湖南省长沙市开福区第一中学物理高一第一学期期末考试试题含解析

湖南省长沙市开福区第一中学物理高一第一学期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、甲、乙两位同学进行百米赛跑，假如把他们的运动近似为匀速直线运动来处理，他们同时从起跑线起跑，经过一段时间后他们的位置如图所示，在图中分别作出在这段时间内两人运动的位移x、速度v与时间t的关系图像，正确的是（）A. B.C. D.2、如图所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球．两小球均保持静止．当突然剪断细绳时，上面小球A与下面小球B的加速度为（）A.aA=gaB=g B.aA=gaB=0C.aA=2gaB=0 D.aA=0aB=g3、如图所示，一辆小车静置在水平地面上，用一条遵守胡克定律的橡皮筋将小球P悬挂于车顶O点，在O点正下方有一光滑小钉A，它到O点的距离恰好等于橡皮筋原长l0．现使小车从静止开始向右做加速度逐渐增大的直线运动，在此运动过程中(橡皮筋始终在弹性限度内)，小球的高度（）A.逐渐降低B.保持不变C.逐渐升高D.升高或降低由橡皮筋的劲度系数决定4、关于加速度，下列说法中正确的是（）A.有加速度的物体，其速度一定增加B.物体的速度有变化，则一定具有加速度C.加速度为零的物体一定处于静止状态D.加速度越大，则物体速度的变化量越大5、如图所示，物体A以速率v0从地面竖直上抛，同时物体B从某高处由静止自由下落，经过时间t0物体B正好以速率v0落地．规定竖直向上为正方向，不计空气阻力，两物体在时间t0内的v-t图象正确的是A. B.C. D.6、质量分别为m1和m2的两个物体，从同一高度同时由静止开始匀加速下落，下落过程中受到的空气阻力分别为F1和F2，如果质量为m1的物体先落地，是因为（）A.m1>m2 B.F1>F2C D.m1g－F1>m2g－F27、如图所示，某人通过定滑轮拉住一重物，当人向右跨出一步后，人与物仍保持静止，则A.地面对人的摩擦力减小B.地面对人的摩擦力增大C.人对地面的压力增大D.人对地面的压力减小8、水平地面上的物体在水平方向受到一个拉力F1和对它的摩擦力F2的作用，在物体处于静止状态下，下面各种说法中正确的是（）A.当F1增大时，F2也随之增大B.当F1增大时，F2保持不变C.F1和F2是一对平衡力D.F1和F2的合力为零9、如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是（）A.向右减速运动B.向右加速运动C.向左减速运动D.向左加速运动10、质量为m的汽车在水平路面上以恒定功率P由静止开始启动，t秒后恰好达到最大速度已知汽车受到的摩擦阻力f大小不变，则（）A.汽车的最大速度为B.t时间内汽车的合外力做功为PtC.t时间内汽车克服阻力做功为D.t时间内汽车位移的大小为11、一架飞机着陆时的速度是216km/h，着陆后做匀减速直线运动，加速度大小为3m/s2．由此可以确定A.飞机最后2s运动的平均速度为3m/sB.飞机滑行的跑道至少为600mC.飞机滑行的跑道至少为1000mD.经过25s时飞机速度的大小为15m/s12、“严禁超载，严禁超速，严禁疲劳驾驶”是预防车祸的有效办法.下列说法正确的是A.汽车超速会增大汽车的惯性 B.汽车超载会增大汽车的惯性C.疲劳驾驶会缩短司机的反应时间 D.疲劳驾驶会延长司机的反应时间二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，某组同学制定实验方案、选择实验器材且组装完成。在接通电源进行实验之前，实验装置如图甲所示。(1)关于图甲中的实验装置，下列说法中错误的的是___________；A．打点计时器应该固定在长木板的最左端B．打点计时器不应该使用干电池，应使用交流电源C．应该将木板右端垫起合适的高度，平衡小车所受的摩擦力D．小车初始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与合外力的关系图线如图乙所示，该图线不通过原点的主要原因是________________________________________；(3)沙和沙桶质量_______________________小车质量时，才可以认为细绳对小车拉力的大小近似等于沙和沙桶的重力大小；A．远大于B．远小于C．接近D．小于(4)另一组同学用正确的方法进行操作，某次实验使用频率50Hz的交流电源，得到的纸带如图丙所示，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。由此可求小车的加速度大小是______________m/s2，打点D时小车的瞬时速度大小是_________________m/s。（结果保留三位有效数字）14、（10分）在平直的高速公路上，一辆汽车正以的速度匀速行驶，因前方出现紧急情况，司机立即刹车，直到汽车停下，已知汽车的质量为，刹车时汽车所受的阻力大小为，求：（1）刹车时汽车的加速度大小；（2）从开始刹车到最终停下，汽车运动的时间；（3）从开始刹车到最终停下，汽车前进的距离三、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，上表面光滑的斜面体A放置于水平地面，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，斜面体和小球均处于静止状态。已知斜面倾角，重力加速度为g。（1）画出小球B的受力示意图；（2）求小球B对斜面体A的压力大小；（3）求地面对斜面体A的摩擦力大小和方向。16、（12分）如图所示，一个倾角为的斜面体C固定在水平地面上，质量均为m=1kg的两个物块A、B沿斜面体C下滑，A、C之间，B、C之间，A、B之间的动摩擦因数分别为1、2、3．已知2=，=30°，重力加速度为g，取最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（1）如图甲所示，物块A沿斜面匀速下滑，则物块A和斜面体C之间的动摩擦因数1为多少?（2）如图乙所示，物块A、B叠放一起，沿着斜面一起加速下滑，求：a.A、B一起下滑的加速度大小为多少?b.A、B之间的动摩擦因数3至少为多少?（3）如图丙所示，物块A和B紧靠一起，沿着斜面一起下滑，则A、B之间的作用力大小为多少?17、（12分）传送带两端AB距离L=31m，以v=5m/s速度匀速运行，现将质量m=0.2kg相同工件以v0=1m/s速度沿水平方向一个接一个投放到传送带的A端，工件初速度方向与传送带运动方向相同，投放工件的时间间隔恒定．若一个工件从A端运动到B端所用时间为t=7s．g=10m/s2．求：（1）工件与传送带之间的动摩擦因数μ；（2）若原来每一时刻在传送带上总能看到14个工件，现当一个工件刚投射到A端的瞬间，传送带以a=1m/s2的加速度开始加速．与不运送任何工件时相比，上述传送带刚开始加速的短时间内，电动机要给传送带增加多大的动力．（不计传送带自身加速所需的外力）

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】由题意知甲乙两人都做匀速直线运动，甲与乙的速度保持不变，在相等时间t内s甲＜s乙，甲的速度小于乙的速度，甲图像斜率小。速度时间图像是平行横轴的直线，且甲的速度小，故ACD错误B正确。故选B。2、C【解析】设两球质量为m，悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力F=mg，以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为2mg；剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，F=mg，根据牛顿第二定律得对A：mg+F=maA，又F=mg，得aA=2g对B：F-mg=maB，F=mg，得aB=0故选C。3、B【解析】设L0为橡皮筋的原长，k为橡皮筋的劲度系数，小车静止时，对小球受力分析得T1=mg弹簧的伸长x1=即小球与悬挂点的距离为L1=L0+当小车的加速度稳定在一定值时，对小球进行受力分析如图，得：T2cosα=mg，T2sinα=ma所以T2=弹簧的伸长x2=则小球与悬挂点的竖直方向的距离为即小球在竖直方向上到悬挂点的距离不变。故选B。4、B【解析】加速度的定义，从数学来看，加速度等于速度的变化率．速度变化大，是指△v大，时间不一定，加速度不一定大．速度大，加速度不一定，两者没有直接关系【详解】有加速度的物体，速度大小一定变化，不一定增加，故A错误；物体的速度发生变化，则必有加速度，故B正确；如果加速度为零，则速度不一定为零，故C错误；加速度等于速度的变化率，加速度越大，说明速度变化率越大，速度变化量则不一定，因为时间不一定，故D错误．所以B正确，ACD错误【点睛】根据加速度的物理意义：加速度表示物体速度变化的快慢，根据定义式，分析加速度大的含义5、D【解析】物体A做竖直上匀减速运动，加速度向下且为g；物体B下降过程做匀加速运动，加速度向下且为g，根据速度时间公式，再结合数学知识分析即可解题【详解】规定竖直向上为正方向，物体A做竖直上做匀减速运动，速度为负值，加速度向下且为g；物体B下降过程做匀加速运动，速度为正，加速度向下且为g，根据速度时间公式：v=gt，可知D正确，ABC错误【点睛】关键是根据运动学公式写出v与t【解析】象的形状，也可以根据图象的斜率表示加速度来分析6、C【解析】考查牛顿第二定律的应用。【详解】从同一高度同时由静止开始匀加速下落：解得下落时间为：两物体下落高度相同，质量为m1的物体先落地，即时间更短，加速度更大，对质量为m1的物体：解得对质量为m2的物体：解得由解得：ABD错误，C正确。故选C。7、BC【解析】以物体为研究对象，根据平衡条件分析可知，绳子的拉力大小等于物体的重力，没有变化人受重力、支持力、拉力和静摩擦力处于平衡，受力如图．设拉力与竖直方向的夹角为θ，根据共点力平衡得f=Tsinθ，Tcosθ+N=mg．当人拉着绳向右跨出一步后人和物保持静止，θ增大，T不变，则静摩擦力f增大，支持力N增大，根据牛顿第三定律，人对地面的压力增大．故BC正确，AD错误8、ACD【解析】受到一个拉力F1和对它的摩擦力F2的作用，在物体处于静止状态下，根据平衡条件F1和F2是一对平衡力，F2为静摩擦力，大小等于F1，所以当F1增大时，F2增大，故A正确，B错误，CD正确故选ACD9、BC【解析】车和球一起运动，它们有共同的加速度，对小球受力分析，可以求得小球的加速度的方向，即为小车的加速度的方向，从而可以判断小车可能的运动情况。【详解】对小车及小球整体分析可知，整体沿水平方向运动，则加速度沿水平方向，即合力沿水平方向；对小球受力分析可知其合力水平向右，则加速度也水平向右，所以小车可能是向右加速运动，也可能是向左减速运动，故选项BC正确，选项AD错误。故选BC。【点睛】对于多个物体的受力分析通常采用的方法就是整体法和隔离法，通过隔离法求得加速度，再利用整体法判断整体的运动情况。10、AC【解析】A．汽车达到最大速度时，牵引力等于阻力，即F=f，根据P=Fv可得最大速度为选项A正确；B．t时间内汽车的牵引力做功为Pt，选项B错误；C．t时间内根据动能定理解得汽车克服阻力做功为选项C正确；D．根据Wf=fx可得t时间内汽车位移的大小为选项D错误。故选AC。11、AB【解析】本题有初末速度和加速度，然后由速度和位移的关系公式可直接得出，根据匀变速直线运动的平均速度公式计算平均速度，根据平均速度位移关系求得跑道的至少长度。【详解】A．，停止运动前2秒时速度，逆向思维，根据公式：带入数值：则2秒的平均速度：故A正确；BC．规定速度的方向为正方向，设飞机场的跑道至少x能使飞机安全地停下来，根据：代入数据可知：解得：故C错误B正确；D．逆向思维，飞机安全停下来的时间：则25秒时飞机已经停止，所以飞机的速度为零，D错误。故选AB。【点睛】掌握匀变速直线运动的速度时间关系和平均速度关系是正确解题的基础。12、BD【解析】物体惯性是物体固有的属性．一切物体均有保持匀速运动或静止状态，除非有外力迫使它改变这种状态．量度物体惯性大小的物理量是它们的质量.【详解】A．“严禁超速”是为了在紧急情况下减小制动时间，由于汽车的质量不变，所以汽车的惯性仍不变，故A错误；B．“严禁超载”是禁止质量变大，是为了减小汽车的惯性，故B正确；CD．疲劳驾驶会增加司机的反应时间，故C错误；D正确故选BD.【点睛】从惯性的角度认识物体的质量，同时体现力与惯性的不同.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.A②.平衡摩擦力不足或没有平衡摩擦力③.B④.0.818⑤.0.561【解析】(1)[1]．AD．打点计时器应该固定在长木板没有定滑轮的右端，即小车初始应该靠近打点计时器放置，故A错误，D正确；B．打点计时器不应该使用干电池，应使用交流电源，B正确；C．应该将木板右端垫起合适的高度，平衡小车所受的摩擦力，故C正确；故选A。(2)[2]．由图象乙知，当F=0时，a≠0，说明该同学平衡摩擦力不足或没有平衡摩擦力。(3)[3]．本题实验认为细绳对小车拉力的大小近似等于沙和沙桶的重力大小，需要满足沙和沙桶质量小于小车质。(4)[4][5]．相邻两计数点之间还有四个点未画出，故相邻两个计数点之间的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s；由公式x2-x1=aT2及逐差法求加速度中间时刻的速度等于该时间段的平均速度，所以小车在D点的速度为14、（1）8m/s2（2）3.5s（3）49m【解析】汽车刹车时受阻力而减速，根据牛顿第二定律求解刹车时汽车的加速度大小；根据速度求出从开始刹车到最终停下，汽车运动的时间；根据位移公式求解汽车前进的距离（1）根据牛顿第二定律得：f阻=ma代入数据解得：a=8m/s2（2）根据速度时间关系：v=v0-at得从开始刹车到最终停下，汽车运动的时间为：（3）从开始刹车到最终停下，汽车前进的距离为：点睛：本题主要考查了牛顿第二定律和运动公式结合解决动力学问题，加速度是关键的量，是联系力与运动的桥梁三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）（2）mg（3）mg，水平向右【解析】（1）球B的受力如图所示：（2）由受力分析得：FN=mgcosθ解得：FN=mg根据牛顿第三定律、斜面A所受压力与A对B的支持力大小相等，斜面A所受压力为：（3）斜面A所受摩擦力与B对A的压力水平分量等大反向解得：，方向水平向右16、（1）；（2）a=1.25m/s2；b.；（3）F==0.625N【解析】物块能在C斜面上