湖南省常德市芷兰实验学校物理高一第一学期期末考试试题含解析

湖南省常德市芷兰实验学校物理高一第一学期期末考试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力(即F1、F2和摩擦力)作用，木块处于静止状态。其中F1=13N，F2=3N，若撤去F1，则木块在水平方向受到的合力为A.13N，方向向左 B.10N，方向向右C.3N，方向向左 D.零2、如图所示，小车通过定滑轮用绳牵引水中小船，当绳与水平面夹角为θ时，小车、小船的速度大小分别为v1、v2．则v1、v2大小关系正确的是A.B.C.D.3、小滑块在一恒定拉力作用下沿水平面由静止开始做匀加速直线运动,3秒末撤去恒定拉力，小滑块继续匀减速滑行6秒钟停下，问小滑块加速阶段的位移与减速阶段的位移大小之比是A.1:1 B.1:2C.1:3 D.3:14、某汽车做匀加速直线运动，初速度为4m/s，经过4s速度为12m/s，在这段时间内（）A.汽车的加速度为4m/s2 B.汽车的加速度为8m/s2C.汽车的平均速度为6m/s D.汽车的平均速度为8m/s5、小船在静水中的速度大小保持不变，该小船要渡过一条河，渡河时小船船头始终垂直河岸．若船行至河中间时，水流速度突然增大，与原来相比小船A.渡河时间不变 B.渡河时间减少C.渡河时间增加 D.到达对岸地点不变6、如图所示,某同学用同一弹簧测力计按图(甲)、(乙)两种方式测量某小桶的重力,(甲)图中系小桶的轻绳较长,下列说法中正确的是()A.(甲)图中弹簧测力计的示数比(乙)图中的大B.两图中弹簧测力计的示数一样大C.(甲)图中绳的拉力比(乙)图中的大D.(乙)图中绳的拉力比(甲)图中的大7、如图为蹦极运动的示意图，弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连，运动员从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹起。整个过程中忽略空气阻力。分析这一过程，下列表述正确的是（）A.经过B点时，运动员的速率最大B.经过C点时，运动员的速率最大C.从C点到D点，运动员的加速度增大D.从C点到D点，运动员的加速度不变8、质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点（）A.初速度为5m/sB.第1s内的位移是5mC.任意1s内的速度增量都是2m/sD.前2s内的平均速度是7m/s9、如图所示，用一段绳子把轻质小滑轮吊装在A点，一根轻绳跨过滑轮，绳的一端拴在井中的水桶上，人用力拉绳的另一端，滑轮中心为O点，人所拉绳子与OA的夹角为，拉水桶的绳子与OA的夹角为。人拉绳沿水平面向左运动，把井中质量为m的水桶缓慢匀速提上来，人的质量为M，重力加速度为g，在此过程中，以下说法正确的是（）A.始终等于B.吊装滑轮的绳子上的拉力逐渐变大C.地面对人的摩擦力逐渐变大D.地面对人的支持力逐渐变小10、机车A拉着一节车厢B向右行驶用F1和F2分别代表机车A对车厢B和车厢B对机车A的作用力，已知车厢B行驶时受到的阻力为F阻，则（）A.机车A拉车厢B匀速行驶时，F1＝F阻，F1与F阻方向相反B.机车A拉车厢B匀速行驶时，F1＝F2，F1与F2方向相反C.机车A拉车厢B加速行驶时，F1＞F阻，F1与F阻方向相反D.机车A拉车厢B加速行驶时F1＞F2，F1与F2方向相反二、实验题11、（4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12、（10分）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。(1)通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点_____和_____之间某时刻开始减速。(2)计数点5对应的速度大小为_____m/s，计数点6对应的速度大小为____m/s。（保留三位有效数字）。(3)物块减速运动过程中加速度的大小为=___m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值___（填“偏大”或“偏小”）。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，一足够长的圆柱形管底端固定一弹射器，弹射器上有一圆柱形滑块（可视为质点），圆柱管和弹射器的总质量为m1=1kg，滑块的质量为m2=2kg，滑块与管内壁间的滑动摩擦力f=20N．现将圆柱管竖直放置在水平地面上，滑块位于管底端的弹射器上．某时刻弹射器突然开启，在极短时间内将滑块向上以相对地面v0=30m/s的速度弹离圆柱管的底端，滑块和管在运动过程中管始终保持在竖直方向．忽略弹射器的长度和空气阻力的影响，重力加速度g=10m/s2．求（1）弹射后，滑块相对于管上升的最大距离△s；（2）滑块从被弹出到第一次回到管的底端所经历的时间t（管落地后立即停止运动）14、（14分）如图所示，一足够长的木板静止在水平面上，质量M＝0.4kg，长木板与水平面间的动摩擦因数μ1＝0.1，一质量m=0.4kg的小滑块以v0＝1.8m/s的速度从长木板的右端滑上长木板，滑块与长木板间动摩擦因数μ2＝0.4，小滑块可看成质点，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小滑块刚滑上长木板时，长木板的加速度大小a1和小滑块加速度大小a2；（2）小滑块与长木板速度相等时，小滑块相对长木板上滑行的距离L；（3）从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中，小滑块运动的总距离S。15、（13分）如图所示，一个人用水平F=30N的水平拉力拉动一质量为10kg的木箱，在粗糙的水平地面上由静止开始做匀加速直线运动．若滑块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取10m／s2，试求：（1）滑块运动的加速度大小；（2）力F在前4s内对滑块做的功

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、D【解析】木块开始在水平方向受三个力而平衡，则有：f=F1-F2=13-3=10N；物体处于静止状态，则说明物体受到的最大静摩擦力大于等于10N；撤去F1后，剩下的F2=3N，小于10N，故物体仍能处于平衡，故合力一定是零；A．13N，方向向左，与结论不相符，选项A错误；B．10N，方向向右，与结论不相符，选项B错误；C．3N，方向向左，与结论不相符，选项C错误；D．零，与结论相符，选项D正确；故选D。2、B【解析】将v2沿绳和垂直于绳分解，可得，B正确ACD错误3、B【解析】用撤去恒定拉力时的速度可表达两段的平均速度，用平均速度表达出两段的位移即可求解【详解】设撤去恒定拉力时的速度为v则加速阶段的位移：减速阶段的位移：整理得：带入数据解得：故选B【点睛】本题考查了匀变速运动的位移公式，灵活选择推论公式可使解题过程简化4、D【解析】AB．根据速度时间公式得，汽车的加速度为故AB错误；CD．汽车的平均速度为故D正确，C错误。故选D。5、A【解析】ABC．因为分运动具有等时性，所以分析过河时间时，只分析垂直河岸方向的速度即可，渡河时小船船头垂直指向河岸，即静水中的速度方向指向河岸，而其大小不变，因此，小船渡河时间不变，故A正确，BC错误；D．当水流速度突然增大时，由矢量合成的平行四边形法则知船的合速度变化，因而小船到达对岸地点变化，故D错误。故选A6、BD【解析】由题意可知，弹簧秤是测量小桶的重力，而与绳子的长短无关，故A错误，B正确；当一力进行分解时，当夹角越小，分力越小，当夹角越大时，分力也越大，甲图中绳的拉力之间的夹角小于乙图中的夹角，则甲图中绳的拉力比乙图中的小，故C错误，D正确；故选BD考点：力的合成【名师点睛】考查弹簧秤的读数与物体的重力的关系，掌握力的平行四边形定则的内容，注意力的分解时，夹角与分力关系，是解题的关键7、BC【解析】AB．从B点到C点的过程重力大于弹力，加速度向下，加速；从C点到D点弹力大于重力，加速度向上，减速，因此在C点速率最大；A错误，B正确；CD．从点到点，弹力越来越大，根据牛顿第二定律可得则加速度不断增大，D错误，C正确。故选BC。8、ACD【解析】对照匀变速直线运动的位移时间关系公式x=v0t+at2，即可求得质点的初速度和加速度，求出前2s内的位移之后，与时间相比即可求得平均速度．速度增量根据△v=at求解【详解】质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2，根据匀变速直线运动的位移时间关系公式x=v0t+at2，可得质点的初速度v0=5m/s，加速度a=2m/s2．选项A正确；将t=1s代入，求得x=6m，所以第1秒的位移是6m，故B错误；任意1s内的速度增量：△v=at=2×1m/s=2m/s，故C正确．由x=5t+t2可得前2s内的平均速度为，故D正确．故选ACD9、AC【解析】A．同一根绳子拉力相等，设为F，根据平衡条件可知，垂直于OA绳上的力平衡，则Fsinβ=Fsinα，则α始终等于β，故A正确；B．把井中质量为m的水桶匀速提上来，桶受力平衡，则吊装滑轮的绳子上的拉力始终等于重力，保持不变，故B错误；C．以人为研究对象进行受力分析如图所示，摩擦力f=Fcosθ，人在向左运动过程中，绳子拉力不变，但绳子与水平方向的夹角θ减小，绳子拉力在水平方向的分力增大，地面对人的摩擦力逐渐变大，故C正确；D．对人在竖直方向根据平衡条件可得，地面对人的支持力N=mg-Fsinθ，人在向左运动过程中，绳子拉力不变，但绳子与水平方向的夹角θ减小，绳子拉力在竖直方向的分力减小，地面对人的支持力变大，故D错误；故选AC10、ABC【解析】AB.A拉B匀速行驶，A、B都处于平衡状态，由平衡条件可知，F1＝F阻，方向相反；F1和F2是作用力与反作用力，它们等大反向；故AB正确；CD.A拉B加速行驶时，F1大于F阻，方向相反；F1和F2是作用力与反作用力，它们等大反向，故C正确D错误；故选ABC。二、实验题11、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12、①.6②.7③.1.00④.1.20⑤.2.00⑥.偏大【解析】(1)[1][2]从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速。(2)[3]根据某段的平均速度等于中时刻的速度，则计数点5对应的速度[4]在计数点1到6物块加速，在6到7物块开始减速，物体加速阶段的加速度为计数点6对应的速度(3)[5]由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据逐差法得[6]在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大。【点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度三、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）15m（2）2.48s【解析】（1）滑块被弹离与圆柱管共速前，设圆柱管和滑块的加速度大小分别为a1和a2．根据牛顿第二定律，有

对圆柱管：（a1方向向上）

对滑块：（a2方向向下）共速时滑块相对圆柱管上升的距离最大，设经过时间t1后，两者以v1共速，由运动学公式，可知：，

联立解得：，圆柱管的位移：s1==×1m=5m滑块的位移：s2==×1m=20m两者相对位移：；（2）共速后滑块和管一起向上做匀减速直线运动，加速度为，方向竖直向下，上升到最高点时速度为0，设共速后滑块和管上升的高度为，经历时间为t2，则，解得

，圆柱管的底端离地面的最大高度滑块和圆柱管一起上升到最高点后一起做自由落体运动，设经历时间t3，管底碰到地面，落地前瞬间的速度大小为v2，则：，解得：

t3=s，v2=10m/s管落地后立即停止运动，滑块受到的滑动摩擦力方向向上，大小