山西省忻州市高一上学期1月期末考试物理

高一物理试题注意事项：1.答题前，考生务必将白己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.在物理学中，只要选定几个物理量的单位。就能利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。这些被选定的物理量叫作基本量，它们相应的单位叫作基本单位。下列单位中，属于基本单位的是（）A.kg B.N/m C.m/s D.N2.下列说法正确的是（）A.速度越大的物体，其惯性越大B.质量越大的物体，其惯性越大C.物体加速上升时，其处于失重状态D.物体加速上升时，其所受的重力增大3.人低头使用时，下图中手对静止智能的作用力正确的是（）A. B.C. D.4.一个质点受到三个水平力的作用，这三个力的大小分别为3N、4N和5N。这三个力合力的最小值和最大值分别为（）A.0，10N B.2N，10N C.0，12N D.2N，12N5.有种棋盘是铁质的，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上。现将棋盘固定在竖直方向（如图中实线所示）。对于静止在棋盘上的某颗棋子，不计棋子间的相互作用力。下列说法正确的是（）A.棋子所受的弹力一定与其所受的重力大小相等B.棋盘对棋子作用力大于棋子所受的重力C.棋子的磁性越弱，棋子所受的摩擦力越小D.若使棋盘倾斜（如图中虚线所示），棋子仍相对棋盘静止，则棋子所受的摩擦力变小6.长为10m的竖直杆下端距离其正下方一竖直管道上端5m，若这个管道长也为5m，让该杆自由下落，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力，则该杆通过管道的时间为（）A. B.1s C. D.2s7.在某次探究活动中，小明在t=0时刻将篮球以一定的初速度竖直向下抛出，用传感器和计算机得到篮球运动的图像是斜率为k的直线，如图所示，其中x为其下落的距离。已知篮球下落过程中受到的阻力恒定，篮球的质量为m，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）A.篮球下落过程中做变加速直线运动B.篮球下落初速度大小为kgC.篮球下落的加速度大小为gD.篮球下落过程中受到的阻力大小为8.如图所示，蚂蚁们背着食物沿倾斜直树枝向上爬行，10s内爬到树枝顶端。下列说法正确的是（）A.“10s”指的是时间间隔B.观察蚂蚁爬行的肢体分工时，蚂蚁可以看作质点C.树枝对蚂蚁的支持力是由树枝的形变产生的D.当蚂蚁匀速爬行时，食物对蚂蚁的力与蚂蚁对食物的力是一对平衡力9.甲、乙两车在一平直道路上同向运动，其vt图像如图所示，图中和面积分别为x1和x2。初始时，甲车在乙车前方x0处。下列说法正确的是（）A.T时刻前，甲一直在乙前方B.T时刻，甲的加速度大于乙的加速度C.若，则两车不会相遇D.若，则两车相遇一次10.在制造业领域中，传送带可将产品的生产组合、运输、分拣、包装等环节的作业自动化。如图所示，左、右两端距离为3m的水平传送带以大小为2m/s的速度顺时针匀速转动，现将一滑块（视为质点）轻放在传送带的左端，若滑块在传送带上向右匀加速滑行与匀速滑行的时间恰好相等，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（）A.滑块在传送带上向右滑行时间为1sB.滑块在传送带上向右滑行时间为2sC.滑块与传送带间的动摩擦因数为0.1D.滑块与传送带间的动摩擦因数为0.2二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学用如图甲所示的装置探究小车速度随时间的变化规律。（1）在进行实验前，____________平衡摩擦力，____________测量小车的质量。（均填“需要”或“不需要”）（2）该同学在研究小车运动时打出了一条纸带。如图乙所示。已知打点计时器打点的频率为50Hz，则小车的速度随时间____________（填“是”或“不是”）均匀变化的；小车运动的加速度大小为___________m/s2（结果保留两位有效数字）。12.某同学利用如图所示的装置测定当地的重力加速度。图中1、2是两个光电门（当滑块通过光电门时，光电计时器可以显示滑块的挡光时间），木板的一端在水平面上，将涂有润滑油的木板的一端垫起，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为t1和t2。用游标卡尺测得滑块的宽度为d，测得1、2间的距离为x，木板的倾角为θ。（1）滑块通过光电门1时的速度大小为_____________，通过光电门2时的速度大小为_____________。（2）本实验_____________（填“需要”或“不需要”）测量滑块的质量。（3）认为木板光滑，则当地的重力加速度大小g=_____________（用d、t1、t2、x、θ表示）。（4）由于木板不可能完全光滑，若测量及数据处理均无误，则测得的重力加速度___________（填“偏大”或“偏小”）。13.草原上，一只狮子追捕羚羊，经过t1=4s，其速度由零匀加速到最大，在狮子开始追捕的同时，羚羊以大小v=15m/s的速度匀速向前逃跑，狮子达到最大速度后再匀速运动t2=6s后追上羚羊。已知狮子和羚羊在同一直线上运动，狮子在整个追捕过程中运动的距离x1=160m。求：（1）狮子刚开始追捕时与羚羊间的距离x2；（2）狮子在追捕过程中的最大速度vm；（3）狮子在加速追捕过程中的加速度大小a。14.如图所示，质量分别为m1=3.3kg、m2=0.7kg的物体A、B通过劲度系数k=150N/m的轻弹簧连接，在施加于B的恒定拉力的作用下一起水平向右做匀速直线运动（A在水平地面上，B在空中），该拉力的大小F=20N、方向与水平方向的夹角α=53°。取重力加速度大小g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。（1）请不通过计算，简单分析并判断弹簧弹力的方向与水平方向的夹角是否可能为53°；（2）求A与地面间的动摩擦因数μ；（3）求弹簧的伸长量x。15.静止在水平地面（足够大）上的木板（足够长）的质量m=1kg，某时刻质量M=2kg的物块（视为质点）以大小v0=4m/s的初速度从木板的左端向右滑上木板的上表面，在物块滑上木板的同时，对木板施加一大小F=13N、方向水平向右的恒定拉力。已知物块与木板之间的动摩擦因数μ1=0.2。木板与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，取重力加速度大小g=10m/s2。（1）求物块与木板的共同速度大小v；（2）求物块相对木板向右滑行的最大距离x；（3）若木板的长度L=2m，恒定拉力的大小F可以调节，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，要使物块不会从木板上滑落，求恒定拉力的大小F应满足的条件。高一物理试题注意事项：1.答题前，考生务必将白己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册。一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1.在物理学中，只要选定几个物理量的单位。就能利用物理量之间的关系推导出其他物理量的单位。这些被选定的物理量叫作基本量，它们相应的单位叫作基本单位。下列单位中，属于基本单位的是（）A.kg B.N/m C.m/s D.N【答案】A【解析】【详解】kg是基本单位，N、N/m和m/s均为导出单位。故选A。2.下列说法正确的是（）A.速度越大的物体，其惯性越大B.质量越大的物体，其惯性越大C.物体加速上升时，其处于失重状态D.物体加速上升时，其所受的重力增大【答案】B【解析】【详解】AB．惯性只由物体质量有关，与速度无关，质量越大，惯性越大，选项A错误，B正确；CD．物体加速上升时，加速度向上，其处于超重状态，但所受的重力不变，选项CD错误。故选B。3.人低头使用时，下图中手对静止智能的作用力正确的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【详解】人低头使用时，智能受到重力和手给的作用力，根据二力平衡条件可知，手给智能的力方向一定竖直向上。故选D。4.一个质点受到三个水平力的作用，这三个力的大小分别为3N、4N和5N。这三个力合力的最小值和最大值分别为（）A.0，10N B.2N，10N C.0，12N D.2N，12N【答案】C【解析】【详解】根据两个分力的合理范围可知3N、4N两个力合力的范围为同理得出与5N合力取得最小值时的大小为5N，所以与5N合力的最小值为0N；的大小为7N时与5N合力取得最大值，即12N。故选C。5.有种棋盘是铁质的，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上。现将棋盘固定在竖直方向（如图中实线所示）。对于静止在棋盘上的某颗棋子，不计棋子间的相互作用力。下列说法正确的是（）A.棋子所受的弹力一定与其所受的重力大小相等B.棋盘对棋子的作用力大于棋子所受的重力C.棋子的磁性越弱，棋子所受的摩擦力越小D.若使棋盘倾斜（如图中虚线所示），棋子仍相对棋盘静止，则棋子所受的摩擦力变小【答案】D【解析】【详解】A．由水平方向平衡可知，棋子所受的弹力大小与重力无关，故A错误；B．棋子受合力为零，则棋盘对棋子的作用力与棋子的重力等大反向，故B错误；C．棋子所受的摩擦力与棋子的重力等大反向，与磁性强弱无关，故C错误；D．若使棋盘倾斜（如图中虚线所示），棋子仍相对棋盘静止，则棋子所受的摩擦力（等于重力沿斜面的分力）变小，故D正确。故选D。6.长为10m的竖直杆下端距离其正下方一竖直管道上端5m，若这个管道长也为5m，让该杆自由下落，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力，则该杆通过管道的时间为（）A. B.1s C. D.2s【答案】B【解析】【详解】根据可得该杆通过管道的时间为故选B。7.在某次探究活动中，小明在t=0时刻将篮球以一定的初速度竖直向下抛出，用传感器和计算机得到篮球运动的图像是斜率为k的直线，如图所示，其中x为其下落的距离。已知篮球下落过程中受到的阻力恒定，篮球的质量为m，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）A.篮球下落过程中做变加速直线运动B.篮球下落的初速度大小为kgC.篮球下落的加速度大小为gD.篮球下落过程中受到的阻力大小为【答案】D【解析】【详解】AC．篮球下落过程中，根据因阻力恒定，可知加速度不变，且加速度小于g，则做匀加速直线运动，选项AC错误；B．根据可得可得篮球下落的初速度大小为k，篮球下落的加速度大小为a=2p选项B错误；D．篮球下落过程中受到的阻力大小为选项D正确。故选D。8.如图所示，蚂蚁们背着食物沿倾斜直树枝向上爬行，10s内爬到树枝顶端。下列说法正确的是（）A.“10s”指的是时间间隔B.观察蚂蚁爬行的肢体分工时，蚂蚁可以看作质点C.树枝对蚂蚁的支持力是由树枝的形变产生的D.当蚂蚁匀速爬行时，食物对蚂蚁的力与蚂蚁对食物的力是一对平衡力【答案】AC【解析】【详解】A．“10s”指的是时间间隔，选项A正确；B．观察蚂蚁爬行的肢体分工时，蚂蚁大小不能忽略不计，不可以看作质点，选项B错误；C．树枝对蚂蚁的支持力是由树枝的形变产生的，选项C正确；D．当蚂蚁匀速爬行时，食物对蚂蚁的力与蚂蚁对食物的力是一对相互作用力，选项D错误。故选AC。9.甲、乙两车在一平直道路上同向运动，其vt图像如图所示，图中和的面积分别为x1和x2。初始时，甲车在乙车前方x0处。下列说法正确的是（）A.T时刻前，甲一直在乙前方B.T时刻，甲的加速度大于乙的加速度C.若，则两车不会相遇D.若，则两车相遇一次【答案】BC【解析】【详解】由图线可知：在T时间内，甲车前进了x2，乙车前进了x1+x2，此过程中乙车相对甲车的位移为x1；AD．若x1>x0，则T时刻前乙车已经超过甲车，T时刻后因为甲车的速度大于乙车，则甲车还会超过乙车，则两车相遇两次，选项AD错误；B．图像的斜率表示加速度，可知T时刻，甲的加速度大于乙的加速度，选项B正确；C．若x0=x1+x2，则x0＞x1；若x0+x2＞x1+x2，即x0＞x1，两车不会相遇，故C正确；故选BC。10.在制造业领域中，传送带可将产品的生产组合、运输、分拣、包装等环节的作业自动化。如图所示，左、右两端距离为3m的水平传送带以大小为2m/s的速度顺时针匀速转动，现将一滑块（视为质点）轻放在传送带的左端，若滑块在传送带上向右匀加速滑行与匀速滑行的时间恰好相等，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（）A.滑块在传送带上向右滑行的时间为1sB.滑块在传送带上向右滑行的时间为2sC.滑块与传送带间的动摩擦因数为0.1D.滑块与传送带间的动摩擦因数为0.2【答案】BD【解析】【详解】AB．设滑块在传送带上向右滑行的时间为，则有其中，解得故A错误，B正确；CD．设滑块在传送带上向右匀加速滑行的加速度大小为，根据速度与时间的关系有而根据牛顿第二定律有解得滑块与传送带间的动摩擦因数故C错误，D正确。故选BD。二、非选择题：本题共5小题，共54分。11.某同学用如图甲所示的装置探究小车速度随时间的变化规律。（1）在进行实验前，____________平衡摩擦力，____________测量小车的质量。（均填“需要”或“不需要”）（2）该同学在研究小车运动时打出了一条纸带。如图乙所示。已知打点计时器打点的频率为50Hz，则小车的速度随时间____________（填“是”或“不是”）均匀变化的；小车运动的加速度大小为___________m/s2（结果保留两位有效数字）。【答案】①.不需要②.不需要③.④.2.0【解析】【详解】（1）[1][2]本实验是探究小车速度随时间变化规律，故只需要打出匀变速直线运动的纸带即可；故在实验中不需要平衡摩擦力，同时也不需要测量小车的质量；（2）[3]根据四段纸带的数据可求出连续四段相等时间的位移之差为，说明满足匀变速直线运动的判别式，即加速度恒定，故小车的速度随时间是均匀变化的；[4]相邻的计数点间的时间间隔为则加速度12.某同学利用如图所示的装置测定当地的重力加速度。图中1、2是两个光电门（当滑块通过光电门时，光电计时器可以显示滑块的挡光时间），木板的一端在水平面上，将涂有润滑油的木板的一端垫起，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的光电计时器显示的挡光时间分别为t1和t2。用游标卡尺测得滑块的宽度为d，测得1、2间的距离为x，木板的倾角为θ。（1）滑块通过光电门1时的速度大小为_____________，通过光电门2时的速度大小为_____________。（2）本实验_____________（填“需要”或“不需要”）测量滑块的质量。（3）认为木板光滑，则当地的重力加速度大小g=_____________（用d、t1、t2、x、θ表示）。（4）由于木板不可能完全光滑，若测量及数据处理均无误，则测得的重力加速度___________（填“偏大”或“偏小”）。【答案】①.②.③.不需要④.⑤.偏小【解析】【详解】（1）[1][2]滑块通过光电门1时的速度大小为通过光电门2时的速度大小为（2）[3]本实验通过即测定当地的重力加速度，m可约去，所以不需要测量滑块的质量（3）[4]根据得（4）[5]由于木板不可能完全光滑偏小，测得的重力加速度偏小13.草原上，一只狮子追捕羚羊，经过t1=4s，其速度由零匀加速到最大，在狮子开始追捕的同时，羚羊以大小v=15m/s的速度匀速向前逃跑，狮子达到最大速度后再匀速运动t2=6s后追上羚羊。已知狮子和羚羊在同一直线上运动，狮子在整个追捕过程中运动的距离x1=160m。求：（1）狮子刚开始追捕时与羚羊间的距离x2；（2）狮子在追捕过程中的最大速度vm；（3）狮子在加速追捕过程中的加速度大小a。【答案】（1）10m；（2）20m/s；（3）【解析】【详解】（1）追捕过程中羚羊运动的距离解得狮子刚开始追捕时与羚羊间的距离（2）经分析可知解得狮子在追捕过程中的最大速度（3）根据匀变速直线运动的规律有解得狮子在加速追捕过程中的加速度大小14.如图所示，质量分别为m1=3.3kg、m2=0.7kg的物体A、B通过劲度系数k=150N/m的轻弹簧连接，在施加于B的恒定拉力的作用下一起水平向右做匀速直线运动（A在水平地面上，B在空中），该拉力的大小F=20N、方向与水平方向的夹角α=53°。取重力加速度大小g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。（1）请不通过计算，简单分析并判断弹簧弹力的方向与水平方向的夹角是否可能为53°；（2）求A与地面间的动摩擦因数μ；（3）求弹簧的伸长量x。【答案】（1）不可能；（2）0.5；（3）0.1m【解析】【详解】（1）若弹簧弹力的方向与水平方向的夹角为53°，则弹簧弹力与拉力F在一条直线上，此时B所受重力、拉力和弹簧弹力的合力不可能为零，B不可能做匀速直线运动，因此弹簧弹力的方