河北省武邑中学高一物理第一学期期末考试试题含解析

河北省武邑中学高一物理第一学期期末考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、火车的速度为8m/s，关闭发动机后前进70m时速度减为6m/s。若再经过40s，火车又前进的距离为（）A.80m B.90mC.120m D.160m2、汽车拉着拖车在平直的公路上运动，下列说法中正确的是（）A.汽车能拉着拖车前进是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力B.汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车拉力C.加速前进时，汽车对拖车的拉力大于拖车向后拉汽车的力D.无论加速减速，汽车对拖车的拉力都等于拖车向后拉汽车的力3、如图所示，赛车手在某次汽车越野拉力赛训练前，先利用地图计算出A、B两地的直线距离为9km。训练中他从A地到B地用时5min，赛车上的里程表指示的里程数值增加了15km，那么赛车手从A到B的过程中A.经过的路程为9km B.发生的位移大小为15kmC.平均速度大小为50m/s D.平均速度大小为30m/s4、甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动，v－t图象如图所示，3s末两质点在途中相遇，由图象可知()A.甲的加速度等于乙的加速度B.出发前甲在乙前方6m处C.出发前乙在甲前方6m处D.相遇前甲、乙两质点的最远距离为2m5、一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽300m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船（）A.能到达正对岸B.渡河时间可能少于100sC.以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为400mD.以最短位移渡河时，位移大小为300m6、放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力的作用，力的大小与时间的关系如图所示；物块的运动速度与时间的关系如图所示，后的速度图象没有画出，取．下列说法正确的是（）A.滑动时受的摩擦力大小是B.物块的质量为C.物块在内的加速度大小是D.物块前3s内的平均速度大小是3m/s7、从同一地点同时开始沿同一直线运动两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度—时间图象如图所示.在0～t2时间内，下列说法中正确的是()A.Ⅰ物体所受合外力不断增大，Ⅱ物体所受的合外力不断减小B.在第一次相遇之前，t1时刻两物体相距最远C.t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都大于8、如图所示，传送带以v的速度匀速运动。将质量为m的物体无初速度放在传送带上的A端，物体将被传送带带到B端，已知物体到达B端之前已和传送带相对静止，则下列说法正确的是（）A.传送带对物体做功为mv2B.传送带克服摩擦做功mv2C.电动机由于传送物体多消耗的能量为mv2D.在传送物体过程中产生的热量为mv29、蹦床运动深受青少年儿童喜欢，其运动可以简化为如图乙所示的模型，轻弹簧竖直固定在水平面上，一质量为m=0.2kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度v和弹簧压缩量Δx之间的函数关系如图丙所示，其中A为曲线的最高点，取g=10m/s2，则下列说法正确的是A小球刚接触弹簧时速度最大B.当Δx=0.2m时，小球所受的合力为零C.该弹簧的劲度系数为10.0N/mD.从接触弹簧到压缩弹簧至最短的过程中，小球的最大加速度为30m/s210、甲、乙两物体都做自由落体运动，开始时它们距地面的高度比是16∶9，则下列关于它们做自由落体运动的时间比及它们落地时的速度比正确的是（）A. B.C. D.二、实验题11、（4分）（1）在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作合理的是（）A.选用装置1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B.选用装置2要获得稳定的细水柱显示平抛轨迹，竖直管上端A一定要高于水面C.选用装置3要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放D.除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹（2）如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置；每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角，获得不同的射程x，最后做出如图b所示的x-tanθ图象，g=10m/s2则：由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=______实验中发现超过后60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为______12、（10分）在“验证机械能守恒定律”的实验中，质量m＝1kg的物体自由下落，得到如图所示的纸带，相邻计数点间的时间间隔为0.04s．那么从打点计时器打下起点O到打下B点的过程中，物体重力势能的减少量ΔEp＝_____J，动能的增加量ΔEk=______J.由此可得到的实验结论是：________（g=9.8m/s2，结果保留三位有效数字）.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，在一倾角为37°足够长的光滑斜面底端固定有挡板P，一个长木板A和物块B静止在斜面底端，mA=1kg，mB=3kg，初始时刻，物块B在长木板A的最下端，现在给物块B沿斜面向上的初速度，物块B可看成质点，g=10m/s2。则：（1）当B获得一个速度后，若要木板A也能沿斜面向上运动，则A、B之间的动摩擦因数需满足什么条件？（2）若B的初速度为16m/s，动摩擦因数为0.5，要使物块B不从木板上端滑下来，木板的长度至少为多少？（3）在满足（2）的条件下，木板沿斜面上升的最大距离为多少？14、（14分）如图所示，固定在水平地面上的斜面倾角为30°，物块A与斜面间的动摩擦因数为，轻绳一端通过两个滑轮与物块A相连，另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。已知物块A的质量为m，连接物块A的轻绳与斜面平行，挂上物块B后，滑轮两边轻绳的夹角为90°，物块A、B都保持静止，重力加速度为g，假定最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知：sin30°=，cos30°=，sin45°=，cos45°=。(1)若挂上物块B后，物块A恰好不受摩擦力作用，求轻绳的拉力F拉的大小；(2)若物块B的质量为m，求物块A受到的摩擦力的大小和方向；(3)为保持物块A处于静止状态，求物块B的质量范围。15、（13分）2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，某滑道示意图如下，长直助滑道AB与弯曲滑道BC平滑衔接，滑道BC高h=10m，C是半径R=20m圆弧的最低点，质量m=60kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a=4.5m/s2，到达B点时速度vB=30m/s，滑道AB倾角为37°．取重力加速度g=10m/s2，求：（1）求长直助滑道AB的长度L；（2）求长直助滑道AB段的动摩擦因数大小为多少?（3）画出运动员经过C点时的受力图。

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、B【解析】设火车的加速度为a，根据v2-v02=2ax可得火车速度从6m/s到停止所需要的时间故再经过40s火车前进的距离等于火车再前进30s前进的距离，为故选B。2、D【解析】汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是一对作用与反作用力，总是大小相等，方向相反，同时产生，同时消失，且与物体的运动状态无关，则选项ABC错误，D正确；故选D.3、D【解析】A．路程为汽车运动轨迹的长度即汽车走过的路程，则为15km，故A错误；B．位移大小为两地间的直线距离即为9km，故B错误；CD．平均速度为位移与所用时间的比值即为故C错误，D正确。故选D。4、B【解析】由图看出，甲斜率小于乙的斜率，则甲的加速度小于乙的加速度．故A错误．3s末甲、乙通过的位移分别为：x乙=×6×3m=9m，x甲=×3×2m=3m，由题，3秒末两质点在途中相遇，则说明出发前甲在乙之前6m处．故B正确，C错误．由于出发前甲在乙之前6m处，出发后乙的速度一直大于甲的速度，则两质点间距离不断缩短，所以相遇前甲乙两质点的最远距离为6m．故D错误．故选B【点睛】本题考查速度图象两个基本的意义：斜率等于加速度、“面积”等于位移，并根据速度和位置的关系求解两质点最远距离5、C【解析】A．因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸，故A错误；B．当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短：tmin＝＝＝100s故B错误；C．船以最短时间100s渡河时沿河岸的位移：x＝vstmin＝4×100m＝400m，故C正确；D．因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸；所以由三角形的相似得最短位移为：s＝d＝×300ｍ＝400m故D错误；故选择C选项。6、BD【解析】结合已知的速度-时间图象可以得出物体在不同时刻的运动情况；由F的大小与时间t的关系图象可以得出物体在不同时刻所受到的推力大小；运用牛顿第二定律解决问题;【详解】由速度-时间图象可以知道，在3～6s内，物体处于匀速直线状态，即物体所受到的摩擦力大小应该与推力F大小相等，F滑=F推=6N，故A错误；在0～3s内，物体做匀加速直线运动，a=2m/s2，F合=ma=F推-F滑=3N，得出m=1.5kg，故B正确；在6～9s内，F推=3N，F滑=6N，F合=ma=F滑-F推=3N，得出a=2m/s2，故C错误；物块前3s内做匀加速运动，则前3s内的平均速度大小是，故D正确；故选BD【点睛】此题考查了学生对图象问题的分析能力，能从图象中得出相关的信息，v-t图象、F-t图象相结合，判断出物体各段运动状态，根据平衡状态中二力平衡找出力的大小7、BC【解析】A．由v-t图象可得Ⅰ物体加速度逐渐减小，所受的合外力不断减小，Ⅱ物体加速度逐渐减小，所受的合外力也不断减小，故A错误；B．在第一次相遇之前，t1时刻两物体速度相等，二者相距最远，故B正确；C．在速度-时间图象中，图线和时间轴所围面积在数值上等于位移大小，Ⅰ物体对应图象的面积大，说明t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方，故C正确；D．物体做匀变速运动时平均速度为，在同样时间Ⅰ物体的位移比匀加速时的位移大，平均速度大于，同理Ⅱ物体的在同样时间内位移比匀减速对应位移小，平均速度小于，故D错误。故选择BC选项。8、AC【解析】A．对小物体由动能定理可知传动带对物体做功为，A正确；B．当小物体和传送带共速时，传送带的位移为故传送带克服摩擦力做功为B错误；C．由于传送带克服摩擦力做功为，传送带匀速运动，故电动机多提供的能量即为传送带克服摩擦力做的功，即多提供的能量为，C正确；D．产生的热量为D错误。故选AC。9、BCD【解析】A．刚接触弹簧时，弹簧弹力从零开始增大，还小于重力，即小刚接触弹簧后，在一段时间内，重力大于弹力，合力仍竖直向下，即仍向下做加速运动，故小球刚接触弹簧时速度不是最大，A错误；B．当Δx=0.2m时，速度最大，加速度减小到零，即弹力等于重力，合力为零，B正确；C．根据图丙可知，从开始接触弹簧到速度最大（A点），弹簧被压缩了0.2m，故有，C正确；D．弹簧最短时，速度为零，从图丙中可知，整个过程中弹簧压缩了0.8m，故在最低点弹簧的弹力大小为：根据牛顿第二定律可知，在最低点小球的加速度最大，最大为：，D正确。故选BCD。10、AC【解析】本题考查自由落体运动公式的理解运用，由高度比求出落地速度和时间比。【详解】AB．由自由落体的位移时间公式得到所以时间和高度的算术平方根成正比t甲:t乙=:=4:3故A正确，B错误；CD．由自由落体运动的高度与落地速度公式得到所以落地速度和高度的算术平方根成正比，同上，比为,所以C正确，D错误。故选AC。【点睛】自由落体运动的位移时间和位移速度公式。二、实验题11、①.ACD②.1m/s③.m【解析】（1）[1]A．选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地，故A正确；B．A管内与大气相通，如果A管在水面下可以保证A管上出口处的压强为大气压强，因而另一出水管的上端口处压强与A管上出口处的压强有恒定的压强差，保证另一出水管出水压强恒定，从而水速度恒定。如果A管上出口在水面上则水面上为恒定大气压强，因而随水面下降，出水管上口压强降低，出水速度减小，要保证出水速度稳定，要使A的管口在水面以下，故B错误；C．选用装置图3要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球，这样才能保证初速度相同，故C正确；D．用数码照相机拍摄时曝光时间的固定的，所以可以用来研究平抛运动，故D正确；故选ACD（2）[2]小球做平抛运动落在斜面上，有：解得：则水平位移：由数学知识知图b的斜率为：解得：v0=1m/s[3]设板长为L，当时，水平方向有：竖直方向有：解得：m12、①.2.04②.2.00③.在实验误差允许的范围内,物体重力势能的减少量等于其动能的增加量，机械能守恒【解析】（1）物体重力势能的减少量（2）B点的速度为，动能的增加量（3）在实验误差允许的范围内,物体重力势能的减少量等于其动能的增加量，机械能守恒三、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）（2）（3）【解析】考查运动学