内蒙古自治区通辽市科尔沁左翼后旗甘旗卡第二高级中学高一物理第一学期期末考试试题含解析

内蒙古自治区通辽市科尔沁左翼后旗甘旗卡第二高级中学高一物理第一学期期末考试试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、据报道，中国首艘国产航母预计在2019年服役．假设航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的舰载飞机质量为m＝104kg，在跑道上加速时产生的最大动力为F＝7×104N，所受阻力为重力的0.2倍，当飞机的速度大小达到50m/s时才能离开航空母舰起飞．g取10m/s2，设航空母舰甲板长为160m，则下列法中正确的是（）A.飞机在跑道上加速时所受阻力大小为104NB.飞机在跑道上加速时的最大加速度大小为7m/s2C.若航空母舰处于静止状态，弹射系统必须使飞机至少具有大小为30m/s的初速度D.若航空母舰上不装弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，航空母舰沿飞机起飞方向的速度大小至少应为20m/s2、如图所示，小球从高处下落到正下方竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧一直保持竖直），下列说法中正确的是（）A.小球受到的弹力先增大后减小B.小球的速度一直在减小C.小球的加速度先减小后增大D.小球一直处于失重状态3、如图为一种“滚轮--平盘无级变速器”的示意图，它由固定在主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成，由于摩擦的作用，当平盘转动时，滚轮就会跟随转动，如果认为滚轮不会打滑，那么主动轴的转速，从动轴的转速，滚轮半径以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离之间的关系是A. B.C. D.4、在物理学中突出问题的主要因素、忽略次要因素、建立理想化模型，是经常采用的一种科学研究方法，“质点”这一理想化模型就是这种方法的具体应用。用同样的方法建立的概念是（）A.位移 B.弹力C.自由落体运动 D.加速度5、撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动，完整的过程可以简化成三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。撑杆跳高的过程中包含很多物理知识，下列说法正确的是（）A.持杆助跑过程，重力的反作用力是地面对运动员的支持力B.撑杆起跳上升阶段，弯曲的撑杆对人的作用力大于人对撑杆的作用力C.撑杆起跳上升阶段，弯曲的撑杆对人的作用力大小等于人对撑杆的作用力大小D.最高点手已离开撑杆，运动员还能继续越过横杆，是因为受到了一个向前的冲力6、牛顿定律的适用范围是（）A.宏观物体、低速运动 B.微观物体、低速运动C.宏观物体、高速运动 D.微观物体、高速运动7、如图所示，物块a、b的质量分别为m、2m，水平地面和竖直墙面均光滑，a、b的动摩擦因数为μ，在水平推力F作用下，两物块均处于静止状态，重力加速度为g，则（）A.物块a受4个力作用B.物块b受到的摩擦力大小等于μFC.物块B对地面的压力大小等于3mgD.物块a受到物块b的作用力水平向右8、在离地面h=15m高处，以v0=10m/s的速度同时竖直向上与向下抛出甲、乙两小球，不计空气阻力，小球落地后就不再弹起，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是()A.两小球落地时的速度相等 B.两小球落地的时间差为1sC.乙球落地时甲球恰好运动到最高位置 D.t=2s时，两小球相距l5m9、如图甲所示，在粗糙水平面上，物块A在方向恒定为水平向右的外力F的作用下做直线运动，其速度﹣时间图象如图乙所示，下列判断正确的是：A.在0～1s内，外力F不断增大B.在1s～3s内，外力F的大小恒定C.3s～4s内，外力F不断减小D.在3s～4s内，外力F的大小恒定10、如图所示，水平传送带在电机带动下以速度v0沿着逆时针方向匀速运动，一物块以初速度v滑上传送带的左端，在摩擦力的作用下，物体恰好到达传送带右端．则A.若只增大v0，物块一定能到达传送带右端B.若只增大v0，物块将不能到达传送带右端C.若只将v0反向，物块可能先减速运动再匀速运动D.若只将v0反向，物块可能一直减速到传送带右端11、如图甲所示，水平传送带逆时针匀速转动，一个质量为m＝1kg的小物块以某一水平初速度从传送带左端滑上传送带，通过速度传感器记录下小物块运动的v－t图像如图乙所示，取向左为正方向，以小物块滑上传送带时为计时起点。已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2。下列说法中正确的是A.小物块在传送带上运动的时间为5sB.小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2C.小物块距离传送带左端的最大距离为8mD.小物块在传送带上相对传送带滑动的距离为9m12、下列说法正确的是（）A.牛顿力学中认为时间与空间是绝对的B.火车太长，地球和太阳质量太大，所以在研究其运动时不能看成质点C.在验证力的平行四边形定则的实验中，应用得科学方法是等效替代D.速度变化大的物体，其加速度也大二．填空题(每小题6分，共18分)13、打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测量的情况如图所示，纸带上A、C间对应的时间为________s，纸带在A、C间的平均速度为0.35m/s.在A、D间的平均速度为0.43m/s.二者之间，B点的瞬时速度更接近于________m/s.14、一个质量为4kg的物体受到几个共点力的作用而处于平衡状态。若将物体受到的一个向东方向、大小为8N的力改为向西，其它力均不变。物体的加速度大小为_______m/s2，方向为________。15、“探究加速度与物体的质量、力的关系”的实验装置如图所示:（1）打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用电磁式打点计时器和电火花计时器，使用的都是__________（填“直流电”或“交流电”）。（2）关于本实验，下列说法中正确的是_____________A．应调节滑轮使细线与长木板平行B．钩码质量应远大于小车的质量C．平衡摩擦力时钩码应通过细线与小车相连接D．当改变钩码质量时不需要重新平衡摩擦力（3）某同学在实验中．打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中s1=7.06cm、s2=7.68cm、s3=8.30cm、s4=8.92cm，那么打b点的瞬时速度大小是_______m/s；纸带加速度的大小是___________m/s2（计算结果保留两位有效数字）（4）某同学将长木板右端适当垫高，以平衡摩擦力。但他把长木板的右端垫得过高，使得倾角过大。用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力，他绘出的a-F关系图像是_______A.B.C.D.三．计算题(22分)16、（12分）有一辆质量是1000kg的汽车驶上圆弧半径为40m的拱桥，（g=10m/s2）。求：(1)汽车到达桥顶时速度为6m/s，汽车对桥的压力是多少？(2)汽车以多大速度经过桥顶时恰好对桥没有压力？17、（10分）如图所示，质量为m1的物体A用细绳绕过光滑的滑轮与质量为m2的物体B相连，连接A的细绳与水平方向的夹角为37°，此时系统处于静止状态，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，。求：(1)细绳对物体A的拉力大小；(2)A物体所受摩擦力的大小和方向；(3)若m1=9.8kg，A与水平面的动摩擦因数μ=0.3，欲使系统始终保持静止，则m2最大不能超过多少？（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

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、C【解析】根据阻力为重力的0.2倍求阻力大小.当动力最大时产生的加速度也最大，根据牛顿第二定律求最大加速度大小．若航空母舰处于静止状态，根据速度位移关系公式求飞机的初速度．若航空母舰上不装弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，考虑航母已经具有一定的速度v′，飞机的速度想要到达50m/s，不妨以航母为参照系，那么飞机只需要相对航母速度达到50m/s-v′即可，之后再根据速度位移关系式求解即可求解航母的速度v′.【详解】A、飞机在跑道上加速时所受阻力大小为f＝0.2mg＝0.2×104×10N＝2×104N；故A错误.B、当F＝7×104N时，飞机在跑道上加速时加速度最大，设为a；根据牛顿第二定律得F-f＝ma，解得a＝5m/s2；故B错误.C、若航空母舰处于静止状态，根据速度位移公式v2-v02＝2aL，将v＝50m/s，L＝160m，a＝5m/s2，代入解得v0＝30m/s，故C正确.D、若航空母舰上不装弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，航空母舰沿飞机起飞方向的速度大小至少应为v′．以航母为参考系，根据速度位移公式得此题条件下(v-v′)2＝2aL，代入数据解得v′＝10m/s，即航空母舰沿飞机起飞方向的速度大小至少应为10m/s，故D错误.故选C.【点睛】本题的关键要理清航母与飞机的运动情况，注意参照系的灵活选择.在D项中，选用航母作为参照系，由于航母是匀速运动，该参照系下速度与位移的关系式仍然成立，只不过此时飞机的起飞条件由v＝50m/s变为相对于航母v-v′.2、C【解析】A．弹簧的压缩量不断变大，故弹簧的弹力不断变大，故A错误；BCD．小球开始下落时，只受重力作用做加速运动，当和弹簧接触时，受到弹簧弹力作用，开始时弹簧压缩量小，因此重力大于弹力，此时：mg-kx=ma随着弹簧压缩量的增加，弹力增大，加速度减小，但是物体仍加速运动，当mg=kx时，速度最大，然后弹簧继续被压缩，当mg=kx时，加速度等于零，速度最大，物体继续向下运动，弹簧继续被压缩，弹力大于重力，物体开始减速运动，所以整个过程中物体先加速后减速运动，加速度先减小后增大，小球先处于失重状态后处于超重状态，故BD错误，C正确故选C【点睛】下落过程中正确对小球进行受力分析，然后根据牛顿第二定律即可判断其加速度的变化情况，然后进一步判断速度变化情况3、B【解析】滚轮不会打滑，滚轮边缘与主动轮接触处的线速度大小相等．滚轮边缘的线速度大小为v1=2πn2r，滚轮与主动轮接触处的线速度大小v2=2πn1x，联立求解n1、n2、r以及x之间的关系【详解】从动轴的转速n2、滚轮半径r，则滚轮边缘的线速度大小为滚轮与主动轮接触处的线速度大小根据得解得故选B。4、C【解析】A．位移是描述物体移动的位置变化的物理量，没有忽略次要因素，不属于理想化模型，故A错误；B．弹力是指发生形变的物体，由于要恢复原状,要对跟它接触的物体产生力的作用，不属于理想化模型，故B错误；C．自由落体运动是一个真实不存在的描述物体的运动的模型，忽略了空气阻力，故C正确；D．加速度是描述速度变化快慢的物理量，没有忽略次要因素，不属于理想化模型，故D错误。故选C。5、C【解析】A．重力是由于地球的吸引而产生的，所以任意过程中，其反作用力均为人对地球的引力，A错误；BC．弯曲的撑杆对人的作用力和人对撑杆的作用是相互作用力，故撑杆起跳上升阶段，弯曲的撑杆对人的作用力等于人对撑杆的作用，B错误，C正确；D．最高点手已离开撑杆，运动员还能继续越过横杆，是因为人的惯性，而没有受到冲力作用，D错误。故选C。6、A【解析】牛顿定律仅适用于低速宏观物体的运动．这是牛顿定律的局限性．答案选A.7、AC【解析】按重力、弹力的顺序逐个分析物体的受力，每一个接触面都要分析．再由平衡条件求力的大小【详解】物块a受到：重力、b的弹力和静摩擦力、墙面的支持力，共受4个力，故A正确．以a为研究对象，由平衡条件知，b对a的摩擦力大小等于a的重力，为mg，由牛顿第三定律知a对b的摩擦力大小也等于mg，不可以根据滑动摩擦力进行计算，故B错误．以整体为研究对象，则知地面对b的支持力等于3mg，则物块b对地面的压力大小等于3mg，故C正确．物块a受到物块b两个力作用：水平向右的压力和竖直向上的静摩擦力，它们的合力斜向右上方，则物块a受到物块b的作用力斜向右上方，故D错误．故选AC8、ACD【解析】甲球做竖直上抛运动，乙球做竖直下抛运动，根据机械能守恒定律求落地时速率关系；由位移公式求落地时间；根据乙球的运动时间，分析甲球的位置，并由位移公式求出t=2s时两者间的距离。【详解】A．甲、乙两小球抛出时速率相等，机械能相等．由于不计空气阻力，所以两球运动过程中机械能都守恒，则落地时机械能也相等，落地时的速度必定相等，故A正确；B．落地时，对于甲、乙两球，取竖直向上为正方向，有解得，所以两小球落地的时间差为2s，故B正确；C．甲球上升的时间为所以乙球落地时甲球恰好运动动最高点，故C正确；D．t=2s时，甲球的位移为乙球已落地并不再弹起，所以t=2s时，两小球相距15m，故D正确。故选ACD。9、BC【解析】在速度﹣时间图象中，某一点纵坐标代表此时刻的瞬时速度；某点切线的斜率代表该时刻的加速度，向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负。结合牛顿第二定律判断受力情况。【详解】A．在0～1s内，直线的斜率不变，加速度不变，由牛顿第二定律得：可知外力F恒力，故A错误；B．在1～3s内，速度不变，物体做匀速直线运动，加速度等于零故外力F的大小恒定，故B正确；CD．在3～4s内，斜率越来越大，说明加速度越来越大，所以物体做加速度增大的减速运动，由牛顿第二定律得：得：f、m不变，a增大，F减小，故C正确，D错误。10、AC【解析】水平传送带静止时，一个小物块A以某一水平初速度从传送带左端冲上传送带，做匀减速直线运动；若皮带轮逆时针方向转动，一个小物块A以某一水平初速度从传送带左端冲上传送带，仍然做匀减速直线运动；若皮带轮顺时针方向转动，传送带的速度小于A的初速度，知A滑上传送带先做匀减速直线运动【详解】设传送带长度为L，物块与传送带间的动摩擦因数为，由题意可知，A、B项：若只增大v0，由可知，物块一定能到达传送带右端，故A正确，B错误；C、D项：若只将v0反向即与物块初速度方向相同，如果，物块先匀减速，减速到与传送带速度相同时还没有到达传送带右端，则后匀速运动，故C正确，D错误故选AC【点睛】解决本题的关键分析出物体相对运动的方向，得出摩擦力的方向，从而知道加速度的方向，根据加速度方向与速度方向的关系判断物体的运动情况11、BD【解析】A．由速度图像可知，物块初速度大小v=4m/s、传送带速度大小v'=2m/s，物块在传送带上滑动t1=3s后，与传送带相对静止，前2秒内物块的位移大小方向向右，后1秒内的位移大小方向向左，3秒内位移方向向右，物块再向左运动时间物块在传送带上运动时间故A错误；B．由速度图像可得，物块做匀变速运动的加速度由牛顿第二定律得解得故B正确；C．当物块的速度减为零时距离传送带左端有最大距离，前2秒内物块的位移大小即距离传送带左端的最大距离是4m，故C错误；D．物块在皮带上滑动的3s内，皮带的位移方向向左，物块位移方向向右，相对位移为故D正确。故选BD。12、AC【解析】A．牛顿力学中认为时间与空间是绝对的．爱因斯坦的相对论对牛顿时空观的一种改变，从绝对时空观变成了相对时空观，故A正确；B.物体能否看作质点，与物体长度和质量无关，关键看长度和质量对研究结果有无影响．如研究地球绕太阳公转时，地球可以看作质点．故B错误；C.在验证力的平行四边形定则的实验中，合力作用和分力同时作用的作用效果等效，应用得科学方法是等效替代，故C正确；D.速度变化大的物体，如果所用时间长，其加速度不一定大，故D错误二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.0.04②.0.35【解析】[1]打点计时器是根据交变电流的电流方向随时间迅速变化而工作的，打点周期等于交流电的周期，为0.02s，纸带上A、C两点对应的时间为2×0.02=0.04s；[2]AC段时间比AD段时间更短，故AC段平均速度与B点瞬时速度更接近；即B点的瞬时速度更接近于0.35m/s14、①.4②.向西【解析】[1][2]．物体受到几个共点力的作用处于平衡状态时，物体的合力为零，向东方向、大小为8N的力与其余所有力的合力大小相等、方向相反，则其余力的合力方向向西，大小为8N．将物体