开封市重点中学物理高一上期末考试试题含解析

开封市重点中学物理高一上期末考试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图所示的图象所描述的是物体的运动情况，下列结论中错误的是A.O到A的速度变化比B到C的速度变化慢B.AB平行于时间轴，则物体在AB这段时间内做匀速直线运动C.O到A的速度方向与B到C的速度方向相反D.0到t3时间内物体的位移越来越大2、如图所示，一只质量为m的小猴子，抓住用细绳吊在天花板上的一根质量为M的竖直木杆。当悬绳突然断裂时，小猴子急速沿杆向上爬，以保持它离地面的高度不变，已知重力加速度为g，则木杆下降的加速度为A.g B.C. D.3、国产歼—15舰载机以65m/s的速度降落在静止的“辽宁号”航母水平甲板上，机尾挂钩精准钩住阻拦索．在阻拦索的拉力帮助下，经历2.5s速度减小为零．若将上述运动视为匀减速直线运动，根据以上数据不能求出战斗机在甲板上运动的A.位移 B.加速度C.平均速度 D.受到的阻力4、如图为三明至东山岛的自驾导航图．下列说法正确的是A.研究汽车运动全程的轨迹时，可将其看作质点B.图中15：23是指预计汽车运动全程的时间C.预计汽车运动全程的位移约为403kmD.预计汽车运动全程的平均速度大小为83km/h5、一支架固定于放于水平地面上的小车上，细线上一端系着质量为m的小球，另一端系在支架上，当小车向左做直线运动时，细线与竖直方向的夹角为θ，此时放在小车上质量M的A物体跟小车相对静止，如下图所示，则A受到的摩擦力大小和方向是A.Mgsinθ，向左 B.Mgtanθ，向右C.Mgcosθ，向右 D.Mgtanθ，向左6、如图所示，物体G用两根绳子悬挂，开始时绳OA水平，现将两绳同时沿顺时针方向转过90°，且保持两绳之间的夹角α不变（），物体保持静止状态.在旋转过程中，设绳OA的拉力为T1，绳OB的拉力为T2，则.A.T1先减小后增大 B.T1先增大后减小C.T2逐渐减小 D.T2最终变为零7、大小不变的两个共点力F1与F2其合力为F，下列说法正确的是（）A.合力F一定大于任何一个分力B.合力大小既可等于F1，也可等于F2C.合力不可能小于任何一个分力D.合力F的大小随F1、F2之间夹角的增大而减小8、某电梯中用细绳静止悬挂一重物，当电梯在竖直方向运动时，突然发现绳子断了，由此可以判断此时电梯的情况是（）A.电梯可能是加速上升B.电梯可能是减速上升C.电梯可能匀速上升D.电梯的加速度方向一定向上9、如图甲所示，轻杆一端固定在点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点的速度大小为v，其FN－v2图像如图乙所示．则A.当地的重力加速度大小为B.小球的质量为C.小球在最高点且v2=c时，杆对小球的弹力方向向上D.小球在最高点且v2=2b时，杆对小球的弹力大小为10、如图,某杂技演员在做手指玩盘子的表演.设该盘的质量为m=0.2kg,手指与盘之间的滑动摩擦因数μ=0.5,最大静摩擦等于滑动摩擦,盘底处于水平状态,且不考虑盘的自转.g取10m/s2下列说法正确的是（）A.若手指支撑着盘,使盘保持静止状态,则手对盘的支持力大小为2NB.若盘随手指一起水平向右做匀速运动,则手对盘的摩擦力大小为1NC.若盘随手指一起水平向右做匀加速运动,则手对盘的作用力大小为2ND.若盘随手指一起水平向右做匀加速运动,则手对盘的作用力大小不可超过N二、实验题11、（4分）如图所示,把弹簧测力计的一端固定在墙上,用力F水平向左拉金属板,金属板向左运动,此时测力计的示数稳定（图中已把弹簧测力计的示数放大画出）,则物块P与金属板间的滑动摩擦力的大小是____N．若用弹簧测力计测得物块P重为13N，根据表中给出的动摩擦因数，可推算出物块P的材料为_________12、（10分）如图甲为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图,A为小车,B为打点计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板．在实验中细线对小车拉力F等于砝码和小桶的总重力,小车运动的加速度a可用纸带上的点求得(1)关于该实验,下列说法中正确的是________A.用砝码和小桶的总重力来表示F,对实验结果会产生误差B.为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板D的左端适当垫高C.使用打点计时器时先使纸带运动,再接通电源D.木板D的左端被垫高后,图中细线应保持与木板表面平行(2)图乙是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示,由纸带求出小车的加速度a=____m/s2(加速度a的计算结果保留2位有效数字).(3)如图(a),甲同学根据测量数据作出的a-F图线,说明实验存在的问题是_________.(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到a-F图线如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?______________.(5)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m,分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如表:次数12345小车的加速度a/(m·s-2)1.251.000.800.500.40小车的质量m/kg0.4000.5000.6251.0001.250小车质量的倒数m-1/kg-12.502.001.601.000.80利用表中数据,在丙图坐标纸中选择合适物理量为坐标轴建立坐标系,作出直观反映a与m关系图象__________;从图线可得到的结论是____________.三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）从离地面一定高度的空中自由落下一个小球，现测得小球下落时间为4s.求：(1)小球下落的高度H；(2)最后1s内的位移X；(3)下落高度为总高度的1/4时的速度14、（14分）游乐场所上我们经常会看到“套圈圈”的游戏，如图所示，某同学以初速度v0=6m/s从O点抛出铁丝圈，已知A点在O点的正下方，结果套中水平地面上距A点L=3m处目标C。忽略空气阻力（g取10m/s2），求：（1）铁丝圈抛出点距离地面的高度h；（2）铁丝圈落地时速度方向与水平地面的夹角的正切值15、（13分）如图所示，物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放在水平面上的物体乙相连，物体甲及物体乙均处于静止状态。已知：物体甲的质量m1=10kg，物体乙的质量m2=50kg，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大？（2）物体乙与水平面间的摩擦力多大？

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、C【解析】速度时间图象的斜率代表物体的加速度，斜率越大速度变化越快，故O到A的速度变化比B到C的速度变化慢，A正确；斜率为零，加速为零，物体做匀速直线运动，故B正确；整个过程速度方向不变，故位移一直增大，故C错误，D正确；本题选错误的，故选C【点睛】速度时间图象的斜率代表物体的加速度．所以要比较加速度的大小就要求出每段时间内的图象的斜率．只要速度图象在时间轴的同侧，则物体的运动方向就保持不变．时间轴与速度图象围成的面积代表位移的大小2、C【解析】小猴子处于静止状态，受力平衡，则有：且摩擦力方向向上，对杆进行受力分析，受到重力Mg，小猴子对杆的摩擦力f，方向向下，根据牛顿第二定律得：联立解得：，故C正确，ABD错误。故选C3、D【解析】AC．根据平均速度公式可得，位移：，所以能求出战斗机在甲板上运动的位移、平均速度，故AC不符合题意；BD．根据加速度的定义式，能求出战斗机在甲板上运动的加速度，因为不知道战斗机的质量，无法由牛顿第二定律求战斗机所受的阻力，故选项B不符合题意，选项D符合题意．【点睛】本题主要考查了匀变速直线运动基本公式及牛顿第二定律的直接应用，熟练掌握加速度和平均速度公式．4、A【解析】A．研究汽车运动全程的轨迹时，汽车的大小和形状可以被忽略，所以可将其看作质点，A正确；B．图中15：23是时刻，不是时间，B错误；C．预计汽车运动全程的路程约为403km，不是位移，C错误；D．预计汽车运动全程的平均速度大小：D错误。故选A。5、B【解析】小球与物体A相对于车均是静止的，加速度相同．知道夹角为θ，可以根据牛顿第二定律求出小球的加速度，再对A研究，运用牛顿第二定律求出摩擦力大小和方向【详解】以小球为研究对象，受力如图，据牛顿第二定律有：可得；以物体A为研究对象有，方向水平向右故选B6、BCD【解析】以结点O为研究对象，分析受力情况，作出力图：重力G、绳OA的拉力T1，绳OB的拉力T2，根据平衡条件得知：拉力T1和拉力T2的合力与重力G大小相等、方向相反，如图．作出三个不同位置力的合成图，由图看出，T1先增大后减小，T2逐渐减小，直到为零A.与分析结果不符，故A错误；B.与分析结果一致，故B正确；C.与分析结果一致，故C正确；D.与分析结果一致，故D正确；7、BD【解析】如果二力在同一条直线上，根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；同一直线反方向二力的合力等于二力之差．如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间【详解】A、合力可以大于分力，也可以小于分力，总之合力大小与分力无关，A错误；B、根据平行四边形定则可知，合力可能小于分力，可能大于分力，也可能等于分力，故B正确；C、如果两个分力大小相等、方向相反时，两个力的合力为零，合力小于每一个分力，当方向相同时，则大于任一分力，因此存在有可能，故C错误；D、由力的合成法则可知，当合力F的大小随F1、F2间夹角增大而减小，故D正确；故选BD.【点睛】解此题关键是要理解合力的大小范围：大于两力之差，小于两力之和；分析时考虑问题要全面，既要考虑到两个力同向，也要考虑反向的情况8、AD【解析】某电梯中用细绳悬挂一重物，当电梯在竖直方向运动时，突然发现绳子断了，说明绳子的拉力增大了，说明物体处于超重状态，具有向上的加速度，由此可判定电梯运动状态【详解】某电梯中用细绳悬挂一重物，当电梯在竖直方向运动时，突然发现绳子断了，说明绳子的拉力增大了，说明物体处于超重状态，具有向上的加速度，说明电梯具有向上的加速度，则电梯可能是向上做加速运动，也可能是向下做减速运动，故BC错误，AD正确。故选AD。【点睛】首先要会判定超重和失重，其次要够由超重和失重判定物体的运动状态，重点把握加速度的方向9、BD【解析】AB．在最高点，若v=0，则N=mg=a若N=0，由图知：v2=b，则有解得故A错误，B正确；C．由图可知：当v2＜b时，杆对小球弹力方向向上，当v2＞b时，杆对小球弹力方向向下，所以当v2=c时，杆对小球弹力方向向下，故C错误；D．若v2=2b，则解得N=mg=a即小球受到的弹力与重力大小相等，故D正确10、AD【解析】根据题意，盘在水平面内静止时，手指对盘的支持力与盘的重力二力平衡，可平衡关系求解盘受到的支持力；当盘在水平面内做直线运动时，需要根据盘做直线运动的状态，来判断其受力情况，进而判断【详解】A．若盘静止，则手对盘的支持力和盘的重力二力平衡，即，A正确；B．若盘随手一起在水平面内做匀速运动，则盘竖直方向重力和所受支持力平衡，水平方向不受摩擦力，B错误；C．若盘随手指一起水平向右做匀加速运动，则手指对盘的作用力和盘重力的合力，方向水平．根据直角三角形斜边大于直角边的关系可知，手指对盘的作用力大于盘的重力，故，C错误；D．若盘随手指一起水平向右做匀加速运动时，根据正交分解法可知，盘在竖直方向受到的重力和支持力平衡，水平方向摩擦力提供产生加速度的动力，故最大静摩擦力提供动力时，盘的加速度最大．则手指对盘的最大作用力．故D正确故本题选AD【点睛】此题是对物体的平衡及牛顿第二定律的考查；注意当盘子水平匀速运动时，受力平衡；盘子水平匀加速运动时，靠静摩擦力产生水平加速度，竖直方向受力平衡；手对盘的作用力是摩擦力与支持力的合力二、实验题11、①.2.60②.木头【解析】分析物块P的受力情况可知，物块P受金属板给P的滑动摩擦力Ff，方向向左，受弹簧测力计向右的拉力F，由二力平衡可知，Ff=F，测力计读数为2.60N，所以Ff=2.60N；又根据Ff=μG可得：．从表中可对比得知，物块P为木头12、①.ABD②.0.50③.没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够④.小车及车上的砝码的总质量不同⑤.⑥.在合外力一定时,物体的加速度与物体的质量成反比【解析】(1)根据探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系实验操作以及注意事项进行判断；(2)每相邻两计数点间还有4个打点，故相邻计数点的间隔是0.1s，再利用逐差法求出小车的加速度；(3)要想直观作出反映a与m关系的图象，需要作出图线，根据表中数据描点连线即可．通过作出的图象得出实验结论【详解】(1)A、砝码和小桶的总重力不仅使小车获得加速度,也使砝码和小桶自身获得加速度,故小车受到的拉力要小于砝码和小桶的总重力,所以用砝码和小桶的总重力来表示F,对实验结果会产生误差,A正确;B、为消除摩擦力对实验的影响,实验前需要先平衡摩擦力,具体方法是将木板D的左端适当垫高,B正确;C、实验时应先接通电源,后释放纸带,C错误与;D、细线与木板表面平行时,可以使细线对小车的拉力全部用来使小车获得加速度,从而减小实验误差,D正确.故选ABD.(2)用逐差法求小车运动的加速度am/s2=0.50m/s2.(3)题图(a)中是因为没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.(4)在a-F图象中,图线的斜率表示质量的倒数,所以两个同学做实验时,小车及车中砝码