湖北省武汉市常青第一中学物理高一上期末联考试题含解析

湖北省武汉市常青第一中学物理高一上期末联考试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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、汽车“超载”“超速”是造成高速公路交通事故的主要原因．下列说法正确的是（）A.“超载”会减小汽车的惯性 B.“超载”会增大汽车的惯性C.“超速”会增大汽车的惯性 D.“超速”会减小汽车的惯性2、一木箱静止在粗糙的水平面上，某时刻开始，木箱受到一个方向不变的水平拉力作用。设木箱与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下图中，关于木箱受到的拉力F与木箱加速度的关系，下列图像描述大致正确的是()AB.C.D.3、历史上很多物理学家为电磁学的研究做出了贡献，下列说法正确的是A.库伦通过扭称实验比较精确地测得元电荷的e数值B.欧姆发现了电荷之间存在相互作用力，并得出真空中点电荷之间作用力的表达式C.奥斯特发现了电流的磁效应D.韦伯提出了分子电流假说，说明了一切磁现象都是由电流产生的4、如图所示，某同学正在用50g的黑板擦擦黑板．已知黑板擦对黑板的正压力为8N，与黑板间的动摩擦因数为0.4，则黑板擦与黑板间的滑动摩擦力为（）A.0.2N B.3.2NC.2N D.32N5、在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动，甲在冰上滑行的距离比乙远。假定两板与冰面间的动摩擦因数相同，下列判断正确的是A.在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间C.在分开时，甲的运动速度大于乙的运动速度D.在分开后，甲运动的加速度大小小于乙运动的加速度大小6、校运会上一名百米赛跑运动员成绩是12.5秒，晓芳同学选取终点到起点方向为正方向，得出运动员的速度是-8.0m/s，这里的速度是指（）A.平均速度 B.平均速率C.瞬时速度 D.瞬时速率7、关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A.自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动B.自由落体运动在开始连续的三个相同位移，所用的时间之比为1：：C.自由落体运动在开始连续的三个2s内的位移之比为1：3：5D.自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为1：2：38、质量分别为2kg和3kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连，如图所示，今对物块A、B分别施以方向相反的水平力F1、F2，且F1＝20N、F2＝10N，则下列说法正确的是()A.弹簧的弹力大小为16NB.如果只有F1作用，则弹簧的弹力大小变为12NC.若把弹簧换成轻质绳，则绳对物体的拉力大小为零D.若F1＝10N、F2＝20N，则弹簧的弹力大小不变9、如图所示，甲、乙、丙3人乘不同的热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，那么，从地面上看甲、乙、丙的运动可能是（）A.甲、乙匀速下降，且，丙停在空中B.甲、乙匀速下降，且，丙匀速上升C.甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降且D.甲、乙匀速下降，且，丙匀速下降且10、如图所示，A、B叠放在水平地面上，大小为F的水平力作用在B上，使A、B一起向右做匀速直线运动，下列说法正确的是：（）A.A、B间无摩擦力B.A受到静摩擦力，方向向右C.地面对B的摩擦力大小为F，方向向左D.F越大，B对地面的压力越小11、一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中，其v-t图象如图所示。下列说法正确的是（）A.前2s内该同学处于超重状态B.最后1s内该同学的加速度是前2s内的2倍C.该同学在10s内的平均速度是1m/sD.该同学在10s内通过的位移是17m12、如图所示，在水平面上固定着四个完全相同的木块，一颗子弹以水平速度v射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块（即D位置）时速度恰好为零，下列说法正确的是（）A.子弹从O运动到D全过程平均速度小于B点的瞬时速度B.子弹通过每一部分时，其速度变化量C.子弹到达各点的速率D.子弹穿过每个木块经历的时间二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。(1)若实验所用的交流电频率为，则根据下图所打纸带的打点记录，小车此次运动经B点时的速度vB=__________m/s，小车的加速度a=__________m/s2。（结果保留三位有效数字）(2)正确平衡摩擦力后，在研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图像，横坐标m为小车上砝码的质量。已知图中直线的斜率为k纵轴上的截距为b，若悬挂的砝码总质量远小于小车质量且牛顿第二定律成立，则小车受到的拉力为__________，小车的质量为__________（用k和b表达）。14、（10分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中，弹簧弹力的大小为F，弹簧的形变量（伸长量或压缩量）为x，下列说法正确的是A.实验中k的具体数值只能用逐个计算的方法求出来，而没有其他的方法B.如果没有测出弹簧原长，用弹簧长度L代替x，F－L图线也是过原点的一条直线C.利用F－x直线可求出k值D.实验时要把所有点连到线上，才能探索得到真实规律三、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）如图甲所示，水平地面上有一静止平板车，车上放一质量为m=1kg的物块，物块与平板车的动摩擦因数为0.2(设最大静摩擦等于滑动摩擦)，t=0时，车在外力作用下开始沿水平面做直线运动，其v-t图象如图乙所示，已知t=12s时，平板车停止运动，此后平板车始终静止．g取10m/s2，在运动过程中物块未从平板车上掉下(1)求t=3s时物块的加速度；(2)求t=8s时物块的速度16、（12分）汽车从静止开始做单方向的匀加速直线运动，经5s后速度达到10m/s，然后匀速运动了20s，接着刹车以5m/s2的加速度做减速运动．则(1)汽车在加速阶段的加速度大小是多少；(2)汽车在第28s末的速度大小是多少；(3)汽车全程的路程是多大？17、（12分）如图所示，长为L=2m，质量为M=2kg的长木板B放在动摩擦因数为=0.4的水平地面上，在木板的最右端放一可视为质点的小物块A，其质量为m=1kg，与木板间的动摩擦因数为=0.2，开始时A、B均处于静止状态，g=10m/s2。（1）当给木板施加一水平向右的恒力F=15N时，求物块A和木板B运动的加速度分别为多少？（2）要将木板B从物块A下方抽出来，则给木板B施加的向右的水平拉力至少为多少？（3）若给木板施加的水平拉力F=24N，要使物块A从木板B的左端滑下，则水平力F作用的最短时间为多少？

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】质量是惯性的唯一量度，质量越大惯性越大，与汽车的速度无关，则“超载”会增大汽车的惯性，故B正确，ACD错误2、D【解析】当物体运动之后，对物块受力分析如图所示：设木箱与地面之间的摩擦因数为由牛顿第二定律得：解得：则与成一次函数关系，故ABC错误，D正确；故选D。3、C【解析】A.库仑通过扭称实验建立了库仑定律，美国物理学家密立根比较精确地测得元电荷e的数值，故A错误；B.库仑发现了电荷之间存在相互作用力，并得出真空中点电荷之间作用力的表达式，故B错误；C.奥斯特发现了电流的磁效应，故C正确；D.安培提出了分子电流假说，说明了一切磁现象都是由电流产生的，故D错误。4、B【解析】明确黑板擦与黑板间的摩擦力为滑动摩擦力，根据滑动摩擦力公式即可求得摩擦力大小.【详解】根据滑动摩擦力公式可知，黑板擦与黑板间的滑动摩擦力为：f＝μFN＝0.4×8＝3.2N；故B正确，A、C、D错误；故选B.【点睛】本题考查摩擦力的计算，要注意明确在计算摩擦力时一定要先明确物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力，再根据各自的计算规律分析求解即可.5、C【解析】A．作用力和反作用力一定是两个物体之间的相互作用力，并且大小相等，在推的过程中，甲的推力等于乙的推力，故A错误；B．作用力和反作用力同时产生同时消失，甲推的乙的时间等于乙推甲的时间，故B错误；D．由于两板与冰面间的摩擦因数相同，由牛顿第二定律可以知道，μmg=ma，所以a=μg，即他们的加速度的大小是相同的，所以D错误；C．由于甲在冰上滑行的距离比乙远，根据可知在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度，故C正确。故选C。6、A【解析】选取终点到起点方向为正方向，则运动员百米赛跑的位移为-100m，时间为12.5s，则根据平均速度的定义：负号表示平均速度的方向为负方向，A正确，BCD错误。故选A。7、ACD【解析】A．自由落体运动初速度为零，做匀加速直线运动，故A正确；B．根据初速度为零的匀加速直线运动规律，可得自由落体运动在开始连续的三个相同位移，所用的时间之比为故B错误；C．根据初速度为零的匀加速直线运动规律，可得自由落体运动在开始通过连续相等时间内的位移比为故C正确；D．根据v=gt知自由落体运动在开始连续通过相等时间末的速度比为故D正确。故选ACD。8、AB【解析】两物体一起向左做匀加速直线运动，对两个物体整体由牛顿第二定律有:

F1-F2=（mA+mB）a再对物体A受力分析，运用牛顿第二定律，得到：F1-F=mAa联立两式解得：F=16N．故A正确．如果只有F1作用，整体向左匀加速运动，则有：对B研究得：弹簧的弹力大小为，故B正确若把弹簧换成轻质绳，同理根据牛顿第二定律列式得到绳对物体的拉力大小也是16N，故C错误．若F1=10N、F2=20N，则F1-F2=（mA+mB）a；再对物体B受力分析，运用牛顿第二定律，得到：F2-F=mBa，联立解得：F=14N．故D错误．故选AB.9、ABD【解析】AB．甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地匀速下降。乙看到甲匀速上升，说明乙匀速下降，而且，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中，也可能匀速上升，故AB正确；CD．甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，丙可能匀速下降，且，故C错误，D正确。故选ABD。10、AC【解析】A、B一起做匀速直线运动，合力均为零，先分析A的受力，由平衡条件分析摩擦力方向，地面对B有滑动摩擦力，根据平衡条件分析摩擦力的方向；压力等于总重力，与F无关【详解】对A分析，由平衡条件水平方向合力为零，则受摩擦力为0，即A与B之间没有摩擦力，故A正确；整体为研究对象，水平方向受力平衡可知，地面对B的摩擦力大小为F，为滑动摩擦力，方向向左，故B错误，C正确；B对地面的压力大小与力F的大小无关，压力始终等于A和B的重力，故D错误．所以AC正确，BD错误【点睛】本题关键根据两物体均处于平衡状态，由平衡条件分析受力情况11、BD【解析】A．前2s内物体做匀加速直线运动，加速度方向向下，该同学处于失重状态。故A错误；B．最后1s内该同学的加速度前2s内该同学的加速度故最后1s内该同学的加速度是前2s内的2倍，选项B正确；CD．图线与时间轴围成的面积表示位移，则10s内的位移平均速度故C错误，D正确。故选BD。12、AC【解析】A．全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，根据匀变速直线运动的推论可知，中间时刻的瞬时速度一定小于中间位置时的速度，故A正确；B．由于子弹的速度越来越小，故穿过每一个木块的时间不相等，故速度的差值不相等，故B错误；C．将子弹的运动反向视为初速度为零的匀加速直线运动，则由可知，通过的速度之比为：，子弹到达各点的速率故C正确；D．将子弹的运动反向视为初速度为零的匀加速直线运动，则由可知，反向通过各木块用时之比为；子弹穿过每个木块经历的时间故D错误。故选AC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.0.400②.1.46③.④.【解析】(1)[1]相邻计数点间的时间间隔为根据匀变速直线运动过程中中间时刻速度等于该过程的平均速度可得，B点的瞬时速度为[2]根据逐差公式可得加速度为(2)[3]设小车质量m′，则有变形可得则斜率则小车受到的拉力[4]截距则小车质量为14、C【解析】本题考查的是探究弹力和弹簧伸长的关系的实验问题【详解】AC．根据胡克定律：可知，利用F－x直线可求出k值，A错误，C正确；B．用弹簧长度L代替x，则关系式为：不过原点，B错误；D．实验时，要尽量让更多的点落在一条直线上，不能落在直线上的尽量均匀分布在直线两侧，偏差太大的点应舍去，D错误。故选C三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）（2）16m/s【解析】（1）分析物块的受力情况以及平板车的加速度，从而明确物块的运动情景，求出其加加速度；（2）由图象分析平板车的运动过程，再根据小车的运动进行分析，明确两物体的运动规律，从而根据运动学公式分析8s时小车的速度；【详解】（1）平板车对物块的摩擦力最大值为fmax=μmg，故物块的加速度最大值为amax=μmg/m=μg=0.2×10=2m/s2，但平板车的加速度由图象知为a=△v/△t=24/6=4m/s2＞amax，故物块不可能与平板车一起向右加速，其加速度只能取a1=amax=2m/s2；（2）物块向右做加速度为2m/s2的匀加速运动，而平板车则做加速度为a0=4m/s2的加速运动；当t=t1=6s时，物块速度v1=a1t1=12m/s，此后，由图象可知平板车在外力作用下做初速度为v0=24m/s、加速大小为a0=4m/s2的匀减速运动，开始时物块的速度仍小于平板车的速度，故物块仍加速，直至两者共速；设平板车减速持续时间t2，两者共速，则：v=v1+a1t2=v0-a0t2，解得：