云南省昆明市重点中学物理高一上期末考试试题含解析

云南省昆明市重点中学物理高一上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、用悬挂法测定不规则薄板的重心，其依据是A.物体的重心总在物体上B.薄板平衡时，它受的合外力为零C.薄板平衡时，悬线拉力的作用线通过重心D.重力和悬线的拉力是一对作用力和反作用力2、下列关于惯性的说法，正确的是（）A.高速行驶的汽车紧急刹车时，乘客向前倾倒，说明乘客具有惯性B.把手中的球由静止释放，球受重力而竖直下落，说明球没有惯性C.运动员投掷标枪时，用力越大，标枪飞行越远，说明力越大惯性越大D.短跑比赛，运动员通过终点后很难停下来，说明速度越大惯性越大3、如图所示，一倾斜木板上放一物体，当板的倾角θ逐渐增大（）时，物体始终保持静止，则物体所受（）A.支持力变小 B.摩擦力变小C.合外力变小 D.合外力变大4、如图所示是某幼儿园的一部直道滑梯，其滑道倾角为θ。一名质量为m的幼儿在此滑道上匀速下滑。若不计空气阻力，则该幼儿（）A.所受摩擦力为mgsinθ B.所受摩擦力为mgcosθC.对滑道压力为mgsinθ D.对滑道压力为mgtanθ5、某物体沿直线运动的v-t图像如图所示，由图像可以看出物体：A.沿直线做往复运动B.加速度没有变化C.全过程做匀变速直线运动D.沿直线向一个方向运动6、如图所示，一小球从斜面顶端沿水平方向飞出，后又落回到斜面上。已知斜面的倾角为θ，小球初速度大小为v0，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是A.小球从飞出到落回到斜面上的时间为B.小球落回到斜面上时的速度大小为C.减小小球的初速度，则小球落回到斜面上时速度方向与斜面的夹角也减小D.若小球以2v0水平飞出，且小球仍能落回到斜面上，则小球落回到斜面上的速度大小是原来落回到斜面上速度大小的2倍7、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC共同悬挂一重物，如图所示，B端固定，OB始终保持水平，A端水平向左移动一小段距离的过程中，下面说法正确的是（）A.OA绳拉力减少 B.OA绳拉力增大C.OC绳拉力不变 D.OB绳拉力增大8、如图，小球C置于光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，整个装置处于静止状态，在缓慢减小木板的倾角过程中，下列说法正确的是（）A.A受到的压力逐渐减小B.A受到的摩擦力逐渐减小C.C对B的压力逐渐变大D.C受到二个力的作用9、如图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为5N，g=10m/s2。关于电梯的运动，以下说法正确的是（）A.电梯可能向下加速运动，加速度大小5m/s2B.电梯可能向上加速运动，加速度大小为5m/s2C.电梯可能向下减速运动，加速度大小为5m/s2D.电梯可能向上减速运动，加速度大小为5m/s210、如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动，一物体以水平速度v2从右端滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，此时速率为v2′，则下列说法正确的是（）A.若v1＜v2，则v2′＝v1B.若v1＞v2，则v2′＝v2C.不管v2多大，总有v2′＝v2D.只有v1＝v2时，才有v2′＝v211、如图所示，水平杆固定在竖直杆上，二者互相垂直，水平杆上、A两点连接有两轻绳，两绳的另一端都系在质量为的小球上，，现通过转动竖直杆，使水平杆在水平面内做匀速圆周运动，三角形始终在竖直面内，若转动过程、两绳始终处于拉直状态，则下列说法正确的是（）A.绳的拉力范围为 B.绳的拉力范围为C.绳的拉力范围为 D.绳的拉力范围为12、如图所示，甲、乙两物体的位移－时间(x－t)图象，由图象可以看出在0～4s这段时间内()A.甲的平均速度等于乙的平均速度B.4s时甲、乙两物体之间的距离最大C.甲、乙两物体之间的最大距离为3mD.甲、乙两物体始终同向运动二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图是某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验时打出的纸带，已知打点计时器的电源频率是50Hz，纸带在打下D点时运动的瞬时速度大小是_______m/s，打下A到E点之间纸带的加速度为________m/s2．（计算结果均保留2位有效数字）打点计时器是使用_______（交流/直流）电源14、（10分）如图所示为某同学做“加速度与物体质量关系”的实验装置图，他保持砝码盘和盘中砝码的总质量m一定来做实验，在保证小车质量远大于m的条件下，（1）在该实验中，打点计时器所用交流电的频率为50Hz．某次实验中得到的一条纸带如下图所示，从比较清晰的某点起，取五个计数点，分别标明0、1、2、3、4．量得S1＝5.25cm，S2＝6.10cm，S3＝6.95cm，S4＝7.85cm，则打点“3”时小车的瞬时速度大小为________m/s和用逐差法求得小车的加速度大小为________m/s2．(结果均保留三位有效数字).（2）以下是其部分操作步骤，其中正确的是_______A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．释放小车时，小车的位置应靠近打点计时器C．实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a＝求出（3）改变小车的质量M，测出多组数据，根据数据做出加速度的倒数与小车质量M关系的—M图象如图所示．图象的延长线没有过原点的原因是_________________________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）一列火车从车站出发做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2，此时恰好有一辆自行车(可视为质点)从火车头旁边驶过，自行车速度v0=8m/s，火车长l=336m。(1)火车追上自行车以前落后于自行车的最大距离是多少？(2)火车用多少时间可追上自行车？(3)再过多长时间可超过自行车？16、（12分）如图所示，一质量为8kg的物体置于水平地面上，物块与地面间的动摩擦因数为0.5，然后用两根绳分别系在物块的A点和B点．A处绳水平，B处绳与水平面的夹角为53°，已知sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g取10m/s2（1）逐渐增大B处绳的拉力，直到物块对地面的压力恰好为零，则此时A处绳和B处绳的拉力分别是多大？（2）将A处绳剪断，为了使物块沿水平面做匀速直线运动，在不改变B处绳方向的情况下，B处绳的拉力应为多大？17、（12分）如图所示，传送带与地面的夹角为θ＝30°，两轴心间距离AB的长L＝6m，传送带以v＝5m/s的速率顺时针转动，当t＝0时在A点无初速度释放一煤块(可视为质点)．煤块与传送带间的动摩擦因数为，g＝10m/s2，问：(1)煤块刚开始运动时的加速度多大；(2)煤块从开始运动到与传送带共速所用时间；(3)若传送带运动过程中被卡住突然停止运动，此时煤块开始做减速运动，且恰好能到达B点，求煤块开始减速的时刻

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】利用“悬挂法”来确定形状不规则薄板的重心位置，当物体静止时，由二力平衡条件可知重力和拉力的作用线在同一直线上，从而确定物体重心在O点；A．物体的重心不一定总在物体上，比如篮球，手镯，质量分布均匀形状规则的物体的重心在其几何重心，A错误；B．一切物体平衡时，所受外力都为零，这个不是原因，原因是薄板平衡时，悬线拉力的作用线通过重心，B错误；C．综上分析可得悬线拉力的作用线通过重心，C正确；D．重力和悬线的拉力都作用在物体上，且物体仅仅受到这两个力，故这两个力是一对平衡力，D错误；故选C。2、A【解析】A、惯性就是物体保持原来的运动状态的性质，故高速行驶的公共汽车紧急刹车时，因为惯性乘客想保持原来的速度向前运动而汽车在减速，故乘客都要向前倾倒，故A正确；B、把手中的球由静止释放后，球会加速下落，说明力是改变物体惯性的原因，一切有质量的物体都有惯性，故B错误；CD、惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大，惯性越大，与受力情况及速度大小无关，故CD错误；故选A【点睛】一切物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大；惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的3、A【解析】AB．设物体的重力为G，物体受力分析如图所示由平衡条件得当增大时，减小，增大，所以支持N减小，摩擦力f增大，A正确，B错误；CD．由于物体始终保持静止状态，所以由平衡条件可知，物体所受的合外力恒为零，CD错误。故选A。4、A【解析】AB．幼儿在此滑道上匀速下滑，受力平衡，根据平衡条件可得所受摩擦力：f=mgsinθ，故A正确，B错误；CD．幼儿对轨道的压力等于重力在垂直于斜面方向的分力，即为mgcosθ，故CD错误。故选A。5、D【解析】AD．图线和时间轴围成的面积是位移，根据图像可知物体的位移始终为正，做单向直线运动，A错误，D正确；B．图像斜率的物理意义为加速度，图像中斜率的方向在周期性的改变，所以加速度也在发生改变，B错误；C．匀变速直线运动要求加速度的大小和方向恒定，图像中描述的运动不符合，C错误。故选D。6、D【解析】A．小球从斜面做平抛运动又落回到斜面上，位移在水平方向的夹角等于斜面的倾斜角，有：解得：故A错误；B．根据速度夹角和位移夹角的关系式：结合数学知识有：所以小球落到斜面上时的速度大小故B错误；C．根据速度夹角和位移夹角的关系式：小球落到斜面上时速度方向和初速度无关，方向始终不变，故C错误；D．小球落到斜面上时的速度大小即小球落到斜面上时的速度大小和初速度成正比，所以若小球以水平飞出，假设小球仍能落回到斜面上，则小球落到斜面上的速度大小是以飞出时落回到斜面上的2倍，故D正确；故选D。7、BCD【解析】以结点0为研究对象受力分析，然后将OC的拉力进行分解，A左移则OA逆时针转动，根据图解法判断大小的变化.【详解】OC绳拉力等于重力，不变；将OC的拉力进行分解，如图所示：A左移则OA逆时针转动，由图可以看出OA和OB绳子拉力都是一直变大．故选BCD8、BD【解析】先对BC研究：分析BC整体的受力，由平衡条件分析A对B的支持力和摩擦力变化，即可知道B对A的压力和摩擦力如何变化；C球只受两个力，对B的压力不变【详解】A、对BC整体：分析受力情况：重力mg、斜面A的支持力N和摩擦力f，由平衡条件得知：N=mgcosθ，f=mgsinθ，减小θ，N增大，f减小，由牛顿第三定律得知：B对A的压力也增大；故A错误，B正确.C、D、由于半球形凹槽光滑，小球只受两个力：重力和支持力，由平衡条件得到，支持力与重力大小相等，保持不变，则C对B的压力也保持不变；故C错误，D正确.故选BD.【点睛】本题是三个物体的平衡问题，关键要灵活选择研究的对象，采用整体法和隔离法结合研究.9、AD【解析】对物体受力分析，据牛顿第二定律可得物体的加速度，从而判断物体的可能运动情况。【详解】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，物体处于平衡状态，有则物体的质量为弹簧秤的示数变为5.0N时，对物体受力分析，据牛顿第二定律可得解得，方向竖直向下电梯加速度大小为5m/s2，可能向下加速运动，也可能向上减速运动，故选AD。10、AB【解析】由于传送带足够长，物体减速向左滑行，直到速度减为零，然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速，分三种情况讨论：A．如果v1＜v2，物体返回地会先在滑动摩擦力的作用下加速，当速度增大到等于传送带速度时，物体还在传送带上，之后不受摩擦力，故物体与传送带一起向右匀速运动，有v2′=v1；故A正确；B．如果v1＞v2，返回时物体会一直向右加速，当速度大小增大到等于v2时，物体恰好离开传送带，有v2′=v2；故B正确；CD．如果v1=v2，物体返回时同样会一直加速，当速度大小增大到等于v2时，物体恰好离开传送带，有v2′=v2；综上可知，CD错误；故选AB。11、BC【解析】转动的角速度为零时，绳的拉力最小，绳的拉力最大，这时二者的值相同，设为，则解得增大转动的角速度，当绳的拉力刚好为零时，绳的拉力最大，设这时绳的拉力为，则解得因此绳的拉力范围，绳的拉力范围。故选BC。12、AC【解析】A．从图中可知甲、乙在前4s内运动位移均为2m，故平均速度均为：，A正确；BC．2s时，甲、乙位移之差最大，最大距离为3m，B错误C正确；D．x-t图象的斜率表示速度的大小和方向，甲在2s时速度反向，乙一直沿着正方向运动，D错误；故选AC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.0.90m/s②.2.0m/s2③.交流【解析】本题考查匀变速直线运动试验中，纸带的处理问题，根据匀变速直线运动的推论，某段时间内，中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可求得纸带上某点的瞬时速度；可根据，求解加速度；打点计时器必须使用交流电源【详解】由题中的纸带可知，A、B、C、D、E各计数点间的时间间隔为，则D点的速度为：；纸带的加速度：；实验中，打点计时器应使用交流电源故本题的答案为：0.90m/s；2.0m/s2；交流【点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用14、①.（1）0.740②.0.863③.（2）BC④.（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角不够【解析】（1）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，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小．（2）根据实验注意事项进行分析；（3）根据图像的位置结合实验原理分析原因.【详解】（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，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小．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：s3-s2=2a1T2

s4-s2=2a2T2

为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值，得：a=（a1+a2）即小车运动的加速度计算表达式为：（2）平衡摩擦力时，不挂盘及盘中的砝码，只让小车拖着纸带在木板上匀速运动，选项A错误；释放小车时，小车的位置应靠近打点计时器，以充分利用纸带，选项B正确；实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车，选项C正确；小车的加速度是通过纸带上的点迹来求解的，选项D错误；故选BC.（3）实验中若不平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足，则对某一质量的小车来说，拉力一定，则加速度就会偏小，则1/a就会偏大，对应的点的位置就会偏上，出现图像所示的情况；故图象的延长线没有过原点的原因是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力时倾角不够；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）64m；（2）32s；（3）24s【解析】(1)当火车速度等于v0时，二车相距最远v0=at1得最大距离(