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河南省南阳中学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、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。3.考试结束后,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、下列说法正确的是()A.笛卡儿用“理想斜面实验”分析了力和运动的关系B.伽利略指出:力不是维持物体运动的原因C.亚里士多德认为重物与轻物下落得同样快D.牛顿认为惯性的大小由物体的质量和速度共同决定的2、关于作用力和反作用力,下列说法中正确的是()A.物体相互作用时,先有作用力而后才有反作用力B.作用力和反作用力大小相等、方向相反,在一条直线上,因此它们的合力为零C.弹力的反作用力一定是弹力D.车被马拉动,是因为马拉车的力大于车拉马的力3、一位女士由于驾车超速而被警察拦住,警察对她说:“太太,您刚才的车速是60公里每小时”这位女士反驳说:“不可能的我才开了6分钟,还不到1小时,怎么可能走了60公里呢?”根据以上对话及右图,下列说法正确的是()A.女士所说的6分钟是指时间,60公里是指位移大小B.警察所说的60公里每小时是指平均速度大小C.图中的50指的是瞬时速度大小D.图中的50指汽车在1小时内行驶的路程不能超过50公里4、一个做匀加速直线运动的物体,通过A点的瞬时速度为v1,通过B点的瞬时速度为v2,则该物体通过AB中点的瞬时速度是()A. B.C. D.5、如图甲所示,一轻质弹簧下端固定在水平面上,上端放置一物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速运动,拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示(g=10m/s2),则下列结论正确的是()A.物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态B.弹簧的劲度系数为5N/cmC.物体的质量为3kgD.物体的加速度大小为6m/s26、如图所示,质量为m的木块在质量为M的长木板上受到水平向右的拉力F的作用向右滑行,但长木板保持静止不动.已知木块与长木板之间的动摩擦因数为μ1,长木板与地面之间的动摩擦因数为μ2,下列说法正确的是()A.长木板受到地面的摩擦力的大小一定为μ1MgB.长木板受到地面的摩擦力的大小一定为μ2(m+M)gC.只要拉力F增大到足够大,长木板一定会与地面发生相对滑动D.无论拉力F增加到多大,长木板都不会与地面发生相对滑动7、如图1所示,在一升降机内,一物块被一轻质弹簧紧压在天花板上,弹簧的下端固定在升降机的地板上,弹簧保持竖直在升降机运行过程中,物块未曾离开升降机的天花板当升降机向上运动时,其图象如图2所示,下面给出的地板所受压力和升降机天花板所受压力随时间变化的定性图象,可能正确的是A. B.C. D.8、将小球从某高度处以初速度v0水平抛出,经时间t恰好落在水平地面上,重力加速度为g,忽略空气阻力,下列说法正确的是()A.小球落地时速度大小为v0+gtB.小球落地时速度大小为C.落地时小球速度方向与水平方向夹角θ满足D.落地时小球速度方向与水平方向夹角θ满足9、传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行,已知传送带与水平面的夹角θ=37°,现将质量m=2kg的小物块轻放在其底端(小物块可看成质点),平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物块,经过一段时间物块被拉到平台上,如图所示,已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5,传送带长6m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。则()A.物体一直做匀加速运动B.物体先受滑动摩擦力,共速后受静摩擦力C.物体在传送带上运动的时间为1.5sD.物体相对传送带滑行的距离为1m10、重150N的光滑球A悬空靠在竖直墙和三角形木块B之间,木块B的重力为1500N,且静止在水平地面上,如图所示,则A.地面所受压力的大小为1650NB.地面所受压力的大小为1500NC.木块B所受水平地面摩擦力大小为150ND.木块B所受水平地面摩擦力大小N11、如图所示,水平面上有一质量为m=2kg的滑块,t=0时,该滑块在恒定的水平拉力F作用下由静止开始做匀加速直线运动,t=1s时撤去拉力F,物体在整个运动过程中的v-t图象如图所示,g=10m/s2,则A.拉力F的大小为18NB.拉力F的大小为15NC.滑块与水平面的动摩擦因数为μ=0.3D.滑块与水平面的动摩擦因数为μ=0.212、我国高铁技术处于世界领先水平,和谐号动车组是由动车和拖车编组而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车.假设动车组各车厢质量均相等,动车的额定功率都相同,动车组在水平直轨道上送行过程中阻力与车重成正比,某列动车组由8节车厢组成其中第1、5节车厢为动车,其余为拖车,则该动车组()A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同B.做匀加速运动时,第5、6节与第6、7节车厢间的作用力大小相同C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1:2二.填空题(每小题6分,共18分)13、在“用DIS研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时,甲、乙两组分别用如图A、B所示的实验装置实验,重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车,位移传感器B随小车一起沿水平轨道运动,位移传感器A固定在轨道一端.甲组实验中把重物的重力作为拉力F,乙组直接用力传感器测得拉力F,改变重物的重力重复实验多次,记录多组数据,并画出a–F图象(1)位移传感器B属于_______________.(填“发射器”或“接收器”)(2)甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是__________________(3)图C中符合甲组同学做出的实验图象的是____;符合乙组同学做出的实验图象的是________14、某实验小组用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知重力加速度为g,打点计时器所接的交流电的频率为50Hz,滑轮足够光滑,力传感器可测出轻绳中的拉力大小。实验步骤如下:①按图所示,安装好实验器材,但不挂砝码盘;②垫高长木板右侧,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;③挂上砝码盘,调节木板左侧定滑轮,使牵引动滑轮的细线与木板平行;④砝码盘中放入砝码,先通电,再放车,由打出的纸带求出小车的加速度并记录传感器示数;⑤改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤④,求得小车在不同合力作用下的加速度。根据以上实验过程,回答以下问题:(1)对于上述实验,下列说法正确的是_______。A.必须要测出砝码和砝码盘的总质量B.传感器的示数等于小车受到的合力C.小车向左加速时,砝码处于失重状态D.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量(2)如图(甲)是在实验中得到的一条纸带,相邻计数点间还有四个计时点没有画出,如图(乙)是以传感器的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a-F图象。①小车的加速度大小为_______m/s2;打下计数点2时,小车的速度大小为_______m/s(结果保留两位有效数字)。②若实验过程中,交流电的实际频率比50Hz稍大一些,则①中计算所得的小车加速度应比小车的实际加速度_____(选填“大”或“小”)。③分析(乙)图时,该小组用量角器测得图线与横坐标的夹角为θ,通过计算式求得图线的斜率为k,则小车的质量为_______A.B.C.D.(3)本实验中,随着砝码质量的增加,测得的小车加速度也会增加,当砝码和砝码盘的质量远大于小车的质量时,小车的加速度大小约为_______。A.2gB.1.5gC.gD.0.5g15、某同学利用打点计时器测量小车做匀变速直线运动的加速度(1)打点计时器是一种使用________(选填“交流”或“直流”)电源的计时仪器,它的工作电压是4~6V,当电源的频率为50Hz时,它每隔________s打一次点(2)使用打点计时器时,接通电源与让纸带随小车开始运动这两个操作过程的操作顺序应该是()A.先接通电源,后释放纸带B.先释放纸带,后接通电源C.释放纸带同时接通电源D.哪个先哪个后都可以三.计算题(22分)16、(12分)在质量为的车厢B内紧靠右壁,放一质量的小物体A(可视为质点),对车厢B施加一水平向右的恒力F,且,使之从静止开始运动.测得车厢B在最初内移动,且这段时间内小物块未与车厢壁发生过碰撞.车厢与地面间的摩擦忽略不计(1)计算B在2.0s的加速度;(2)求末A的速度大小;(3)在时撤去拉力F,为了使得小物块与车厢壁不发生碰撞,小车至少多长?17、(10分)如图,质量M=8.0kg的小车停放在光滑水平面上.在小车右端施加一个F=8.0N的水平恒力.当小车向右运动的速度达到3.0m/s时,在其右端轻轻放上一个质量m=2.0kg的小物块(初速为零),物块与小车间的动摩擦因数μ=0.20,假定小车足够长.求:(1)经多长时间物块停止在小车上相对滑动?(2)小物块从放在车上开始,经过t=3.0s,通过的位移是多少?(取g=10m/s2)
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、B【解析】A.伽利略用“理想斜面实验”分析了力和运动的关系,选项A错误;B.伽利略指出:力不是维持物体运动的原因,选项B正确;C.伽利略认为重物与轻物下落得同样快,选项C错误;D.牛顿认为惯性的大小由物体的质量决定的,选项D错误;故选B.2、C【解析】本题考查牛顿第三定律的理解与应用【详解】A.作用力和反作用力是同时产生、同时变化、同时消失的,没有先后之分.故A项错误B.作用力和反作用力大小相等、方向相反,在一条直线上;作用力和反作用力作用在两个相互作用的物体上,不能求合力.故B项错误C.作用力和反作用力是同一性质的力,故C项正确D.马拉车的力和车拉马的力是一对作用力和反作用力,它们大小相等.故D项错误3、C【解析】A.女士说6分钟是时间,60公里是路程,故A错误;B.警察所说的车速指的是瞬时速度的大小,故B错误;CD.图中的50指的是瞬时速度,故C正确,D错误。故选C。4、A【解析】设中点位置的速度为v,根据,得,物体通过中点的瞬时速度故A正确,B、C、D错误;故选:A;5、B【解析】A.物体与弹簧分离时,二者之间刚好没有作用力,即弹簧处于原长状态,故A错误;BCD.刚施加力F时,由牛顿第二定律可得物体与弹簧刚分离时,由牛顿第二定律可得联立可得,故CD错误;施加F前物体处于平衡状态,由胡克定律可得解得弹簧的劲度系数为故B正确。故选择B选项。6、D【解析】A、对M分析,在水平方向受到m对M的摩擦力和地面对M的摩擦力,两个力平衡,则地面对木板的摩擦力,故AB错误;C、无论F大小如何,m在M上滑动时对M的摩擦力大小不变,M在水平方向上仍然受到两个摩擦力处于平衡,不可能运动,故C错误,D正确【点睛】隔离对M分析,抓住木板处于静止状态,根据共点力平衡求出地面对木板的摩擦力大小.无论改变F的大小,只要m在木板上滑动,则m对M的摩擦力大小不变,木板仍然保持静止7、BC【解析】AB.由题意可知,物块被一轻质弹簧紧压在天花板上,由于弹簧的形变量不变,则地板所受压力不变,故A错误,B正确;CD.先向上匀加速运动,根据牛顿第二定律则有:;当向上做匀速运动时则有:,则有:;当向上匀减速运动时,加速度方向向下,则有:,因此有,故C正确,D错误8、BC【解析】AB.小球落地时竖直方向的速度为,则小球落地时速度大小为故A错误,B正确;CD.将小球落时速度分解为水平方向与竖直方向,则有故C正确,D错误。故选BC。9、BD【解析】AB.开始时,物体受向上的拉力F=20N,向上的摩擦力重力沿斜面向下的分力:则物体向上做加速运动,当与传送带共速后,因F=G1+f(此时摩擦力向下)可知物块匀速运动;即物体先做匀加速运动,后做匀速运动;物体先受向上的滑动摩擦力,共速后受向下的静摩擦力,选项A错误,B正确;CD.物体加速运动时的加速度加速运动的时间加速运动的位移做匀速运动的时间则在传送带上滑行的总时间物体相对传送带滑行的距离为选项C错误,D正确;故选BD。10、AD【解析】以A球为研究对象,分析受力情况:重力,墙的支持力和B的支持力,作出力图:由平衡条件得知,和的合力与大小相等、方向相反,则有:;再以AB整体为研究对象,分析受力如图:由平衡条件得:B所受的摩擦力:,方向水平向右;支持力为:,根据牛顿第三定律可知,对地面的压力大小为,方向竖直向下,故AD正确,BC错误11、AC【解析】速度时间图象的斜率表示加速度,则0—1s的加速度大小为:m/s21—3s的加速度大小为:m/s20—1s没有撤去拉力F,根据牛顿第二定律有:①1—3s撤去拉力F,根据牛顿第二定律有:②由②得:由①得:F=18N故AC正确,BD错误。故选AC12、AD【解析】根据受力分析,结合牛顿第二定律分析车厢之间的作用力;根据动能定理分析从关闭发动机到停下来滑行的距离;当牵引力和阻力的大小相等时,动车的速度达到最大值,由此可以求得将非动力车改为动力车的数量。【详解】A.设每节动车的功率为P,牵引力为F,每一节车厢的质量是m,阻力为kmg;启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的,所以乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同,故A正确;B.做加速运动时,有两节动力车厢,对整个的车进行受力分析得2F-8kmg=8ma对6、7、8车厢进行受力分析得F1-3kmg=3ma对7、8车厢进行受力分析得F2-2kmg=2ma联立可得,故B错误;C.设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s,根据动能定理有−8kmg•s=0−8×mv2可得,可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比,故C错误;D.当只有两节动力车时,最大速率为v,则2P=8kmg•v改为4节动车带4节拖车的动车组时所以,故D正确。故选AD。【点睛】机车的速度达到最大时,机车做匀速运动,此时机车处于受力平衡状态,即此时的牵引力和受到的阻力的大小相等,再根据瞬时功率的公式即可解答本题。二.填空题(每小题6分,共18分)13、①.发射器②.小车的质量远大于重物的质量③.②④.①【解析】(1)发射器是移动的,接收器是固定的,,所以B属于发射器(2)操作中为了使绳子上的拉力等于小车所受外力大小,应该使小车与滑轮之间的细线与轨道平行;在该实验中实际是:mg=(M+m)a,要满足mg=Ma,应该使重物的总质量远小于小车的质量(3)乙同学测得的力是绳子的拉力,故图像是一条直线,为①;而甲同学实验中只有当小车的质量远大于重物的质量时才满足,所以为②考点:考查了用DIS研究小车加速度与所受合外力的关系”实验点评:本题的难点在于图像的判断,实验装置虽然有所变动,但是实验原理、实验方法、操作细节等是一样的,故任何实验明确实验原理是解答实验的关键14、①.C②.2.0③.0.41④.小⑤.C⑥.D【解析】(1)[1]AD.小车受到的拉力,可以直接由力传感器测出,所以不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量,故不需要测出砝码和砝码盘的总质量,故AD错误;B.对小车受力分析,可知小车受到的合力等于力传感器示数的两倍,故B错误;C.小车向左加速,则砝码和砝码盘向下加速,即重力大于轻绳的拉力,故砝码等于失重状态,故C正确。故选C(2)①[2]由于两计数点间还有四个点没有画出,故相邻计数点的时间间隔为T=0.1s,根据:代入数据得:m/s2[3]依据中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,则打计数点“2”时小车的速度大小为:0.41m/s②[4]若交流电的实际频率大于50Hz,打点计时器打点的时间间隔小于0.02s,计数点间的时间间隔小于0.1s,计算加速度时所用时间t偏大,加速度的测量值小于真实值,即计算结果与实际值相比偏小;③[5]对a-F图来说,图象的斜率表示小车质量的倒数,对小车根据牛顿第二定律有:变形得:由题知该图象的斜率为k,则有:解得:故C正确,ABD错误。故选C。(3)[6]设小车的加速度为a,则砝码和砝码盘向下加速为2a,对小车,根据牛顿第二定律有:对砝码和砝码盘,根据牛顿第二定律有:联立解得:由上可知,当砝码和砝码盘的质
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