河南省济源市物理高一上期末联考试题含解析

河南省济源市物理高一上期末联考试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、在列车正常行驶时，以列车为参考系A.列车里静坐着的乘客是运动的 B.路边的树是静止的C.路边的树向后运动 D.旁边轨道的列车一定是运动的2、如图所示，一只小甲虫沿着倾斜的树枝向上匀速爬行，则（）A.甲虫速度越大所受摩擦力越大B.树枝对甲虫的摩擦力方向沿树枝向下C.树枝对甲虫的作用力与甲虫所受的重力是一对平衡力D.甲虫匀速向下爬行与向匀速上爬行所受摩擦力方向相反3、如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小盒b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a连接，连接b的一段细绳与斜面平行．连接a的一段细绳竖直．a连接在竖直固定在地面的弹簧上，现在b盒内缓慢放入适量砂粒，abc始终处于静止状态，下列说法正确的是A.b对c的摩擦力可能先减小后增大B.地面对c的支持力可能不变C.c对地面的摩擦力方向始终向左D.弹簧的弹力可能增大4、竖直上抛一小球，经4s回到抛出点（不计空气阻力），则小球在前3s内的位移是（取向上为正方向，g取10m/s2）（）A.5m B.10mC.﹣5m D.15m5、某汽车沿一直线运动，在t时间内通过的位移为L，在处速度为v1，在处速度为v2，则下列说法错误的是（）A.若汽车做匀加速运动，v1＞v2，B.若汽车做匀减速运动，v1＞v2，C.无论汽车做匀加速运动，还是做匀减速运动都有v1＞v2D.无论汽车做匀加速运动，还是做匀减速运动都有v1＜v26、下列关于速度和加速度的说法中正确的是（）A.速度方向就是加速度的方向B.加速度为正，表示速度越来越大C.速度变化越大，加速度越大D.加速度不断减小，速度可能不断增大7、小滑块从A处由静止开始沿斜面下滑，经过静止的粗糙水平传送带后以速率v0离开C点．如图所示，若传送带转动而其他条件不变，下列说法正确的是()A.若沿顺时针方向转动，滑块离开C点的速率仍为v0B.若沿顺时针方向转动，滑块离开C点的速率可能大于v0C.若沿逆时针方向转动，滑块离开C点的速率一定为v0D.若沿逆时针方向转动，滑块离开C点的速率可能小于v08、如图所示，一质量为1kg的滑块在倾角为30°的斜面上，从a点由静止开始下滑，到b点接触到一个轻弹簧，滑块压缩弹簧到c点开始弹回，测得c点弹簧的弹性势能为6J，ab=1m，bc=0.2m，g=10m/s2，那么在a→c的这一过程中（）A.滑块的动能在c点最大B.滑块重力势能减少了6JC.滑块和弹簧系统的机械能守恒D.滑块克服弹簧的弹力做了-6J的功9、在汽车的维修中，千斤顶发挥了很大作用，图中分别为剪式千斤顶的实物图和示意图。当摇动把手时，螺纹轴迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当汽车刚被顶起时，若已知汽车对千斤顶的压力为4.0×104N，且千斤顶两臂间的夹角恰为120°，则（）A.此时千斤顶对汽车的支持力为4.0×104NB.此时两臂受到的压力大小各为2.0×104NC.若摇动把手把车继续往上顶，两臂受到的压力将减小D.若摇动把手把车继续往上顶，两臂受到的压力将不变10、关于以下物理量和单位，下列判断正确的是①加速度②米③力④千克⑤质量⑥秒⑦牛顿⑧牛/千克⑨时间⑩米/秒A.①③⑦⑨是矢量 B.②④⑥是基本单位C.⑤⑦⑧⑩是导出单位 D.⑧是①的单位11、如图所示为车站使用的水平传送带装置模型，绷紧的传送带水平部分AB的长度L=6m，以v=1m/s的速度向右运动。现将一个可视为质点的旅行包无初速地轻放在传送带的A端，已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数µ=0.2，重力加速度大小g=10m/s2，则（）A.由于旅行包受到向右的摩擦力，故旅行包一直向右做加速运动B.旅行包从A端运动到B端的时间是6.25sC.旅行包在传送带上相对滑动时留下痕迹长度是0.25mD.旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹长度是0.75m12、以下有关超重与失重的说法，正确的是A.无论是超重还是失重，物体自身重力并不变B.物体竖直向下运动时，不可能处于超重状态C.物体超重或失重时，其所受合力可能为0D.如果物体沿光滑斜面下滑，则物体处于失重状态二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）“验证力平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是___________（填“F”或“F′”）。②本实验采用的科学方法是：（）A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法③实验中可减小误差的措施有：（）A．两个分力F1、F2的大小要尽量大些B．两个分力F1、F2间夹角应越大越好C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行D．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些14、（10分）某实验小组利用如图所示的实验装置来探究当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量之间的关系。(1)已知两个光电门中心之间的距离x＝24cm，遮光条的宽度d＝0.52cm。该实验小组在做实验时，将滑块从如图所示位置由静止释放，由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间Δt1，遮光条通过光电门2的时间Δt2，则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1＝________，滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2＝________，则滑块的加速度的表达式a＝________。(以上表达式均用字母表示)(2)在本次实验中，实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验，得到如表所示的实验数据，通过分析表中数据，你得出的结论是_____________________________________；(3)现需通过图像进一步验证你的结论，请利用表格数据，在图坐标系中描点并作出相应的图像____________。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）如图所示，水平轨道AB和倾斜轨道BC在B点平滑相接，并且水平轨道AB粗糙，倾斜轨道BC光滑。一质量为m=1kg的小物块（可以看作质点）在水平向右的恒定拉力作用下，从A点由静止开始运动。当物块刚到B点时撤去F，物块继续沿BC轨道运动。已知AB的距离x1=2m，F=2N，物块与地面间动摩擦因数μ=0.1，倾斜轨道BC与水平面夹角θ=30º，g取10m/s2，求：（1）从开始运动到撤去F经过的时间t1为多少？（2）物块在斜面上滑行的最大距离x2为多少？（3）物块最后停在离B点多远的地方？16、（12分）如图所示，一水平轨道和与一倾角为α=37°的斜面轨道在B点处平滑连接（物块经过B点前后的速度大小不变）。一质量为5kg的物块在大小为40N，与水平方向成θ=53°角的斜向下推力作用下沿水平轨道从A点由静止开始向B点运动，物块经过B点后推力立即反向，但大小不变，物块继续沿斜面向上运动，到达最高点C后立即撤去F。已知物块与水平轨道和倾斜轨道的动摩擦因数分别为μ1=0.25和μ2=，AB间距离L=12.6m。g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，。求：（1）物块由A到B运动过程中的加速度大小；（2）物块第一次到达B点时的速度大小；（3）物块运动的总时间t。17、（12分）两个小球m1、m2用等长的细线连接，竖直悬挂在天花板上，如图所示．当把m1拉到线呈水平时，从静止释放，运动到最低点后，与m2相碰，碰后m2正好可以运动到线呈水平，而m1则继续摆到线与竖直方向成60°的位置．求两小球的质量比．取g=10m/s2

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、C【解析】参考系是假定静止不动的物体，物体相对参考系的位置发生了变化，则物体是运动的.【详解】在列车正常行驶时，以列车为参考系，列车里静坐着的乘客是静止的；路边的树是向后运动的；若旁边轨道的列车与该列车同向同速行驶，则该列车是静止的，选项C正确；ABD错误；故选C.2、C【解析】甲虫匀速爬行，合力为零，受重力、支持力和静摩擦力处于平衡，根据平衡得出摩擦力的变化【详解】设倾角为θ，根据平衡条件可知甲虫所受的摩擦力f＝mgsinθ，方向沿树枝向上，匀速运动过程中，θ不变，则摩擦力不变，故AB错误．匀速运动，受力平衡，树枝对甲虫的作用力与甲虫所受的重力是一对平衡力，故C正确；甲虫匀速向下爬行与向匀速上爬行所受摩擦力方向相同，均为沿树枝向上，故D错误．故选C【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，注意匀速运动时摩擦力的大小和方向与速度大小无关3、A【解析】绳子拉力等于a的重力，保持不变．b对斜面的压力等于b及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力．b所受的重力沿斜面向下的分力与拉力的合力等于静摩擦力．当向b中缓慢加入沙子时，根据平衡条件讨论b受到的摩擦力的变化．整体保持静止，合力为零，保持不变【详解】由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，故随着沙子质量的增加，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，A正确；以b与c组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力，在b盒内缓慢加入适量砂粒后，竖直向下的重力增大，而其他的力不变，所以整体受到的支持力一定增大，B错误；以b与c组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力，水平方向除摩擦力外，只有绳子的拉力有一个向右的分力，所以可知摩擦力的方向一定向右，C错误；a、b、c始终处于静止状态，则弹簧的长度不变，由胡克定律可知弹簧的弹力大小不变，故D错误4、D【解析】竖直上抛到回到原点这一过程是一个对称的运动过程，小球经4s回到抛出点，则从开始计时小球经2s达到最高点，后两秒的运动状态与前两秒的运动状态对称．求小球在三秒内的位移，其实就是求小球从两秒时开始再经过一秒的运动，所处的点与抛出点的距离【详解】竖直上抛到回到原点这一过程是一个对称的运动过程，小球经4s回到抛出点，则从开始计时小球经2s达到最高点，此时再经过1秒钟的位移为x1=gt12

其中t1=1s得x1=5m；再经过2秒回到抛出点，总位移为x=gt2

其中t=2s

得x=20m，小球在前三秒内的位移即两者之差x3=x-x1=15m，方向向上，故选D【点睛】此题考查竖直上抛运动，分析的关键是要知道从上升到下落，小球的两次运动过程其实是对称的，那么问题就可以转化成小球从两秒开始做自由落体运动，要求前三秒的位移就转化成了求小球从两秒时开始再经过一秒的运动所处的点与抛出点的距离，这样求起来就简单多了.5、D【解析】作出匀加速的v-t图象，如图1所示。由图可知中间时刻的速度v2，因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知时刻物体的位移小于总位移的一半，故由图得知中间位置的速度v1一定大于v2，即v1＞v2，作出匀减速的v-t图象，如图2所示。由图可知中间时刻的速度v2，因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知时刻物体的位移大于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的左边侧，故此时对应的速度v1一定大于v2，即v1＞v2，无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动一段时间内的中点速度始终大于中间时刻的瞬时速度，故ABC正确，D错误。故选D。6、D【解析】A．速度方向不一定是加速度的方向，选项A错误；B．加速度为正，若速度为负，则速度越来越小，选项B错误；C．根据可知，速度变化越大，加速度不一定越大，选项C错误；D．若速度与加速度同向，则即使加速度不断减小，速度也是不断增大的，选项D正确。故选D。7、BC【解析】传送带静止时，物体在传送带上做减速运动；若传送带顺时针转动，如果滑块在B点的速度大于传送带的速度，则滑块将做减速运动，如果到达C点速度仍不小于传送速度，即物体在传送带上全程减速，即和传送带静止时情况相同，故离开C点速度等于；如果滑块在B点的速度小于传送带速度，滑块将先做一段加速运动，再匀速运动，离开C点的速度大于，A错误B正确；若传送带逆时针转动，滑块在传送带上将一直减速运动，与传送带静止状态相同，故滑块离开C点的速率一定为，C正确D错误8、BC【解析】A.滑块压缩弹簧到c点开始弹回，说明c点速度为零，A错误；B.从a到c，滑块重力做的功为，故滑块重力势能减小了6J，B正确；C.从a到c的过程中，滑块重力势能减少了6J，c点弹簧的弹性势能为6J，动能没有变，重力势能的减小量等于弹性势能的增加量，系统机械能守恒，故C正确；D.弹簧的弹性势能增加6J，滑块克服弹簧的弹力做了6J的功，D错误9、AC【解析】A．根据牛顿第三定律得知千斤顶对汽车的支持力等于汽车对千斤顶的压力，为，故A正确；B．将汽车对千斤顶的压力分解沿两臂的两个分力，根据对称性可知两臂受到的压力大小相等，由得故B错误；CD．继续摇动把手，两臂靠拢，夹角减小，由分析可知，不变，当减小时，增大，减小，故C正确，D错误；故选AC。10、BD【解析】根据“物理量和单位”可知，本题考查，根据基本单位和导出单位的辨别，运用国际单位制规定了七个基本物理量和物理公式推断出导出物理量以及导出单位.【详解】A、①加速度、③力属于物理量，且是有方向和大小的矢量；⑨时间是物理量，是只有大小的标量；⑦牛顿是物理量力的导出单位；故A错误.B、②米、④千克、⑥秒分别是基本物理量长度、质量、时间的国际制基本单位；故B正确.C、⑤质量属于基本物理量，⑦牛顿、⑧牛/千克、⑩米/秒都是导出单位；故C错误.D、根据牛顿第二定律可得加速度的单位换算关系，即⑧牛/千克是①加速度的单位；故D正确.故选BD.【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质量，它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔.而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.11、BC【解析】A．根据牛顿第二定律得旅行包加速运动的加速度=2m/s2旅行包从开始运动到速度与传送带速度相等需要的时间为s通过的位移为m<6m所以旅行包无初速度地轻放在传送带的左端，在传送带上先做匀加速直线运动，达到传送带速度后做匀速直线运动，故A错误；B．后一阶段旅行包运动至B端所用的时间为t2，则有s所以物体由A端到B端所用时间为s故B正确；CD．相对运动阶段传送带的位移m所以旅行包在传送带上相对滑动时留下的痕迹长度是0.25m故C正确，D错误。故选BC。12、AD【解析】当物体的加速度竖直向上时，物体处于超重状态，当物体的加速度竖直向下时，物体处于失重状态；超重或者是失重并不是物体的重力发生变化，物体处于失重状态时是指对支撑物的压力或对悬挂物的拉力小于物体的重力，物体处于超重状态时是指对支撑物的压力或对悬挂物的拉力大于物体的重力。【详解】A．不论是超重或者失重，物体所受的重力并没有发生改变，而是对支撑物的压力或者是对悬挂物的拉力变化，故A正确；B．物体可以做竖直向下的减速运动，此时加速度向上，则是超重，故B错；C．物体超重或者是失重时，必须具有加速度，所以物体的加速度肯定不是0，则所受的合力不可能为0，故C错误；D．物体沿着光滑斜面下滑，是做的加速运动，物体的加速度沿斜面向下，把加速度可以分解为水平方向和竖直向下方向，因竖直向下方向有向下的加速度，则物体应是失重，故D正确。故选AD。【点睛】掌握了超重或失重的概念和特点是解决这类题目的关键，记住加速度向上超重，加速度向下失重。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.F′②.B③.ACD【解析】①[1]方向一定沿AO方向的是用单个弹簧称拉橡皮筋时的拉力，所以F′的方向才一定沿AO方向。②[2]本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B。③[3]A．两个分力F1、F2的大小要尽量大些，可以减小测量及作图时的偶然误差，A正确；B．两个分力F1、F2间夹角应该恰当才好，不是越大越好，B错误；C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，确保各力在同一平面，可以减小作图的引起的误差，C正确；D．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些，可以减小测量及作图时的偶然误差，D正确；故选ACD。14、①.②.③.④.当合外力一定时，物体运动的加速度跟物体的质量成反比⑤.【解析】(1)[1][2][3]通过光电门的平均速度可近似为物体通过光电门的瞬时速度，故通过两光电门的瞬时速度分别为：v1＝v2＝[3]遮光条从光电门2到光电门1做