湖北省部分重点高中高一物理第一学期期末预测试题含解析

湖北省部分重点高中高一物理第一学期期末预测试题注意事项：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、在物理学的发展进程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要作用，下列关于物理学史及物理学思想的说法中正确的是（）A.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析产物，能用实验直接验证B.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元思想C.在探究加速度与力和质量关系的实验中，“将砝码和砝码盘的重力近似等于细线的拉力”利用了等效替代的思想D.伽利略认为重的物体比轻的物体下落的更快2、如图是长征火箭把载人神舟飞船送入太空的情景。宇航员在火箭发射与飞船回收的过程中均要经受超重或失重的考验。下列说法正确是（）A.火箭加速上升过程中，宇航员处于失重状态B.飞船加速下落过程中，宇航员处于超重状态C.飞船落地前减速过程中，宇航员对座椅的压力大于其重力D.火箭上升过程中，宇航员所受合力始终不变3、如图所示的四个图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链连接，且系统均处于静止状态．现用等长的轻绳来代替轻杆，能保持平衡的是()A.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丙B.图中的AB杆可以用轻绳代替的有甲、丙、丁C.图中的BC杆可以用轻绳代替的有乙、丙、丁D.图中的BC杆可以用轻绳代替的有甲、乙、丁4、如图所示，质量为m的小球一端用轻质细绳连在竖直墙上，另一端用轻质弹簧连在天花板上。轻绳处于水平位置，弹簧与竖直方向夹角为θ。已知重力加速度为g，则在剪断轻绳瞬间，小球加速度的大小为（）A.0 B.gtanθC.gsinθ D.5、如图所示，水平传送带以速度v匀速传动，一质量为m的小物体由静止轻放在传送带上，若小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，小木块放上传送带到与传送带相对静止过程中电动机多做的功为：A.2mv2 B.mv2C.mv2 D.mv26、如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重为4N的小球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力（）A.大小为4N，方向平行于斜面向上 B.大小为2N，方向平行于斜面向上C.大小为4N，方向垂直于斜面向上 D.大小为4N，方向竖直向上7、如图所示，重80N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上，有一根原长为10cm，劲度系数为1000N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短2cm．现用一弹簧测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间最大静摩擦力为25N，当弹簧的长度仍然缩短2cm时，弹簧测力计读数可能为A.10N B.20NC.50N D.60N8、如图所示,真空中固定两个等量异号点电荷+Q、-Q,图中O是两电荷连线中点,a、b两点与+Q的距离相等,c、d是两电荷连线垂直平分线上的两点,bcd构成一等腰三角形,a、e两点关于O点对称.则下列说法正确的是()A.a、e两点的电场强度相同B.a、b两点的电势相同C.质子在b点的电势能比在O点的电势能大D.将电子由c沿cd边移到d的过程中电场力做正功9、下列说法正确的是（）A.牛顿力学中认为时间与空间是绝对的B.火车太长，地球和太阳质量太大，所以在研究其运动时不能看成质点C.在验证力的平行四边形定则的实验中，应用得科学方法是等效替代D.速度变化大的物体，其加速度也大10、如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是()A.接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零B.接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零C.接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D.接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方11、如图所示，水平圆盘上有一个木块P，在木块P随圆盘一起绕过O点的竖直轴转动的情况下．下列说法中正确的是()A.圆盘匀速转动过程中，P受到的静摩擦力的方向指向O点B.圆盘匀速转动的过程中，P受到的静摩擦为零C.在转速一定的条件下，不管P到O的距离如何，P的运动周期不变D.在转速一定的条件下，不管P到O的距离如何，P受到的静摩擦力的大小不变12、(多选)如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数相同．三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示．下列说法正确的是A.A物体受到摩擦力不为零,方向向右B.三个物体中只有A物体受到的摩擦力为零C.B、C两物体受到的摩擦力大小相等,方向相反D.B、C两物体受到的摩擦力大小相等,方向相同二．填空题(每小题6分，共18分)13、某学习小组利用如图所示装置验证牛顿第二定律。(1)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行，接下来还需要进行的一项操作是_____（填选项前的字母）A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砝码盘和砝码质量的大小，使小车在砝码盘和砝码的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砝码盘和砝码，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砝码盘和砝码，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动(2)利用重物牵引小车，用电磁打点计时器打点，打点频率f=50Hz，得到一条清晰的纸带，取其中的A、B、C、，七个点进行研究，这七个点和刻度尺标度的对应如图所示，可算出小车的加速度a=__m/s2（计算结果保留两位有效数字）；(3)该小组同学在验证“合力一定时加速度与质量成反比”时，增减砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a—图线后，发现当较大时，图线发生弯曲，原因是_____。14、某同学设计了一个“探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系”的实验，图甲为实验装置简图.(1)该实验应采用__________法，在探究加速度a与物体质量m关系时，应保持_________不变(选填“砂和砂桶质量”或“小车质量”)，同时实验还要求砂和砂桶质量_________小车质量(选填“远大于”或“远小于”)图乙为某次实验用打点计时器测得的纸带，已知交流电的频率为50Hz，根据纸带可求出小车的加速度大小为________．(保留两位有效数字)(2)在利用打点计时器和小车来做“探究加速度a跟F、m之间关系”的实验时，下列说法中正确的是______A.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行B.平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上C.小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车D.平衡摩擦力后，若改变小车和砝码的总质量后需要重新平衡摩擦力(3)某同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a-F图线，如右图所示，则实验存在的问题是______15、下图所示，是两位同学在做“验证力的平行四边形定则”的实验时得到的结果，则其中_______同学实验结果比较符合实验事实三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，一个人用与水平方向成θ=30º角的斜向下的推力F推一个质量为20kg的箱子匀速前进，如图（a）所示，箱子与水平地面间的动摩擦因数为。求：（1）推力F的大小；（2）若该人不改变力F的大小，只把力的方向变为与水平方向成30º角斜向上去拉这个静止的箱子，如图（b）所示，拉力作用2.0s后撤去，箱子最多还能运动多长距离？（g取10m/s2）。17、（10分）质量为m=0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态．PA与竖直方向的夹角37°，PB沿水平方向．质量为M=3kg的木块与PB相连，静止于水平桌面上，如图所示（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）轻绳PA拉力的大小；（2）木块受到水平桌面摩擦力的大小及方向

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】牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，但是不能用实验直接验证，选项A错误；在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元思想，选项B正确；在探究加速度与力和质量关系的实验中，“将砝码和砝码盘的重力近似等于细线的拉力”利用了近似计算法．故C错误；伽利略认为轻重物体下落的同样快，选项D错误；故选B.2、C【解析】A．火箭加速上升时，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，A错误；B．飞船加速下落时，加速度方向向下，宇航员处于失重状态，B错误；C．飞船在落地前减速，加速度方向向上，宇航员处于超重状态，宇航员对座椅的压力大于其重力，C正确；D．火箭上升过程不是匀加速，所以宇航员所受合力会变化，D错误。故选C。3、B【解析】根据（轻）绳子只能提供拉力的特点和对B点受力分析结合平衡条件可知图甲、乙、丁中的BC不能用绳子代替；因轻杆通过铰链连接，说明杆产生弹力方向一定沿着杆的方向，则甲、丙、丁中AB可以用绳子代替，而乙不行。故选B。4、B【解析】以球为研究对象，如图所示，建立直角坐标系，将FOA分解，由平衡条件联立解得剪断轻绳瞬间弹簧的弹力没有变化，小球所受的合外力是重力与弹力的合力，与原来细绳的拉力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律得方向水平向右。故选B。5、B【解析】设小物体由静止轻放在传送带上，到与传送带达到相对静止的过程所用的时间为，则皮带上表面转过的距离为：小物体前进的位移为：该过程中吗，小物体动能的增量为，根据动能定理得，该过程中摩擦力对物块做的功为：相对滑动过程中，产生的内能：电动机多做的功，一部分增加了小物体的动能，一部分转化为内能即为：A.与结论不符，A错误；B.与结论相符，B正确；C.与结论不符，C错误；D.与结论不符，D错误6、D【解析】根据物体的受力平衡状态，弹力应该与重力平衡，所以弹力竖直向上，大小为4N，答案为D考点：受力分析点评：本题考查了通过受力分析判断弹力的方法．杆的弹力可以是其他方向，不一定沿着杆本身7、AB【解析】根据共点力平衡和胡克定律求出未施加拉力时静摩擦力的大小和方向，弹簧的长度不变，抓住拉力和静摩擦力的合力不变，结合最大静摩擦力求出测力计拉力的范围【详解】施加拉力前，物体受到四个力的作用而平衡：重力G、垂直斜面向上的支持力N、沿斜面向上的摩擦力f和弹簧对物体施加沿斜面向上的弹力T，受力如图：其中T=kx=1000×0.02N=20N，根据平衡条件可求出，f=Gsin30°-T=20N，方向沿斜面向上；施加拉力F后，弹簧长度不变，说明物体仍然静止，并且弹簧对物体施加的弹力大小和方向不变，若摩擦力沿斜面向上，则F+f+T=Gsin30°，即F+f=20N，拉力F≥0即可使物体平衡；摩擦力f随着F增大而减小，当F=20N时，f=0；若F＞20N，摩擦力沿斜面向下，因为物体没有滑动，所以F+T＜Gsin30°+fm，代入数据可得，F＜45N，所以测力计读数在0～45N之间，故AB正确，CD错误【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；在解题时要注意摩擦力可能向上也可能向下8、AC【解析】由场强的合成法则可得场强的大小关系，由电场力做功情况可得电势的变化．两等量异号点电荷连线的垂直平分线是一条等势线，正电荷在电势高处电势能大，分析电势能关系【详解】A、a、e两点的合场强大小相等，且方向相同，A正确；B、a、b两点虽然关于+Q对称，但是由于-Q的影响，两点的电势并不相等，B错误；C、b点电势高于O点的电势，则质子在b点的电势能大，C正确；D、c、O、d在一条等势线上，故电子从c点移到d点电场力不做功，D错误；故选AC【点睛】等量异号点电荷的电场线和等势线分布情况是考试的热点，抓住对称性和其连线的垂直平分线是一条等势线是学习的重点9、AC【解析】A．牛顿力学中认为时间与空间是绝对的．爱因斯坦的相对论对牛顿时空观的一种改变，从绝对时空观变成了相对时空观，故A正确；B.物体能否看作质点，与物体长度和质量无关，关键看长度和质量对研究结果有无影响．如研究地球绕太阳公转时，地球可以看作质点．故B错误；C.在验证力的平行四边形定则的实验中，合力作用和分力同时作用的作用效果等效，应用得科学方法是等效替代，故C正确；D.速度变化大的物体，如果所用时间长，其加速度不一定大，故D错误10、BD【解析】从小球下落到与弹簧接触开始，一直到小球速度为零的过程中，小球受竖直向下的重力和弹簧对小球竖直向上的弹力开始时弹簧的弹力小于重力，小球受到的合力向下，加速度向下，速度也向下，做加速运动；随着弹簧压缩量的增大，弹簧弹力增大，合力越来越小，加速度越来越小，做加速度减小的加速运动当弹簧弹力等于小球重力时，合力为零，加速度为零，速度达到最大值之后弹簧弹力大于小球重力，合力向上，加速度向上，速度向下，做减速运动；随着弹簧压缩量的增大，弹簧弹力增大，合力越来越大，加速度越来越大，做加速度增大的减速运动直至速度为零到达压缩最大之处综上，BD项正确11、AC【解析】AB.木块P随圆盘匀速转动的过程中，静摩擦力提供向心力，每时每刻指向圆心，A正确，B错误；C.在转速一定的条件下，不管P到O的距离如何，P都与圆盘同轴传动，周期和圆盘的周期相同，保持不变，C正确；D.在转速一定的条件下，根据，P到O的距离越大，静摩擦力越大，D错误12、BD【解析】A、A物体做水平方向的匀速直线运动，水平方向不受摩擦力，故A错误；BCD、B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势，故均受到沿斜面向上的静摩擦力，大小等于mgsinθ，故B、D正确，C错误；故选BD【点睛】关键是判断两个物体间是否存在摩擦力，需要判断两个物体间的相对运动或者相对运动趋势，摩擦力方向和相对运动或者相对运动趋势方向相反，BC两物体有向下滑动的趋势，受到沿斜面向上的静摩擦力二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.B②.0.26③.没有满足Mm【解析】(1)[1]为了保证细线对小车的拉力等于小车所受的合力，应将长木板的一端垫起适当的高度，让小车重力沿斜面向下的分力刚好与小车下滑过程中所受的阻力相平衡，为使轻绳中没有拉力，应撤去砝码盘和砝码，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动即可判定，故B正确，AC错误；(2)[2]由纸带可知，七个计数点之间还有4个打出的点，则两计数点之间的时间间隔T=0.1s，用逐差法可算出小车的加速度，即a==10-2m/s2=0.26m/s2(3)[3]设砝码盘和砝码的质量为m，小车（包括车中的砝码）的质量为M，以砝码盘和砝码、小车（包括车中的砝码）整体为研究对象，它们加速度a大小相等，根据牛顿第二定律，有mg=（M+m）a在合力（mg）一定的情况下，a与成正比；当Mm时，可以认为a与成正比，所以发现当较大时，图线发生弯曲，原因是没有满足Mm造成的。14、(1).控制变量法(2).砂和沙桶(3).远小于(4).3.2(5).AC(6).平衡摩擦力时木板倾角过大或平衡摩擦力过度【解析】（1）[1][2][3]．该实验应采用控制变量法，在探究加速度a与物体质量m关系时，应保持砂和砂桶质量不变，同时实验还要求砂和砂桶质量远小于小车质量[4]．小车的加速度大小为；（2）[5]．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行，以减小实验的误差，选项A正确；平衡摩擦力时，应不挂砝码盘及盘内砝码，只让小车拖着纸带在木板上匀速运动，选项B错误；小车释放前应靠近打点计时器,且应先接通电源再释放小车，选项C正确；平衡摩擦力后，若改变小车和砝码的总质量后不需要重新平衡摩擦力，选项D错误；故选AC.（3）[6]．由图像可知，当F=0时，小车就已经加速运动，故造成此现象的原因是平衡摩擦力时木板倾角过大或平衡摩擦力过度。15、甲【解析】本实验验证的目的