山西省汾阳市汾阳中学物理高一上期末预测试题含解析

山西省汾阳市汾阳中学物理高一上期末预测试题注意事项: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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、下列几个做匀变速直线运动的物体，t秒内位移最大的是（）A.平均速度最大的物体 B.初速度最大的物体C.末速度最大的物体 D.加速度最大的物体2、对胡克定律F=kx理解正确的是（）A.“x”是指弹簧的长度 B.“x”是指弹簧的形变量C.“k”是弹簧的劲度系数，所有弹簧的k值都相同 D.弹簧超过弹性限度后定律仍成立3、如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球，重力加速度为g，下列关于斜杆对小球的作用力F的判断中正确的是（）A.小车静止时，F=mgsinθ，方向沿斜杆向上B.小车静止时，F=mgcosθ，方向垂直于斜杆向上C.小车向右做匀速运动时，一定有F=mg，方向竖直向上D.小车向右做匀加速运动时，一定有F＞mg，方向一定沿斜杆向上4、如图所示，质量为m的木块在放置于水平面上的木板上滑行，木板静止，木块与木板、木板与桌面之间的动摩擦因数分别为和，木板的质量为2m，则木板所受桌面给的摩擦力大小为：A. B.C. D.5、下列有关质点的说法中正确的是()A.在乒乓球比赛运动中，双方运动员将乒乓球看做质点B.在研究子弹穿过一张薄纸所需的时间时，可以把子弹看做质点C.研究自行车的运动时，因为车轮在不停地转动，所以在任何情况下都不能把自行车看做质点D.用GPS定位系统研究汽车的位置时，可以把汽车看做质点6、如图甲所示，固定光滑细杆与水平地面成倾角α，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向向上的拉力F作用下向上运动．0~2s内拉力的大小为10N，2~4s内拉力的大小变为11N，小环运动的速度随时间变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是（）A.小环在加速运动时的加速度a的大小为2m/s2B.小环在0~2s内通过的位移大小为1mC.小环的质量m=2kgD.细杆与水平地面之间的夹角α=3007、如图所示，质量为2kg的物块放在质量为3kg木板的最右端，它们之间的动摩擦因数µ1=0.5，木板与地面的动摩擦因数µ2=0.1，给木板水平向右的力F，则（  ）A.当F≥15N时，物块、木板发生相对滑动B.当F=21N时，物块的加速度为2m/s2C.当F≥30N时，物块、木板才会发生相对滑动D.当F=33N时，物块、木板的加速度分别为5m/s2、6m/s28、下列说法中正确的是（）A.合力可能小于分力 B.物体的重心可能不在物体上C.物体运动的速度越大其惯性就越大 D.力的单位牛顿（N）是国际单位制中的基本单位9、物体最初静止在倾角=30的足够长斜面上，如图甲所示受到平行斜面向下的力F的作用，力F随时间变化的图像如图乙所示，开始运动2s后物体以2m/s的速度匀速运动（g取），下列说法正确的是（）A.物体的质量m=1kgB.物体的质量m=2kgC.物体与斜面间的动摩擦因数=D.物体与斜面间的动摩擦因数=10、如图光滑水平面上放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，物块和木板间的动摩擦因数相同，开始时各物均静止．今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2．下列说法正确的是（）A.若F1>F2，M1=M2，则一定v1>v2B.若F1<F2，M1=M2，则一定v1>v2C.若F1=F2，M1<M2，则一定v1>v2D.若F1=F2，M1>M2，则一定v1>v2二、实验题11、（4分）如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A，用一细线悬吊一个质量为m的球B.现用一水平拉力缓慢地拉起球B，使细线与竖直方向成37°角，此时环A仍保持静止．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)此时水平拉力F的大小；(2)环对横杆的压力及环受到的摩擦力12、（10分）某物体做自由落体运动，从起点起向下将其分成三段，使物体通过三段位移的时间之比为1：2：3，则此三段位移之比是_________。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图所示，AB为竖直转轴，细绳AC和BC的结点C系一质量为m=2kg的小球，其中BC=1m，两绳能承担的最大拉力相等且为F=40N，小球随转轴以一定的角速度转动，AC和BC均拉直，此时∠ACB=53°，ABC能绕竖直轴AB匀速转动，而C球在水平面内做匀速圆周运动(取)，求:(1)当小球的角速度增大时，通过计算判断AC和BC哪条绳先断；(2)一条绳被拉断后，转动的角速度继续增加，为了让小球能够做圆周运动，则小球的最大线速度为多少？14、（14分）如图所示为水平传送带装置，绷紧的皮带AB始终保持以v=1m/s的速度运动．一质量m=0.5kg的小物体，从离皮带很近的地方落在A处，若物体与皮带间的动摩擦因数μ=0.1，AB间距离L=2.5m，试求物体从A处运动到B处所用的时间（g取10m/s2）。15、（13分）如图所示，一个质量m=2.0kg的物块，在拉力F=12.0N的作用下，从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，在4.0s内物块运动距离为8.0米．已知拉力F与水平方向夹角=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）物块运动的加速度大小（2）物块与水平面间的动摩擦因数

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、A【解析】ABC．由运动学公式可知，相同时间内平均速度最大的物体，位移最大，A正确，BC错误；D．由运动学公式可知，初速度未知，加速度最大的物体，位移不一定最大，D错误。故选A。2、B【解析】AB．“x”是是指弹簧的形变量，对应伸长量或压缩量，A错误，B正确；C．弹簧的劲度系数k反映弹簧的性质，由弹簧本身的材料、长度、横截面积决定，不同的弹簧k值不同，C错误；D．根据胡克定律可知在弹性限度内，弹簧的弹力大小F与弹簧伸长的长度或缩短的长度成正比；超过弹性限度后劲度系数变小，弹力与形变量不再成正比，胡克定律不再成立；D错误。故选B。3、C【解析】ABC．小车静止或向右做匀速运动时，处于平衡状态，合力为零，由平衡条件可得，斜杆对小球的作用力竖直向上，大小为F=mg，所以A、B错误，C正确；D．若小车向右做匀加速运动，则小球所受的合力方向水平向右，由牛顿第二定律可得，故斜杆对小球的作用力角度关系满足当a的取值合适时，α可以等于θ，但α与θ不一定总相等，即F的方向不一定沿斜杆向上，D错误。故选C。4、A【解析】由于木板静止，水平方向受到木块对木板的向右滑动摩擦力和桌面对木板的静摩擦力，由平衡条件可得，木板受到桌面的摩擦力等，故A正确故选A5、D【解析】物体可以看成质点的条件是看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，乒乓球比赛中运动员需要研究对方球的旋转方向，所以不能看做质点，A错误；子弹的长度相对于纸的厚度不能忽略，所以子弹不能看做质点，B错误；当研究自行车的运动轨迹时，自行车可看做质点，C错误；定位车的位置时，车的形状，大小对我们研究的问题影响不大，可以看做质点，D正确考点：考查了对质点的理解6、CD【解析】速度时间图象中，斜率代表加速度；根据斜率即可求得加速度；从速度时间图象得到小环的运动规律，即先匀速后加速，求出加速度，得到合力，然后受力分析，根据共点力平衡条件和牛顿第二定律列式求解质量和夹角【详解】由图得：；故A错误；小环在0~2s内通过的位移大小为2×1m=2m，选项B错误；由小环运动的v-t图可知，当F1=10N时，在0-2s时间内小环做匀速运动；F2=11N时，在2-4s内小环做匀加速运动，则有：F1-mgsinα=0；F2-mgsinα=ma；代入数据解得：m=2kg，α=30°；故CD正确；故选CD【点睛】本题考查牛顿第二定律以及运动学图象的应用；关键是对小球进行运动情况分析，明确物体先匀速后加速；做好受力分析，根据共点力平衡条件和牛顿第二定律列式求解即可.7、CD【解析】AC．当物块、木板恰好发生相对滑动时，两者间的静摩擦力达到最大值，对物块，由牛顿第二定律得µ1m物g=m物a0解得a0=5m/s2对整体，由牛顿第二定律得F0-µ2（m物+m木）g=（m物+m木）a0解得F0=30N所以当F＞30

N时，物块、木板才会发生相对滑动，则当30N≥F≥15

N时，物块、木板相对静止，故A错误，C正确；B．当F=21

N时，物块、木板相对静止，则对整体，可得故B错误；D．当F=33

N时，物块、木板发生相对滑动，则物块、木板的加速度分别为故D正确。故选CD。8、AB【解析】A．合力可能大于，小于或等于任意一个分力，A正确；B．质量分布均匀，形状规则的物体的重心在其几何中心，所以重心不一定在物体上，如篮球，手镯等，B正确；C．恒量惯性大小的唯一标准就是质量，质量越大，惯性越大，C错误；D．力的单位牛顿（N）是根据牛顿第二定律推出的导出的单位，D错误；故选AB。9、AD【解析】AB、开始运动2s后物体以2m/s的速度匀速运动，则2s末物体受力平衡，根据图像可知，摩擦力0~2s内，由加速度定义得根据牛顿第二定律得解得物体的质量m=1kg，故A正确，B错误；CD．根据滑动摩擦力公式得故C错误，D正确。故选AD。10、BC【解析】本题中涉及到两个物体，所以就要考虑用整体法还是隔离法，但题中研究的是两物体的相对滑动，所以应该用隔离法．板和物体都做匀变速运动，牛顿定律加运动学公式和动能定理都能用，但题中“当物体与板分离时”隐含着在相等时间内物体的位移比板的位移多一个板长，也就是隐含着时间因素，所以不方便用动能定理解了，就要用牛顿定律加运动公式解【详解】若F1＞F2、M1=M2，根据受力分析和牛顿第二定律得：M1上的物块的加速度大于M2上的物块的加速度，即aa＞ab，由于M1=M2，所以摩擦力作用下的木板M1、M2加速度相同，设M1、M2加速度为a，木板的长度为L．它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：物块与M1的相对位移：L=aat12-at12物块与M2的相对位移：L=abt22−at22由于aa＞ab，所以得：t1＜t2，M1的速度为v1=aat1，M2的速度为v2=abt2，则v1＜v2，故A错误；若F1＜F2、M1=M2，根据A选项公式，由aa＜ab，则v1＞v2，故B正确；若F1=F2时：由题很容易得到两物块所受的摩擦力大小是相等的，因此两物块的加速度相同，我们设两物块的加速度大小为a，对于M1、M2，滑动摩擦力即为它们的合力，设M1的加速度大小为a1，M2的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律得：μmg=M1a1=M2a2得加速度：a1＝，a2＝设板的长度为L，它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：物块与M1的相对位移：L=at32−a1t32物块与M2的相对位移：L=at42−a2t42若M1＜M2，则a1＞a2，所以得：t3＞t4；M1的速度为v1=a1t3，M2的速度为v2=a2t4，则v1＞v2，故C正确若M1＞M2，a1＜a2，根据C项分析得：t3＜t4；M1的速度为v1=a1t3，M2的速度为v2=a2t4，则v1＜v2，故D错误；故选BC【点睛】要去比较一个物理量两种情况下的大小关系，我们应该通过物理规律先把这个物理量表示出来．同时要把受力分析和牛顿第二定律结合应用二、实验题11、(1)mg(2)2mg，方向竖直向下mg，方向水平向左【解析】（1）取小球为研究对象进行受力分析，受到拉力F、重力G、细线拉力FT，由平衡规律得：FTsin37°=F

FTcos37°=mg

联立解得F＝mg

故水平拉力F的大小为mg（2）取AB组成的系统为研究对象，受到总重力、支持力、拉力和滑动摩擦力，如图根据共点力平衡条件，有FN=2mg

Ff=F

由牛顿第三定律FN=-FN′故对横杆的压力大小为2mg，方向竖直向下，环受到的摩擦力大小为0.75mg，方向水平向左【点睛】本题关键在于运用整体法和隔离法对整体和小球受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解，对于研究对象的灵活选择，有时可以使问题大大简化，起到事半功倍的效果12、1∶8∶27【解析】某物体做自由落体运动，从起点起向下将其分成三段，使物体通过三段位移的时间比为1：2：3；若都从起点算起，物体通过从起点算起的三段位移的时间之比为1：（1+2）：（1+2+3）=1：3：6根据位移时间关系公式，有：h1：h2：h3=12：32：62=1：9：36故题中三段位移之比为：x1：x2：x3=h1：（h2-h1）：（h3-h2）=1：8：27三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）BC绳先断．（2）4.3m/s【解析】（1）当小球线速度增大时，BC逐渐被拉直，小球线速度增至BC刚被拉直时，对小球进行受力分析，合外力提供向心力，求出A绳的拉力，线速度再增大些，TA不变而TB增大，所以BC绳先断；【详解】（1）当小球线速度增大时，BC逐渐被拉直，小球线速度增至BC刚被拉直时，对球：TAsin530-mg=0…①TAcos530+TB＝m…②由①可求得AC绳中的拉力TA＝1.25mg，线速度再增大些，TA不变而TB增大，所以BC绳先断（2）当BC线断后，AC线与竖直方向夹角α因离心运动而增大，当使球速再增大时，角α随球速增大而增大，当α=60°时，TAC=2mg=40N，AC也断，则有：TACsin60°＝m，其中的LAC=1.25m代入数据解得：v=4.3