甘肃省武威市凉州区物理高一第一学期期末考试试题含解析

甘肃省武威市凉州区物理高一第一学期期末考试试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间的夹角为90°时合力大小为20N；则当它们间夹角为120°时，合力的大小为（）A.40N B.10NC.20N D.10N2、目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材．如图所示为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点．由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高．座椅静止时用F表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比()A.F变小，F1变大BF变大，F1变大C.F不变，F1不变D.F不变，F1变小3、关于自由落体运动，下列说法不正确的是：A.纸片由静止释放，在空气中下落不能视作自由落体运动B.自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为1∶2∶3C.竖直方向上只要满足连续相等的时间内位移h1∶h2∶h3∶……＝1∶3∶5∶……的运动一定是自由落体运动D.地球表面上物体自由落体加速度随纬度升高而增大4、为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志。如图所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是；乙图是路线指示标志，表示到杭州还有100km。上述两个数据的物理意义是（）A.是平均速度，100km是位移B.是平均速度，100km是路程C.是瞬时速度，100km是位移D.是瞬时速度，100km是路程5、如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，若已知飞船质量为m1，其推进器的平均推力为F．在飞船与空间站对接后，在推进器工作时测出飞船和空间站一起运动的加速度为a，则空间站的质量m2为（）A. B.C. D.6、汽车在水平公路上运动时速度为36km/h，司机突然以2m/s2的加速度刹车，则刹车后8s汽车滑行的距离为（）A16m B.50mC.25m D.144m7、如图所示，质量mA＝8kg的物块A下端连接着直立且固定于地面的轻质弹簧，上端连接着跨过定滑轮的轻质细绳，绳的另一端连接着静置于地面、质量为mB＝10kg的物块B．此时，与A相连的轻绳处于竖直方向，与B相连的轻绳与水平地面成37°角，并且弹簧的压缩量为10cm，若弹簧劲度系数k＝100N/m，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计滑轮与轻绳间的摩擦．关于物块B的受力情况，下列分析正确的是()A.轻绳对物块B的拉力为60NB.地面对物块B的摩擦力为56NC.地面对物块B的支持力为58ND.物块B的合力为10N8、甲、乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，甲做匀速运动，乙在前一秒内做匀加速运动，之后做变加速运动，它们的v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是（）A.1s前甲在前，1s后乙在前B.两质点相遇时距出发点40mC.前4s时间内乙的平均速度大于甲的平均速度D.前4s时间内质点之间的最大距离可能是11m9、物体做匀变速直线运动,从运动开始计时,在时间t内的平均速度满足=1+t(各物理量均为国际单位),则()A.物体的初速度为零B.物体的加速度为1m/s2C.3s末物体的速度为7m/sD.第3s内物体的位移为6m10、如图所示，某同学通过滑轮组将一重物吊起，该同学对绳竖直拉力为F1，对地面的压力为F2，不计滑轮与绳的重力及摩擦，则在重物缓慢上升的过程中，下列说法正确的是()A.F1逐渐变小 B.F1逐渐变大C.F2逐渐变小 D.F2先变大后变小11、如图儿童在滑梯游戏时在滑板上匀速滑下，关于儿童在滑板上受力问题求解时，可以将滑梯抽象为一个斜面的模型，以正在匀速滑下的小孩为研究对象。小孩受到三个力的作用：重力G、斜面的支持力FN和滑动摩擦力f，利用平衡知识求解三个力的关系，你认为下列受力分析及力的分解或合成示意图中符合规范的有（）A. B.C. D.12、如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中()A.桌布对鱼缸摩擦力方向向左B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C.若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大D.若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图所示为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图，砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。（1）本实验的研究对象是_____________。A.小车与小车中砝码B.砂桶和砂C.小车与小车中砝码和砂桶与砂D.以上选项中的物体均可（2）实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是__________。A.M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gB.M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC.M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gD.M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g（3）如图所示是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：SAB=4.22cm、SBC=4.65cm、SCD=5.08cm、SDE=5.49cm、SEF=5.91cm、SFG=6.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=___________m/s2（结果保留两位有效数字）（4）在“保持质量M一定，研究加速度与力关系”这个实验环节中，小明同学操作正确，所作的a—F图象如图所示，图线虽然经过原点，但在F较大时，明显弯曲。关于这一实验环节，下列说法正确的是____________。A.造成这一现象的原因是未平衡摩擦力B.造成这一现象的原因是m不满足远小于MC.在细线与小车连接处连上力传感器，以其读数作为横坐标，可解决图像弯曲的问题D.以上说法都不正确14、在研究小车匀变速运动规律时，某同学根据所学知识设计了如下实验步骤：A.把打点计时器固定在斜面上，连接好电路；B.把小车停放靠近打点计时器，接通电源后放开小车；C.换上纸带，重复三次，选择一条较理想的纸带；D.把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车车尾；E.断开电源，取下纸带.（1）合理的实验顺序应为__________________.若下图是该实验得到的一条纸带，从O点开始每5个点取一个记数点，依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6，测得s1＝1.28cm,S2＝2.06cm,s3＝2.84cm,s4＝3.62cm,s5＝4.40cm,s6＝5.18cm.(2)相邻两记数点间的时间间隔为________________s.(3)物体的加速度大小a＝__________m/s2(4)打点计时器打下记数点3时，物体的速度大小V3＝________m/s15、用等效替代法验证力的平行四边形定则的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图(1)本实验中“等效替代”的含义是________A．橡皮筋可以用细绳替代B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代(2)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿着AO方向的是________(3)完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是________A．拉橡皮筋的绳细一些且长一些B．拉橡皮筋时，弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行C．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些D．使拉力F1和F2的夹角很小三．计算题(22分)16、（12分）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=2kg，动力系统提供的恒定升力F=28N。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s2.。(1)第一次试飞，飞行器飞行时到达高度H=64m。求飞行器所阻力f的大小；(2)第二次试飞，飞行器飞行时关闭遥控器，飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度h。17、（10分）一个木箱的重力G=100N,放在粗糙的水平面上,在拉力F=40N的作用下处于静止状态,已知力F与水平方向的夹角θ=37º,如图所示,求木箱受到的静摩擦力和木箱对地面的压力.(sin37º=0.6cos37º=0.8)

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间夹角为90°时，合力大小为20N，根据平行四边形定则求出分力的大小；当它们夹角为120°时，据平行四边形定则求出合力的大小【详解】两个大小相等力之间的夹角为90°时，合力大小为20N，根据平行四边形定则作图，则．当它们夹角为120°时，根据平行四边形定则作图，则．故B项正确，ACD三项错误2、D【解析】座椅静止时，受重力和两个拉力而平衡，故三个力的合力为零，即F=0；根据共点力平衡条件，有：2F1cosθ=mg解得：由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，图中的θ角减小了，则cosθ增大，故F不变，F1减小A．F变小，F1变大，与结论不相符，选项A错误；B．F变大，F1变大，与结论不相符，选项B错误；C．F不变，F1不变，与结论不相符，选项C错误；D．F不变，F1变小，与结论相符，选项D正确；3、C【解析】A．自由落体需要满足两个条件，一是物体从静止释放，二是物体在下落过程中只受重力作用，纸片下落过程中受到空气阻力，不是自由落体运动，A正确；B．根据自由落体的速度公式：可知自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为1∶2∶3，B正确；C．竖直方向上做初速度为零的匀变速直线运动满足连续相等的时间内位移h1∶h2∶h3∶……＝1∶3∶5∶……，不一定是自由落体，C错误；D．地球表面上物体自由落体加速度随纬度升高而增大，D正确。故选C。4、D【解析】允许行驶的最大速度表示在某一位置的速度，是瞬时速度，所以是指瞬时速度；到杭州还有100km，100km是运动轨迹的长度，是路程，故选D。5、B【解析】通过牛顿第二定律，根据整体法求出整体的质量，从而求出空间站的质量【详解】对整体分析，根据牛顿第二定律得，F=(m1+m2)a，则空间站的质量m2＝−m1．故B正确，ACD错误．故选B6、C【解析】汽车刹车后到停止运动所用的时间为即汽车在5s时已停止运动，则刹车后8s滑行的距离就是5s内的位移，由逆向分析可得故ABD错误，故选C。7、BC【解析】A．弹簧压缩△x=10cm=0.1m，根据胡克定律可知，弹簧弹力F=k△x=100×0.1=10N，弹力向上，绳子拉力T=mAg-F=80-10=70N，故A错误；BCD．B处于静止状态，受力平衡，对B受力分析，根据平衡条件，地面对物块B的支持力N=mBg-Tsin37°=100-70×0.6=58N；地面对B的摩擦力f=Tcos37°=70×0.8=56N，故BC正确；物块B处于静止状态，合力为零，故D错误．故选BC8、CD【解析】在速度时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，图象的斜率表示加速度，图象与坐标轴围成面积代表位移，平均速度等于位移除以时间．速度相等时两质点间的距离最大．结合几何知识分析【详解】A项：1s前甲的速度比乙的大，则甲在前．由图象可知，1s末两质点速度相等，但是没有相遇，所以1s后一段时间内，甲仍在乙的前面，故A错误；B项：由图象可知，4s末甲离出发点40米，而乙离出发点大于40m，此时两者没有相遇，故B错误；C项：前4s时间内乙的位移大于甲的位移，时间相同，所以前4s时间内乙的平均速度大于甲的平均速度，故C正确；D项：在两质点相遇前，1s末两质点之间的距离为5m，但是4s内不是1s末两者相距最远，而是4s末两者相距最远，故最远距离等于两质点位移之差，根据“面积法”知，最大距离大于，可能为11m，故D正确故选CD【点睛】本题是速度-时间图象的应用，关键要知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积表示位移，通过面积法分析最大距离9、CD【解析】AB．根据可得，与=1+t比较可知，v0=1m/s，a=2m/s2，则选项AB错误；C．3s末物体的速度为选项C正确；D．第3s内物体的位移为选项D正确；故选CD。10、BC【解析】以动滑轮为研究对象受力分析，设动滑轮两边绳子夹角为θ，则有：，在重物被吊起的过程中，θ变大，故T变大，即F1逐渐变大；故A错误，B正确；对人受力分析，根据平衡条件：F2+F1=mg，F1逐渐变大，则F2逐渐变小，C正确，D错误；故选BC11、BC【解析】A、B．图中重力G在x方向上的分力所表示的箭头应当恰好指在G做x轴的垂线与x轴的交点处，故A错误，B正确；C、D．由于小孩正在匀速下滑，因此合外力为0。由于向下的力只有G，因此和的合力应当与G位于同一直线上即竖直向上，故C正确，D错误。故选择BC。12、BD【解析】A．鱼缸向右加速运动，桌布对鱼缸摩擦力的方向向右，故A错误；B．鱼缸在桌布上加速运动，脱离桌布后在桌面上做减速运动，加速度大小相等，且加速运动的末速度等于减速运动的初速度，故可知鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等，故B正确；C．鱼缸受的摩擦力只与鱼缸的重力和摩擦因数有关，故若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将不变，故C错误；D．若猫减小拉力，若鱼缸能与桌布保持相对静止，故鱼缸能滑出桌面，故D正确。故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.A②.C③.0.42④.BC【解析】(1)[1]在验证牛顿第二定律的实验中以小车和砝码为研究对象，用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小，故A正确，BCD错误；故选A。(2)[2]当时，即当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量，绳子的拉力才近似等于沙和沙桶的总重力。因此最合理的一组是C。故选C。(3)[3]计时器的工作频率为50Hz，故打点周期为0.02s，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，故两个相邻计数点之间的时间间隔为：根据：有：代入数据解得：a=0.42m/s2；(4)[4]图线在末端弯曲的原因是F较大时，钩码重力与绳的拉力有较大的差异，从而产生很大的误差；即不满足M远大于m，即随着F的增大不再满足钩码的质量远小于小车质量。解决办法就是在细线与小车连接处连上力传感器，以其读数作为横坐标。故BC正确，AD错误。故选BC。14、①.ADBEC②.0.1s③.④.【解析】（1）实验步骤的安排要符合逻辑，一般都是先要安装器材，准备实验，然后进行实验的总体思路进行，据此可知该实验的顺序为：ADBEC（2）打点计时器每隔0.02s打一次点，由于两个记数点之间有5个间隔，因此相邻两记数点间的时间间隔为：T=0.1s（3）根据△s=aT2，将△s=0.78cm，T=0.1s，带入可得：（4）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大