陕西省西安市第二十五中学物理高一第一学期期末经典试题含解析

陕西省西安市第二十五中学物理高一第一学期期末经典试题考生请注意：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、下列各组物理量中，都是矢量的是()A.位移、时间、速度B.路程、速率、位移C.加速度、速度的变化量、速度D.速度、时间、加速度2、小球以2m/s的初速度从离地高为3m的地方开始做竖直上抛运动，取g＝10m/s2，则小球在空中运动的时间为（）A.0.4s B.0.6sC.0.8s D.1.0s3、修正带是中学生必备的学习用具,其结构如图所示,包括上下盖座、大小齿轮、压嘴座等部件,大小齿轮分别嵌合于大小轴孔中,大小齿轮相互呐合,且大小齿轮的半径之比为2:1，点分别位于大小齿轮的边缘,点位于大齿轮的半径中点,当纸带匀速走动时,关于三点相对各自转轴的转动方向、线速度,角速度和向心加速度,下列说法正确的是()A.点的转动方向相同B.点的线速度大小之比为2:1C.点的角速度大小之比为2:1D.点的向心加速度大小之比为4:14、固定在水平面上的光滑半球半径为R，球心O的正上方C处固定一个光滑定滑轮(大小可忽略)，细线一端拴一小球(可视为质点)置于半球面上A点，另一端绕过定滑轮，如图所示，现将小球缓慢地从A点拉向B点，则此过程中小球对半球的压力大小FN、细线的拉力大小FT的变化情况是()A.FN不变，FT不变B.FN不变，FT变大C.FN不变，FT变小DFN变大，FT变小5、关于物体的速度和加速度之间的关系，下列说法中正确的是（）A.速度增大时，加速度也增大B.加速度增大时，速度也增大C.速度变化时，加速度可能不变D.加速度变化时，速度可能不变6、关于一对相互平衡的力和一对作用力与反作用力，下列说法正确的是（）A.平衡力的性质一定相同B.作用力和反作用力的性质不同C.平衡力作用在两个物体上D.作用力和反作用力作用在两个物体上7、如图（甲）所示，物体原来静止在水平面上，今用一水平外力F拉物体，在外力F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（乙）所示．根据图（乙）中所标示数据可计算出（）A.物体的质量B.物体与水平面之间的滑动摩擦力C.物体与水平之间的最大静摩擦力D.在外力F为14N时，物体的速度最大8、一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其－t的图象如图所示，则()A.质点做匀加速直线运动，加速度为1m/s2B.质点在1s末速度为2m/sC.质点在第1s内的平均速度0.75m/sD.质点做匀速直线运动，速度为0.5m/s9、如图所示，将一质量为m的滑块轻轻放置于一足够长的传送带的左端，已知传送带以速度v0顺时针运动，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。当滑块速度达到v0时电动机突然断电，传送带以大小为a的加速度匀减速至停止。关于滑块放上去后受到的摩擦力，下列说法正确的是（）A.滑块加速时受到向右的滑动摩擦力，减速时受到向左的滑动摩擦力B.滑块刚放上去时受到的摩擦力大小一定为μmgC.滑块始终没有受到静摩擦力作用D.传送带减速时滑块受到的摩擦力可能变为ma10、中俄两国海军于2016年9月12日至19日在广东湛江以东海空域举行代号为“海上联合-2016”的联合军事演习.演习期间，一名中国空降兵从悬停在高空的直升飞机上竖直下落，他从离开飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图像如图所示，则下列说法正确的是A.第10s末空降兵打开降落伞，此后做匀减速运动至第15s末B.0~10s内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力C.0~10s内空降兵的速度和加速度都在增大D.在10s~15s时间里空降兵竖直方向的加速度方向向上，大小在逐渐减小11、一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好停止，其速度图像如图所示，那么0～t0和t0～3t0两段时间内（）A.位移大小之比为1∶2 B.加速度大小之比为3∶1C.平均速度大小之比为1∶1 D.平均速度大小之比为2∶112、如图所示，小船速度大小为v1，方向与上游河岸成θ角，从A处过河，正好到达正对岸的B处。现水流速度变大少许，要使小船过河也正好到达正对岸的B处，下列方法中可行的有（）A.保持v1不变，同时增大θ角B.保持v1不变，同时减小θ角C.保持θ角不变，增大v1大小D.增大θ角，减小v1大小二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图所示为某次实验中拍摄到的小滑块在粗糙水平面上滑动时的闪光照片，已知闪光频率为每秒10次．其中A、B、C、D、E分别对应每次闪光时滑块的位置，根据照片与实物的比例得到滑块位移的数据，其中BC＝2.98cm，CD＝2.00cm．查得当地重力加速度值为9.80m/s2．则(1)小滑块通过C位置时速度的大小vc=______________m/s（结果保留2位有效数字）；(2)小滑块与水平面之间的动摩擦因数μ=_____________14、（10分）小明研究小车在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小车、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺．器材安装如图甲所示（1）主要的实验过程：①用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则d＝________mm②让小车从斜面上某一位置释放，读出小车通过光电门时数字毫秒计示数t③用刻度尺量出小车停止运动时遮光板与光电门间的距离L④求出小车与木板间摩擦力f=_______（用物理量的符号表示）（2）实验中，小车释放的高度应该适当_______（选填“高”或“低”）些三、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，质量为和质量为可视为质点的两物块相距一起静止在足够长且量为的水平木板上，已知与木板之间的动摩擦因数均为木板与水平面之间的动摩擦因数为时刻同时让分别以的初速度沿木板水平向右运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取求:(1)时刻，与的加速度大小；(2)若与不相碰，与间距的最小值；(3)在水平面滑行的位移16、（12分）工程车在卸载一巨型石块时，可简化为如图所示的物理模型：石块静置于货箱底板AB上，卸载时相当于货箱底板AB绕B端缓慢向上转动，直至石块滑下，已知石块质量为m，与货箱底板间的动摩擦因数为μ＝．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，请问：（1）货箱底板倾角满足什么条件时，石块才会滑动？（2）将石块分别放在倾角θ＝20°和θ＝60°的货箱底板上时，货箱底板对该石块作用力合力的大小分别为多少？17、（12分）如图所示，有两根轻杆OA、OB，A、B两端可绕竖直墙上的光滑转轴转动，O点悬挂100N的重物，OB杆水平且与OA杆成夹角30°，求OA杆、OB杆在O点受到的力的大小

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、C【解析】位移、速度、加速度以及速度的变化，都是有大小和方向的物理量，都是矢量；而时间、速率和路程只有大小无方向，是标量；故选C.2、D【解析】小球从离地高3m的地方开始做竖直上抛运动，取竖直向上为正方向，小球落地时通过的位移为：x=-3m；根据位移时间关系公式，有：x=v0t-gt2代入数据，有：-3=2t-×10×t2联立解得：t=1.0s或者t=-s（无意义，舍去）；A．0.4s，与结论不相符，选项A错误；B．0.6s，与结论不相符，选项B错误；C．0.8s，与结论不相符，选项C错误；D．10s，与结论相符，选项D正确；故选D.点睛：本题运用整体法处理竖直上抛运动，也可以分段研究．要注意规定正方向，知道整个位移负值3、D【解析】A．a、b点的转动方向相反。故A错误；B．a、b两点是同缘转动，则线速度大小相等。故B错误；C．a、c两点是同轴转动，则角速度大小之比为1:1。故C错误；D．设b点的线速度为v，则a点的线速度也为v，c点的线速度为0.5v。根据可知b、c点的向心加速度大小之比为4:1。故D正确。故选D。4、C【解析】将球的重力分解为沿绳子方向和沿半径方向，如图：根据三角形相似有：将小球从A点拉到B点，在此过程中，l变小，h不变，由上面等式可得：FT变小，FN不变；A．FN不变，FT不变，与结论不相符，选项A错误；B．FN不变，FT变大，与结论不相符，选项B错误；C．FN不变，FT变小，与结论相符，选项C正确；D．FN变大，FT变小，与结论不相符，选项D错误；故选C。5、C【解析】A．当加速度方向与速度方向相同，加速度减小，速度增大，故A错误；B．当加速度方向与速度方向相反，加速度增大，速度减小，故B错误；C．速度变化时，加速度可能不变，比如匀变速运动，故C正确；D．加速度变化时，可知速度变化量一定不为零，则速度一定变化，故D错误。故选C。6、D【解析】作用力与反作用力的关系是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用力与反作用力和一对平衡力最大的区别在于作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，而一对平衡力是作用在同一个物体上的；【详解】A、平衡力是作用在同一个物体上两个力，它们的性质可以不同，比如支持力和重力可以是一对平衡力，但它们的性质是不同的，故A错误；B、作用力和反作用力是物体之间的相互作用，它们的性质是相同的，是同种性质的力，故B错误；C、作用力与反作用力和一对平衡力最大的区别在于作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，而一对平衡力是作用在同一个物体上的，所以C错误，D正确7、ABD【解析】对物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力；根据牛顿第二定律得：F-μmg=ma解得：a＝−μg

由a与F图线，得到0.5＝−10μ

①4＝−10μ

②①②联立得，m=2Kg，μ=0.3，故A正确；物体所受的滑动摩擦力为f=μmg=6N，但滑动摩擦力小于最大净摩擦力，故无法求得最大静摩擦力，所以B正确，C错误；因为物体从静止开始的做变加速运动，物体开始运动后就做加速运动，则在外力F为14N时，物体的速度最大，选项D正确；故选ABD.8、AB【解析】AD．由图得：根据得对比可得：则加速度为a＝2×0.5＝1m/s2由图知质点的加速度不变，说明质点做匀加速直线运动，故A正确，D错误；BC．质点的初速度v0＝1m/s，在1s末速度为v＝v0＋at＝2m/s质点在第1s内的平均速度故B正确，C错误故选AB。9、BD【解析】B．滑块刚放上去时，与皮带之间有相对运动，为滑动摩擦力，滑动摩擦力大小为μmg，B正确；AC．滑块向右运动，加速时摩擦力与运动方向相同，即向右。滑块速度达到v0时电动机突然断电，传送带以大小为a的加速度匀减速至停止，若加速度，则滑块以加速度a和皮带一起减速，即滑块与皮带保持相对静止，滑块受静摩擦力作用，故AC错误；D．若加速度，则滑块以加速度a和皮带一起减速，此时由牛顿第二定律可知，摩擦力大小为f=ma，D正确。故选BD。10、BD【解析】打开降落伞后空降兵将做减速运动，故第10s末空降兵打开降落伞，根据v-t图象的斜率表示加速度，可知10s～15s空降兵做加速度不断减小的减速运动至15s末，10s～15s过程中速度向下，做减速运动，故加速度向上，A错误D正确；0～10s内空降兵空降兵向下做加速度不断减小的加速运动，受重力和空气阻力，根据牛顿第二定律，知合力向下，重力大于空气阻力，B正确C错误11、AC【解析】A．设物体的最大速度为v，根据v-t图象与坐标轴所围的“面积”大小等于位移，则得位移之比为x1：x2=(vt0)：(v•2t0)=1：2故A正确；B．根据v-t图象斜率的绝对值等于加速度大小，则得加速度大小之比为a1：a2==2：1故B错误CD．在0-t0时间内物体做匀加速直线运动，在t0-3t0间内物体做匀减速直线运动，由平均速度公式得两段时间内的平均速度均为，故C正确，D错误。故选AC。【点睛】v-t图象的斜率即为物体运动的加速度，“面积”大小等于位移，掌握这点是解决此类题目的关键所在12、BC【解析】设水流速度为，要从处过河，正好到达正对岸的处，则满足现水流速度变大，若保持不变，应减小角；若保持角不变，应增大大小；若增大角，一定要增大大小，故B、C正确，A、D错误；故选BC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.0.25②.0.1【解析】根据照片上数据可以知道滑块相邻的时间间隔和位移，根据匀变速运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度求出小滑块通过C点的速度；根据运动学推论求出滑块的加速度，再运用牛顿第二定律求出动摩擦因数【详解】（1）闪光频率为每秒10次，闪光周期为T=0.1s，根据照片上的数据得出，小滑块通过C点的速度等于B、D间的平均速度：m/s=0.25m/s；（2）相邻的时间间隔位移之差相等，即△x=0.98cm.根据运动学公式得：△x=at2，a=△x/t2=0.0098/(0.1)2=0.98m/s2根据小滑块在粗糙水平面上滑动时受力，结合牛顿第二定律得出：F合=f=ma，f=μmgμ=0.114、①.6.00②.③.高【解析】（1）①由图乙所示可知，游标卡尺的主尺示数为0.6cm=6mm，游标尺示数为0×0.05mm=0.00mm，则挡光片的宽度d=6mm+0.00mm=6.00mm；④挡光片经过光电门时的速度v=，小车在水平面上做匀减速运动，由动能定理得：-fL=0-mv2，解得：f=（2）小车释放的高度越高，小车到达水平面时的速度越大，小车在水平面上滑行的距离越大，L的测量值误差越小，实验误差越小考点：本题考查游标卡尺的使用、动能定理三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）a1=a2=4m/s2，方向向左；aM=4m/s2，方向向右；（2）1.5m（3）2.5m【解析】（1）由牛顿第二定律求出加速度，应用运动学公式求出两质点的位移，然后求出两质点间的初始距离（2）由牛顿第二定律求出木板的加速度，然后由运动学公式求出M的位移【详解】（1）根据题意知，m1、m2在木板上做减速运动，M在水平面上做加速运动，由牛顿定律得：对m1：μ1m1g=m1a1对m2：μ1m2g=m2a2对M：μ1m1g+μ1m2g-μ2（m1+m2+M）g=MaM，解得：a1=a2=μ1g=4m/s2，方向向左；aM=4m/s2，方向向右（2）设经过t1，M与m2共速且为v，m1的速度为v3，由运动学公式得：对m1，速度：v3=v1-a1t1，位移：x1＝t1，对m2，速度：v=v2-a2t1，位移：x2＝t1，对M，速度：v=aMt1位移：xM＝t1，在t1时间内m1与m2的相对位移：△x1=x1-x2，由题可知M与m2共速后它们相对静止，其加速度为a，由牛顿第二定律得：μ1m1g-μ2（m1+m2+M）g=（M+m2）a，解得：a=0，即：M与m2共速后一起匀速运动，m1继续减速，设经过t2系统共速，其速度为v′，由运动学知识，对m1有：v′=v3-a1t2，位移：x1′＝t2，对M和m2整体有：xM′=vt2，△x2=x1′-xM′，由几