湖北省宜昌二中高一物理第一学期期末考试试题含解析

湖北省宜昌二中高一物理第一学期期末考试试题注意事项：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：（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、下列速度中，指平均速度的是（）A.雨滴落地时的速度B.汽车通过南京长江大桥的速度C.子弹射出枪口时的速度D.跳水运动员起跳后，到达最高点的速度2、固定在竖直平面内的半圆形刚性铁环,半径为R,铁环上穿着小球,铁环圆心O的正上方固定一个小定滑轮．用一条不可伸长的细绳,通过定滑轮以一定速度拉着小球从A点开始沿铁环运动,某时刻角度关系如下图所示,若绳末端速度为则小球此时的速度为A. B.C. D.3、1966年曾在地球上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验．实验时，用宇宙飞船（质量为m）去接触正在轨道上运行的火箭（质量为，发动机已熄火），如图所示．接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭共同加速，推进器的平均推力为F，开动时间，测出飞船和火箭的速度变化是，下列说法正确的是（）A.火箭质量应为B.宇宙飞船的质量m应为C.推力F越大，就越大，且与F成正比D.推力F通过飞船传递给火箭，所以飞船对火箭的弹力大小应为F4、纪念抗战胜利70周年阅兵式上，20架直升机组成的“直升机字样编队飞过天安门上空．飞行员认为自己处于静止状态，则他选取的参考系可能是（）A.天安门城楼 B.邻近的直升机C.飞机上的旋翼 D.天安门广场上飘扬的红旗5、下列各组物理量中，都是矢量的是（）A.位移、时间、速度 B.速度、加速度、位移C.力、速度、路程 D.力、质量、温度6、下列说法正确的是()A.伽利略指出：力不是维持物体运动的原因B.笛卡儿用“理想斜面实验”分析了力和运动的关系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7、在汽车中悬线上挂一小球．实验表明，当小球做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度．如图所示，若在汽车底板上还有一个跟其相对静止的物体，则关于汽车的运动情况和物体的受力情况正确的是（）A.汽车可能向左做加速运动B.汽车可能向右做加速运动C.除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用D.除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向左的摩擦力作用8、下列关于摩擦力的说法正确的是（）A.静摩擦力的方向一定与接触面相切B.只有静止的物体才受到静摩擦力C.运动的物体可以受到静摩擦力D.静摩擦力的大小与压力的大小成正比9、如图所示，质量为m2的物体2放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体1相连，车厢沿水平直轨道向右行驶，此时与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角，由此可知A.车厢的加速度大小为B.绳对m1的拉力大小为C.底板对物体m2的支持力大小为D.底板对m2的摩擦力大小为10、如图所示，绳与杆均不计重力，A端用绞链固定，滑轮O在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可忽略)，B端吊一重物P，现施加拉力FT将B缓慢上拉(均未断)，在杆达到竖直前（）A.绳子拉力越来越大 B.绳子拉力越来越小C.杆的弹力越来越小 D.杆的弹力不变11、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12、如图所示,质量为m的物体A在竖直向上的力F(F<mg,g为重力加速度)作用下静止于斜面体B的斜面上.若减小力F,则()A.物体A所受的合力不变 B.斜面对物体A的支持力减小C.地面对斜面体B的摩擦力不变 D.斜面对物体A的摩擦力可能为零二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学为探究加速度与合外力的关系，设计了如图甲所示的实验装置．一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，用轻绳绕过定滑轮及轻滑轮将小车与弹簧测力计相连．实验中改变悬挂的钩码个数进行多次测量，记录弹簧测力计的示数F，并利用纸带计算出小车对应的加速度a（1）实验中钩码的质量可以不需要远小于小车质量，其原因是_____A.小车所受的拉力与钩码的重力无关B.小车所受的拉力等于钩码重力的一半C.小车所受的拉力可由弹簧测力计直接测出（2）图乙是实验中得到的某条纸带的一部分．已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，由纸带数据求出小车的加速度a=____m/s²（3）根据实验数据绘出小车的加速度a与弹簧测力计示数F的关系图像，下列图像中最符合本实验实际情况的是（）14、（10分）如图所示,楔形物体倾角为30°，放在水平地面上，轻质硬杆下端带有轻滑轮。上端顶有重1000N的物体，硬杆只能沿滑槽上下滑动，不计一切擦，g=10m/s2，(1)若楔形物体重2000N，系统静止时地面对斜面的支持力多大?(2)求作用于楔形物体上的水平推力至少多大才能将重物顶起?(3)当轻杆连同上端重物以2m/s2加速上升时，楔形物体对滑轮的作用力多大?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，一质量M=40kg、长L=2.5m的平板车静止在光滑的水平地面上.一质量m=10kg可视为质点的滑块，以v0=5m/s的初速度从左端滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.4，取g=10m/s2.（1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小；（2）计算说明滑块能否从平板车的右端滑出.16、（12分）飞机在水平跑道上加速滑行时受到机身重力mg、竖直向上的机翼升力F升、发动机推力F推、空气阻力F阻、地面支持力FN和轮胎与地面之间的摩擦力F摩．已知升力与阻力均与飞机运动的速度平方成正比，即F升=k1v2,F阻=k2v2，轮胎和地面之间的等效动摩擦因数为μ．假设飞机在跑道上加速滑行时发动机推力（1）画出飞机在加速滑行时受力分析图；（2）飞机在水平跑道上匀加速滑行所需条件是什么？（3）若飞机在水平跑道上从静止开始匀加速滑行后起飞，跑道的长度至少多大？17、（12分）如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O.轻绳OS水平，且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ，物体甲、乙均处于静止状态.求：(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？

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、B【解析】A.雨滴落地时的速度，指落地一瞬间的速度，是瞬时速度，故A错误B.汽车通过南京长江大桥的速度，与位移对应，是平均速度，故B正确C.子弹射出枪口时的速度，与位置对应，是瞬时速度，故C错误D.跳水运动员起跳后，到达最高点的速度，指一点的速度，是瞬时速度，故D错误2、A【解析】小球的速度沿圆弧的切线方向，将小球的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向的分量，由几何知识求解.【详解】小球的速度沿圆弧的切线方向，将小球的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向的分量，沿绳子方向的速度为v，则：，解得，故选A.3、C【解析】AB．设它们之间的作用力是FT，分析飞船有分析火箭有所以可得火箭的飞船的质量为AB错误；CD．根据冲量定理可得故有所以推力F越大，就越大，且与F成正比，因为D错误C正确。故选C。4、B【解析】直升机相对于太阳、天安门、云彩的位置不断改变，以他们为参照物，直升机是运动的；以别的直升机为参照物，它们之间的位置没有发生变化，所以是静止的，故B正确，ACD错误5、B【解析】A．位移和速度是矢量，而时间只有大小没有方向，是标量，故A错误；B．速度和加速度、位移都是既有大小又有方向的物理量，是矢量，故B正确；C．力和速度既有大小又有方向，是矢量；路程只有大小没有方向，是标量，故C错误；D．力是矢量，而质量和温度只有大小没有方向，是标量，故D错误。故选B。6、A【解析】A.伽利略的理想斜面实验证了力不是维持物体运动的原因，故A正确；B.伽利略通过“理想实验”分析了力和运动的关系，得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去，故B错误；C.亚里士多德认为重物比轻物下落的快，故C错误；D.牛顿认为惯性的大小由物体的质量决定，和物体的速度以及受力无关，故D错误7、BC【解析】AB．以小球为研究对象，分析受力情况：重力mg和细线的拉力F，由于小球的加速度水平向右，根据牛顿第二定律得知，小球的合力也水平向右，如图，则有mgtanθ=ma得a=gtanθθ一定，则加速度a一定，汽车的加速度也一定，则汽车可能向右做匀加速运动，也可能向左做匀减速运动。故A错误，B正确；

CD．对A：A受到重力、底板的支持力。A相对于汽车静止，A的加速度必定水平向右，根据牛顿第二定律得知，一定受到水平向右的摩擦力。故C正确，D错误。故选BC。8、AC【解析】A．静摩擦力的方向一定与接触面相切，故A正确；BC．运动的物体同样可以受到静摩擦力的作用，例如：随水平传送带加速向前运动的物体，故B错误，C正确；D．静摩擦力大小与正压力大小无关，最大静摩擦力的大小与压力的大小成正比，故D错误。故选AC。9、AB【解析】先以物体1为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律求出其加速度和绳的拉力．再对物体2研究，由牛顿第二定律求出支持力和摩擦力【详解】以物体1为研究对象，受力如图所示，由牛顿第二定律得：m1gtanθ=m1a，解得：a=gtanθ，则车厢的加速度也为gtanθ，故A正确；如图所示，绳子的拉力：，故B正确；对物体2研究，受力如图2所示，在竖直方向上，由平衡条件得：N=m2g-T=m2g-，故C错误；由图2所示，由牛顿第二定律得：f=m2a=m2gtanθ，故D错误．故选AB【点睛】解决本题的关键的关键知道车厢和两物体具有相同的加速度，通过整体法和隔离法进行求解10、BD【解析】如下图所示，对B点进行受力分析：根据几何三角形和力学三角形的相似，得：施加拉力FT将B缓慢上拉的过程中，h不变，L不变，s变短故可知，杆的弹力FN不变，绳子拉力FT逐渐越来越小。AC选项与上述分析不符，故本题选BD。11、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。12、AC【解析】先分析物体受力情况:受重力、支持力和静摩擦力,根据共点力平衡条件求解各个力;再分析有拉力F减小后物体的受力情况:拉力、重力、支持力和静摩擦力,根据共点力平衡条件求解各个力.【详解】A、物块受力如图：由于刚开始能静止在斜面上，在A上施加竖直向上力F相当于等效重力变小，当力F减小时，物体A仍然能静止，即所受合力仍然为零，故A对；BD、根据平衡可知：当力F减小时增大，f也增大，故BD错C、两次物体都保持静止状态,所以整体也处于静止状态，以整体为对象受到重力，竖直向上的拉力，两个力处于平衡状态，所以水平方向不受摩擦力的作用，即随着F的减小，地面的摩擦力一直为零不变，故C对；故选AC【点睛】本题关键是对物体进行受力分析,根据平衡条件,结合正交分解法列方程求解,分析各力的变化.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.C②.0.75③.B【解析】（1）根据实验原理可知，弹簧测力计的读数为小车所受合外力，则不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件，故AB错误，C正确；故选C；（2）在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，即：△x=aT2，解得：a=（3）由题意可知，小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系应该是成线性关系，即为不是过原点的一条倾斜直线，实验存在阻力，故B符合；【点晴】根据实验原理，弹簧测力计的读数为小车所受合外力，则不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件；在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，根据作差法求解加速度；数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象，应该是过原点的一条倾斜直线14、(1)3000N；(2)；(3)【解析】(1)视楔形物体、轻质硬杆和物体为整体，在竖直方向受重力和支持力，根据平衡条件则有：即系统静止时地面对斜面的支持力3000N(2)设斜面对滑轮的作用力大小为，对硬杆进行受力分析，由受力平衡可得：解得斜面对滑轮的作用力的大小为：故由