湖南师范大学附中物理高一上期末检测试题含解析

湖南师范大学附中物理高一上期末检测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、下面是摘自上个世纪美国报纸上的一篇文章：阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中，宇航员通过无线电与在家中上小学的儿子汤姆通话。宇航员：“汤姆，我们现在已关闭了火箭上所有的发动机，正向月球飞去。”汤姆：“你们关闭了所有的发动机，那么靠什么力量推动火箭向前运动呢？”宇航员犹豫了半天，说：“我想大概是伽利略在推动火箭向前运动吧。”若不计天体对火箭的引力，由上述材料可知下列说法错误的是（）A.汤姆问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”B.宇航员答话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”C.宇航员答话所体现的物理思想是“物体运动不需要力来维持”D.宇航员答话的真实意思是火箭正在依靠惯性飞行2、一个大人和一个小孩用不同种雪橇在倾角为θ的倾斜雪地上滑雪，大人和小孩（大人和雪橇的质量较大）之间用一根轻杆（杆与斜面平行）相连．发现他们恰好匀速下滑．若大人、小孩同时松开轻杆，则可能的情况是（）A.大人加速下滑，小孩减速下滑，两者加速度大小相同B.大人加速下滑，小孩减速下滑，两者加速度大小不同C.两人都加速下滑，但加速度不同D.两人都减速下滑，但加速度不同3、如图所示，一个质量为50kg的沙发静止在水平地面上，甲、乙两人同时从背面和侧面分别用F1=120N、F2=160N的力推沙发，F1与F2相互垂直，且平行于地面。沙发与地面间的动摩擦因数为0.3。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力（g=10m/s2），下列说法正确的是（）A.沙发不会被推动B.沙发将沿着F1的方向移动，加速度为0.6m/s2C.沙发将沿着F2方向移动，加速度为0.2m/s2D.沙发的加速度大小为1m/s24、如图所示，质量为m的小球置于倾角为30°的光滑斜面上，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在小球上，另一端固定在墙上的P点，小球静止时，弹簧与竖直方向的夹角为30°，则弹簧的伸长量为（）A. B.C. D.5、人乘电梯匀速上升，在此过程中人受到的重力为G，电梯对人的支持力为FN，人对电梯的压力为FN′，则（）A.G和FN是一对平衡力B.G和FN′是一对平衡力C.G和FN是一对相互作用力D.G和FN′是一对相互作用力6、汽车自A点从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动，车的加速度是2m/s2，途中分别经过P、Q两根电线杆，已知P、Q电线杆相距50m，车经过电线杆Q时的速度是15m/s，则下列结论中正确的是（）A.汽车经过P点的速度是5m/sB.经过7.5s汽车运动到P点C.汽车经过P、Q电线杆的时间是5sD.汽车经过P、Q电线杆的平均速度是12m/s7、如图，下列省力工具中利用了力的分解原理的是（）A.扳手 B.斧子C.自行车 D.拉链8、质量分别为和的物体、用细绳连接后跨过滑轮，静止在倾角为45°的斜面上，悬挂着，已知，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°增大到50°，系统仍保持静止，下列说法正确的是A.物体受到的合外力减小B.物体对斜面压力保持不变C.绳子对的拉力保持不变D.物体受到的静摩擦力增大9、两个共点力的大小分别为3.0N和5.0N，这两个力的合力大小可能为：（）A.1.6 B.2.0NC.4.3N D.8.1N10、一个质量为50kg的同学站在电梯底板上,如图所示的v-t图像是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况(竖直向上为正方向).根据图像提供的信息,可以判断下列说法中正确的(g=10m/s2)()A.在5-10s内，该同学对电梯底板的压力等于500NB.在0-5s内，电梯在加速上升，该同学处于失重状态，对电梯底板的压力等于480NC.在10-20s内，该同学所受的支持力为490N，该同学处于失重状态D.在20-25s内,电梯在加速下降，该同学处于超重状态，对电梯底板的压力等于510N二、实验题11、（4分）一物体置于光滑水平面上，受6N水平拉力作用，从静止出发经过2s速度增加到24m/s,则此物体的质量为________kg.12、（10分）小华同学在做“研究小车匀变速直线运动”的实验过程中，所使用的交流电源频率为50Hz，取下做匀加速直线运动的小车带动的一段纸带进行研究，如图所示．O点为记数点的起点，相邻两记数点间还有四个计时点（图中未画出），请回答下面的问题：（1）他因粗心而忘记测量第1个记数点与起始O点间的距离，请跟据纸带的数据特点推理出S1的长度，S1=_____cm（2）当打第3个记数点时小车的瞬时速度v3=_____m/s，小车运动的加速度a=_____m/s2（计算结果保留两位有效数字）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）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受到拉力分别是多大？（2）物体乙与水平面间的摩擦力多大？14、（14分）2019年9月，中国女排连克强手，取得十一连胜的骄人成绩，成功卫冕世界杯冠军。排球场地的数据如图（a）所示，在某次比赛中，一球员在发球区从离地高3.5m且靠近底线的位置将排球水平向前击出，排球的速度方向与水平方向夹角的正切值tan与排球运动时间t的关系如图（b）所示，排球可看成质点，忽略空气阻力，重力加速度g取10m/s2。(1)求排球击出后0.2s内速度变化量的大小和方向；(2)求排球初速度的大小；(3)通过计算判断：如果对方球员没有碰到排球，此次发球是否能够直接得分。15、（13分）汽车从静止开始做匀加速直线运动，经时间后立刻做匀减速直线运动，再经时间汽车静止，设全程距离为，求:（1）则在此过程中汽车的最大速度；（2）汽车第一段运动中的加速度大小.

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、B【解析】A．汤姆说：“你们关闭了所有推动机，那么靠什么力量推动火箭向前运动？”，想表达的真实意思是“火箭的运动需要力来维持”，故A正确，不符合题意。BCD．由题意知，宇航员说大概是伽利略在推动飞船向前运动，真实意思是根据伽利略的理论，“火箭的运动不需要力来维持”，火箭正在依靠惯性飞行，而不是伽俐略用力推动着火箭向前运动，故B错误，符合题意，CD正确，不符合题意。故选B。2、B【解析】把大人与小孩看成一个整体为研究，根据平衡条件有：（M+m）gsinθ=μ（m+M）gcosθ，解得：μ=tanθ，由于大人和小孩用的是不同的雪橇，它们与雪地之间的动摩擦因数不同，并且必定是一大一小，所以大人和小孩的必定是一个加速运动，一个减速运动，两者松开轻杆后，每个人所受合力等大反向，与原来杆上力反向，而两者质量不同则加速度一定不同，故B正确，ACD错误．3、D【解析】A．两推力的合力滑动摩擦力A错误；BCD．由牛顿第二定律得解得加速的方向和合外力的方向一致，BC错误D正确。故选D。4、C【解析】对小球受力分析如图所示由力的合成可知，FN和F的合力与重力mg等大反向，由几何关系可知又由胡克定律得解得故C正确，ABD错误。故选C。5、A【解析】AB．人站在匀速上升的电梯中，随电梯匀速上升，所以其受到的重力与电梯对他的支持力是一对平衡力，A正确，B错误；CD．电梯对他的支持力和人对电梯的压力是对作用力与反作用力，即FN和FN′是一对相互作用力，CD错误；故选A。6、AC【解析】由匀变速直线运动的速度与位移关系可知，代入数据解得，故A正确；根据速度公式可以知道到达P点时间为：，故选项B错误；汽车经过P、Q电线杆的时间，故C正确；则经过P、Q电线杆的平均速度为，故选项D错误7、BD【解析】A.扳手利用了杠杆原理，故A项错误；B.斧子劈物体时，作用在斧子上的力有两个侧向分力，将物体分开，斧子利用了力的分解原理，故B项正确；C.自行车的脚踏利用了杠杆原理，故C项错误；D.作用在拉链头上的力有两个侧向分力，将拉链分开，拉链利用了力的分解原理，故D项正确。8、CD【解析】先对物体B受力分析，受重力和支持力，由二力平衡得到拉力等于物体B的重力；再对物体A受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，根据平衡条件列式分析【详解】因系统平衡，可知物体A受到的合外力为零，保持不变，选项A错误；绳子对A的拉力等于B的重力，保持不变，选项C正确；设mA=2mB=2m，对物体B受力分析，受重力和支持力，由二力平衡得到：T=mg；再对物体A受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，如图根据平衡条件得到：f+T-2mgsinθ=0；N-2mgcosθ=0；解得：f=2mgsinθ-T=2mgsinθ-mg；N=2mgcosθ；当θ不断变大时，f不断变大，N不断变小；选项B错误，D正确；故选CD【点睛】本题关键是先对物体m受力分析，再对物体2m受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解9、BC【解析】本题考查两个力的合力范围：【详解】两个力合力范围为，即，故BC正确，AD错误10、AC【解析】A．在5s～10s内，速度时间图象为水平线，此时电梯在匀速运动，处于受力平衡状态，所以该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力500N，故A正确；B．在0～5s内，从速度时间图象可知，此时的加速度为正，电梯的加速度向上，此时人处于超重状态，对电梯底板的压力大于500N，故B错误。C．在10

s～20s内，该同学所受的支持力为490N<G，该同学处于失重状态，选项C正确；D．在20

s～25s内，观光电梯在加速下降，电梯的加速度向下，此时人处于失重状态，故D错误。故选AC。二、实验题11、5【解析】[1]由牛顿第二定律可得，物体的加速度为发经过2s速度增加到24m/s，故解得物体质量。12、①.4.00②.0.65③.1.0【解析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度解：（1）根据匀变速直线运动的推论：物体在连续相等的时间间隔内位移之差是常数，△x=aT，由图中可看出2、3两点间的距离为S3=6.00cm，假设物体在连续相等的时间间隔内位移之差是常数△x，所以1、2间的距离S2=S3﹣△x，0、1间的距离S1=S2﹣△x=S3﹣2△x由此得：S1+S2=9.00cm解得：△x=1.00cm所以S1=4.00cm（2）根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，则有：v3=代入数据解得：v3==0.65m/s根据匀变速直线运动的推论公式有：△x=aT2可以求出加速度：a===1.0m/s2故答案为4.00，0.65，1.0【点评】利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力三、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、（1）125N；75N（2）75N【解析】（1）以结点O为研究对象，结点O受FOA、FOB和F三个力的作用，其中F=m1g，将FOA分解为水平方向和竖直方向的两个力，由平衡条件有：FOB=FOAsinθFOAcosθ=F联立解得：FOA=125NFOB=75N故轻绳OA、OB受到的拉力分别为125N，75N。（2）乙在水平方向仅受绳OB的拉力FOB和地面的摩擦力