江西省宁都县宁师中学物理高一上期末经典试题含解析

江西省宁都县宁师中学物理高一上期末经典试题请考生注意：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、如图所示，作用于O点的三个力F1、F2、F3合力为零．F1沿y轴负方向，大小已知；F2与x轴正方向夹角为θ(θ＜90°)，大小未知．下列说法正确的是（）A.F3不可能指向第三象限B.F3可能指向第一象限C.F3与F2夹角越小，则F3与F2的合力越大D.F1和F2的合力大小可能的最小值为F1cosθ2、为提高百米赛跑运动员的成绩，教练员分析了运动员跑百米全程的录相带，测得：运动员在前7s跑了63m，7s末到7.1s末跑了0.92m，跑到终点共用10.5s，则下列说法正确的是：A.运动员在百米全过程的平均速度是9.3m／sB.运动员在前7s的平均速度是9.0m／sC.运动员在7s末的瞬时速度为9.2m／sD.运动员在7.1s末的瞬时速度为9.2m／s3、如图所示，小车向右做加速直线运动，物块貼在小车左壁相对静止.当小车的加速度增大时下列说法正确的是A.物块受到的摩擦力不变B.物块受到的弹力不变C..物块受到四个力的作用D.物块受到的合力为零4、如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是（）A. B.C. D.5、一轻质弹簧在弹性限度内伸长了1cm时产生了2N的弹力，则这根弹簧的劲度系数是（）A.2N／m B.200N／mC.20N／m D.0．2N／m6、一艘小船在静水中的速度是，一条河宽为，河水流速是，下列说法正确的是（）A.小船渡过这条河的最短时间是B.小船在这条河中运动的最小速度是C.小船渡过这条河的最小位移是D.小船渡过这条河最小位移是7、如图所示，一个小球用轻弹簧拴住，弹簧上端栓在天花板上且处于竖直方向，小球底部和地面接触，则小球可能受到力的个数为（）A.1个B2个C.3个D.4个8、如图，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8N（g=10m/s2）关于电梯的运动，以下说法正确的是A.电梯可能向上加速运动，加速度大小是2m/s2B.电梯可能向下加速运动，加速度大小是2m/s2C.电梯可能向上减速运动，加速度大小是2m/s2D.电梯可能向下减速运动，加速度大小是2m/s29、小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示.取g=10m/s2.则（）A.小球下落的最大速度为5m/s B.小球第一次反弹初速度的大小为5m/sC.小球能弹起的最大高度为0.45m D.小球能弹起的最大高度为1.25m10、下列关于速度、速度的变化量和加速度的说法，正确的是A.只要物体的速度大，加速度就大B.只要物体的速度变化率大，加速度就大C.只要物体的加速度大，速度变化量就大D.只要物体的速度不为零，加速度就不为零二、实验题11、（4分）图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出．由图数据可求得：（1）该物体的加速度为_____________________m/s2，（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为_____________cm，（3）打第3个点时该物体的速度为_________m/s，打第5个点时该物体的速度为_________m/s，12、（10分）在桌上有一质量为m1的杂志，杂志上有一质量为m2的书，杂志和桌面的摩擦系数为μ1，杂志和书之间的摩擦系数为μ2，现使用向右的力将杂志从书下抽出，抽出过程中杂志对书的摩擦力方向是_________，讲杂志抽出至少应大于___________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）如图甲所示，一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重。一个可乘坐二十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上76m的高处，然后让座舱自由落下，不计阻力。落到离地面31m时，制动系统启动，座舱做匀减速运动到离地面1m时刚好停下。（g=10m/s2，竖直向下为正方向）求：(1)自由下落的时间t；(2)在图乙中定量画出座舱在整个下落过程中运动的v-t图像；(3)若座舱中某人用手托着质量为0.2kg的手机，当座舱下落到离地面15m的位置时，求手机对手的压力F的大小。14、（14分）传送带两端AB距离L=31m，以v=5m/s速度匀速运行，现将质量m=0.2kg相同工件以v0=1m/s速度沿水平方向一个接一个投放到传送带的A端，工件初速度方向与传送带运动方向相同，投放工件的时间间隔恒定．若一个工件从A端运动到B端所用时间为t=7s．g=10m/s2．求：（1）工件与传送带之间的动摩擦因数μ；（2）若原来每一时刻在传送带上总能看到14个工件，现当一个工件刚投射到A端的瞬间，传送带以a=1m/s2的加速度开始加速．与不运送任何工件时相比，上述传送带刚开始加速的短时间内，电动机要给传送带增加多大的动力．（不计传送带自身加速所需的外力）15、（13分）质量M＝4kg、长2L＝4m的木板放在光滑水平地面上，以木板中点为界，左边和右边的动摩擦因数不同．一个质量为m＝1kg的滑块（可视为质点）放在木板的左端，如图甲所示．在t＝0时刻对滑块施加一个水平向右的恒力F，使滑块和木板均由静止开始运动，t1＝2s时滑块恰好到达木板中点，滑块在前2s内运动的x1－t图像如图乙所示．g取10m/s2(1)计算前2s内木板M运动加速度aM的大小；(2)计算滑块与木板左边的动摩擦因数μ1；(3)若滑块与木板右边的动摩擦因数μ2＝0.1，2s末撤去恒力F，则滑块能否从木板上滑落下来？若能，求分离时滑块的速度大小．若不能，则滑块将停在离木板右端多远处？

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、D【解析】三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；题中第三个力F3与已知的两个力的合力相平衡【详解】A、B项：三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线通过作图可知，当F1、F2的合力F可以在F1与F2之间的任意方向，而三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故力F3只能在F1与F2之间的某个方向的反方向上，可以在第二象限，也可以在第三象限，当F1、F2的合力F在第一象限时，力F3在第三象限，故A、B错误；C项：由于三力平衡，F2与F3的合力始终等于F1，保持不变，故C错误；D项：通过作图可以知道，当F1、F2的合力F与F2垂直时合力F最小，等于F1cosθ，故D正确故选D【点睛】本题关键抓住三力平衡时，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，然后通过作图分析2、B【解析】A．由题意可知运动员的位移为100m，时间为10.5s，故平均速度，故A错误；B．前7s运动员的平均速度为，故B正确；CD．由题意无法求出7s末和7.1s末的瞬时速度，故CD错误3、A【解析】物块与小车具有相同的加速度，物块受重力mg、摩擦力f和弹力N三个力作用．在竖直方向上有：f=mg水平方向上有：N=ma知当加速度增大时，合力增大，弹力增大，静摩擦力不变．故A正确，BCD错误故选A4、A【解析】设物块P的质量为m，加速度为a，静止时弹簧的压缩量为x0，弹簧的劲度系数为k，由力的平衡条件得，mg=kx0，以向上为正方向，木块的位移为x时弹簧对P的弹力：F1=k（x0-x），对物块P，由牛顿第二定律得，F+F1-mg=ma，由以上式子联立可得，F=kx+ma．可见F与x是线性关系，且F随着x的增大而增大，当x=0时，kx+ma＞0，故A正确，B、C、D错误．故选A【点睛】解答本题的关键是要根据牛顿第二定律和胡克定律得到F与x的解析式，再选择图象，这是常用的思路，要注意物块P的位移与弹簧形变量并不相等5、B【解析】由题，F=2N，x=1cm=1×10-2m，根据胡克定律F=kx得弹簧的劲度系数，故选B【点睛】弹簧的弹力与形变量之间的关系遵守胡克定律．公式F=kx中，x是弹簧伸长的长度或压缩的长度，即是弹簧的形变量6、AD【解析】A．当静水速的方向与河岸垂直时，渡河时间最短为故A正确；B．依据速度的合成法则，船在这条河中运动的最小速度是1m/s，故B错误；CD．当船的合速度垂直河岸时，渡河的位移最小，由于船在静水中速度大于水流速度，那么最小位移，即为河宽，故C错误，D正确。故选AD。7、BC【解析】小球与弹簧和地面两个物体接触，当弹簧的拉力与重力相等时，地面对小球没有弹力；当弹簧的拉力小于小球的重力时，地面对小球有支持力【详解】AB、当弹簧的拉力与重力相等时，地面对小球没有弹力，物体受重力和一个弹力，共受2个力作用．故A错误，B正确；C.当弹簧的拉力小于小球的重力时，地面对小球有支持力，物体受到重力和两个弹力，此时受3个力作用．故C正确D.小球与弹簧和地面两个物体接触，小球最多受到两个弹力．即最多受3个力的作用．故D错误故选BC.8、BC【解析】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，知重物的重力等于10N；在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N，对重物有：mg-F=ma解得：a=2m/s2则电梯的加速度大小为2m/s2，方向竖直向下，电梯可能向下做加速运动，也可能向上做减速运动。A．电梯可能向上加速运动，加速度大小是2m/s2，与结论不相符，选项A错误；B．电梯可能向下加速运动，加速度大小是2m/s2，与结论相符，选项B正确；C．电梯可能向上减速运动，加速度大小是2m/s2，与结论相符，选项C正确；D．电梯可能向下减速运动，加速度大小是2m/s2，与结论不相符，选项D错误；故选BC。9、AC【解析】由图可知，小球下落到0.5s时的速度最大，最大速度为5m/s；故A正确；由图象可知，小球第一次反弹后初速度的大小为3m/s，故B错误；由图象可知：前0.5s内物体自由下落，后0.3s物体反弹，根据v-t图象中速度图象与时间轴围成的面积表示位移可得小球弹起的高度为：h=×3×0.3=0.45m，故C正确，D错误.10、BD【解析】速度大，加速度不一定大，如速度很大匀速运动，加速度为零，故A错误；加速度是物体速度变化量与所用时间的比值，物体的速度变化率大，加速度就大，故B正确；加速度大，速度变化量不一定大，还要看时间，故C错误；速度不为零，加速度可以不为零，如火箭刚发射时速度为零，加速度很大，故D正确．故选BD.二、实验题11、①.（1）0.74m/s2②.（2）4.36cm③.（3）0.473m/s；④.0.621m/s；【解析】（1）设1、2间的位移为x1，2、3间的位移为x2，3、4间的位移为x3，4、5间的位移为x4；因为周期为T=0.02s，且每打5个点取一个记数点，所以每两个点之间的时间间隔T=0.1s；由匀变速直线运动的推论xm-xn=（m-n）at2得：x4-x1=3at2代入数据得：（5.83-3.62）×10-2=3a×0.12,解得：a=0.74m/s2（2）第3个记数点与第2个记数点的距离即为x2，由匀变速直线运动的推论：x2-x1=at2得：x2=x1+at2代入数据得：x2=3.62×10-2+0.74×0.12=0.0436m=4.36cm（3）打第2个点时的瞬时速度等于打1、3之间的平均速度，因此有：根据速度公式v3=v2+at得v3=0.399+0.74×0.1m/s=0.473m/s；同理：v5=0.399+0.74×0.3m/s=0.621m/s；12、①.向右②.（μ1+μ2）（m1+m2）g；【解析】当杂志刚好从书下抽出时，杂志对书的静摩擦力达到最大，且方向向右；由牛顿第二定律得：对书，有：μ2m2g=m2a对整体，有：F-μ1（m1+m2）g=（m1+m2）a联立得F=（μ1+μ2）（m1+m2）g；即将杂志抽出力F至少应大于（μ1+μ2）（m1+m2）g；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)3s(2)(3)5N【解析】(1)根据自由落体运动：解得：(2)物体自由下落3s后的速度：物体减速运动的时间座舱在整个下落的过程中运动的v-t图像如图：(3)座舱落到离地15m时，加速度方向向上，加速度的大小以手机为研究对象，根据牛顿第二定律：解得：根据牛顿第三定律：手机对手的压力F=5N14、（1）0.2（2）3.6N【解析】（1）工件在传送带上先加速后匀速，结合运动公式求解加速的随时间和加速度；根据牛顿第二定律求解物体和传送带之间的摩擦因数；（2）每个工件加速时间2s，匀速时间5s意味着每个时刻有4个工件在加速，10个工件在减速．传送带加速的加速度为a<μg，所以当传送带加速时，有4个工件与传送带之间相对滑动，10个工件与传送带之间相对静止．求解相对滑动和相对静止的工件的摩擦力，从而求解电动机要给传送带增加的动力.【详解】（1）假设工件加速时间为t1L=t1+v（t-t1）解得t1