河北省安平县安平中学物理高一上期末考试试题含解析

河北省安平县安平中学物理高一上期末考试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系，下列说法中正确的是（）A.F随F1、F2间夹角的增大而增大B.F随F1、F2间夹角的增大而减小C.F的大小一定小于F1、F2中最大者D.F的大小不能小于F1、F2中最小者2、甲、乙两个质点同时、同地向同一方向做直线运动，它们的v—t图象如图所示，则由图象可知A.甲质点比乙质点运动的快，故乙追不上甲B.在4s末时乙追上甲C.在4s末时甲、乙的位移相同D.甲做匀速直线运动，乙做初速度为零的匀加速直线运动3、在倾角为θ的光滑斜面上放一球，球被竖直板挡住，如图所示，在拿开挡板后，小球的加速度为()A.gsinθ，沿斜面向下B.gcosθ，沿斜面向下C.gtanθ，水平向左D.，水平向左4、马拉车在水平路面由静止开始运动，下面说法中正确的是A.因为马拉车，所以车拉马，这是一对作用力和反作用力B.马拉车的力先产生，车拉马的力后产生C.马拉车前进是因为马拉车的力大于车拉马的力D.匀速直线前进时，马拉车的力等于车向后拉马的力，加速前进时，马拉车的力大5、如图为皮带传动示意图，传动时皮带不打滑，大小轮半径分别为R和r，且R>r，则下列说法中正确的是（）A.小轮的角速度小于大轮的角速度B.小轮的角速度等于大轮的角速度C.小轮边缘线速度与大轮边缘线速度的大小相等D.小轮边缘的线速度大于大轮边缘的线速度6、厦门地铁二号线于2019年12月25日上午8：30正式运营，标志着厦门地铁从单线到双线，真正进入“换乘时代”，该工程起点位于天竺山森林公园脚下，终点到厦门本岛五缘湾，全长41.6公里，列车最高时速80km/h。下列说法正确的是A.8：30是指时间间隔B.41.6公里是指路程C.80km/h是指平均速度D.研究列车全程运行的总时间时，不能将列车看成一个质点7、如图所示,质量为m的物体A在竖直向上的力F(F<mg,g为重力加速度)作用下静止于斜面体B的斜面上.若减小力F,则()A.物体A所受的合力不变 B.斜面对物体A的支持力减小C.地面对斜面体B的摩擦力不变 D.斜面对物体A的摩擦力可能为零8、野外求生时必须具备一些基本常识，才能在享受野外探险刺激的同时，保证最基本的安全。如图所示，为一野外求生人员进入河中岛的情境。已知河宽80m，水流速度为3m/s，人在静水中游泳的速度为5m/s，P为河正中央的小岛，O为河边一位置，OP垂直河岸，人要从河边某处游到小岛P处，则该人员运动的（）A.最短位移为40mB.最短位移为50mC.最短时间为10s，应从O点左侧30m处开始游动D.最短时间为8s，应从O点左侧24m处开始游动9、如图所示，质量为m的小球穿在足够长的水平固定直杆上处于静止状态，现对小球同时施加水平向右的恒力F0和竖直向上的力F，使小球从静止开始向右运动，其中竖直向上的力F大小始终与小球的速度成正比，即(图中未标出)．已知小球与杆间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是（）A.小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，最后做匀速运动B.小球先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，最后做匀速运动C.小球的最大速度为D.小球的最大加速度为10、一个物体做直线运动，下列关于这个物体的加速度、速度及速度变化量的说法，正确的是A.物体的速度越大，加速度越大B.物体的速度变化量越大，加速度越大C.物体单位时间内的速度变化量越大，加速度越大D.如果物体做匀加速直线运动，加速度的方向和速度变化量的方向相同11、如图所示，轻弹簧两端栓接两个小球a、b．在水平恒力F的作用下栓接小球的细线固定在竖直墙壁上，两球静止，两细线与竖直墙壁的夹角=60°，弹簧竖直，已知两小球的质量都为2kg，重力加速度，下列说法正确的是()A.水平外力F的大小为B.弹簧的拉力大小为40NC.剪断上端细线瞬间a球加速度D.剪断上端细线瞬间b球加速度仍为012、关于加利略的两个斜面实验(外推法研究自由落体运动的示意图a和理想斜面实验的示意图b),下面说法正确的是A.伽利略在图(a)中使用了光滑斜面进行实验B.伽利略在图(b)中把实验和逻辑推理和谐地结合起来C.伽利略从图(a)中得出:自由落体运动是匀加速直线运动D.伽利略从图(b)中得出:力是维持物体运动的原因二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某实验小组用如图（a）所示的实验装置研究加速度与力的关系．实验中用砝码筒及所挂砝码的重力作为细绳对小车的拉力F，通过增加砝码的数量，多次测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象．他们在长木板水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a﹣F图线，如图（b）所示(1)图线①是在长木板_____（选填“水平”或“倾斜”）情况下得到的；图线②是在长木板_____（选填“水平”或“倾斜”）情况下得到的(2)在长木板水平时，小车运动受到的摩擦力Ff＝_____N；(3)由图线②可得小车的质量M＝_____kg；(4)图（b）中，拉力F较大时，a﹣F图线明显弯曲，产生误差．造成此误差的原因是_____14、（10分）下图所示，是两位同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时得到的结果，则其中_______同学实验结果比较符合实验事实三、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）高空抛物，是一种不文明的行为，而且会带来很大的社会危害．试计算一个自由下落的物体，它在最后一秒的位移是35m时，求下落时间是多少？物体落地时的速度是多大？（g=10m/s2）16、（12分）如图所示，两个正三棱柱A、B紧靠着静止于水平地面上，三棱柱的中间有一个半径为R的光滑圆柱C，C的质量为2m，A、B的质量均为m.A、B与地面的动摩擦因数为μ.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.(1)三者均静止时A对C的支持力为多大？(2)A、B若能保持不动，μ应该满足什么条件？17、（12分）如图所示，质量为m=4kg的物体在水平恒力F=26N的作用下静止于斜面上，斜面的倾角，求：(1)物体受到斜面的支持力大小；(2)物体受到的摩擦力

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、B【解析】AB．根据力的合成法则，则有：合力大小随两分力间夹角的减小而增大，夹角增大而减小，当两个力的夹角为时，由公式，可知合力最大，故A错误，B正确；CD．合力大小关系是：，所以合力可以大于分力中的最大者，也可能小于分力中的最小者，故CD错误故选B.【名师点睛】本题考查的是合力与分力的关系，合力与分力的大小关系判断时可取几个特值比较2、D【解析】A．根据图象可知：甲在前4s内运动的比乙快，后4s运动的比乙慢，在8s末图象与坐标轴围成的面积相等，说明乙可以追上甲，故A错误；BC．在4s末时甲乙速度相等，根据“面积”表示位移，知乙的位移小于甲的位移，此时没有追上甲，故BC错误；D．由图知，甲做匀速直线运动，乙做初速度为零匀加速直线运动，故D正确3、A【解析】拿开挡板后，小球只受重力和斜面的支持力，支持力和重力垂直于斜面的分力平衡，沿斜面方向：mgsinθ=ma得：a=gsinθ，方向沿斜面向下，故A正确点晴：拿开挡板后，小球只受重力和斜面的支持力，根据牛顿第二定律求解加速度4、A【解析】A．因为马拉车，所以车拉马，这是一对作用力与反作用力，故A正确；B．作用力与反作用力同时产生，同时消失，故B错误；C．马拉车时，车能前进是因为马拉车的力大于车所受的阻力，马拉车的力与车拉马的力是一对作用力与反作用力，大小相等，故C错误；D．马拉车的力与车拉马的力是一对作用力与反作用力，大小相等，故D错误。5、C【解析】考查生活中的圆周运动，皮带传动各物理量间的关系。【详解】皮带传动，线速度相同，由：可知，小轮半径小，则角速度大，ABD错误，C正确。故选C。6、B【解析】A．8：30开始正式运行，表示动作开始的一瞬间，所以为时刻，A错误；B．从图中可知路线为曲线，所以41.6公里指路程，B正确；C．80km/h表示列车的最高车速，所以瞬时速度，C错误；D．研究列车全程运行的总时间时，列车的大小和形状是次要因素，且列车的长度相比全程的路程长可以忽略，故可以看做质点，D错误；故选B。7、AC【解析】先分析物体受力情况:受重力、支持力和静摩擦力,根据共点力平衡条件求解各个力;再分析有拉力F减小后物体的受力情况:拉力、重力、支持力和静摩擦力,根据共点力平衡条件求解各个力.【详解】A、物块受力如图：由于刚开始能静止在斜面上，在A上施加竖直向上力F相当于等效重力变小，当力F减小时，物体A仍然能静止，即所受合力仍然为零，故A对；BD、根据平衡可知：当力F减小时增大，f也增大，故BD错C、两次物体都保持静止状态,所以整体也处于静止状态，以整体为对象受到重力，竖直向上的拉力，两个力处于平衡状态，所以水平方向不受摩擦力的作用，即随着F的减小，地面的摩擦力一直为零不变，故C对；故选AC【点睛】本题关键是对物体进行受力分析,根据平衡条件,结合正交分解法列方程求解,分析各力的变化.8、AD【解析】AB．由题意可知，人在静水中的速度大于水流速度，则人可以垂直河岸沿OP运动到P点，即最短位移为40m，故A正确，B错误；CD．当人在静水中的速度方向垂直河岸时，所用时间最短即为应从O点左侧处开始游动，故C错误，D正确。故选AD。9、BC【解析】对小球受力分析，根据牛顿第二定律表示出加速度，分析加速度随速度的变化情况，进而分析运动情况【详解】AB、刚开始运动时，加速度为a=，当速度v增大，加速度增大，当速度v增大到符合kv>mg后，加速度为：a=，当速度v增大，加速度减小，当a2减小到0，做匀速运动，所以小球的速度先增大后保持不变，加速度先增大后减小，最后保持不变，故A错误，B正确；C.当加速度为零时，小球的速度最大，此时有：F0=μ(kvm−mg)，故最大速度为：，故C正确；D.当阻力为零时，加速度最大，故小球的最大加速度为F0/m，故D错误故选BC10、CD【解析】加速度等于物体的速度变化量与发生变化所用时间的比值，与两个因素相关，速度变化很大，加速度可能很小．速度变化很小，加速度可能很大．加速度与速度没有直接关系，加速度大小不断变小，速度不一定变小，相反，加速度变大，速度也不一定变大．物体速度的增减取决于加速度和速度的方向关系，不决定于加速度的正负，加速度的大小就是速度的变化率【详解】物体的速度越大，加速度不一定越大，例如高速飞行的子弹的加速度为零，选项A错误；物体的速度变化量越大，加速度不一定越大，还与时间有关，选项B错误；加速度是速度的变化率，物体单位时间内的速度变化量越大，加速度越大，选项C正确；无论物体做加速还是减速运动，加速度的方向和速度变化量的方向总是相同的，选项D正确；故选CD.【点睛】速度与加速度均是矢量，速度变化的方向决定了加速度的方向，却与速度方向无关．同时加速度增加，速度可能减小，所以加速度与初速度的方向关系决定速度增加与否11、AD【解析】对b球受力分析，受到竖直向下的重力，弹簧的拉力，若受绳子的拉力，则在水平方向上合力不可能为零，故绳子对b的拉力为零，所以，剪断上端细线瞬间，弹簧的弹力来不及改变，合力仍旧为零，故b的加速度仍为零，B错误D正确；对a球受力分析，受弹簧的弹力，重力，水平拉力和绳子的拉力作用，处于平衡状态，故有，解得，A正确；，若剪断上端细线瞬间a的合力为80N，则加速度为，C错误；考点：考查了共点力平衡条件的应用【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解，12、BC【解析】如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，伽利略推断出小球在斜面运动能到达原来下滑时的高度，存在某个守恒量.【详解】伽利略从图(a)中将斜面实验的结论外推到斜面倾角的情形,从而间接证明了自由落体运动是匀加速直线运动.所以没有必要斜面一定光滑，故A错；C对；伽利略在图（b）中把实验和逻辑推理和谐地结合起来，选项B正确；伽利略从图（b）中得出:力不是维持物体运动的原因，选项D错误；故选BC.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.水平②.倾斜③.1④.1.0⑤.当砝码筒和砝码的质量之和不能远小于小车质量时，砝码筒和砝码的重力之和与细线的拉力相差越来越大【解析】(1)据图象①、图象②与坐标轴交点的物理意义判断轨道是水平还是倾斜(2)(3)轨道水平时，轨道有阻力Ff，根据牛顿第二定律列式，整理后得；由图象①的横截距，求出小车受到的摩擦力．轨道倾斜时，对小车受力分析，根据牛顿第二定律列式，整理后得，由图象②的斜率可得小车的质量(4)题中用砝码筒及所挂砝码的重力作为细绳对小车的拉力F，当钩码的质量达到一定程度后，砝码筒及所挂砝码的质量与小车的质量相当了，已经不再满足m＜＜M，这时细绳对小车的拉力F小于砝码筒及所挂砝码的重力；把砝码筒及所挂钩码的重力作为拉力就偏差很大，图象向下弯曲了【详解】(1)图象①与横轴有正交点，其意义是当合力（即砝码筒和砝码的总重力）为某一值时，小车加速度仍为零，也就是小车未拉动，是未平衡摩擦力造成的，轨道水平．图象②是拉力为零时，小车已经有一个加速度，说明倾斜过度(2)(3)轨道水平时，轨道有阻力Ff，根据牛顿第二定律列式，整理后得；由图象①的横截距得：当加速度为零时，有．轨道倾斜时，对小车受力分析，根据牛顿第二定律列式，整理后得；由图象②的斜率可得：，所以小车的质量(4)题中用砝码筒及所挂砝码的重力作为细绳对小车的拉力F，当钩码的质量达到一定程度后，砝码筒及所挂砝码的质量与小车的质量相当了，已经不再满足m＜＜M，这时细绳对小车的拉力F小于砝码筒及所挂砝码的重力；把砝码筒及所挂钩码的重力作为拉力