湖南省古丈县一中物理高一上期末考试试题含解析

湖南省古丈县一中物理高一上期末考试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、关于力的分解，下列说法正确的是（）A.一个2N的力可以分解为6N和3N的两个共点力B.一个2N的力可以分解为5N和4N的两个共点力C.一个10N的力可以分解为5N和4N的两个共点力D.一个10N力可以分解为15N和4N的两个共点力2、一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0>0，加速度a>0，当a值不断减小直至为零，则A.该过程中，质点的速度不断减小 B.该过程中，质点速度的变化率不断增大C.当a＝0时，质点的速度达到最大 D.当a＝0时，质点的位移达到最大值3、甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动，它们的v-t图象如图所示．已知在3s末两质点在途中相遇，则两质点出发时A.甲比乙先出发1s B.乙在甲之前4mC.甲在乙之前4m D.甲在乙之前3m4、质量为m的小球在竖直平面内的圆形轨道的内侧运动，如图所示，经过最高点而不脱离轨道的速度临界值是v，当小球以2v的速度经过最高点时，对轨道的压力值是()A.0 B.mgC.3mg D.5mg5、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳是（）A.可能是OB，也可能是OC B.OBC.OC D.OA6、一辆汽车以20m/s的速度沿平直公路匀速前进，司机发现前方有障碍物，立即紧急制动，汽车以5m/s2加速度做匀减速运动，则汽车在制动以后2s内与制动以后6s内的位移之比是A.1∶1 B.3∶4C.3∶1 D.4∶37、A、B两物体在同一直线上运动的v-t图象如图所示，已知在第4s末两物体相遇，则下列说法正确的是（）A.两物体从同一地点出发B.出发时A在B前方4m处C.两物体运动过程中，A的加速度小于B的加速度D.第4s末两物体相遇之后，两物体可能再相遇8、如图所示，a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连.当用恒力F竖直向上拉着a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1，物体的加速度大小为a1；当用大小仍为F的恒力沿斜面向上拉着a，使a、b一起沿光滑斜面向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2，物体的加速度大小为a2．已知斜面的倾角为θ，则有（）A.x1=x2 B.x1>x2C.a1=a2 D.a1<a29、如图所示，相隔一定距离的两个相同圆柱体固定在同一水平高度处，一轻绳套在两圆柱体上，轻绳下端悬挂一重物，绳和圆柱体之间的摩擦忽略不计．现增加轻绳长度，而其他条件保持不变，则（）A.轻绳对物体的作用力的合力将变大B.轻绳对物体的作用力的合力将不变C.轻绳的张力将变大D.轻绳的张力将变小10、伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，对于这个研究过程，下列说法正确的有（）A.斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于小球运动时间的测量B.斜面实验放大了重力的作用，便于测量小球运动的路程C.通过对斜面实验的观察与计算，直接得到自由落体的运动规律D.根据斜面实验结论进行合理的外推，得到自由落体的运动规律11、如图所示，两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力F的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上.关于斜面体A和B的受力情况，下列说法正确的是()A.A一定受到四个力B.B可能受到四个力C.B与墙壁之间一定有弹力和摩擦力D.A与B之间一定有摩擦力12、明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画（如图所示），记录了我们祖先的劳动智慧。若A、B两齿轮半径的大小关系为rA>rB，则A.齿轮A、B的角速度大小相等B.齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小C.齿轮A、B边缘的线速度大小相等D.齿轮A边缘的线速度大小小于齿轮B边缘的线速度大小二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，某组同学制订实验方案、选择实验器材且组装完成，在接通电源进行实验之前，实验装置如图所示。（1）下列对此组同学操作的判断正确的是____________A．打点计时器不应该固定在长木板的最右端，而应该固定在靠近定滑轮的那端，即左端B．打点计时器不应使用干电池，应使用低压交流电源C．实验中不应该将长木板水平放置，应该在右端垫起合适的高度D．小车初始位置不应该离打点计时器太远，而应该靠近打点计时器放置（2）保持小车质量不变，改变沙和沙桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如下图，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是_______________________________________________。（3）沙和沙桶质量m________小车质量M时，才可以认为细绳对小车的拉力F的大小近似等于沙和沙桶的重力A．远大于B．远小于C．接近(相差不多)D．大于（4）某同学顺利地完成了实验。某次实验得到的纸带如图所示，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得打点1时小车的速度是________m/s。小车的加速度大小________m/s2。(结果保留两位有效数字)14、（10分）某物体以4m/s2做初速度为零的匀加速直线运动，请在如图坐标中画出物体运动的v-t图象三、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）某校物理兴趣小组，为了了解高空坠物的危害，将一只鸡蛋从高楼上静止释放，让其自由下落，经过4s鸡蛋刚好着地．（忽略空气阻力的作用，g取10m/s2）求：（1）鸡蛋释放时距离地面的高度；（2）鸡蛋在下落过程中的平均速度大小；（3）鸡蛋在下落过程中第4s内位移大小16、（12分）如图所示，斜面体ABC固定在地面上，小球p从A点静止下滑，当小球p开始下滑时，另一小球q从A点正上方的D点水平抛出，两球同时到达斜面底端的B处。已知斜面AB光滑，长度l=2.5m，斜面倾角为。不计空气阻力，g取10m/s2.求：(1)小球p从A点滑到B点的时间；(2)小球q抛出时初速度的大小。17、（12分）一辆小型汽车从静止开始以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动，前进25m后立即关闭发动机，做匀减速直线运动，又经过10s停下。求：（1）汽车匀加速运动的时间；（2）汽车关闭发动机后前进的位移大小；（3）汽车从开始运动到最终静止全程的平均速度大小。

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】根据力的平行四边形定则，结合两个分力的合力在两个分力之差与两个分力之和之间，分析可能情况。【详解】A.6N和3N的合力范围是3N≤F合≤9N，所以不可能是大小为2N的力分解而得，选项A错误；B.5N和4N的合力范围是1N≤F合≤9N，所以可能是大小为2N的力分解而得，选项B正确；C.5N和4N的合力范围是1N≤F合≤9N，所以不可能是大小为10N的力分解而得，选项C错误；D.15N和4N的合力范围是11N≤F合≤19N，所以不可能是大小为10N的力分解而得，选项D错误。故选B。2、C【解析】ACD．初速度v0>0，加速度a>0，可知初速度的方向与加速度方向相同，质点做加速运动，速度逐渐增大，当加速度减小到零，速度达到最大，做匀速运动，由于速度的方向未变，则位移一直增大，故A，D项错误，C项正确；B．由于加速度值减小，由公式可知，质点速度的变化率不断减小，故B项错误3、C【解析】根据图像和横轴的交点判断甲质点和乙质点谁先出发多少时间，再由速度图像的“面积”大小等于位移，求出3秒末两物体的位移，此时两者相遇，则出发前甲乙相距的距离等于3秒末位移之差。【详解】A．由图可知，乙是在0时刻出发，甲在1秒时刻出发，则甲质点比乙质点晚出发1秒，故A错；BCD．3s末甲质点通过的位移为：3s末乙质点通过的位移为：3s末两质点在途中相遇，则：说明出发前甲质点在乙指点之前4m处，故BD错误C正确。故选C。【点睛】本题考查速对度图像的理解。4、C【解析】小球恰好通过最高点时，只受到重力作用，重力完全充当向心力，则有，当小球到达最高点速率为2v时，应有，联立解得小球受到轨道的压力大小为，根据牛顿第三定律可知，轨道的压力为3mg,故C项正确，ABD错误5、D【解析】以结点O为研究，在绳子均不被拉断时受力图如图根据平衡条件，结合受力图可知FOA＞FOB，FOA＞FOC即OA绳受的拉力最大，而细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，则当物体质量逐渐增加时，OA绳最先被拉断。故选D。6、B【解析】设汽车从刹车到停止所需的时间为t，根据匀变速运动速度时间公式得：因为t1=2s＜t=4s，所以汽车在制动以后2s的位移为：因为t2=6s＞t=4s，说明6s内汽车的位移等于汽车从刹车到停止的位移为：所以位移之比为x1：x2=3：4A．1∶1．故A不符合题意B．3∶4．故B符合题意C．3∶1．故C不符合题意D．4∶3．故D不符合题意7、BC【解析】A．由图象的“面积”读出两物体在4s内的位移不等，而在第4s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同。故A错误。B．两物体在4s内的位移分别为则出发时A在B前4m处。故B正确。C．由A的斜率小于B的斜率可知A的加速度小于B的加速度。故C正确。D．4s末两个物体相遇后，A的速度小于B的速度，A的加速度也小于B的加速度，两物体不可能再相遇。故D错误。故选BC。8、AD【解析】当用恒力F竖直向上或者沿斜面向上拉时，利用整体法求加速度a1和a2，利用隔离法可求出x1和x2，比较即可得解【详解】设弹簧的劲度系数为k，当用恒力F竖直向上拉时，整体分析有：F-（m1+m2）g=（m1+m2）a1，分析b有:kx1-m2g=m2a1，解得x1=，加速度a1=-g；当用恒力F沿斜面向上拉时，整体分析有：F-（m1+m2）g=（m1+m2）a2，对b分析有：kx2-m2g=m2a2，解得x2=，加速度a2=-g，由上分析可知，x1=x2，a1a2，故A、D正确，B、C错误故选AD9、BD【解析】圆柱体相当于定滑轮，不省力，绳子上各处张力大小相等，左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等方向相反，由力的合成法可知，即可知绳越长，作用力与竖直方向的夹角越小．以重物和绳子整体为研究对象，分析受力情况，由平衡条件分析圆柱体对绳子的作用力变化解：AB、对重物受力分析可知，左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等方向相反，所以轻绳对物体的作用力的合力不变，所以A错误，B正确；CD、以重物和绳子整体为研究对象，分析受力情况：重力、圆柱体A对绳子的作用力FA，圆柱体B对绳子的作用力FB，根据对称性可知，FA=FB，由平衡条件可得2FAcosα=G，α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角，G是物体的重力．绳越长时，α越小，cosα越大，则FA越小所以绳越长时，轻绳的张力将变小，所以C错误，D正确故选BD【点评】本题考查力的合成和平衡条件，要抓住绳子的弹力对称性进行分析判断．注意关于滑轮的问题，跨在滑轮上的绳子两侧的拉力大小相等10、AD【解析】AB．在伽利略那个年代，没有打点计时器和秒表测量时间的工具，测量时间非常困难，测量自由落体运动的时间根本做不到，小球在斜面上的运动比自由落体运动慢得多，时间长，更容易侧量，A正确，B错误；CD．自由落体运动是小球在斜面时运动的特例，即当斜面的倾角等于90°时就是自由落体运动，自由落体运动一定与小球在斜面上的运动具有相同的运动规律，只要能得到小球在斜面上的运动规律，就能知道自由落体的运动规律。这样，根据斜面实验结论合理的外推，就得到了自由落体的运动规律，C错误，D正确。故选AD。11、AD【解析】先对AB整体受力分析，由平衡条件知，在水平方向，不受外力，故墙面无弹力，也没有摩擦力，竖直方向：，如图所示：隔离B物体，必受重力、A对B的支持力和摩擦力作用，受三个力；隔离A物体，受受重力、B对A的压力和摩擦力、外力F四个力作用；故选项AD正确，选项BC错误【点睛】关键利用整体法并结合共点力平衡条件得到B物体与墙间不存在弹力，然后再分别隔离A、B受力分析，应用平衡条件分析受力个数12、BC【解析】A、B两轮边缘通过齿轮传动，线速度大小相等，且rA>rB，由可知齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小，BC正确。故选BC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.BCD②.平衡摩擦力过度③.B④.0.26⑤.0.50【解析】（1）[1]A．纸带随小车向右运动，所以打点计时器应固定在木板的最右端，远离滑轮，故A错误；B．电磁打点计时器需要接4到6V的低压交流电源，故B正确；C．实验中需要平衡摩擦力，所以应该在右端垫起合适的高度，故C正确；D．实验过程中为了有效利用纸带，小车要靠近打点计时器，故D正确。故选BCD（2）[2]根据图像可知，未施加外力时小车已有加速度，可知重力的分力大于滑动摩擦力，说明平衡摩擦力过度；（3）[3]以小车、沙和沙桶为研究对象，根据牛顿第二定律：解得绳子的拉力：，只有，细绳对小车的拉力F的大小近似