湖北省宜昌市秭归县二中高一物理第一学期期末统考试题含解析

湖北省宜昌市秭归县二中高一物理第一学期期末统考试题注意事项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、关于牛顿第一定律，下列说法正确的是()A.物体不受外力作用时，一定处于静止状态B.物体不受外力作用时，总是保持原来的匀速直线运动状态或静止状态C.牛顿第一定律表明，物体只有在受外力作用时才具有惯性D.牛顿第一定律表明，物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性2、关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（）A.速度变化得越多，加速度就越大B.速度变化得越快，加速度就越大C.加速度方向保持不变，速度方向也保持不变D.加速度大小不断变小，速度大小也不断变小3、关于匀速圆周运动的速度、加速度以及速率的变化情况，以下说法中正确的是A.速度不变，加速度改变B.速率不变，加速度不变C速度不变，加速度不变D.速率不变，加速度改变4、根据牛顿第一定律分析可知（）A.物体运动状态发生变化时，物体不一定受到外力的作用B.不受外力时，物体的运动状态也会发生改变，说明物体不一定有惯性C.水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块的运动D.一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态5、来到许愿树下，练老师把许的心愿用绸带系在两个小球上并抛到树上，这一情景可以简化为如图所示，质量分别为M和m的物体A、B用细线连接，悬挂在定滑轮上，定滑轮固定在天花板上，已知M>m，滑轮质量及摩擦均不计，重力加速度为g，则下列说法正确的是(）A.细线上的拉力一定等于mg B.细线上的拉力一定小于MgC.细线上的拉力等于 D.天花板对定滑轮的拉力等于(M+m)g6、一辆汽车在教练场上沿着平直的道路行驶，其位移-时间图像如图所示，以下有关汽车运动的描述正确的是()A.0s~10s这段时间内汽车做匀加速直线运动B.10s~20s这段时间内汽车做匀速直线运动C.t=30s时汽车在返回出发点的途中，且在做匀速运动D.汽车前10s内的平均速度等于汽车前20s内的平均速度7、将一个物体在t＝0时刻以一定的初速度竖直向上抛出，t＝0.8s时物体的速度大小变为8m/s(g取10m/s2)，则下列说法正确的是()A.物体一定是在t＝3.2s时回到抛出点B.t＝0.8s时刻物体的运动方向可能向下C.物体的初速度一定是16m/sD.t＝0.8s时刻物体一定在初始位置的上方8、下列物理量中，属于矢量的是（）A.力 B.加速度C.质量 D.路程9、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0.75m10、如图所示，水平传送带A、B两端相距s=2m，工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.3。工件滑上A端瞬时速度vA=4m/s，到达B端的瞬时速度设为vB，则（g取10m/s2）（）A.若传送带不动，则vB=3m/sB.若传送带以速度v=3m/s逆时针匀速传动，vB=3m/sC.若传送带以速度v=3m/s顺时针匀速传动，vB=3m/sD.若传送带以速度v=2m/s逆时针匀速传动，vB=2m/s11、汽车以速度v0沿平直的水平面向右匀速运动，通过定滑轮（不计滑轮的不质量和摩擦）把质量为M的重物向上提起，某时刻汽车后面的绳子与水平方向的夹角为θ，如图所示．则下列说法正确的是（）A.此时重物的速度大小为B.重物上升的速度越来越小C.由于汽车做匀速运动，所以重物也是匀速上升D.绳子中的拉力大于重物的重力12、如图甲所示，质量为M=2kg的木板静止在水平面上，可视为质点的物块(质量设为m)从木板的左侧沿木板表面水平冲上木板，整个运动过程小物块未滑离木板，物块和木板的速度一时间图象如图乙所示，g=10m/s2，结合图象，下列说法正确的是A.可求得物块在前2s内的位移x=5mB.可求得物块与木板间的动摩擦因数μ=0.1C.可求得物块的质量m=1kgD.可求得木板的最小长度为L=2m二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g（1）下列说法正确的是______A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源C．本实验m2应远小于m1D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a﹣图象（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中______（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态C．钩码的总质量太大D．所用小车的质量太大（3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的﹣a图象，如图3．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数μ=_____14、（10分）在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车做匀变速运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5六个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，刻度尺的零点跟“0”计数点对齐，由图读出三个计数点1、3、5到0点的距离d1、d2、d3，填入下列表格中距离d1d2d3测量值/cm_________计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2＝___m/s；小车的加速度是a＝________m/s2(保留两位有效数字)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，质量为m1=1kg的物体A用轻绳跨过定滑轮与质量为m2=0.5kg的物体B相连（绳子与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦力均不计），物体A放在倾角为的固定斜面上。物体A与斜面间的动摩擦因数为，物体A距离斜面低端的距离为x=4m，此时系统处于静止状态，（已知，g=10m/s2。）求：（1）物块A所受摩擦力的大小和方向；（2）烧断细绳，物块A到达斜面低端的时间（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。16、（12分）如图所示，是一种测定风力的仪器，P是质量为0.2kg的金属球，固定在一根细长的钢性金属丝下端．当无风时金属球自然竖直下垂，有风时金属丝将偏离竖直方向，刻度盘上的角度就能反映出风力的大小．若某一时刻风从水平方向吹向金属球P时，金属丝向左偏离竖直角度θ=30°而处于静止，重力加速度g=10m/s2（1）求此时的风力和金属丝的拉力大小；（2）有同学认为，若刻度盘上的角度变为原来的2倍，则风力也为原来的2倍．你认为这种说法是否正确，并说明理由17、（12分）如图所示，在游乐场中，有一种大型游戏机械叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面124m的高处，然后由静止释放．为研究方便，可以认为座椅沿轨道做自由落体运动3s后，开始受到恒力制动，做匀减速运动，且下落到离地面4m高处时速度刚好减小到零．然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳落下，将游客送回地面，取g=10m/s2．求：（1）座椅在自由下落结束时刻的速度是多大？（2）座椅在匀减速阶段的时间是多少？（3）在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍？

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】根据牛顿第一定律可知，物体不受外力作用时，总是保持原来的匀速直线运动状态或静止状态，选项B正确，A错误；惯性是物体的固有的属性，物体在任何情况下都有惯性，选项CD错误；故选B.2、B【解析】A．物体的速度变化大，但所需时间更长的话，物体速度的变化率可能很小，则加速度就会很小，故A错误；B．加速度反映速度变化的快慢，速度变化得越快，加速度就越大，故B正确；C．加速度方向保持不变，速度方向可以变化，例如平抛运动，故C错误；D．如果加速度方向与速度方向相同，加速度大小不断变小，速度却增大，故D错误。故选B。3、D【解析】AB.匀速圆周运动是曲线运动，速度方向时刻改变，但速度大小不变，所以速度在变，故AC错误BD.匀速圆周运动的合外力提供向心加速度，方向时刻指向圆心，方向一直在变，故加速度在改变，故B错误D正确4、D【解析】A．力是改变物体运动状态的原因。物体运动状态发生变化时，物体一定受到外力的作用，故A不符合题意；B．物体的惯性只和物体的质量有关，和物体的运动状态、是否受力无关，故B不符合题意；C．在水平地面上滑动的木块最终要停下来，是受到阻力作用，力并不是维持物体运动的原因，故C不符合题意；D．根据牛顿第一定律可知一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态，故D符合题意。故选D。5、B【解析】A.因为M>m，m具有向上的加速度，设绳子的拉力为T，根据牛顿第二定律有：，所以细线上的拉力一定大于mg，选项A错误；B.M具有向下的加速度，根据牛顿第二定律有：，所以细线上的拉力一定小于Mg，选项B正确；C.对整体分析，根据牛顿定律有：。再对m有，所以细线上的拉力，选项C错误；D.对定滑轮有：天花板对定滑轮的拉力，选项D错误。故选B。6、C【解析】A．位移时间图像的“斜率”等于速度，则汽车在0s~10s内做匀速直线运动，故A错误；B．位移时间图像的“斜率”等于速度，则汽车在10-20s内的速度为零，静止，故B错误；C．根据图像的“斜率”等于速度，知20-40s内和0-10s内汽车的运动方向相反，所以t=30s时汽车在返回出发点的途中且做匀速直线运动，故C正确；D．汽车前10s内和前20s内位移相同，都是30m，根据可知汽车前10s内的平均速度大于前20s内的平均速度，故D错误。故选C。7、ACD【解析】物体做竖直上抛运动，在0.8s内的速度变化量△v=gt=10×0.8m/s=8m/s，由于初速度不为零，可知t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，不可能竖直向下，物体处于抛出点的上方，故D正确，B错误；t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，根据v0-gt=v，代入数据解得v0=16m/s，物体回到抛出点的时间：，故AC正确．所以ACD正确，B错误8、AB【解析】AB．力和加速度都是既有大小又有方向的物理量，属于矢量，故AB符合题意；CD．质量和路程是只有大小没有方向的物理量，属于标量，故CD不符合题意。故选AB。9、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。10、CD【解析】A．若传送带不动，工件的加速度：由：解得：vB=2m/s，故A错误；B．若传送带以速度v=3m/s逆时针匀速转动，工件的受力情况不变，由牛顿第二定律得知工件的加速度仍为a，工件的运动情况跟传送带不动时的一样，则vB=2m/s，故B错误；C．若传送带以速度v=3m/s顺时针匀速转动，工件滑上传送带时速度大于传送带速度，做匀减速运动，工件的加速度仍为a，当速度减为和传送带速度相等时，开始匀速运动，故到达B端时和传送带速度一样为vB=3m/s，故C正确；D．若传送带以速度v=2m/s逆时针匀速转动，工件的受力情况不变，由牛顿第二定律得知工件的加速度仍为a，工件的运动情况跟传送带不动时的一样，则vB=2m/s，故D正确；故选CD。11、AD【解析】A．此时汽车速度分解如图重物的速度是沿绳子方向的速度，其大小为故A正确；BC．汽车向右运动过程中，逐渐减小，逐渐增大，所以重物的速度越来越大，重物做加速运动，故BC错误；D．由牛顿第二定律可知，绳子中的拉力大于重物的重力，故D正确。故选AD12、AD【解析】根据图象的“面积”可求得位移，得到木板的长度．由斜率得到加速度，以m为研究对象，据牛顿第二定律求解动摩擦因数．由动量守恒可求得物块的质量m【详解】A.图象的“面积”大小等于位移，可求出物块在t=2s时的位移x=×（2+4）×1+2×1=5m，故A正确；B.由图象的斜率等于加速度，可求出m匀减速运动的加速度大小a1=2m/s2，以物块m为研究对象，由牛顿第二定律得：μmg=ma1，μ=a1/g，可求出物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2.故B错误；C.由图知两个物体速度相同后一起作匀速直线运动，说明水平面是光滑的，以两个物体组成的系统为研究对象，取m的初速度方向为正方向，根据动量守恒得：mv0=(M+m)v，代入数据4m=（2+m）×2，可求得m=2kg，故C错误；D.木板的长度等于两图象在0−1s内“位移”之差，可求出L=×（2+4）×1-×2×1=2m，故D正确故选AD.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.D②.丙③.C④.【解析】（1）[1]A、平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθm约掉了，每次在小车上加减砝码时，故不需要重新平衡摩擦力;故A错误.B、实验时应先接通电源后释放小车，故B错误C、让小车的质量m1远远大于小盘和重物的质量m2，因为：际上绳子的拉力故应该是m1＜＜m2，故C错误；D、由牛顿第二定律F=ma，所以，所以在用图象探究小车的加速度与质量的关系时，通常作图象，故D正确；（2）[2][3]遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况，故可能作出图2中丙.此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是钩码的总质量太大，没有远小于小车和砝码的质量，故选C（3）[4]根据牛顿第二定律可知变形结合图象可得：斜率，截距，所以小车与木板间的动摩擦因数为14、①.1.20②.5.40③.12.00④.0.21⑤.0.60【解析】刻度尺的读数要估读到最小刻度下一位．匀变速直线运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可求解小车通过计数点“2”的瞬时速度．求出1、3间的距离和3、5间的距离，根据△x=a（2T）2，求出加速度【详解】按刻度尺的读数规则读数，要估读到最小刻度的下一位，最后一位由于是估读的，d1、d2、d3分别读：1.20cm、5.40cm和12.00cm（2）因T=0.1s；小车通过计数点“2”的瞬时速度可以用“1、3”两计数点间的平均速度来表示，即；（3）x13=4.20cm；x35=6.60cm，由△x=at2得

【点睛】此题重点考查了纸带的处理问题．知道匀变速直线运动中某段时间内的平均速度