湖北沙市中学高一物理第一学期期末经典试题含解析

湖北沙市中学高一物理第一学期期末经典试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、已知某力的大小为10N，则不可能将此力分解为下列哪组力（）A.3N、3NB.6N、6NC.100N、100ND.400N、400N2、如图所示，力F把一物体紧压在竖直的墙壁上静止不动,下列有关力的相互关系叙述正确的是（）A.作用力F和物体对墙壁压力是一对平衡力B.墙壁对物体的弹力是由于墙壁发生弹性形变而产生的C.作用力F和墙壁对物体的弹力是一对作用力和反作用力D.作用力F增大,墙壁对物体的静摩擦力也增大3、一质点沿轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其图象如图所示，则下列说法正确是A.质点做匀加速直线运动B.质点的初速度大小为C.质点的加速度大小为D.质点在第1内的平均速度大小为4、如图所示，三个相同的物体叠放在一起，当作用在B物体上的水平力F为2N时，三个物体都静止，则物体A、B之间，B、C之间，C与水平面之间的摩擦力大小分别为A.0，0，0B.0，1N，1NC.0，2N，2ND.2N，2N，2；5、一汽车从制动到停止用了4s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是7m、5m、3m、1m，下列说法正确的是（）A.汽车的加速度大小为2m/s2B.汽车的初速度大小为16m/sC.汽车前2s的平均速度大小为3m/sD.汽车第3s内的平均速度大于后3s的平均速度6、沿同一条直线运动的a、b两个质点，在0~t0时间内的x-t图像如图所示．根据图像，下列说法不正确的是()A.质点a做周期性往返运动B.t′时刻，a、b的位移相同C.在0~t′时间内，a的位移大于b的位移D.在0~t0时间内，a通过的路程是b通过路程的3倍，但位移相同7、如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，物块b置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态。下列判断正确的是（）A.c对b的摩擦力可能减小 B.地面对c的支持力一定减小C.地面对c的摩擦力可能不变 D.弹簧的弹力可能增大8、如右图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N，关于电梯的运动，以下说法正确的是（g取10m/s2）（）A.电梯可能向上加速运动，加速度大小为2m/s2B.电梯可能向下加速运动，加速度大小为2m/s2C.电梯可能向上减速运动，加速度大小为2m/s2D.电梯可能向下减速运动，加速度大小为2m/s29、如图所示，重20N的物体放在粗糙水平面上，用F＝8N的力斜向下推物体，F与水平面成30°角，物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.5．已知sin300=0.5

,cos300=0.866

．则下列说法中正确的是（）

A.物体对地面的压力为24N B.物体所受的摩擦力为12NC.物体所受的合力为5N D.物体所受的合力为零10、我市开始大力推行文明交通“车让人”行动，如图所示，以8m/s的速度匀速行驶的汽车即将通过路口，有一位老人正在过人行横道，此时汽车的车头距离停车线8m，该车减速时加速度大小为5m/s2，则下列说法中正确的是A.如果驾驶员立即刹车制动，则t=2s时，汽车离停车线距离为2mB.如果驾驶员立即刹车制动，则t=2s时，汽车离停车线距离为1.6mC.如果驾驶员的反应时间为0.4s，汽车刚好能在停车线处停下D.如果驾驶员的反应时间为0.2s，汽车刚好能在停车线处停下11、如图甲所示，A、B两长方体叠放在一起放在光滑的水平面上，B物体从静止开始受到一个水平变力的作用，该力与时间的关系如图乙所示，运动过程中A、B始终保持相对静止．则在0～2t0时间内，下列说法正确的是A.t0时刻，A、B间的静摩擦力为零B.t0时刻，A、B的速度最大C.2t0时刻，A、B的加速度最小D.2t0时刻，A、B离出发点最远，速度为零12、如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为的固定且足够长的斜面上，t=0时刻对物体施加沿斜面向上的拉力F，使物体开始沿斜面上滑，作用一段时间t撤去拉力F，物体速度的平方与位移之间的关系图像如图乙所示．已知g=10，sin=0.6．下列说法正确的是A.物体与斜面之间的动摩擦因数为B.撤去拉力的时刻为t=0.5sC.拉力F的大小为24.5ND.物体沿斜面上滑的过程所用时间为2s二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某学习小组在“探究求合力的方法”的实验中：（1）其中的两个实验步骤分别是：A．在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1和F2；B．只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向。请指出以上步骤中的错误或疏漏：A中是________________________，B中是________________________。（2）该学习小组纠正了（1）中的问题后，某次实验中两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在甲图中画出，图中的方格每边长度表示2N，O点是橡皮条的结点，请用直角三角板严格作出合力F的图示。（）（3）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______________。（4）本实验采用的科学方法是___________。A.理想实验法B.等效替代法C控制变量法D.建立物理模型法14、（10分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中采用如图所示的装置(1)实验装置如图所示，长木板右端下方有一个垫块，使长木板有一个倾角以平衡摩擦力.关于平衡摩擦力的滑轮说法正确的有________A．平衡摩擦力时，应将塑料桶及桶中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．平衡摩擦力时，应将连接塑料桶和小车的轻绳及小车后的纸带都去掉C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D．每次改变小车的质量时，摩擦力的大小都发生了变化，必须要重新平衡摩擦力(2)某同学保持塑料桶中砝码质量不变，改变小车的质量m，测得小车的加速度a，获得多组数据后作出了图象．该同学的作图方法和所用数据无误，他所作图象可能是下列四个选项中的_______(3)如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带，取计数点A、B、C、D、E、F、G．纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB＝1.52cm，BC＝4.03cm，CD＝6.53cm，DE＝9.02cm，EF＝11.51cm，FG＝14.02cm，则小车运动的加速度大小a＝_______m/s2，打纸带上F点时小车的瞬时速度大小＝_______m/s.（结果均保留三位有效数字）三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，从高为H的A点平抛一物体，其水平射程为2s；在A点正上方高为2H的B点同方向平抛另一物体，其水平射程为s,两物体在空中的运行轨道在同一竖直面内，且都从同一个屏M的顶端擦过，求屏M的高度.16、（12分）如图所示，一水平传送装置A、B两端相距2m，传送带以2m/s的速度做匀速运动，已知某工件与传送带的动摩擦因数为0.4，把工件轻轻放在A端（初速为零），求：（1）工件从A端运动到B端所需的时间（2）传送带的速度至少为多大时，可使工件从A端运动到B端所需时间最短．（g取10m/s2）17、（12分）如图甲所示，质量为1.0kg的物体置于固定斜面上，斜面的倾角θ＝37°，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，物体运动的F－t图象如图乙(规定沿斜面向上的方向为正方向，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝3/8，试求：(1)0～1s内物体运动位移的大小；(2)1s后物体继续沿斜面上滑的距离

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、A【解析】A、两个力合成的最大值为3N+3N=6N，小于10N，故A不可能；B、6N与6N合成最大12N，最小0N，可以为10N，故B可能；C、100N与100N合成最大200N，最小0N，可以为10N，故C可能；D、400N与400N合成最大800N，最小0N，可以为10N，故D可能；本题选择不可能，故选A.2、B【解析】A．F是外界对物体的作用力，而压力是物体对墙壁的作用力；故二力不是作用在同一个物体上的；不是平衡力，A错误；B．墙壁对物体的弹力是由于墙壁发生了形变，要恢复原来的形状，从而对与它接触的物体产生了力的作用，B正确；C．作用力F和墙壁对物体的弹力，是一对平衡力，C错误；D．物体受到的是静摩擦力，其大小与正压力无关，D错误；故选B。3、A【解析】ABC．假设质点匀加速直线运动，位移公式为……….(1)由图象可求得……….(2)变形可得……….(3)比较(1)、(3)可知质点做匀加速直线运动，根据系数相等可得质点的初速度求得故A正确，BC错误；D．质点在第1s内的平均速度大小为故D错误。故选择A选项。4、C【解析】对A由受力分析得，A受竖直向下的重力、B对A的支持力，因处于静止，故A不受B的摩擦力；对A、B、C整体受力分析得，整体受重力、支持力、拉力F及地面对C的摩擦力，因物体处于静止，故摩擦力与拉力F大小相等、方向相反，故摩擦力大小为2N，方向向左；同理，对A、B整体受力分析得，整体受重力、支持力、拉力F及C对B的摩擦力，因物体处于静止，故摩擦力与拉力F大小相等、方向相反，故摩擦力大小为2N，方向向左。故选C。5、A【解析】A．由可得故A正确；B．设初速度为，因为是做匀减速运动，所以根据位移公式有把，，代入解得故B错误；C．汽车前内的平均速度为故C错误；D．汽车在第内的位移是，所以第内的平均速度为后内的总位移为则后内的平均速度为应该是相等的，故D错误。故选A。6、C【解析】A．x-t图象中，斜率表示速度，a图线的斜率周期性变化，说明质点a做周期性的往返运动,故A正确,A项不符合题意;B．由图知，t′时刻，a和b位置相同，初位置也相同，所以它们的位移相同,故B正确，B项不符合题意;C．0～t′时间内，a和b质点的初位置都在坐标原点，末位置都在x=-5m处，所以位移大小均为5m,故C错误，C项符合题意;D．0～t0时间内：a质点的路程是：5+5+5+5+5+5=30（m），b质点的路程为：5+5=10（m）；所以a质点的路程是b质点路程的3倍．位移都是0，故D正确；D项不合题意7、AB【解析】考查平衡状态的动态分析。【详解】A．若初始时，绳的拉力小于b沿斜面向下的重力的分力，即对b有：向盒内缓慢加入适量砂粒，绳的拉力增大，此时摩擦力减小，A正确；B．把bc看成整体，受力分析如图：则有：向盒内缓慢加入适量砂粒，绳的拉力增大，所以支持力减小，B正确；C．由图可得：绳的拉力增大，摩擦力增大，C错误；D．因为a、b、c始终处于静止状态，弹簧形变量没有变，所以弹簧弹力大小不变，D错误。故选AB。8、BC【解析】根据牛顿第二定律，物体加速度为加速度方向向下，处于失重状态，则物体可能向上减速运动，也有可能向下加速运动。故选BC。9、AD【解析】对物体进行受力分析：重力、推力F、地面的支持力N和摩擦力f，由竖直方向力平衡，有：N=G+Fsin30°=20N+8×0.5N=24N，则物体对地面的压力为24N．故A正确物体的最大静摩擦力为fm≥μN=0.5×24N=12N．F的水平方向分力大小为F'=Fcos30°=4N＜fm，所以物体没能被推动，保持静止状态，物体所受的摩擦力为f=Fcos30°=4N．故B错误．由上分析可知，物体处于静止状态，合力为零．故C错误，D正确．故选AD【点睛】本题解题的关键是根据竖直方向力平衡，求出地面对物体的支持力，再求解最大静摩擦力，确定物体的状态10、BD【解析】AB.汽车速度减为零所需的时间t==s=1.6s则2s内的位移等于1.6s内的位移x=t=×1.6m=6.4m此时汽车离停车线的距离△x=8-6.4m=1.6m故A错误，B正确；C.若驾驶员的反应时间为0.4s，则在反应时间内的位移x′=v0t′=8×0.4m=3.2m到停止时的位移X=x+x′=6.4m+3.2m=9.6m大于8m，汽车车头不能在停车线处停下，故C错误D.若驾驶员的反应时间为0.2s，则在反应时间内的位移x′′=v0t′′=8×0.2m=1.6m到停止时的位移X′′=x+x′′=6.4m+1.6m=8m汽车车头刚好能在停车线处停下，故D正确11、ABD【解析】根据牛顿第二定律分析何时整体的加速度最大．再以A为研究对象，当加速度最大时，A受到的静摩擦力最大．分析整体的运动情况，分析何时B的速度最大，并确定何时AB位移最大【详解】以整体为研究对象，根据牛顿第二定律分析得知，t0时刻整体所受的合力为0，加速度为0，再以A为研究对象，分析可知，A受到的静摩擦力为0．故A正确．整体在0-t0时间内，做加速运动，在t0-2t0时间内，向原方向做减速运动，则t0时刻，A、B速度最大，故B正确．2t0时刻，整体的合力最大，则A、B的加速度最大，选项C错误；0-2t0时间内，整体做单向直线运动，位移逐渐增大，则2t0时刻，A、B位移最大，离出发点最远，根据对称性知，2t0时刻速度为0．故D正确．故选ABD12、AB【解析】由速度位移的关系式：v2=2ax与图形对比得：物体的最大速度vm=8m/s，撤去F前的加速度大小a1=16m/s2，撤去F后的加速度大小a2=8m/s2，撤去F时发生的位移x1=2m．AC．撤去F前由牛顿第二定律得：F-mgsin-μmgcos=ma1撤去F后由牛顿第二定律得：mgsin+μmgcos=ma2联立解得：F=24N，μ=0.25故A正确，C错误；B．力F作用时物体做加速运动，由速度公式得：vm=a1t1解得：=0.5s故B正确；D．当物体的速度为零时，达到最高点，则有所以物体沿斜面上滑的过程所用时间为故D错误．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、(1).未记下两条细绳的方向(2).未说明把橡皮条的结点拉到位置O(3).(4).F′(5).B【解析】(1)[1].步骤A中只有记下两条细绳的方向，才能确定两个分力的方向，进一步才能根据平行四边形定则求合力，所以步骤A中未记下两条细绳的方向。[2].步骤B中只有使结点到达同样的位置O，才能表示两种情况下力的作用效果相同，根据F1、F2作出平行四边形，对角线表示合力，根据几何关系可以求出合力大小。所以步骤B中未说明把橡皮条的结点拉到位置O。(2)[3].以F1、F2为临边作出平行四边形，对角线表示合力.如图所示：(3)[4].由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力即F′与橡皮条拉力一定在同一直线上，所以图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是F′。(4)[5].本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B。【点睛】此题考查了验证力的平行四边形定则实验；解题时关键是先搞清实验的原理及注意事项，明确实验的基本步骤，会分析实验的结果。14、①.C②.BD③.2.50④.1.28【解析】(1)实验前要平衡摩擦力，每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力；(2)应用图象法处理加速度与质量关系实验数据时，为了直观，应作图象；(3)做匀变速运动的物体在相邻的相等时间间隔内的位移之差等于定值aT2，据此可以求出纸带的加速度;根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度求F点速度【详解】(1)A、B、小车所受的摩擦力不可避免，平衡摩擦力的本质就是使小车的重力沿斜面方向的分力与小车所受的阻力相平衡，恰好平衡摩擦力时，小车拖动纸带，不给小车提供拉力，给小车一个初速度，小车做匀速直线运动，由打点计时器打出的纸带点迹间距应该是均匀的;故A、B均错误.C、D、平衡摩擦力后满足，则改变质量后，依然平衡，不需要重新平衡摩擦力；故C正确，D错误.故选C.(2)根据牛顿第二定律，则保持合外力不变，加速度与质量成比，而可知与成正比；故选BD.(3)由匀加速直线运动的判别式，而六段连续相等时间的位移可由逐差法；利用匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得：.【点睛】处理图象问题要注意物理公式结合数学函数，能正确理解物理量的意义则很多问题将会迎刃而解．对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清