湖南省安乡县一中物理高一第一学期期末考试试题含解析

湖南省安乡县一中物理高一第一学期期末考试试题考生请注意：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、如图，用一根轻质细绳将一幅画框对称悬挂在墙壁上的悬钉O处。若缩短挂钉间细绳的长度，使画框仍然可以对称地悬挂在悬钉O上，则A.细绳对挂钉的拉力变大B.细绳对挂钉的拉力变小C.细绳对悬钉O作用力的合力变大D.细绳对悬钉O作用力的合力变小2、用图所示的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从开始自由下落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列说法正确的是（）A.∝hB.t∝C.t∝D.t∝h23、如图所示为粮袋的传送装置，已知AB间长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时其运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)()A.粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小B.粮袋开始运动的加速度为g(sinθ－μcosθ)，若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动C.若μ≥tanθ，则粮袋从A到B一定是一直做加速运动D.不论μ大小如何，粮袋从A到B一直做匀加速运动，且a>gsinθ4、从光滑斜面上某一位置先后由静止释放A、B、C、D四个小球（小球可以看作质点），已知相邻两小球释放的时间间隔为0.1s。某时刻拍下一张照片，四个小球的位置如图所示。测出AB、BC、CD间距离分别为xAB=5cm，xBC=10cm，xCD=15cm，则（）A.小球A的位置恰好为释放四个小球的初始位置B.小球C的速度是A、D两个小球速度之和的一半C.小球B的速度大小为1.5m/sD.小球A、B、C、D的加速度大小均为5m/s25、国际单位制中与力学有关的三个基本单位是A.kg、m、s B.g、m、NC.kg、km、N D.kg、m、N6、如图，竖直墙面上固定了一弹性杆，弹性杆的顶端固定一小球，则弹性杆对小球的作用力方向为（）A.① B.②C.③ D.④7、如图所示，小张和小王同学家都住在锦祥秋实大厦，一天早上他们均是7：15出小区大门，经过不同路径（小张沿东环路、小王经燕平路）到达昌平一中校门口；路上所用时间均为15分钟。小张和小王同学从家到学校的过程中（）A.路程一定相同B.位移一定相同C.平均速度一定相同D.瞬时速度一定相同8、图甲中，质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为m的小滑块．当木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，其加速度a与F的关系如图乙所示．取g＝10m/s2，则（）A.滑块的质量m＝4kgB.木板的质量M＝2kgC.当F＝8N时，滑块的加速度为3m/s2D.滑块与木板间的动摩擦因素为0.19、如图所示为甲、乙两物体同时从同一地点出发，同方向做匀加速直线运动的v-t图象，则A.甲的瞬时速度表达式为v＝2tB.乙的加速度比甲的加速度大C.t＝2s时，甲在乙的前面D.t＝4s时，甲、乙两物体相遇10、以20m/s的初速度竖直向上抛出一个物体，至速度大小变为10m/s时经历的时间可能是（）A.1秒 B.2秒C.3秒 D.4秒11、两倾角分别为和的A、B两光滑斜面固定在电梯上，质量为m的均质圆柱置于之间，剖面如图所示。重力加速度为g，当电梯以大小为a的加速度加速上升时，圆柱对斜面A、B压力的大小分别为F1、F2，则A. B.C D.12、如图所示，三段不可伸长的细绳OA、OB、OC，它们共同悬挂一重物G=30N，其中OB是水平的，A端、B端固定，．则OA和OB的拉力分别是A.OA的拉力是60N B.OA的拉力是C.OB的拉力是 D.OB的拉力是二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图，斜面粗糙，滑槽放在斜面上，槽内有一物体。与斜面间的动摩擦因数，与之间的摩擦因数为，初始时物体放在槽内的中间位置且不与的前后挡板接触，现在将两物体同时由静止释放，最终达到平衡时两物体相对静止一起沿斜面下滑，则下列说法正确的是（）A.若，则稳定后物体贴靠着的前挡板B.若，则从释放开始物体将一直相对于静止C.无论，有什么关系，稳定后物体都不会贴着的后挡板D.物体有可能贴着的后挡板与一起匀加速下滑14、（10分）用图甲所示装置“探究加速度与力、质量的关系”．请思考并完成相关内容：（1）实验时，为平衡摩擦力，以下操作正确的是_______A．连着砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后沿木板匀速运动B．取下砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后沿木板匀速运动C．取下砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车缓慢沿木板做直线运动（2）图乙是实验中得到一条纸带，已知相邻计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源频率为50Hz，由此可求出小车的加速度a=_______m/s2（计算结果保留三位有效数字）（3）一组同学在保持木板水平时，研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系，得到如图丙中①所示的a﹣F图线．则小车运动时受到的摩擦力f=_______N；小车质量M=_______kg．若该小组正确完成了步骤（1），得到的a﹣F图线应该是图丙中的_______（填“②”、“③”或“④”）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，固定在水平面上的斜面倾角为θ，长方体木块A质量为M，其PQ面上钉着一枚小钉子，质量为m的小球B通过一细线与小钉子相连接，小球B与PQ面接触，且细线与PQ面平行，木块与斜面间的动摩擦因数为μ．若木块匀加速下滑，求小球对木块的压力大小？16、（12分）滑板运动是一项水上运动．研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，FN大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）．如图所示，某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角θ为300时，滑板做匀速直线运动，相应的k=72kg/m，人和滑板的总质量为90kg,（重力加速度g取10m/s2，忽略空气阻力）试求：（1）水平牵引力的大小；（2）滑板的速率；（3）水平牵引力的功率17、（12分）某高速公路单向有两条车道，最高限速分别为120km/h、100km/h．按规定在高速公路上行驶车辆的最小间距（单位：m）应为车速（单位：km/h）的2倍，即限速为100km/h的车道，前后车距至少应为200m．求：（1）两条车道中限定的车流量（每小时通过某一位置的车辆总数）之比；（2）若此高速公路总长80km，则车流量达最大允许值时，全路（考虑双向共四车道）拥有的车辆总数

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】将重力按照力的效果进行分解，即沿两细线的方向分解，知绳中张力与分力的大小相等方向相反；据合成规律可得：一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大，夹角越小，分力越小，由题意可得缩短挂钉间细绳的长度，也就是两分力的夹角变大，则两分力变大，合力不变。即细绳对挂钉的拉力变大，细绳对悬钉O作用力的合力不变，故A正确；BCD错误。故选A。2、C【解析】根据题意分析，直尺下落可看做自由落体运动，由自由落体运动公式h＝gt2，可得，所以t∝，故C正确3、A【解析】A.粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动，到达B点时的速度小于等于v；可能先匀加速运动，当速度与传送带相同后，做匀速运动，到达B点时速度与v相同；也可能先做加速度较大的匀加速运动，当速度与传送带相同后做加速度较小的匀加速运动，到达B点时的速度大于v，故A正确.B.粮袋开始时受到沿斜面向下的滑动摩擦力，大小为μmgcosθ，根据牛顿第二定律得到，加速度a=g(sinθ+μcosθ），若μ＜tanθ，则重力的下滑分力大于滑动摩擦力，故a的方向一直向下，粮袋从A到B一直是做加速运动，可能是一直以g(sinθ+μcosθ)的加速度匀加速，也可能先以g(sinθ+μcosθ)的加速度匀加速，后以g(sinθ-μcosθ)匀加速；故B错误.C.若μ≥tanθ，粮袋从A到B可能是一直做加速运动，有可能在二者的速度相等后，粮袋做匀速直线运动;故C错误.D.由上分析可知，粮袋从A到B不一定一直匀加速运动，故D错误.4、D【解析】ACD．根据△x=aT2得小球的加速度为：m/s2B点的速度等于AC段的平均速度，则有：m/sA点小球的速度为：m/s可知小球不是从A点释放，AC错误，D正确；B．C点是BD段的中间时刻，根据平均速度的推论知，C点小球的速度等于B、D点两球速度之和的一半，B错误。故选D。5、A【解析】国际单位由基本单位和导出单位两部分组成，基本量的单位称为基本单位，国际单位制中力学的三个基本单位分别是kg、m、s，分别对应的物理量为质量、长度、时间，故选项A正确，BCD错误6、B【解析】小球受到竖直向下的重力mg，杆对小球的作用力F，小球静止，处于平衡状态，由平衡条件得：F与重力mg是一对平衡力，所以F的方向竖直向上，即弹性杆对小球的作用力方向为②，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。7、BC【解析】AB．从图中可知两同学做的不是直线运动，轨迹不同，所以路程不一定相同，两同学的始末位置相同，所以位移相同，A错误B正确；C．位移相同，所用时间相同，根据公式可知平均速度相同，C正确；D．由于两者运动性质未知，所以两者的瞬时速度不一定相同，D错误。故选BC。8、ABD【解析】当拉力较小时，m和M保持相对静止一起做匀加速直线运动，当拉力达到一定值时，m和M发生相对滑动，结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法分析【详解】A、B项：当F等于6N时，加速度为：a=1m/s2，对整体分析，由牛顿第二定律有：F=（M+m）a，代入数据解得：M+m=6kg，当F大于6N时，根据牛顿第二定律得：，图象斜率，解得：M=2kg，滑块的质量m=4kg，故A、B正确；C、D项：根据F大于6N的图线知，F=4时，a=0，即：0=，解得μ=0.1，，当F=8N时，长木板的加速度为：a=2m/s2；根据μmg=ma′得：滑块的加速度为a′=μg=1m/s2，故C错误，D正确故选ABD【点睛】本题考查牛顿第二定律与图象的综合，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析9、AD【解析】速度图象的斜率等于加速度，则甲的加速度为，则甲的瞬时速度表达式为v=a甲t=2t．故A正确．甲图线的斜率大于乙图线的斜率，则甲的加速度比乙的加速度大．故B错误速度图象的“面积”大小等于位移，由图看出，t=2s时，乙的位移大于甲的位移，而两物体是同时从同一地点出发同方向做匀加速直线运动的，则t=2s时，乙在甲的前面．故C错误．由数学知识可知，t=4s时，甲乙两图线与坐标轴所围“面积”相等，则位移相等，说明它们相遇．故D正确．故选AD【点睛】本题的关键是抓住速度图象的两个数学意义：速度图象的斜率等于加速度，速度图象的“面积”大小等于位移10、AC【解析】取向上为正方向，如果末速度方向向上，则末速度为10m/s解得如果末速度方向向下，则末速度为-10m/s解得A.1秒与分析相符，故A正确B.2秒与分析不符，故B错误C.3秒与分析相符，故C正确D.4秒与分析不符，故D错误11、AD【解析】对小球受力分析如图，由牛顿第二定律得得由三角函数关系得故选AD。12、BD【解析】对物体受力分析可求得绳OC的拉力为：F=G=30N；对结点O受力分析如图所示，建立直角坐标系如图，由平衡条件有：F2cos30°=F；Ftan30°=F1；联立解得：F1=10N，F2=20N，故选BD.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、AC【解析】若，设稳定后整体的加速度为a，对整体，根据牛顿第二定律有：解得：设档板对A没有作用力，根据牛顿第二定律有：解得：而A、B间的最大静摩擦力为：则，说明档板B对A有沿斜面向上的弹力作用，即稳定后A贴着B的前档板一起向下匀加速度，故一开始时，A的加速度大于B的加速度，当A与B的前档板接触时，两者加速度相等；若，设档板对A没有作用力，根据牛顿第二定律有：解得：而A、B间的最大静摩擦力为：则，说明档板对A没有作用力，即一开始时A就相对B静止，一起向下做匀加速直线运动，综上分析可知，无论有什么关系，稳定后物体A都不会贴着B的后挡板，AC正确，BD错误。故选AC。14、①.B②.1.60③.0.10④.0.20⑤.②【解析】（1）[1]平衡摩擦力时，取下砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后沿木板匀速运动或打下点迹间隔相等即可，故B正确（2）[2]根据运用逐差法得（3）[3]根据图①知，当时，小车才开始运动，可知小车运动时受到的摩擦力[4]图线的斜率表示质量的倒数，则[5]平衡摩擦力后，a与F成正比，图线的斜率不变，故正确图线为②三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、μmgcosθ【解析】当木块做匀加速直线运动，通过整体法求出加速度，再隔离分析求出A对B的弹力【详解】若木块匀加速下滑，对整体分析，加速度再隔离对B分