广东省广州市七区学年高一上学期期末联考物理试题.docx
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广东省广州市七区学年高一上学期期末联考物理试题
广东省广州市七区2020-2021学年高一上学期期末联考物理试题
学校:
___________姓名：
___________班级：
___________考号：
___________
一、单选题
1．“火龙线”是广州的一条比较成熟的徒步线路，2021年10月7日（重阳节）上午7：
00，某徒步爱好者准时出发，路线为：
以火炉山脚为起点，途经广汕二路、凤凰山顶、采石场，终点到达龙眼洞森林公园，全程27km，用时9h。
文中，“上午7：
00”、“27km”分别表示（ ）
A．时刻、位移B．时间、位移C．时间、路程D．时刻、路程
2．在物理学发展史上，有一位科学家设计了“冲淡重力”的斜面实验，开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法，这位科学家是（）
A．牛顿B．胡克C．伽利略D．亚里士多德
3．如图，小明用手水平托着质量为m的苹果沿水平方向做匀速直线运动，苹果与手间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是（）
A．苹果受三个力作用B．手对苹果的支持力大小为mg
C．手对苹果的摩擦力大小为μmgD．重力和支持力是一对作用力与反作用力
4．如图所示，在竖直方向运动的电梯，其顶部挂有一个弹簧测力计，弹簧测力计的下端挂了一个重物，电梯做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为9N，关于电梯的运动，以下说法正确的是（g取10m/s2）（ ）
A．电梯可能向下减速运动，加速度大小为1m/s2B．电梯可能向下加速运动，加速度大小为1m/s2
C．电梯可能向上加速运动，加速度大小为0.9m/s2D．电梯可能向下加速运动，加速度大小为0.9m/s2
二、多选题
5．高中阶段我们接触的很多物理量既要考虑其大小又要考虑其方向，下列物理量中是矢量的有（）
A．力B．位移C．时间D．加速度
6．中华文化是世界唯一连续传承五千年的文化，“龟兔赛跑”的寓言故事富含哲理，如图表示“龟兔赛跑”中乌龟和兔子的位移时间图像（s－t），则下列说法中正确的是（）
A．兔子比乌龟早出发
B．乌龟一直在做匀加速运动
C．在0
t3时间内乌龟运动的位移大
D．乌龟和兔子分别在t1和t2时刻相遇
7．下列说法中正确的是（）
A．合力可能小于分力B．物体的重心可能不在物体上
C．物体运动的速度越大其惯性就越大D．力的单位牛顿（N）是国际单位制中的基本单位
8．（多选）如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数相同．三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示．下列说法正确的是
A．A物体受到的摩擦力不为零,方向向右
B．三个物体中只有A物体受到的摩擦力为零
C．B、C两物体受到的摩擦力大小相等,方向相反
D．B、C两物体受到的摩擦力大小相等,方向相同
三、实验题
9．在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂。
在其下端竖直向下施加外力F。
实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为___________N/m，图线不过原点的原因是由于___________。
10．小明同学利用如图1装置“探究加速度与力、质量的关系”。
（1）本实验采用的物理思想方法是_______。
A．类比法B．控制变量法C．等效替代法D．理想实验法
（2）实验中小车质量应_________沙和沙桶的总质量（选填“远大于”、“远小于”或“等于”）。
（3）该同学实验中打出如图2的一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s，从比较清晰的点起，每5个点取1个计数点，量出相邻两个计数点之间的距离分别为：
，
，
，
，则小车的加速度大小为________
（保留两位有效数字）。
（4）在实验中保持小车质量不变，改变沙和沙桶的总质量，测得沙和沙桶的总重力F和加速度a的数据如下表：
0.15
0.30
0.48
0.62
0.74
0.05
0.16
0.30
0.40
0.49
①根据测得的数据，在下图中作出a-F图像_____。
②根据上图3可知a-F图像未过坐标原点的原因可能是________（填序号）。
A．未平衡摩擦力B．平衡摩擦力过度C．小车质量太小
四、解答题
11．广东省内很多城市正在进行“创文”活动，交警部门要求汽车在斑马线前停车让人。
有一辆以36km/h匀速行驶的汽车，已知该车刹车时最大加速度大小为5m/s2，驾驶员反应时间为0.2s，在反应时间内汽车做匀速运动。
当车头离斑马线15m时，驾驶员看到斑马线上有行人时开始急刹车，请通过计算说明该驾驶员是否能在斑马线前停车？
12．如图甲所示，质量为m=0.2kg的物体置于水平桌面，对物体施以水平拉力F，当做用时间为t1=1s时撤去拉力，物体运动的部分v—t图象如图乙所示，g=10m/s2，求：
（1）第1s内和第2s内物体加速度的大小；
（2）物体与桌面的动摩擦因数μ和拉力F的大小。
13．如图所示，固定在水平地面上的斜面倾角为30°，物块A与斜面间的动摩擦因数为
，轻绳一端通过两个滑轮与物块A相连，另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。
已知物块A的质量为m，连接物块A的轻绳与斜面平行，挂上物块B后，滑轮两边轻绳的夹角为90°，物块A、B都保持静止，重力加速度为g，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知：
sin30°=
，cos30°=
，sin45°=
，cos45°=
。
（1）若挂上物块B后，物块A恰好不受摩擦力作用，求轻绳的拉力F拉的大小；
（2）若物块B的质量为
m，求物块A受到的摩擦力的大小和方向；
（3）为保持物块A处于静止状态，求物块B的质量范围。
参考答案
1．D
【详解】
“上午7：
00”指的是时间点，即时刻；“27km”是理论上徒步线路轨迹的长度，即路程，ABC错误，D正确。
故选D。
2．C
【详解】
A．牛顿发现了牛顿第一定律，A错误；
B．胡克发现了胡可定律，B错误；
C．伽利略开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法，并研究了落体运动的规律，C正确；
D．亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，D错误；
故选C。
3．B
【详解】
AC．苹果沿水平方向上做匀速直线运动，若受摩擦力作用，则水平方向上合力不为零，故不受摩擦力，只受重力和手的支持力，AC错误；
BD．苹果受竖直向下的重力和手对苹果的支持力，二力平衡，是一对平衡力，故手对苹果的支持力大小等于重力mg，B正确D错误；
故选B。
4．B
【解析】
【详解】
电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，知重物的重力等于10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为9N时，对重物有：
，
解得：
，
方向竖直向下，则电梯的加速度大小为1m/s2，方向竖直向下。
AB．电梯可能向下做加速运动，加速度大小为1m/s2，A错误B正确；
CD．电梯也可能向上做减速运动，加速度大小为1m/s2，CD错误；
故选B。
5．ABD
【详解】
矢量既有大小又有方向，标量只有大小没有方向；
A．力既有大小又有方向，为矢量，A正确；
B．位移既有大小又有方向，为矢量，B正确；
C．时间只有大小，没有方向，为标量，C错误；
D．加速度既有大小又有方向，为矢量，D正确；
故选ABD。
6．CD
【详解】
A．由图看出，乌龟在t=0时刻出发，而兔子在这时刻之后出发，则乌龟比兔子早出发，A错误；
B．位移时间图像的斜率表示速度，而乌龟的位移时间图象斜率不变，说明速度不变，乌龟做匀速直线运动，B错误；
C．根据物体通过的位移等于纵坐标的变化量，知在0
t3时间内，乌龟运动的位移大，C正确；
D．两条图线在t1和t2时刻相交，说明乌龟和兔子分别在t1和t2时刻到达同一位置而相遇，D正确。
故选CD。
7．AB
【详解】
A．合力可能大于，小于或等于任意一个分力，A正确；
B．质量分布均匀，形状规则的物体的重心在其几何中心，所以重心不一定在物体上，如篮球，手镯等，B正确；
C．恒量惯性大小的唯一标准就是质量，质量越大，惯性越大，C错误；
D．力的单位牛顿（N）是根据牛顿第二定律推出的导出的单位，D错误；
故选AB。
8．BD
【详解】
A、A物体做水平方向的匀速直线运动，水平方向不受摩擦力，故A错误；
BCD、B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势，故均受到沿斜面向上的静摩擦力，大小等于mgsinθ，故B、D正确，C错误；
故选BD．
【点睛】
关键是判断两个物体间是否存在摩擦力，需要判断两个物体间的相对运动或者相对运动趋势，摩擦力方向和相对运动或者相对运动趋势方向相反，BC两物体有向下滑动的趋势，受到沿斜面向上的静摩擦力．
9．
弹簧自身有重力，竖直悬挂在没有外力的作用下已经伸长了一定长度
【详解】
[1]
图线斜率的物理意义为劲度系数
所以弹簧的劲度系数为
。
[2]图线不过原点的原因是由于弹簧自身有重力，竖直悬挂在没有外力的作用下已经伸长了一定长度。
10．B远大于
A
【详解】
（1）[1]“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，需要控制“力”或“质量”其中一个物理量不变，研究加速度和另外一个物理量的关系，所以采用了控制变量法，ACD错误，B正确。
故选B。
（2）[2]若平衡摩擦力后，沙和沙桶总质量
，应用牛顿第二定律
对小车
解得绳子的拉力
为使绳子的拉力作为小车所受合外力近似等于沙和沙桶的总重力，所以实验中小车质量应远大于沙和沙桶的总质量。
（3）[3]根据逐差法求解加速度
（4）①[4]根据表格中数据描点作图：
②[5]开始
较小时，小车因为受到摩擦力的作用而静止不动，说明实验过程中可能平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力，A正确，BC错误。
故选A。
11．能在斑马线前停车避免安全事故发生
【详解】
取初速度方向为正方向，
，
由运动学公式，汽车反应距离为：
汽车刹车距离为：
停车距离为：
，
能在斑马线前停车避免安全事故发生。
12．
（1）2m/s2，-1m/s2；
（2）0.1，0.6N。
【解析】
【详解】
（1）根据速度时间图象可知第1s内加速度为：
，
第2s内加速度为：
；
（2）对物体受力分析，取速度方向为正方向，由牛顿第二定律可知：
，
又：
，
，
撤去拉力后，由牛顿第二定律可知：
代入数据联立解得：
，
。
13．
（1）
；
（2）
，沿斜面向上；（3）
。
【详解】
（1）由滑轮相连轻绳的拉力处处相等，对物块A受力分析，A恰好不受摩擦力作用有：
沿斜面方向：
，
解得：
；
（2）对物块B受力分析如图：
竖直方向：
，
已知
，解得：
，
在对物块A进行受力分析如图：
因为
，A有向下运动的趋势，故A受到的静摩擦力f沿斜面向上。
沿斜面方向：
，
解得A受到的静摩擦力大小为
；
（3）设物块A刚好要沿斜面向上滑动时，物块B的质量最大为M1，此时对物块A、B进行受力分析如图：
沿斜面向上：
，
垂直斜面方向：
，
且
，联立解得
此时B竖直方向：
，
代入数据解得
；
设物块A刚好要沿斜面向下滑动时，物块B的质量最小为M2，此时对物块A、B进行受力分析如图：
垂直斜面方向：
，
且
，联立解得
，
此时B竖直方向：
，
代入数据解得
，
所以为保持物块A处于静止状态，求物块B的质量范围为：
。
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