速度也一定越大 B.烟花的速度变化越快，加速度一定越大 C.烟花的速度变化量越大，加速度一定越大 D.烟花在某时刻速度为零，其加速度一定为零 3.如图所示，长方体物块在粗糙水平面上，光滑圆球在光滑竖直墙壁和物块上处于静止状态。现用水平向右的拉力F 拉动长方体物块缓慢移动一小段距离，在这个运动过程中 A球对墙壁的压力逐渐减小 B球对长方体物块的压力逐渐增大 C地面对长方体物块的支持力逐渐减小 D地面对长方体物块的支持力逐渐增大 4.如图所示，A，B，C，D 四个小球质量分别为m，4m，2m，3m，用细线连着，在 A 和C

3、 之间细线上还串接有一段轻弹簧，悬挂在光滑定滑轮的两边并处于静止状态。弹簧的形变在弹性限度内，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（）A.剪断C，D 间细线的一瞬间，小球C 的加速度大小为3g B.剪断C，D 间细线的一瞬间，小球 A 和 B 的加速度大小均为 g C.剪断 A，B 间细线的一瞬间，小球 A 的加速度大小为零 D.剪断 A，B 间细线的一瞬间，小球C 的加速度大小为零 5.如图所示，把一个玻璃球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使玻璃球沿光滑的漏斗壁在某水平面内做匀速圆周运动，下列说法正确的是（）A.玻璃球受到三个力的作用 B.运动平面离漏斗口越近，玻璃球的线速度越大 C.运动平

4、面离漏斗口越近，玻璃球所受支持力越大 D.若漏斗壁是粗糙的，停止晃动后，玻璃球将逐渐向漏斗口靠 2021 2 6.甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，以该时刻作为计时起点，得到两车的位移一时间(x-t)图像，其中过甲图像的 0 点做的切线与 AB 平行，过 C 点的切线与 OA 平行，则下列说法中正确的是 A.0t1时间内，甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度 B.t1t3时间内，甲车的瞬时速度始终小于乙车的瞬时速度 C.t3时刻之前甲车从后方追上乙车 D.甲乙两车相遇前，t2时刻两车相距最远 7、（）生活中经常用刀来劈开物体。如图所示是刃的横截面，F 是竖直向下作用在刀背上

5、的力，若刀的横截面是等腰三角形，刀刃两侧面的夹角为，刀的重力为 G，则刀劈物体时对物体侧向推力 FN 的大小为（）A B C D 8()如图所示，一个质量为 M2kg 的小木板放在光滑的水平地面上，在木板上放着一个质量为 m1kg 的小物体，它被一根水平方向上压缩了的弹簧推着静止在木板上，这时弹簧的弹力为 2N，现沿水平向左的方向对小木板施以作用力，使木板由静止开始运动起来，运动中力 F 由 0 逐渐增加到 12N，以下说法正确的是（）A物体受到的摩擦力一直减小 B物体与小木板先保持相对静止，后相对滑动 C物体与小木板一直保持相对静止 D小木板受到 9N 的拉力时，物体受到的摩擦力大小为 1N

6、 9.如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角为，皮带在电动机的带动下，可用来传送货物已知转轮与皮带之间无相对滑动，转轮不转动时，一个物块从皮带顶端 A 点由静止释放做匀加速运动下滑到皮带底端 B 点所用的时间为 t，则 A.当转轮顺时针匀速转动时，物块在传送带上可能先做匀加速运动后做匀速运动 B.当转轮顺时针匀速转动时，物块从顶端由静止滑到底端所用时间一定小于 t C.当转轮逆时针匀速转动时，物块从顶端由静止滑到底端所用时间等于 t D 当转轮逆时针匀速转动时，物块从顶端由静止滑到底端所用时间可能大于 t 10.如图所示，一物体 M 从 A 点以某一初速度沿倾角 37粗糙固定斜面向上运动，自顶端

7、 B 点飞出后，垂直撞到高 H2.25m 的竖直墙面上 C 点，又沿原轨迹返回已知 B、C 两点的高度差 h0.45m，物体 M 与斜面间的动摩擦因数 0.25，取 sin370.6，cos370.8，重力加速度 g 取10m/s2，下面选项正确的是（）A.物体 M 沿斜面向上运动时的加速度大小为 8m/s2 B.物体返回到 B 点时的速度大小为 5m/s C.物体 M 沿斜面向下运动时的加速度大小为 4m/s2 3 D.物体被墙面弹回后，从 B 点回到 A 点所需的时间 0.4s 二 实验题（共 16 分、每空 2 分）11、某校科技活动开展了关于平抛运动的研究学习，实验的装置如图甲所示。（

8、1）除了木板、小球、斜槽、铅笔、坐标纸、图钉之外，下列器材中还需要的是 。A.弹簧测力计 B.停表 C.刻度尺 D.天平（2）让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上 。A.斜槽轨道必须光滑 B.通过调节使斜槽的末端保持水平 C.记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降 D.小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触（3）如图乙所示为实验中用方格纸记录下的小球的运动轨迹，a、b、c 和 d 为轨迹上的四个点，小方格的线边长为 L1.25cm，重力加速度为 g9.8m/

9、s2，则小球做平抛运动的初速度大小 v0 。12()某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律：（1）通过实验得到如图乙所示的 aF 图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角 （选填“偏大”或“偏小”）。（2）该同学在平衡摩擦力后进行实验，小车在运动过程中实际所受的拉力 砝码和盘的总重力（填“大于”“小于”或“等于”），为了便于探究、减小误差，应使小车质量 M 与砝码和盘的总质量 m 满足 的条件。（3）该同学得到如图丙所示的纸带。已知打点计时器电源频率为 50Hz，A、B、C、D、E、F、G 是纸带上 7个连续的点，xAD cm，由此可算出小车的加速度 a m/s2（最

10、后一空保留两位有效数字）。三、计算题（共 41 分，13 题 10 分、14 题 15 分、15 题 16 分）4 13（）、如图所示电动打夯机质量为 M40kg（不含小球），轻杆一端固定在水平转轴 OO上，另一端固定一质量为 m2kg 的小球，球心到转轴的距离 l0.5m，打夯机转轴以角速度 20rad/s 匀速转动，重力加速度 g10m/s2，求：（1）小球在最低点时，杆对球的作用力。（2）小球在最高点时打夯机对地的压力。14.如图所示，倾角为 37、长度足够长的斜面固定在水平桌面上A、B 两个小物块用轻绳相连，轻绳绕过位于斜面顶端的轻质滑轮，滑轮的摩擦都不计物块 A 静止在斜面上，物块

11、B 距离地面的高度 H=13m已知物块 A 的质量为 m=1.0kg，与斜面的动摩擦因数=0.5(g=10m/s，sin37=0.6，cos37=0.8)求：(1)若物块 A 静止在斜面上，受到的摩擦力大小为零时，物块 B 的质量；(2)若物块 B 的质量 M=1.5kg，物块 A 自斜面底端由静止开始勻加速运动，求经时间 t=2s 时物块 A 速度大小；(3)在(2)问情况中，t=2s 时剪断轻绳，从此刻开始，到物块 B 落地瞬间，物块 A所通过的位移大小 15.某学习兴趣小组研究快递公司自动分拣快递的传送带装置，如图所示。其中 AB 段是水平的，长度13.6mL=，CD 段是倾斜的，长度为

12、22.6mL=，倾角37=，AB 和CD 通过一段极短的圆弧连接（圆弧的长度不计），快递通过该圆弧段时速度大小不变。AB 传送带以18m/sv=的恒定速率顺时针运转，CD 传送带以恒定速率顺时针运转，已知快递与传送带间的动摩擦因数都为0.5=，重力加速度210m/sg=，现将一个快递（可看做质点）无初速度地放在 A 点，（sin370.6=、cos370.8=）求：(1)快递到达 B 点时的速度大小；(2)若快递能到达 D 点，求出CD 传送带的速度2v 大小应该满足的条件和快递到达 D 点的速度范围。高一物理5 参考答案 1、C 2、B 3、B 4、D 【详解】AB开始时，弹簧的弹力为 5m

13、g，剪断 C、D 间细线的一瞬间，弹簧的弹力不变，则小球 C 的加速度大小为521.52mgmgagm=A、B加速度为零，故 AB 错误；D同理可以分析，剪断 A、B 间细线的一瞬间，弹簧的弹力不变，小球 C 的加速度大小为 0，故 D 正确；C剪断 A、B 间细线的一瞬间，弹簧的弹力不变，A、B 之间的拉力为零，所以 A 的加速度 54mgmgagm=故 C 错误。故选 D。5、B 【详解】球受只受重力与支持力，如图所示，故 A 错误；向心力有重力和支持力的合力提供，方向水平指向圆心根据牛顿第二定律得：2tanvmgm r=，解得：tanvgr=，对于小球，相同，则vr，知小球的圆周平面越向

14、上，r 越大，则线速度越大小球的弹力cosmgN=知弹力不变，故 B 正确，C 错误；漏斗壁是粗糙的，停止晃动后，速度要减小，则玻璃球将逐渐向漏斗下方运动，故 D 错误所以 B 正确，ACD 错误 6、【答案】B A、x-t 图象的斜率表示速度，由图可知，0-t1时间内，甲车的瞬时速度始终小于乙车的瞬时速度，故A 错误B、图象的斜率越大，表示速度越大，则知 t1-t3时间内，甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度，故 B 错误C、t3时刻之前甲车在乙车的后面，t3时刻两车的位置相同，说明两车相遇，故 C 正确D、图象的纵坐标表示物体所在的位置，由图可知 t1时刻 C 与 OA 相距最大，即两车间

15、的距离最大，相距最远故 D 错误；故选 C 7、【答案】B 将力 F 根据平行四边形定则分解如下：由几何知识得，侧向推力的大小为：FN，故 ACD 错误，B 正确。8、【答案】CD【解答】解：ABC、由题，当弹簧的弹力是 2N 向左时，物体仍然静止在木板上，所以物体与木板之间的最大静摩擦力要大于等于 2N若要使物体相对于木板向右滑动，则物体受到的木板的摩擦力至少要大于等于 2N，方向向左，即使物体受到的合力至少向左的 4N 的力，物体的加速度为：am/s24 m/s2 同时，物体与木板有相对运动时，木板的加速度要大于物体的加速度，当二者相等时，为最小拉力。则有：Fm（M+m）a（2+1）4N1

16、2N 即只有在拉力大于 12N 时，物体才能相对于木板滑动，所以在拉力等于 12N 时，物体绳子相对于木板仍静止；若物体与木板之间的摩擦力恰好为 0，则物体只受到弹簧的弹力的作用，此时物体的加速度为：6 am/s22m/s2 由于物体始终相对于木板静止，所以此时整体在水平方向的受力为：F0（M+m）a（2+1）2N6N 所以：当力 F 增大到 6N 时，物体不受摩擦力作用。则拉力小于 6N 之前，静摩擦力随拉力 F 的增大而减小，当拉力大于 6N 时，静摩擦力又随拉力的增大而增大。综上所述，故 AB 错误，C 正确；D、小木板受到 9N 拉力时，整体的加速度：am/s23m/s2 物体受到的摩

17、擦力为 f，则：maf+2N 所以：fma2N13N2N1N故 D 正确。故选：CD。9、【答案】BC A、B、D、传送带不动物体下滑时，物体受到的滑动摩擦力沿斜面向上，故加速度为：sincos(sincos)mgmgaggm=;当转轮顺时针匀速转动时，开始时物块受到沿斜面向下的摩擦力，加速度为：sincos(sincos)mgmgaggam+=+=，物块先做匀加速运动速度增加到与传送带 相 同 时，由 于mgsin mgcos，物 块 继 续 向 下 做 匀 加 速 运 动，加 速 度 为：sincos(sincos)mgmgaggm=；由于位移不变，故由 A 滑到 B 的时间小于 t，故

18、A,D 错误，B正确；C、当转轮逆时针匀速转动时，物块的受力情况与皮带静止时相同，运动情况也相同，所以物块从顶端由静止滑到底端所用时间等于 t，故 C 正确故选 BC.10、【答案】ABC【详解】物体 M 沿斜面向上运动时的加速度为 a，由牛顿第二定律有：mgsin+mgcosma，解得：a8m/s2，故A 正确；物体从 C 点到 B 点做平抛运动，设落至 B 点时在竖直方向的速度为 vBy，由平抛运动规律有：22Byvgh=，解得：vBy3m/s，由题意知，物体落在 B 点后刚好沿斜面下滑，则它落至 B 点时的速度方向沿斜面向下，与水平方向的夹角为 37，大小为：05/sin37ByBvvm

19、 s=，故 B 正确；设物体从 B 点返回到 A 点过程中的加速度大小为 a，时间为 t，由牛顿第二定律得：mgsinmgcosma，解得：a4m/s2，由运动学公式为：201sin372Hhvta t=+，解得：t0.5s，故 C 正确，D 错误所以 ABC 正确，D 错误 11、【答案】（1）C；（2）BD；（3）0.70m/s。【解答】解：（1）该实验不需要测量小球的质量，所以不需要弹簧秤、天平，不需要测量小球的运动时间，所以不需要停表。实验中需要刻度尺来测量小球的水平和竖直位移，故 C 正确，ABD 错误；（2）A、为了保证小球的初速度相等，每次从斜槽的同一位置由静止释放小球，斜槽轨道

20、不一定需要光滑，故 A错误；B、实验中为了保证小球的初速度水平，需调节斜槽的末端保持水平，故 B 错误；C、因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因此木条（或凹槽）下降的距离7 不应是等距的，故 C 错误；D、小球运动时不应与木板上的白纸相接触，以免受到阻力的作用，故 D 正确。故选：BD；（3）由图可知，三段时间内水平位移相等，故时间相等，设两点间运动时间为 t，竖直方向做自由落体运动，则有：hcdhbcgt2 解得：t 则小球做平抛运动的初速度大小 v022m/s0.70m/s。12、【解答】解：（1）由图乙所示图象可知，当拉力 F 为零时就有加速度，说明平衡摩

21、擦力过度，木板踮起的倾角偏大造成的；（2）小车运动过程砝码和砝码盘向下做加速运动，砝码与砝码盘处于失重状态，小车受到的拉力小于砝码和砝码盘的重力；根据牛顿第二定律得：mg（M+m）a 解得：，则绳子的拉力，知实际小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力；当砝码总质量远小于滑块质量时，滑块所受的拉力等于砝码的总重力，所以应满足的条件是砝码的总质量远小于滑块的质量；（3）根据图丙可得 D 点对应 2.60cm，G 点对应 6.50cm，A 点对应 0.50cm，故 sAD2.60cm0.50cm2.10cm 故ssDGsAD6.502.60（2.600.50）1.8cm0.018m，0.02

22、s，由匀变速直线运动的推论xat2 可知，加速度为：a 故答案为：（1）偏大 （2）小于，Mm（3）2.10 5.0 13、【解答】解：（1）小球在最低点时，杆对球的作用力与重力的合力提供向心力，得：Fmgm2l 2 分 所以：Fm2l+mg22020.5N+210N420 N，方向向上。2 分（2）小球在最高点时，杆对球的作用力与重力的和提供向心力，得：F+mgm2l 2 分 所以 Fm2lmg22020.5N210N380 N，方向向下。根据牛顿第三定律可知，小球对打夯机的作用力 F的方向向上，大小是 380 N。此时打夯机受到重力、地面的支持力和小球的作用力，整体处于平衡状态，所以 Mg

23、F+N；所以 NMgF4010N380N20 N 2 分 根据牛顿第三定律，打夯机对地面的压力是 20 N，方向向下。2 分 14、【答案】（1）0.6kg（2）4m/s（3）0.36m(1)对 A 受力分析根据平衡条件得：0f=sin370Tmg=2 分 对 B 受力分析根据平衡条件得：TMg=0.6kgM=2 分 8 (2)对 B 作受力分析:MgTMa=1 分 对 A 作受力分析:sin37cos37Tmgmgma=2 分 解得:22m sa=，方向沿斜面向上 Avat=4m sAv=2 分(3)2s 内 B 下降的高度 h1,2114m2hat=2s 后此过程中 B 的下落距离为 h2

24、,219mhHh=2.0s 末，4m/sABvv=1 分 此过程中 B 的下落的时间 t2,222212Bhv tgt=+解得:21st=1 分 设剪短绳子后，对 A 作受力分析:1sin37cos37mgmgma+=得：2110m/sa=1 分 A 到达斜面顶端所用时间为 t3，30.4sAvta=该段时间 A 上滑的距离 s3，230.8m2Avsa=1 分 因tan37 ，故 A 会返回 下滑时间 t4，则 4130.6sttt=1 分 下滑时对 A 作受力分析2sin37cos37mgmgma =下滑的距离 s4，242 410.36m2sa t=1 分 则从此刻开始，到物块 B 落地

25、 15、【答案】(1)6m/s；(2)2v 2m/s，305.06m/sv剟。【详解】(1)快递刚放在水平传送带上的加速度为1a，选取向右为正方向，由牛顿第二定律得：1mgma=1 分 解得：2210.5 10m/s=5m/sag=1 分 经 1t 时间与传送带的速度相同，则1118s=1.6s5vta=1 分 前进的位移为：221118m=6.4m3.6m22 5vxa=1 分 可知该快递不能达到与传送带速度相等，设到达 B 的速度为Bv，则：212BvaL=代入数据可得：6m/sBv=1 分(2)由于cos37sin37mgmg 可知快递不可能随传送带一起做匀速直线运动，所以若传送带的速度

26、大于 6m/s，则快递的加速度不变，若传送带的速度小于 6m/s，则快递先受到的摩擦力的方向向下，减速到与传送带的速度相等，然后受到的摩擦力的方向向9 上，继续做减速运动，设到达 D 时的速度恰好为 0，先分析第二种情况：设快递上滑的第一段的加速度为2a，选取沿斜面向上为正方向，则：22cossin0.5 10 cos3710 sin3710m/sagg=2 分 设快递上滑的第二段的加速度为3a，则：23cossin0.5 10 cos3710 sin372m/sagg=2 分 由速度位移公式可得：22222223022BvvvLaa=+代入数据可得：22m/sv=2 分 可知 CD 传送带的速度2v 大小应该大于等于 2m/s，若传送带的速度大于 6m/s，则一定可以到达 D 点；若传送带的速度大于 6m/s，则快递始终以相等的加速度3a 做减速运动，设到达 D 的速度为3v，由速度位移公式可得：2232302a Lvv=2 分 代入数据可得：35.06m/sv=2 分 则快递到达 D 点的速度的范围是。305.06m/sv剟