河南省十所名校物理高一上期末经典试题含解析

河南省十所名校物理高一上期末经典试题注意事项：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、如图所示，两个质量均为m的物体A、B叠放在光滑水平面上，A与B间的动摩擦因数为μ.现用水平外力F拉物体A，要将A拉离物体B，则F至少大于（）A.0.5μmg B.μmgC.2μmg D.3μmg2、以15m/s的初速度从地面竖直上抛一物体，空气阻力不计，（g取10m/s2），以下说法正确的是（）A.运动过程加速度不断变化B.从抛出到上升至最高点的时间为1sC.上升的最大高度为22.5mD.从上抛时至落回原处的时间为3s3、质点在直线上运动的s－t图象如图所示，下列说法正确的是A.第1s末质点离出发点最远B.第3s内和第4s内质点的速度方向相同C.第3s末质点运动的速度为零D.前5s内质点的平均速度大小为1m/s4、甲、乙两物体从同一高度同时做自由落体运动，且甲物体的质量是乙物体的4倍，则下列说法中正确的是（）A.甲比乙先着地 B.乙比甲先着地C.甲比乙的加速度大 D.甲与乙加速度一样大5、如用所示，虚线为飞机飞行的一段轨迹，P是轨迹上的一点，四位同学分别画出了带有箭头的线段甲、乙、丙、丁来描述飞机经过P点时的速度方向，其中描述最准确的是()A.甲 B.乙C.丙 D.丁6、甲、乙两物体沿同一直线运动的v－t图象如图所示，下列说法中正确的是（  ）A.t=2s时刻，甲、乙两物体速度不同，位移相同B.在t=2s时刻，甲、乙两物体速度相同，位移不同C.在t=4s时刻，甲、乙两物体速度相同，位移不同D.在t=4s时刻，甲、乙两物体速度不同，位移相同7、两个共点力的大小分别为3.0N和5.0N，这两个力的合力大小可能为：（）A.1.6 B.2.0NC.4.3N D.8.1N8、下面各图中小球A均静止，且各接触面均光滑，则A受到一个弹力的是（）A. B.C. D.9、如图所示，质量为m的物体以一定的初速度沿倾角为θ的粗糙斜面减速上滑，到达斜面顶端后又加速下滑至斜面底端．则（）A.物体在上滑和下滑过程中的受力情况完全相同B.物体加速下滑的过程中受到重力、支持力、摩擦力C.物体在上滑和下滑过程中的合力方向始终沿斜面向下D.若物体匀速下滑，则它只受到两个力作用10、物体在以下三个力作用下，可能做匀速直线运动的是()A.10N、10N、10NB.10N、10N、20NC.5N、10N、20ND.5N、9N、15N二、实验题11、（4分）为了测量弹簧的劲度系数，某同学进行了如下实验将称弹簧称竖直悬挂在铁架台上，用弹簧测力计拉弹簧下端，同时记下弹簧总长度和弹簧测力计的示数，记录的数据如下表：请完成以下问题：（1）第4次操作时，弹簧测力计的示数如图所示，请读出其示数F4＝_____N（2）第4次的数据外，其他均已在图乙中描点，请你把第4次数据在图中描点，并作F﹣L图象____________（3）根据F﹣L图象可得弹簧的劲度系数k＝_____N/m（保留三位有效数字）12、（10分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，需要将橡皮条的—端固定在水平木板上，橡皮条的另一端系两根细绳，细绳端带有绳套，先用两个弹簧秤分别勾住绳套并互成角度地拉橡皮条，把橡皮条的结点拉到某一位置O并记下该点的位置，再用一个弹簧秤将橡皮条的结点拉到同一位置O点。（1）某同学认为在此过程中必须要求满足是_____A.两根细绳必须等长B.橡皮条应与两绳夹角的角平分线在同一直线上C.在使用弹簧秤时要使弹簧秤与木板平面平行D.用两个弹簧秤同时拉细绳时要使两个弹簧秤的示数相等（2）三位同学选用不同橡皮条进行实验，所用弹簧测力计的量程均为0～5N，他们都把橡皮条的一端固定在木板上的A点，如图所示，用F1和F2表示拉力的方向和大小甲同学，F1和F2的方向互相垂直，F1=3.0N、F2=3.5N；乙同学，F1和F2方向的夹角为60°，F1=F2=4.0N，丙同学，F1和F2的方向的夹角为120°，F1=F2=4.0N。这三位同学中操作不合适的是_____同学，理由是________________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）在水平地面上有一质量为10kg的物体,在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为F/4，方向不变，再经过20s停止运动．该物体的速度与时间的关系如图所示，g取10m/s2．求：⑴整个过程中物体的位移大小；⑵物体与地面的动摩擦因数14、（14分）水平面上有一木板，质量为M=2kg，板左端放有质量为m=1kg的物块（视为质点），已知物块与木板间动摩擦因数为μ1=0.2，木板与水平面间的动摩擦因数为μ2=0.4．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取（1）现用水平力F拉动木板，为使物块与木板一起运动而不相对滑动，求拉力F的大小范围？（2）若拉动木板的水平力F=15N，由静止经时间t1=4s立即撤去拉力F，再经t2=1s物块恰好到达板右端，求板长L=？15、（13分）如图所示，质量为的物块置于倾角为的固定且足够长的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为0.5，现给物块施以一初速度为，，，，求：(1)物块上滑的最大距离；(2)物块在斜面上运动的总时间。

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、C【解析】拉力F作用在A上，B产生的最大加速度为，对A由牛顿第二定律得：，解得：，故选C.2、D【解析】A．物体在竖直上抛运动时，只受重力，则加速度保持不变，选项A错误；B．上升过程做匀减速直线运动，由可得，上升时间选项B错误；C．上升的最大高度选项C错误；D．上升和下降过程为互逆过程，时间相等，故从上抛至落回原处的时间为3s，选项D正确。故选D。3、B【解析】位移时间图象表示物体的位置随时间的变化情况，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向.【详解】A．由图象可知，质点先向正方向做匀速直线运动，第1s末运动到x=3m处，第1-2s内处于静止，第2s末开始向负方向做匀速直线运动，第5s末运动到x=-6m处，故A错误；BC．第2s-5s内质点向负方向做匀速直线运动，故B正确，C错误；D．前5s内质点的位移为△x=x2-x1═-6m-0m=-6m，则平均速度大小为，故D错误.故选B.【点睛】理解位移-时间图象点和斜率的物理意义的同时，还要理解好速度-时间图象的点、线、面的物理意义.要明确位移图象的斜率等于速度.4、D【解析】甲和乙都做自由落体运动，加速度是重力加速度，与物体的质量大小无关；甲、乙两物体从同一高度同时开始，所以运动情况完全相同，也同时着地，故D正确，ABC错误。故选D。5、C【解析】根据曲线运动的速度方向可知，飞机在P点的速度方向沿轨迹在P点的切线方向，所以丙的方向为飞机在P点的速度方向A.甲，与结论不相符，选项A错误；B.乙，与结论不相符，选项B错误；C.丙，与结论相符，选项C正确；D.丁，与结论不相符，选项D错误；6、BD【解析】AB．在t＝2s时，两图线相交，甲、乙两物体的速度相同，速度时间图像中图线与时间轴所围成的面积表示位移大小，可知在t=2s时刻位移不同，故A错误，B正确；CD．在t＝4s时，甲、乙两物体的速度不同，但图线与时间轴所围成的面积相同，则位移相同，故C错误，D正确。故选BD。7、BC【解析】本题考查两个力的合力范围：【详解】两个力合力范围为，即，故BC正确，AD错误8、AC【解析】试题分析：A图小球处于静止状态，重力和绳的弹力平衡，斜面与球之间不可能产生弹力，否则小球不可能平衡，故图中球只受一个弹力作用，A正确；B图中小球受到绳子拉力、重力、斜面的支持力三力作用下处于平衡状态，因此小球受两个弹力作用，B错误；C图中竖直面对小球没有弹力作用，否则小球不可能处于平衡状态，故C正确；D图中水平面对小球有弹力作用，由于推力作用，导致斜面和球之间也有弹力作用，故图中球受两个弹力作用，故D错误．故选AC考点：弹力【名师点睛】弹力是高中阶段所学的一种重要作用力，要正确理解其产生、大小、方向等问题，在判断弹力大小方向时可以根据物体所处状态进行判断9、BC【解析】A、物体在上滑过程中，受到重力、支持力和沿斜面向下的滑动摩擦力，物体在下滑过程中，受到重力、支持力和沿斜面向上的滑动摩擦力，两个过程受力情况不完全相同，故A错误，B正确C、物体减速上滑过程中加速度方向沿斜面向下，则合力方向沿斜面向下，物体加速下滑过程中加速度方向沿斜面向下，则合力方向沿斜面向下，所以物体的合力方向始终沿斜面向下，故C正确；D、若物体匀速下滑，受到重力、支持力和沿斜面向上的滑动摩擦力，故D错误10、AB【解析】10N、10N的合力范围为，10N的力和20N的里都在这个范围内，三个力可能平衡，物体就可能做匀速直线运动，AB正确；5N、10N的合力范围为，20N的力不在这个范围内，三个力不可能平衡，物体就不可能做匀速直线运动，C错误；5N、9N的合力范围为，15N的力不在这个范围内，三个力不可能平衡，物体就不可能做匀速直线运动，D错误二、实验题11、①.3.20;②.③.150N/m;【解析】(1)了解弹簧测力计的量程和分度值，根据指针指示的数值来读数；(2)根据描点法可测出图象，注意用直线将各点相连(3)结合图线得出弹簧的原长，根据图线的斜率求出劲度系数的大小【详解】(1)弹簧测力计的分度值是0.1N，故弹簧测力计的示数为3N+0.20N=3.20N；(2)根据提供数据描点画出图象如图所示：(3)劲度系数为图象直线部分的斜率，k=【点睛】本题利用“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”考查了学生设计的能力和作图的能力，知道F-L图线的斜率表示劲度系数12、①.C②.乙③.合力超出了弹簧测力计的量程【解析】（1）[1]A．细绳的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长，故A错误；B．两细绳拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不一定橡皮条要在两细绳的夹角平分线上，故B错误；C．在拉弹簧秤时必须要求弹簧秤与木板平面平行，否则会影响力的大小，故C正确；D．在不超过弹簧秤量程的前提下，各力的取值应该适当大些，误差小点，但不需要相等，故D错误。故选C；（2）[2][3]对于甲同学，合力F甲=N≈4.6N对于乙同学F乙=2×4cos30°＞5N对于丙同学F丙=4N可见操作不合适的是乙同学，因为他的两个力的合力超过了弹簧测力计的量程。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)150m(2)0.1【解析】(1)整个过程中物体的位移大小等于三角形面积的大小，则得：位移为(2)设加速阶段的加速度大小为a1，减速阶段的加速度大小为a2，由v-t图的斜率可知，对物块进行受力分析，由牛顿第二定律可知:F-μmg=ma1解得：μ=0.1【点睛】本题首先充分挖掘图象的信息，由斜率等于加速度求得加速度，就可以根据牛顿定律分过程研究F、μ与加速度的关系14、（1）12N＜F≤18N（2）1.4m【解析】（1）物块与木块一起运动，拉力F必须大于木板与地面之间的最大静摩擦力，当m与M之间的摩擦力达到最大静摩擦力时，拉力F达到最大值；（2）拉动木板的水平力F=15N，在第（1）问拉力的范围内，整体先做匀加速运动，撤去F后，m向右匀减速，M向右匀减速，当M静止后，m继续向右匀减速到木板右端，求出木板静止前的相对位移和木板静止后物块的位移，即可求出木板的长度；【详解】（1）M与地面之间的最大静摩擦力f1=μ2(M+m)g＝0.4×(2+1)×10＝12N当M、m整体一起向右匀加速运动时，当m与M的静摩擦力达到最大静摩擦力时，拉力F最大；对m：μ1mg＝ma①得a=μ1g＝0.2×10m/s2＝2m/s2对整体：F−μ2(M+m)g＝(M+m)a②代入数据：F-12=（2+1）×2解得：F=18N所以拉力F大小范围是12N＜F≤18N（2）拉动木板的水平力F=15N，M、m一起匀加速运动根据牛顿第二定律：t1＝4s时速度v1＝at1＝1×4m/s＝4m/s撤去F后，物块加速度a1＝μ1g＝2m/s2对木板：μ1mg−μ2(M+m)g＝Ma2，代入数据：0.2×10−12＝2a2解得：a2＝−5m/s2木板向右速度减为0的时间；根据题意t2=1s物块恰好到达板右端在t1时间内物块的位移：木板位移：物块相对木板的位移△x＝x1-x2＝2.56