武汉市重点中学市联考2019年物理高一期末试卷

一、选择题

1．有2个力，它们的合力为0。现把其中一个大小等于10N、方向向东的力改为向南（大小不变），则它们的合力

A．大小为10N，方向东偏南45° B．大小为10N，方向西偏南45° C．大小为102N，方向西偏南45° D．大小为102N，方向东偏南45°

2．如图所示，A、B两木块间连一轻质弹簧，A的质量为m、B的质量也为m，一起静止地放在一块木板上.若将此木板突然抽去，在此瞬间，A、B两木块的加速度分别是

A．aA＝0，aB＝g C．aA＝0，aB＝2g

B．aA＝g，aB＝g D．aA＝g，aB＝2g

3．如图所示，为一物体做直线运动的速度图象，分别用v1、a1表示物体在0～t1时间内的速度与加速度；v2、a2 表示物体在t1～t2时间内的速度与加速度，根据图作如下分析，正确的是 （ ）

A．v1与v2方向相同，a1与a2方向相反 B．v1与v2方向相同，a1与a2方向相同 C．v1与v2方向相反，a1与a2方向相同 D．v1与v2方向相反，a1与a2方向相反

4．如图所示，斜面体质量为M．小方块质量为m，在水平推力F作用下左做匀速直线运动，各接触面之间的动摩擦因数都为μ，重力加速度为g，则（ ）

A．地面对斜面体的支持力大小为Mg B．斜面体对地面的压力大小为（M+m）g C．斜面体对小方块的摩擦力大小μmgcosθ D．地面对斜面体的摩擦力大小为μMg

5．如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的四分之一圆周轨道，圆心O在S的正上方，在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑。以下说法正确的是（ ）

A．a比b先到达S，它们在S点的动量相同 B．a与b同时到达S，它们在S点的动量不同

C．b比a先到达S，它们从各自起点到S点的动量的变化量相同 D．a比b先到达S，它们从各自起点到S点的动量的变化量不同

6．2017年5月，在完成对哈勃空间望远镜的维修任务后，航天飞机在A点从圆形轨道Ⅰ进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示，关于航天飞机的运动，下列说法中正确的有（ ）

A．在轨道Ⅱ上经过A的速度大于经过B的速度

B．在轨道Ⅱ上经过A的速度大于在轨道Ⅰ上经过A的速度 C．在轨道Ⅱ上运动的周期小于在轨道Ⅰ上运动的周期

D．在轨道Ⅱ上经过A的加速度大于在轨道Ⅰ上经过A的加速度

7．分别在四辆相同汽车的车厢顶部用细线悬挂一个小球，当汽车在沿平直道路上运动的过程中，小球相对汽车所处的状态如图所示. 已知

，则获得最大加速度的汽车是

A． B．

C． D．

8．蹦极是一项既惊险又刺激的运动深受年轻人的喜爱．如图所示蹦极者从P点静止跳下，到达A处时弹性绳刚好伸直，继续下降到最低点B处，离水面还有数米距离．若不计空气阻力，则蹦极者从A到B的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．蹦极者的机械能守恒

B．蹦极者的重力势能和动能之和一直减小 C．蹦极者的动能是先变小后变大

D．蹦极者在B点的速度为零，处于平衡状态

9．在行车过程中，遇到紧急刹车，乘客可能受到伤害，为此人们设计了如图所示的安全带以尽可能地减轻猛烈碰撞。假定乘客质量为70kg，汽车车速为100km/h，从踩下刹车到车完全停止需要的时间为5s，

安全带对乘客的作用力大小最接近（ ）

A.200N B.300N C.400N D.500N

10．关于地球同步卫星，下列说法正确的是 A.稳定运行轨道可以位于重庆正上方 B.稳定运行的线速度小于 7.9 km/s

C.运行轨道可高可低，轨道越高，绕地球运行一周所用时间越长 D.若卫星质量加倍，运行高度将降低一半

11．宇航员在月球上做自由落体实验，将某物体由距月球表面高h处释放，经时间t后落到月球表面(设月球半径为R)．据上述信息推断，飞船在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动所必须具有的速率为 ( ) A．C．

B． D．

12．如图所示是一种汽车安全带控制装置的示意图．当汽车静止或做匀速直线运动时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动，当汽车突然刹车时，摆锺由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动，若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是

A.向右行驶，突然刹车 B.向左行驶，突然刹车 C.向左行驶，匀速直线运动 D.向右行驶，匀速直线运动 二、填空题

13．用一竖直向上的拉力将质量为20kg的物体从静止开始以2m/s的加速度提升4m，在这个过程中，拉力做功为 J，拉力的平均功率为 W．（g=10m/s2）

14．如图所示，某同学用弹簧秤拉着木块在水平桌面上滑动，记录了下表所示的测量数据，为了测定木块与水平桌面间的动摩擦因数μ，他应选用第 次实验数据，还必须测量的物理量是 。

2

15．1960年第11届国际计量大会通过了国际通用的国际单位制，规定了7个基本物理量的单位，力学中有三个基本物理量，除了时间的单位是秒（s）以外，请你写出另外两个基本物理量的单位，它们分别是 和 。1N=______________。在国际单位制（SI）中，物理量的单位分为基本单位和导出单位，力的单位N是___________单位。

16．如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷。已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为_________方向为_________(k为静电力常量)

17．某空调额定功率为

，额定电压为

。该空调的供电电路如图所示，导线等效电阻__________；此时供电电路输入的电压

。

当该空调以额定电压工作时，通过空调的电流

__________。

三、实验题

18．在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s.

(1)根据________计算各点瞬时速度，且vB＝________m/s， vD＝________m/s. (2)在图示坐标中作出小车的vt图线________，并根据图线求出a＝________m/s2.

(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度是________m/s，此速度的物理意义是________．

19．在“探究力的平行四边形定则”的实验中,用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计)。其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳。

某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图所示，其读数为________N (2)本实验采用的科学方法是（____） A．理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法 D．建立物理模型法

20．如图所示是某种“研究平抛运动”的实验装置：

（1）当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，该实验结果可表明（_______）。

A.两小球落地速度的大小相同 B.两小球在空中运动的时间相等

C．a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同 D．a小球在水平方向的分运动是匀加速直线运动

（2）利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C，如图乙所示，图中O为抛出点，B点在两坐标线交点，坐标xB=40cm，yB=20cm，则a小球水平飞出时的初速度大小为v0=_______m/s；平抛小球在B点处的瞬时速度的大小为vB=_____m/s（g=10m/s）。

2

四、解答题

21．一位质量m=50kg的滑雪运动员从高度h=30m的斜坡自由滑下（初速度为零）。斜坡的倾角θ=37°，滑雪板与雪面滑动摩擦因素=0.1。则运动员滑至坡底的过程中有：（g取10m/s，不计空气阻力）

2

（1）重力、支持力、摩擦力所做的功各是多少？ （2）合力做了多少功？

（3）到达坡底时重力的瞬时功率是多少？（结果用根式表示） 22．如图所示，水平地面上有一质量水平方向成

，

角斜向下的推力

的物块，物块与水平地面间的动摩擦因数作用下由静止开始向右做匀加速直线运动。已知

，不计空气阻力。求：

，在与

，重力加速度g取

（1）物块运动过程中所受滑动摩擦力的大小；

（2）物块运动10s后撤去力F,物体还能向前运动多远？

23．如图所示，质量为m1=0.8Kg的物体甲悬挂在绳OA和OB的结点O上， 轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲处于静止状态．轻绳OB沿水平方向，且与质量为m2=10Kg物体乙相连接，物体乙静止于倾角也为37的斜面上，如图所示，（g＝10 m/s，sin37°=0.6，cos37°=0.8，）

0

2

（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？ （2）木块与斜面间的摩擦力大小； （3）斜面对木块的弹力大小。

24．在水平地面上有一质量为m = 4.0kg的物体，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动.当t1=10s后，拉力大小减为F/3.该物体的v-t图像如图所示，g取10m/S.求：

2

(1)物体受到的水平拉力F的大小； (2)物体与地面间的动摩擦因数μ.

25．如图所示，质量为m的小木块以速度v0冲上放在光滑水平面上的质量为M的长木板，小木块在长木板上相对静止时，它们的最终速度为v，相互摩擦力为f，求小木块在长木板上滑行的距离。

【参】*** 一、选择题

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 C C A B D C D B C B 二、填空题 13．960J 480W 14．，木块的重力

15．千克，米（或米、千克 ） ， 1kg·m/s、导出． 16． 17．221 三、实验题

18．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度

水平向右

2

D A 0.12m/s打点计时器打下计时点A时纸带对应的速度

19．10 C 20．（1）BC （2）四、解答题

21．（1）15000J，0 J， -2000J （2）13000J （3）【解析】本题考察功和功率的计算。 （1）运动员滑至坡底的过程中重力做的功运动员滑至坡底的过程中支持力做的功

运动员滑至坡底的过程中摩擦力做的功

（2）运动员滑至坡底的过程中合力做的功

（3）运动员滑至坡底的过程中，据动能定理可得，解得运动员滑至坡底的速度

到达坡底时重力的瞬时功率22．（1）【解析】 【分析】

（1）根据竖直方向上的平衡条件可求得物体受到的支持力，再由牛顿第三定律可求得压力大小，根据摩擦力公式可以求出摩擦力的大小；

（2）根据牛顿第二定律求解加速度，然后利用运动学公式进行求解； 【详解】

（1）对物块进行受力分析如图所示：

（2）49m

在竖直方向根据平衡条件有：

根据牛顿第三定律可知物块对地面的压力为根据摩擦力公式可以得到：则代入数据可以得到：

；

（2）在水平方向根据牛顿第二定律可以得到：代入数据可以得到：则

物体的速度为：

，则

撤去力F后，根据牛顿第二定律得到：

根据位移与速度关系可知撤去力F后，还能向前运动的位移为：则代入数据可以得到：【点睛】

。

本题综合考查牛顿第二定律以及运动学公式等基本内容，要注意正确分析受力和运动过程，再根据牛顿第二定律和运动学公式分析求解。

23．（1）10 N ，6.0 N（2）.8 N（3）76.4 N 【解析】 【分析】

（1）分析结点O受力，由平衡条件可得轻绳OA、OB受到的拉力；（2，3）分析物体乙的受力情况，根据正交分解法列出两个方向的方程即可求解木块与斜面间的摩擦力大小以及斜面对木块的弹力大小。 【详解】

（1）分析结点O受力，如图，由平衡条件可得：

FA=G1 /cos37°=10 N FB=G1 tan37°=6.0 N

（2）分析物体乙的受力，如图所示，由物体的平衡条件可得： f静= G2x +FBx′=G2 sin37°+FBx′cos37° 可求得：f静=.8 N

（3）由乙物体y方向的平衡条件可得： N+FBy′=G2

N+FB′sin37°=G2 cos37° 可求得：FN=76.4 N． 【点睛】

本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答．

24．(1)F＝9N (2)μ=0.125 【解析】 【分析】

先根据v-t图象的斜率得到物体匀加速和匀减速的加速度，然后根据牛顿第二定律列式，联立方程组求解即可． 【详解】

当拉力为F时物体做匀加速直线运动，加速度为a=

m/s=1m/s

m/s=0.5 m/s

2

2

2

2

当拉力大小减小到F/3时物体做匀减速运动，加速度大小为a′=对加速过程，由牛顿第二定律得：F-f=ma 对减速过程，由牛顿第二定律得：且f=µmg 解得F＝9N μ=0.125 【点睛】

本题关键根据速度时间图象得到物体的运动情况，根据运动学公式得到加速度，然后根据牛顿第二定律列式．

25．【解析】 【详解】

系统减少的机械能等于系统增加的内能，E初=fL=

mv02-（m+M）v2

mv0，E末=

2

（m+M）v，由能量守恒定律

2

解得小木块在长木板上滑行的距离 L=