山西省忻州市第二中学物理高一第一学期期末考试试题含解析

山西省忻州市第二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、如图所示，物体P静止于固定的斜面上，P的上表面水平．现把物体Q轻轻地叠放在P上，则()A.P所受的合外力增大B.P向下滑动C.P静止不动D.P与斜面间的静摩擦力不变2、某同学绕操场两周跑了800米，用时4分钟。以上提及的“800米”、“4分钟”分别是指（）A.路程、时间 B.位移、时间C.路程、时刻 D.位移、时刻3、关于物体的重心，下列说法正确的是()A.物体的重心一定在物体上B.任何物体的重心都在它的几何中心上C.物体的形状发生改变其重心位置一定改变D.物体放置的位置发生改变，重心对物体的位置不会改变4、小明同学利用传感器绘出一个沿直线运动的物体在不同运动过程中，加速度、速度、位移随时间变化的图像，如图所示．若该物体在时刻，初速度为零，则表示该物体沿单一方向运动的图像是（）A. B.C. D.5、下列说法正确是()A.只要物体所受的合外力不为零，它就做曲线运动B.做曲线运动的物体，例如匀速圆周运动，速度是可以不变的C.物体做曲线运动，速度方向与其运动轨迹无关D.做曲线运动的物体，它的加速度可以是恒定的6、如图所示，在质量为M的小车中，用细线悬挂一个质量为m的小球，在水平牵引力的作用下，小车向右做匀加速运动，稳定时悬线向左偏离竖直方向的角度为α。撤去牵引力后，小车继续向右运动，稳定时悬线向右偏离竖直方向的角度为β。则牵引力的大小为()A.(M+m)gtanβ B.(M-m)gtanαC.(M+m)g(tanα+tanβ) D.(M+m)g(tanα-tanβ)7、两轮自平衡电动车具有运动灵活、智能控制、操作简单、绿色环保、转弯半径为零等优点，如图所示。下列分析正确的是（）A.轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车与地面的摩擦力B.地面对自平衡电动车的支持力是因地面发生形变而产生的C.自平衡电动车及人受到的重力和对地面的压力是一对相互平衡的力D.自平衡电动车及人受到的重力和地面对他们的支持力是一对相互作用力8、如图是甲、乙两物体运动的位移图象，关于甲、乙两物体的运动情况，下列说法正确的是（）A.甲、乙同时开始运动B.甲、乙从同一地点开始运动C.前2s内乙的速度大于甲的速度，2s后乙的速度小于甲的速度D.在距出发点4m处，甲追上乙，两物体相遇9、将一个物体在t＝0时刻以一定的初速度竖直向上抛出，t＝0.8s时物体的速度大小变为8m/s(g取10m/s2)，则下列说法正确的是()A.物体一定是在t＝3.2s时回到抛出点B.t＝0.8s时刻物体的运动方向可能向下C.物体的初速度一定是16m/sD.t＝0.8s时刻物体一定在初始位置的上方10、一个半圆柱体放在水平面上，一个质量为M的光滑球，放在半圆柱体上，右边用一个光滑竖直挡板挡住，光滑球处于静止状态。如图所示。若缓慢向右移动竖直挡板，半圆柱体始终处于静止。在光滑球落地前的过程中，关于几个力的变化其中说法正确的是A.半圆柱体对光滑球的支持力变大B.光滑球所受的合力变大C.水平面给半圆柱体的摩擦力变大D.水平面对半圆柱体支持力变大11、如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率运行。初速度大小为的物块从与传送带等高的光滑水平地面上的处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，物块在传送带上运动的图像（以地面为参考系）如图乙所示。已知，则（）A.时刻，小物块离处的距离达到最大B.时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.时间内，小物块始终受到大小和方向始终不变的摩擦力作用D.时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用12、关于匀变速直线运动，下列说法中正确的是()A.匀变速直线运动的加速度是恒定的，不随时间而改变B.匀变速直线运动的速度－时间图象是一条倾斜的直线C.速度不断随时间增加的运动，叫做匀加速直线运动D.匀加速直线运动中，加速度一定为正值二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中(1)下列说法正确的是______A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条与细线的结点，两次应拉到同一点OB．通过弹簧秤拉橡皮条的细线要适当长一些C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程D．在实验过程中，F1、F2方向间夹角应为90°(2)本实验采用的科学方法是______A．理想实验法

B．等效替代法

C．控制变量法

D．建立物理模型法(3)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验，实验如图甲所示，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，图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示．如果操作正确，作图规范，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是______14、（10分）用打点计时器测速度的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为依次先后相邻的计数点，图中数值的单位为cm。相邻计数点间还有4个点没有标出，所用交流电频率为50Hz。（1）物体做________运动；（选填“匀速直线”、“匀加速直线”或“匀减速直线”）（2）计算vC＝________m/s、vE＝________m/s（结果保留三位有效数字）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）跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距离地面125m时打开降落伞，伞张开后运动员就以大小为14.3m/s2的加速度做匀减速直线运动，到达地面时的速度为5m/s，取g＝10m/s2。问：（1）运动员离开飞机时距地面的高度为多少？（2）离开飞机后，运动员经过多长时间才能到达地面？（结果保留三位有效数字）16、（12分）如图所示，在离水面高H的岸边有人以大小为V0的速度匀速收绳使船靠岸．当船与岸上的定滑轮水平距离为S时，船速是多大？17、（12分）如图所示，一种电动打夯机的结构为：在固定于夯上的电动机的转轴上固定一个杆，杆的另一端固定一铁块（图中阴影部分的圆球即为铁块）。工作时电动机带动杆上的铁块在竖直平面内匀速运动，则当铁块转到最低点时，夯对地面产生很大的压力而夯实地面。设夯（不包括铁块）的总质量为，铁块的质量为，杆长为，重力加速度为，杆的质量忽略不计。（1）若铁块的角速度为，则在圆周的最低点时杆对铁块的拉力是多少？（2）若铁块的线速度为，且较大，在圆周的最高点时杆对铁块是拉力，则杆对铁块的拉力是多少？（3）若铁块的转速太大了，则当铁块在圆周的最高点时有可能会将夯带离地面，在工作过程中为了保证安全，我们要求夯不能离开地面，则铁块匀速转动的线速度最大为多少？（4）当铁块以第三问的线速度匀速转动时，夯对地面产生的压力的最大值是多少？

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】ABC．未放物体Q时，P处于平衡状态，设斜面倾角，P质量m，Q质量为M，P重力沿斜面向下分力小于等于最大静摩擦力：，放上物体Q后，，所以整体仍静止，P所受合力仍为零，AB错误C正确D．整体仍平衡，所以P与斜面间的静摩擦力，而未放Q时，P与斜面间的静摩擦力，所以摩擦力变大，D错误2、A【解析】“800米”是路径的长度，是路程；“4分钟”分别是指时间间隔，即时间；故A正确。故选A。3、D【解析】A．重心可以在物体上，也可以在物体之外，如空心的球体重心在球心上，不在物体上，故A错误；B．物体重心的位置与物体的形状以及质量分布有关，故B错误；C．重心的位置跟物体的形状有关，还跟质量分布有关，物体形状改变，其重心的位置不一定会改变，故C错误；D．质量分布均匀且形状有规则的物体，其重心在物体的几何中心，物体放置的位置发生改变．重心对物体的位置不会改变，故D正确；故选D。4、C【解析】(1)重要信息提取：物体在时，物体沿单一方向运动即物体做速度方向不变的直线运动；(2)物理思维:图像：斜率正负表示运动方向；图像：的正负表示运动方向，即在轴上方运动方向为正，在轴下运动方向为负；图像：面积表示速度的变化量，根据的正、负判断运动方向的变化；【详解】A、图线的斜率表示速度，在内，斜率先正后负，可知运动的方向发生改变，故选项A错误；B、在内速度为正值，向正方向运动，在内速度为负值，向负方向运动，运动方向发生改变，故选项B错误；C、在内加速度不变，做初速度为零的匀加速直线运动，图像的面积表示速度的变化量，在，，则2s末速度为零，在一个周期内速度的方向不变，故选项C正确；D、在内，做初速度为零的匀加速直线运动，图像的面积表示速度的变化量，在内，则有，则3s末向负方向运动，运动的方向发生变化，故选项D错误5、D【解析】曲线运动的条件是：合外力和速度不在一条直线上，如果合外力不为零，但方向与运动方向相同，则物体做直线运动，故A错误；匀速圆周运动的速度大小不变，速度方向时刻在变，所以速度是变化的，B错误；物体做曲线运动，速度方向沿轨迹的切线方向，C错误；平抛运动是曲线运动，其加速度是恒定的，D正确6、C【解析】在水平牵引力的作用下，小车向右做匀加速运动，取小球为研究对象受力分析由牛顿第二定律可得解得取小车和小球整体为研究对象，由牛顿第二定律可得撤去牵引力后，小车继续向右做匀减速直线运动，取小球受力分析由牛顿第二定律可得取整体为研究对象，由牛顿第二定律可得联立可得由以上分析可知C正确，ABD错误。故选择C选项。7、AB【解析】A．轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车对地面的摩擦力，A正确；B．弹力是由于施力物体的形变产生的，所以地面对自平衡电动车的支持力是因地面发生形变而产生的，B正确；C．自平衡电动车及人受到重力和对地面的压力方向相同，不是一对平衡力，C错误；D．自平衡电动车及人受到的重力和地面对他们的支持力作用在同一个物体上，大小相等、方向相反，是一对平衡力，D错误。故选AB。8、AD【解析】A．甲和乙都在t=0时刻开始运动，故A正确；B．由图可知甲从原点出发，乙从距原点2m处出发，故B错误；C．x﹣t图象的斜率等于物体运动的速度，从图象中看出直线甲斜率大于直线乙的斜率，所以甲的速度一直大于乙的速度，故C错误；D．在距出发点4m处，甲追上乙，两者位移相等，两物体相遇，故D正确。故选AD。9、ACD【解析】物体做竖直上抛运动，在0.8s内的速度变化量△v=gt=10×0.8m/s=8m/s，由于初速度不为零，可知t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，不可能竖直向下，物体处于抛出点的上方，故D正确，B错误；t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，根据v0-gt=v，代入数据解得v0=16m/s，物体回到抛出点的时间：，故AC正确．所以ACD正确，B错误10、AC【解析】A.先对球受力分析，受重力和两个支持力，其中半圆柱体的支持力与竖直方向的夹角逐渐变大，如图所示：由图，墙壁支持力和半圆柱体的支持力均变大，故A正确；B.球保持静止，合力为零，保持不变，故B错误；CD.球整体分析，受重力、地面支持力、墙壁支持力和地面的静摩擦力，根据平衡条件，有：f=N1N=（M+m）g故地面支持力不变，地面施加的摩擦力变大，故C正确D错误；11、BC【解析】A．t1时刻小物块向左运动到速度为零，离A处的距离达到最大，故A错误；B．t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，故t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大，故B正确；C．在0~t1时间内小物块向左减速受向右摩擦力作用，在t1-t2时间内小物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，且摩擦力大小不变，故C正确；D．由图知，t2~t3小物块做匀速直线运动，此时受力平衡，小物块不受摩擦力作用，故D错误。故选BC。12、AB【解析】A．匀变速直线运动的加速度是大小恒定的，方向不变，故A正确；B．匀变速直线运动的速度-时间图象是一条倾斜的直线，故B正确；C．速度随时间均匀增加的运动，才叫匀加速直线运动；故C错误；D．匀加速直线运动，加速度方向与速度方向相同，但加速度方向可以为负；故D错误二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.ABC②.B③.F′【解析】实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，效果的相同是通过拉橡皮筋产生大小和方向相同的形变量来实现的；掌握实验的方法和数据的处理方法以及需要注意的事项，尤其是理解本实验的“等效”思想；力的合成遵循平行四边形定则，根据平行四边形定则作出合力，通过作图的方法得到合力的理论值；【详解】(1)A、在同一组数据中，只有当橡皮条节点O的位置不发生变化时，两个力的作用效果和一个力的作用效果才相同，才可以验证平行四边形定则，故A正确；B、为了准确记下拉力的方向，故采用两点描线时两点应尽量距离大一些，故细绳应长些，故B正确；C、根据弹簧测力计的使用原则可知，在测力时不能超过弹簧测力计的量程，故C正确；D、F1、F2方向间夹角不需要为90°，只要方便作图即可，故D错误；故选ABC；(2)合力与分力是等效替代的关系，所以实验采用的等效替代法，故B正确，ACD错误；故选B；(3)F是通过作图的方法得到合力的理论值，而是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，