河南省中原名校、大连市、赤峰市部分学校物理高一上期末经典试题含解析

河南省中原名校、大连市、赤峰市部分学校物理高一上期末经典试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、关于牛顿第一定律有下列说法，其中正确的是A.物体的运动需要力来维持B.牛顿第一定律可用实验来验证C.牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因D.惯性定律与惯性的实质是相同的2、如图所示，用根长为L的细绳一端固定在O点，另端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球入处于静止，则需对小球施加的最小力等于（）A.mg B.mgC.mg D.mg3、重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下，以下说法正确的是A.在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变B.自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小C.自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间正压力减小D.石块开始下滑时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力4、同一个物体，由于所要研究的问题不同，有时可以看成质点，有时不能看成质点。下面选项中正确的是（）A.研究地球的公转周期时，可以把地球看作质点B.研究乒乓球的旋转快慢时，可以把乒乓球看作质点C.研究百米跑运动员的起跑动作时，可以把运动员看作质点D.研究足球比赛中香蕉球的运动原因时，可以把足球看作质点5、汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么在刹车后的前2s内与后3s内汽车通过的位移之比为()A.1∶1B.4∶3C.4∶1D.3∶16、如图所示，一个质量为m滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°。则（）A.滑块一定受到三个力作用B.弹簧一定处于压缩状态C.斜面对滑块的支持力大小可能为零D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于7、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻，甲车在乙车前25m处．在描述两车运动的v-t图中（如图），直线a、b分别描述了甲、乙两车在20s内的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）A.在0〜10s内两车逐渐靠近B.10〜20s内两车逐渐远离C.在t=20s时两车在公路上相遇D.在10s时两车在公路上相遇8、如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是A.小车静止时，F＝mg，方向竖直向上B.小车静止时，F＝mgcosθ，方向垂直于杆向上C.小车向右以加速度a运动时，一定有F＝D.小车向左以加速度a运动时，F＝，方向斜向左上方，与竖直方向的夹角满足tanα＝9、如图所示，为减少“探究求合力的方法”中的实验误差，下列说法正确的是（）A.作力的图示时，各力的比例标度应相同B.弹簧秤必须与木板保持平行C.用铅笔沿着绳子划线，记录拉力的方向D.实验中所用的两根细线尽量短一点10、在光滑水平面上有一个质量为m=1kg的小球，小球的一端与水平轻弹簧连接，另一端与不可伸长的轻绳相连，轻绳与竖直方向成θ=45°角，如图所示．小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，取g=10m/s2，则（）A.此时弹簧的弹力为10NB.剪断弹簧的瞬间，小球加速度的大小为10m/s2C.剪断细绳的瞬间，小球受到的合力水平向左D.剪断细绳的瞬间，小球加速度的大小为10m/s211、如图所示，A、B两物体的重力分别是GA＝3N，GB＝4N．A用细线悬挂在顶板上，B放在水平面上，A、B间轻弹簧中的弹力F1＝2N，则细线中的张力F2及B对地面的压力F3的可能值分别是()A.5N和6N B.5N和2NC.1N和6N D.1N和2N12、在军事演习中，某空降兵从飞机上跳下，先做自由落体运动，在t1时刻，速度达到最大值v1时打开降落伞，做减速运动，在t2时刻以较小速度v2着地。他的速度图像如图所示．下列关于该空降兵在0~t1或t1~t2时间内的平均速度的结论正确的是（）A.0~t1， B.t1~t2，C.t1~t2， D.t1~t2，二．填空题(每小题6分，共18分)13、①某同学用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验，若他在图示状态下开始做实验，请指出图中的主要错误是（至少写两项）：_________________、______________________②若他更正了图中的所有错误后，他以下的做法和理由正确的是________；A.使砂桶的质量m远小于小车总质量M，是为了减小系统误差B.平衡摩擦力是为了减小偶然误差C.采用描点画图象的方法处理数据，是为了减少系统误差D.采用逐差法处理数据，为了减少偶然误差③他在实验中得到如图所示纸带，纸带上的计数点用A、B、C、D、E表示．根据图上数据，小车经过B点时的速度是___________m/s．（相邻计数点间的时间间隔为0.1s）14、某实验小组利用图甲所示的装置探究“弹力和弹簧伸长量的关系”（1）在测量弹簧的原长l0时，考虑到弹簧具有重量，应将弹簧_______________（选填“水平放置”或“竖直悬挂”）进行测量（2）下列说法中正确的是________________A、弹簧被拉伸时，不能超过它的弹性限度B、用直尺测得弹簧的长度等于弹簧的伸长量C、测量弹簧的长度时，应保证弹簧竖直且处于平衡状态D、采用不同的弹簧进行实验时，得到弹簧的弹力F与伸长量x的图线都重合（3）实验中，在弹簧下端依次挂上重量均为0.50N的钩码，记录弹簧的长度l，计算出伸长量x（x=l-l0）如下表：钩码总重量G/N0.501.001.502.002.50x/cm6.513.019.226.132.8在图乙中补全数据点，作出G－x的关系图线___．由图线可求得弹簧的劲度系数k＝________N/m．（结果保留三位有效数字）15、如图所示是某同学设计的“验证加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图，如图甲，实验中认为细绳对小车的拉力F等于砂和砂桶的总重力，小车运动的加速度可由纸带求得(1)关于该同学对该实验的认识，下列说法中不正确的是（）A．处理实验数据时采用a–图象，是为了便于根据图线直观地作出判断B．该实验采用了控制变量的思想方法C．平衡摩擦力时应该把打点计时器一端垫高，不挂砂桶时，小车能在木板上匀速运动D．在研究a-F关系时，实验中可以不测量砂和砂桶的总重力，绳中拉力F可以用测量的小车质量m和对应纸带测得的加速度a的乘积计算得到，即F=ma可得拉力F(2)实验室中所使用的打点计时器所用交流电的频率为50Hz，实验中打出的其中一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度a=_________m/s2．（计算结果保留2位有效数字）(3)某同学根据测得数据做出a-F图像，如图丙，此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（）A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态C．所挂砂和砂桶的总质量太大D．所用小车的质量太大(4)有同学甲和同学乙分别把得到的a和F数据做到同一个a-F图像上，如图丁所示，图A、B分别是甲乙同学通过实验得到的数据，由图像可以看出，图像都不过原点，原因是：_______________________________________________________________________________(5)由图丁的图像可知，他们使用的小车的质量分别为mA、mB，则他们的质量mA_______mB．（填“大于”、“等于”、“小于”）三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，质量为M=4kg木板静止在光滑的水平面上，在木板的右端放置一个质量m=1kg大小可以忽略的铁块，铁块与木板之间的摩擦因数μ=0.4，在铁块上加一个水平向左的恒力F=8N，铁块在长L=6m的木板上滑动，取g=10m/s2．求：（1）经过多长时间铁块运动到木板的左端；（2）在铁块到达木板左端的过程中，恒力F对铁块所做的功。17、（10分）如图所示，质量为m=2kg光滑球放在水平地面上，并用轻绳ab拴在地面上，ab的长度等于球半径，水平向右的拉力F＝12N作用在球上，其作用力延长线通过球心，球保持静止，g取10m/s2。求：（1）轻绳ab对球的拉力T的大小。（2）地面对球的支持力N的大小。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解析】牛顿第一定律是指出物体不受力的情况下的运动状态，指出力是改变物体运动状态的原因，是理想化模型，现实无法实现，同时提出惯性的概念，惯性的决定因素是质量；【详解】A、牛顿第一定律是指出物体不受力的情况下的运动状态，指出力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故A错误，C正确；B、牛顿第一定律是理想化模型，现实无法直接验证，故B错误；D、惯性是物体的固有属性，牛顿第一定律又称为惯性定律，惯性定律与惯性的实质是不相同的，故D错误【点睛】理解好牛顿第一定律提出的两个点：一、力是改变运动状态的原因；二、惯性的概念理解，知道惯性的决定因素是质量2、C【解析】以小球为研究对象，分析受力，如图根据作图法分析得到，当小球施加的力F与细绳垂直时，所用的力最小。根据平衡条件得，F的最小值为故选C。3、C【解析】在石块下滑前.自卸车与石块整体的重心位置上升.下滑后又下降.故A错误；动摩擦因数是材料间的固有属性.只与材料有关.和倾角无关.故B错误；车厢与石块间的正压力与物块所受重力在垂直斜面方问的分力大小相等，所以当车厢倾角变大.正压力减小.故C正确;石块在开始下滑时.受到摩擦力小于重力沿着斜面向下的分力故D错误4、A【解析】A．研究地球绕太阳公转周期时，地球的大小相对于运动的轨道可以忽略不计，可以将地球看作质点，A正确；B．研究乒乓球旋转时，不可以把乒乓球看作质点，否则没有转动，B错误；C．研究百米跑运动员的起跑动作时，不可以把运动员看作质点，否则没有动作，C错误；D．研究足球比赛中香蕉球的运动原因时，不可以把足球看作质点，否则没有足球的转动导致的香蕉球，D错误。故选A。5、B【解析】汽车速度减为零所需的时间反方向看成是初速度为零的匀加速直线运动每秒位移之比为1：3：5：7，所以正方向看前2秒与后3秒的位移大小之比为12：9，即4：3，故B正确。故选B。6、D【解析】A．弹簧与竖直方向的夹角为30°，所以弹簧的方向垂直于斜面，因为弹簧的形变情况未知，所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定，所以滑块可能只受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用而平衡，也可能有弹簧的弹力，A错误；B．弹簧对滑块可以是拉力，故弹簧可能处于伸长状态，B错误；C．由于滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于），不可能为零，所以斜面对滑块的支持力不可能为零，C错误；D．静摩擦力一定等于重力的下滑分力，故为，D正确。故选D。7、ABD【解析】t=0时刻，甲车在乙车前25m处，根据速度大小关系分析两车之间距离如何变化．根据速度图象的“面积”表示位移，判断位移关系【详解】t=0时刻，甲车在乙车前25m处，在0-10s内乙车速度大于甲车的速度，甲车在乙车的前方，所以两车逐渐靠近，故A正确．在0-10s内两车的位移之差为，即t=10s时刻，乙车恰好追上甲车，在10-20s内，甲车速度大于乙车的速度，两车逐渐远离．在t=20s时两车没有相遇，故BD正确，C错误．故选ABD【点睛】利用速度--时间图象求从同一位置出发的解追及问题，主要是把握以下几点：当图象相交时两者速度相同．两者速度相同时两者相距最远或者最近；当两者速度时间图象与时间轴围成的面积相同时两者位移相同，即再次相遇.8、AD【解析】AB．小球受竖直向下的重力mg与杆对小球的力F作用；当小车静止时，小球也静止，小球处于平衡状态，受平衡力作用，杆的作用力F与重力是一对平衡力，由平衡条件得：F=mg，方向竖直向上。故A正确，B错误。C．小车向右做匀加速运动时，竖直方向Fy=mg，水平方向Fx=ma，则有：方向斜向右上方，不一定沿杆向斜向上的方向，故C错误；D．小车向左做匀加速运动时，竖直方向Fy=mg，水平方向Fx=ma，则有：方向斜向左上方，与竖直方向的夹角为故D正确；故选AD。9、AB【解析】A.为了利用作图法求解合力，图中各个力的大小所用的比例标度相同，这样才能用力的长短表示力的大小，故A正确；B.为了使各个力在同一平面内，故弹簧秤应与木板保持平行，故B正确；C.记录方向时，通过在细线下方描点的方法进行,不能沿绳子划线，故C错误；D.实验中所用的两根细线适当长一点可以减少因描点不准确而带来的误差，故D错误。故选AB。10、CD【解析】考查弹力的突变和牛顿第二定律。【详解】A．对小球受力分析：弹簧弹力：A错误；B．剪断弹簧的瞬间，弹簧弹力突变为0，绳的拉力也突变为0，水平面对物体有向上的支持力，与重力平衡，合力等于0，加速度为0，B错误；C．剪断细绳的瞬间，绳的拉力突变为0，物体有往下掉的趋势，水平面对物体有向上的支持力，与重力等大反向，此时物体的合外力为弹簧弹力，水平向左，C正确；D．由牛顿第二定律：解得加速度，D正确。故选CD。11、BC【解析】当弹簧处于伸长状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA+F弹=3N+2N=5N．对B研究可得，地面对B的支持力为FN=GB-F弹=4N-2N=2N，则B对地面的压力大小等于2N．当弹簧处于压缩状态，以A为研究对象，由平衡条件得到，细线对A的拉力F=GA-F弹=3N-2N=1N．对B研究可得，地面对B的支持力为FN=GB+F弹=4N+2N=6N，则B对地面的压力大小等于6N，因此BC正确，AD错误12、AC【解析】A．空降兵在0～t1时间内做自由落体运动，为匀变速直线运动，则有，故A正确；BCD．在t1～t2时间内做加速度不断减小的减速运动，位移等于速度时间图线与时间轴包围的面积，此面积比虚线（直线，即为做匀减速直线运动的图线）面积小，如图所示则有，故C正确，BD错误。故选AC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.拉小车的线与木板平行、不能用电池做电源②.小车离打点计时器太远、没有平衡摩擦力③.AD④.0.60【解析】①牵引小车的细线与板不平行、错用了直流电源（或应该用交流电）；开始实验时，小车离滑轮太近（或小车离打点计时器太远）、长木板右端未垫高以平衡摩擦力（或没有平衡摩擦力）；②A、本实验中采用砂桶带动小车的运动，在数据的处理中，利用砂桶的重力提供小车的拉力，因桶本身有加速度，故应减小桶的本身合力，故应使砂桶的质量远小于车的质量，故A正确；B、平衡摩擦力是为减少系统误差，让绳子的拉力等于小车受到的合力，故B错误；C、采用描点画图象的方法或采用逐差法处理数据，都是为了减少偶然误差，故C错误，D正确；③根据匀变速运动规律，用AC段位移的平均速度代替B点的瞬时速度得：14、①.（1）竖直悬挂；②.（2）AC；③.；④.（3）7.66（7.60-7.68）【解析】通过描点做出m-x图象根据描出的点利用直线将各点相连；由得出的图象，利用数学规律可得出对应的表达式；结合表达式及胡克定律可得出对应的劲度系数；【详解】(1)测量弹簧原长时如果将弹簧平放于水平桌面，所测原长偏小，所以弹簧在竖直方向时测弹簧的原长；(2)A项：弹簧被拉伸时，不能超过它的弹性限度，故A正确；B项：用直尺测得弹簧的长度应减去弹簧的原长即的弹簧的伸长量，故B错误；C项：测量弹簧的长度时，应保证弹簧竖直且处于平衡状态，故C正确；D项：由于不同弹簧的劲度系数不同，所以采用不同的弹簧进行实验时，得到弹簧的弹力F与伸长量x的图线不会重合，故D错误；故选AC(3)如图：；由图可求得图线斜率为：，所以弹簧的劲度系数为7.66N/m【点睛】本题考查探究弹力和弹簧伸长之间的关系实验，要注意明确实验原理及实验中的注意事项，并正确根据图象分析实验数据15、①.D②.0.88③.C④.没有平衡摩擦力