湖北省天门、仙桃、潜江三市物理高一第一学期期末考试试题含解析

湖北省天门、仙桃、潜江三市物理高一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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是A.物体的速度变化，加速度就变化B.物体的速度变化越快，加速度就越大C.物体的速度变化越大，加速度就越大D.物体的加速度减小，物体的速度也减小2、2013年2月15日中午12时30分左右，俄罗斯车里雅宾斯克州发生陨石坠落事件，它在穿越大气层时摩擦燃烧，发生爆炸，产生大量碎片，形成了所谓“陨石雨”．假定某一碎片自爆炸后落至地面并陷入地下一定深度过程中，其质量不变，则（）A.该碎片在空中下落过程中重力做的功小于动能的增加量B.该碎片在空中下落过程中重力做的功大于动能的增加量C.该碎片在陷入地下的过程中合外力做的功小于动能的改变量D.该碎片在整个过程中克服阻力做的功大于机械能的减少量3、如图所示，质量为M的斜面体a置于水平面上，质量为m的物块b沿斜面加速下滑，斜面体a始终保持静止状态，设物块与斜面间动摩擦因数为，斜面体与水平面间动摩擦因数为，则下列判断一定正确的是A. B.C. D.4、2019年12月17日，我国首艘国产航母“山东舰”在海南三亚某军港交付海军，我国正式进入“双航母”时代。关于“山东舰”，下列说法中正确的是A.由于“山东舰”航母“高大威武”，故任何情况下都不能看成质点B.歼15舰载机飞行员可以把正在甲板上手势指挥的调度员看成是一个质点C.舰载机的起飞速度，是以航母为参考系的，与航母航行速度无关D.研究“山东舰”航母在大海中运动轨迹时，航母可以看成质点5、一个小球从2m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，则小球在这一过程中（）A.位移大小是3m B.位移大小是1mC.位移大小是2m D.路程是2m6、行星A、B都可看作质量分布均匀的球体，其质量之比为1∶2、半径之比为1∶2，则行星A、B的第一宇宙速度大小之比为()A.2∶1 B.1∶2C.1∶1 D.1∶47、如图所示，A、B两球质量相等，光滑斜面的倾角为θ，图甲中A、B两球用轻弹簧相连，图乙中A、B两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板C与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有()A.图甲中两球的加速度一定相等B.图乙中两球的加速度一定为gsinθC.图乙中轻杆的作用力不可能为零D.图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍8、一个实验小组在“探究弹力和和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（）A.a的原长比b的短B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小D.测得的弹力与弹簧的长度成正比9、如图所示，质量为m的物体A放在质量为M、倾角为的斜面B上，斜面B置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物体A，使其沿斜面向下匀速运动，斜面B始终静止不动，则下列说法中正确的是（）A.斜面B相对地面有向右运动的趋势 B.地面对斜面B的静摩擦力大小为C.地面对斜面B的支持力大小为 D.斜面B与物体A间的动摩擦因数为10、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC共同悬挂一重物，如图所示，B端固定，OB始终保持水平，A端水平向左移动一小段距离的过程中，下面说法正确的是（）A.OA绳拉力减少 B.OA绳拉力增大C.OC绳拉力不变 D.OB绳拉力增大11、如图所示，自由下落的小球下落一段时间后与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，以下说法正确的是（）A.小球加速度先减小再增大B.小球先失重状态后超重C.小球刚接触弹簧时，小球速度最大D.弹簧被压缩最短时小球的加速度为零12、如图，足够长的水平杆弹簧右端固定，一木块受水平恒力F作用沿光滑水平面向右运动。则当木块接触弹簧后（弹簧的形变始终未超过弹性限度）（）A.木块立即做减速运动B.木块在一段时间内速度仍在增大C.当F等于弹簧弹力时，木块速度为零D.弹簧压缩量最大时，木块速度为零但加速度不为零二．填空题(每小题6分，共18分)13、为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，甲、乙两同学设计了如图所示的实验装置。其中M为小车的质量，m为砂和砂桶的总质量，为滑轮的质量，力传感器可测出轻绳的拉力大小。(1)关于此实验，下列说法中正确的是__________A.实验前，一定先用天平测出砂和砂桶的质量B.因为力传感器可测出拉力的大小，所以此实验不需要补偿阻力C.实验时，小车应靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数D.为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的总质量m远小于小车的质量M(2)甲同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出a－F图像是一条过原点的直线，已知图线的斜率，滑轮的质量，则小车的质量为（）A.1.25kgB.2.30kgC.2.50kgD.1.05kg14、如图所示，三个质量均为的恒星系统，组成一个边长为的等边三角形。它们仅受彼此之间的万有引力作用，且正在绕系统的质心点为圆心、在三角形所在的平面做匀速率圆周运动。则此系统的角速度_________________。（提示：对于其中的任意一个恒星，另外两颗恒星对它的万有引力指向O点，且提供向心力）15、用图甲所示的装置，进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验，实验中认为小车受到的力等于砝码及盘的总重力：（1）以下操作正确的是_____________A、调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行B、平衡小车受到的摩擦力时，应将砝码盘挂在细绳的下端C、改变小车的质量时，不需要重新平衡小车受到的摩擦力D、实验中，应先放开小车再接通打点计时器的电源（2）实验中，得到一条纸带如图乙所示：（交流电源的频率为50Hz）由纸带可求得小车的加速度a＝__________m/s2（结果保留两位有效数字）（3）在保持小车的质量一定，探究a与F速度关系时，实验小组在轨道水平及倾斜两种情况下分别进行了实验，得到了两条aF图线如图丙所示，图线___________是在轨道水平情况下得到的（选填“①”或“②”）；小车的总质量m＝____________kg（结果保留两位有效数字）三．计算题(22分)16、（12分）某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以v0=2m/s的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球。此时无人机到水平地面的距离h=20m,空气阻力忽略不计，g取10m/s2。（1）计算小球在空中下落的时间。（2）计算小球释放点与落地点之间的水平距离。17、（10分）如图所示，质量M＝2.0kg的薄木板静止在光滑水平桌面上，薄木板上放有质量m＝1.0kg的小铁块（可视为质点），它离木板左端的距离为L＝0.25m，铁块与木板间的动摩擦因数为μ＝0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用一水平向右的拉力作用在木板上，使木板和铁块由静止开始运动，g取10m/s2。(1)若拉力大小恒为F＝4.8N，通过计算分析铁块与木板是否相对滑动并求小铁块运动的加速度大小；(2)若木板以4.0m/s2的加速度从铁块下抽出，求抽出过程所经历的时间t。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】运动物体的速度和加速度没有直接关系，物体的加速度为零，速度不一定为零．速度变化快的物体加速度大【详解】A项：物体的速度变化，加速度不一定表化，如平抛运动的物体，速度变化但加速度不变，故A错误；B项：加速度表示速度变化快慢的物理量，物体的速度变化越快，加速度越大，故B正确；C项：物体的速度变化量越大，加速度不一定大，还要看时间，故C错误；D项：若物体的速度方向与加速度方向相同时，物体的加速度减小，则物体做加速度减小的加速运动，故D错误故选B【点睛】速度和加速度是运动学中最重要的关系之一，可抓住加速度是由合力和质量共同决定，与速度无关来理解2、B【解析】本题的关键是明确涉及到“机械能变化”的问题时，应用“功能原理”讨论，涉及到“动能变化、动能增量”问题时应用动能定理进行讨论；【详解】A、根据动能定理可知，碎片动能的增量应等于重力和阻力做功的代数和，所以重力做的功大于动能的增加量，故A错误，B正确；C、根据动能定理，碎片在陷入地下的过程中重力与阻力的合力做的功等于动能的改变量，故C错误；D、根据“功能原理”可知，除碎片的重力外其它力即为阻力做的功等于碎片机械能的变化，故D错误【点睛】应明确“功能原理”是指：除重力以外其它力做的总功等于物体机械能的变化3、D【解析】分别对物体和整体进行分析，由牛顿第二定律进行分析明确加速度的表达式；对整体分析时，要注意整体在水平方向上是地面上的摩擦力充当合外力【详解】A、B、由物块b沿斜面加速下滑，不能确定斜面是光滑或粗糙，比如时可推得斜面光滑，若可知斜面粗糙；故A、B均错误.C、D、对斜面和物块的整体分析可知，系统有水平个左的加速度，则说明斜面体一定受水平向左的静摩擦力作用；故C错误，D正确.故选D.【点睛】本题考查牛顿第二定律的应用，要注意明确对于牛顿第二定律的整体法和隔离法的应用的掌握；应用整体法进行分析要比应用隔离法简单的多.4、D【解析】AD．当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，所以“辽宁舰”航母在某些情况下是可以看成质点的，如研究“辽宁舰”航母在大海中运动轨迹时，航母可以看成质点，故A错误，D正确；B．正在甲板上手势指挥的调度员的动作不能忽略，不能看成质点，故B错误；C．舰载机的起飞速度，是以航母为参考系的，与航母航行速度有关，故C错误。故选D。5、B【解析】ABC.小球从2m高处落下，被地面弹回，在1m高处被接住，首末位置的距离为1m，位移的方向由初位置指向末位置，所以位移的大小为1m，方向竖直向下．故AC错误，B正确；D.路程表示运动轨迹的长度，s=3m，没有方向．故D错误故选B.6、C【解析】根据第一宇宙速度计算表达式可得，行星A、B的第一宇宙速度大小之比为1：1，C正确ABD错误。故选C。7、BD【解析】A．弹簧弹力不能突变，突然撤去挡板的瞬间有图甲中A球合力仍为零，加速度为零，设弹簧弹力为F，对B球由牛顿第二定律可得联立可得说明AB两球的加速度不相等，故A错误；BC．假设两球加速度相等，取整体为研究对象，由牛顿第二定律可得杆的弹力瞬间变为零，两球的加速度相等都为gsinθ，假设正确，故B正确，C错误；D．比较、可知图甲中B球的加速度是图乙中B球加速度的2倍，故D正确。故选择BD选项。8、AB【解析】根据胡克定律有：F=k（l-l0），由此可知在F与l图象中，斜率大小等于劲度系数，横轴截距等于弹簧原长，因此有：b的原长比a的长，劲度系数比a的小；由图象还可以知道，弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度不成正比，故CD错误，AB正确．故选AB9、BC【解析】AB、将A和B看成一个整体,对其进行受力分析,由平衡条件可知,地面对B的静摩擦力f=Fcosθ,方向水平向右,故B相对地面有向左运动的趋势,故A错误,B正确;C、由平衡条件可知,地面对B支持力FN=(M+m)g+Fsinθ,故C正确;D、对A进行受力分析可知,在平行于斜面的方向上有mgsinθ+F=μmgcosθ,解得，故D错误；10、BCD【解析】以结点0为研究对象受力分析，然后将OC的拉力进行分解，A左移则OA逆时针转动，根据图解法判断大小的变化.【详解】OC绳拉力等于重力，不变；将OC的拉力进行分解，如图所示：A左移则OA逆时针转动，由图可以看出OA和OB绳子拉力都是一直变大．故选BCD11、AB【解析】小球接触弹簧上端后受到两个力作用：向下的重力和向上的弹力．在接触后的前一阶段，重力大于弹力，合力向下，因为弹力F=kx不断增大，所以合外力不断减小，故加速度不断减小，由于加速度与速度同向，因此速度不断变大．当弹力逐步增大到与重力大小相等时，合外力为零，加速度为零，速度达到最大．后一阶段，即小球达到上述位置之后，由于惯性小球仍继续向下运动，但弹力大于重力，合外力竖直向上，且逐渐变大，因而加速度逐渐变大，方向竖直向上，小球做减速运动，当速度减小到零时，达到最低点，弹簧的压缩量最大；因加速度先向下后向上，先减小再增大；故物体先失重后超重；故AB正确，CD错误．故选AB【点睛】本题考查了牛顿第二定律的综合应用，学生容易出错的地方是：认为物体一接触弹簧就减速．对弹簧的动态分析也是学生的易错点，在学习中要加强这方面的练习12、BD【解析】AB．木块接触弹簧后，开始F大于弹簧的弹力，合力方向向右，做加速度减小的加速运动，当F等于弹簧的弹力合力为零，速度最大，之后F小于弹簧的弹力，合力方向向左，木块做加速度增加的减速运动，故A错误，B正确；C．木块开始受到的推力F大于弹簧的弹力，加速度方向向右，速度增加，然后弹簧的弹力大于F，加速度方向向左，速度减小，所以木块的速度先增大后减小；当木块的加速度为零时，即F等于弹簧弹力时，速度最大，故C错误；D．当弹簧压缩量最大时，弹簧弹力最大，木块到达最右端，速度为零，此时弹簧弹力大于F，加速度不为零，故D正确。故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.C②.B【解析】(1)[1]A．实验时，因用力传感器可测得小车的拉力，故没必要用天平测出砂和砂桶的质量；选项A错误；B．力传感器可测出拉力的大小，但仍需要平衡摩擦力；故B错误；C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数，故C正确；D．实验时，因力传感器可测得小车的拉力，故没必要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M，故D错误。故选C。(2)[2]由图根据牛顿第二定律有所以有代入数据可解得M=2.3kg，故B正确，ACD错误。故选B。14、【解析】[1]三个质量均为m的恒星系统，组成一个边长为a的等边三角形，等边三角形的角为60°；任意两个星星之间的万有引力为：根据平行四边形定则，可得每一颗星星受到的合力：由几何关系得：解得：根据某一星球所受的合外力提供向心力，有：解得：15、①.（1）AC；②.（2）0.88；③.（3）②，④.0.50【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数；对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解【详解】(1)A项：调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行，故A正确；B项：平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运