湖南省长沙市宁乡一中物理高一第一学期期末检测试题含解析

湖南省长沙市宁乡一中物理高一第一学期期末检测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、如图所示，木板P下端通过光滑铰链固定于水平地面上的O点，物体A、B叠放在木板上且处于静止状态，此时物体B的上表面水平．现使木板P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置，物体A、B仍保持静止与原位置的情况相比（）A.A对B的作用力减小 B.B对A的支持力增大C.木板对B的支持力增大 D.木板对B的摩擦力增大2、增大摩擦力常见的方法有：增大正压力和增大接触面间的摩擦因数．下列哪种方法有利于增大摩擦力（）A.鞋底布满凹凸花纹 B.给滚动的轴承加润滑油C.冰鞋鞋底装上钢质冰刀 D.为行李箱装上小车轮3、一质点做初速度为零的匀加速直线运动，从开始运动的连续三段相等时间内，已知第一段时间内的位移是2m，则第三段时间内的位移是A.2m B.6mC.10m D.14m4、如图，一固定斜面与水平方向成θ角，一物块质量为m，在一垂直于斜面的压力F作用下，保持静止状态，则物块受力个数为A.一定受4个力 B.可能受4个力C.一定受3个力 D.可能受3个力5、如图，光滑小球甲处于静止状态，关于他们的受力情况的说法，正确的是A.甲球受到2个力 B.甲球受到3个力C.甲球受到4个力 D.甲球受到5个力6、一辆汽车在平直公路上行驶，若以速度匀速行驶全程的一半，接着以走成剩下的一半路程，若它全程的平均速度，则应为（）A.28km/h B.30km/hC.32km/h D.36km/h7、如图，当车厢向右加速行驶时，一质量为m的物块紧贴在车壁上，相对于车壁静止，随车一起运动，则下列说法正确的是（）A.在竖直方向上，车壁对物块的摩擦力与物块的重力等大B.在水平方向上，车壁对物块的弹力是由于物块发生了弹性形变C.若车厢加速度变小，车壁对物块的弹力也变小D.若车厢加速度变大，车壁对物块的摩擦力也变大8、如图所示，两个完全相同的小车质量均为M，放在光滑的水平面上，小车横梁上用细线各悬挂一质量均为m的小球，若对甲中的小车施加水平向左的恒力F1，对乙中小球m施加水平向右的恒力F2，稳定后整个装置分别以大小为a1、a2的加速度做匀加速直线运动，两条细线与竖直方向的夹角均为θ，细线的拉力分别为T1、T2，地面对小车的支持力分别为N1、N2，则下列判断正确的是（）A.T2＞T1 B.N1=N2C. D.9、一个物体在摩擦力作用下沿水平面做直线运动，其位移与时间的关系式为x＝10t﹣2t2（其中x的单位为m，t的单位为s），则（）A.该物体的初速度是10m/sB.该物体的加速度大小是2m/s2C.该物体在5s内发生的位移为0D.该物体运动的时间为2.5s10、一物体做匀变速直线运动，某时刻的速度为v1，经过t时间后速度变为v2,位移为x，则A.这段时间内的平均速度一定是B.这段时间内的平均速度一定是C.这段时间内中间时刻的瞬时速度一定是D.这段时间内中间位置的瞬时速度一定是11、如图所示，一滑块以8m/s的速度自斜面底端A点滑上光滑斜面，途经斜面中点C，到达斜面最高点B.如果已知vA∶vC＝4∶3，从C点到B点历时(3－)s，则下列说法正确的是()A.斜面的长度应为7mB.斜面的长度应为14mC.滑块到达斜面最高点的速度为vB＝2m/sD.滑块到达斜面最高点的速度为vB＝m/s12、如图所示，质量为M的三角形木块A静止在水平面上，一质量为m的物体B以初速度v0从A的斜面上端开始沿斜面下滑，三角形木块A仍保持静止，则下列说法正确的是（）A.A对地面的压力大小不可能小于（M+m）gB.水平面对A的静摩擦力可能为零C.水平面对A的摩擦力方向可能水平向左D.若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，则无论F的大小为何值，三角形木块A都不会立刻相对地面滑动二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图所示的实验．图中上下两层水平轨道表面光滑，两完全相同的小车前端系上细线，细线跨过滑轮并分别挂上装有不同质量砝码的盘，两小车尾部细线水平连到控制装置上，实验时通过控制细线使两小车同时由静止开始运动，然后同时停止．实验中，①应使砝码和盘的总质量远__________（填“大于”或“小于”）小车的质量，这时可认为小车受到合力的大小等于砝码和盘的总重②若测得小车I、小车II在相同时间内的位移分别为x1和x2，则小车I、小车II的加速度之比a1∶a2=__________14、（10分）如图是“验证力的合成的平行四边形定则”实验示意图。将橡皮条的一端固定于A点，图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下，将橡皮条的结点拉长到O点；图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮条，图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的合成图示。（1）有关此实验，下列叙述正确的是________(填正确答案标号)。A．在进行图甲的实验操作时，F1、F2的夹角越大越好B．在进行图乙的实验操作时，必须将橡皮条的结点拉到O点C．拉力的方向应与纸面平行，弹簧及钩子不与弹簧测力计的外壳及纸面接触，产生摩擦D．在进行图甲的实验操作时，F1、F2的夹角越小越好（2）图丙中________为F1和F2合力的理论值(填F或者F′)。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，光滑水平地面上有一个静止的物体，质量是2kg，在水平恒力F=4N作用下开始运动，求：(1)5s末物体速度v的多少；(2)5s内物体位移x的大小。16、（12分）如图所示，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为m、2m和3m，物块与地面间的动摩擦因数都相同。用大小为F的水平外力推动物块P，求R和Q之间相互作用力F1与Q与P之间相互作用力F2大小之比k（m和F均为未知量）？17、（12分）如图所示，质量的物体（可视为质点）用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数µ=0.4，传送带长度L=6m，当传送带m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角，已知：g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：（1）传送带稳定运动时绳子的拉力。（2）某时刻剪断绳子，则经过多少时间，物体可以运动到传送带的左端。

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、D【解析】设板与水平地面的夹角为α，木板转过的角度为β；以A为研究对象，无论木板如何转动，只要二者保持相对静止，B对A的作用力始终与A的重力平衡，保持不变，则A对B的作用力不变，故A错误；当将P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置，B的上表面不再水平，A的重力分解情况如图，开始时物体A不受B对A的摩擦力，B对A的支持力大小与重力相等；后来时设B的上表面与水平方向之间的夹角是β，受到的B对A的支持力、摩擦力的和仍然与A的重力大小相等，方向相反，因N=GA•cosβ，所以A受到B的支持力一定减小，故B错误；以AB整体为研究对象，分析受力情况如图：总重力GAB、板的支持力N2和摩擦力f2；由平衡条件分析可知，板对B的支持力N2=GABcosα，摩擦力f2=GABsinα，α增大，N2减小，f2增大．故C错误，D正确．故选D【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答．本题也可以利用图解法来分析；注意整体法和隔离法的应用2、A【解析】A、足球鞋底刻有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力的．符合题意B、给轴承处加润滑油，减小接触面的粗糙程度，从而达到减小摩擦力．不符合题意C、冰鞋底装上钢质冰刀，减小接触面的粗糙程度，从而达到减小摩擦力．不符合题意D、行李箱装上小车轮，是用滚动代替滑动减小摩擦力，从而减小摩擦力．不符合题意故选A3、C【解析】设加速度为，每段时间为，则第一段时间内的位移：，又根据匀变速直线运动推论得：，联立解得：故选C【点睛】由运动学公式及推论求解4、A【解析】物体在垂直斜面方向上平衡，沿斜面方向也平衡，根据重力分力的大小确定摩擦力的方向和大小【详解】物块在垂直斜面的压力F作用下平衡，受力分析可知，沿斜面方向重力的分力，则有静摩擦力一定有垂直于斜面的弹力，；故物块一共受四个力分别为推力F、重力mg、弹力、静摩擦力；故选A.【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，通过沿斜面方向平衡进行分析5、A【解析】以甲球为研究对象，受到重力作用，受到水平面的支持力作用，若甲和斜面有弹力，则甲球水平方向不能平衡，因此甲球与斜面之间虽然接触，但是没有相互挤压，没有弹力，所以甲球一共受到2个力的作用，故A正确，BCD错误；故选A6、B【解析】根据全程的平均速度等于全程的位移与全程时间的比值，求出前的路程的速度.【详解】设全程的位移为，则总时间为，由平均速度的定义有，联立可得：；故选B.【点睛】解决本题的关键掌握平均速度的定义式是位移与时间的比值7、AC【解析】A．在竖直方向上，车壁对物块的摩擦力与物块的重力平衡，故二力是等大的，A正确；B．在水平方向上，车壁对物块的弹力是由于车壁发生了弹性形变，B错误；C．根据牛顿定律则若车厢加速度变小，车壁对物块的弹力也变小，C正确；D．车壁对物块的摩擦力与物块的重力平衡，二力是等大的，与车厢的加速度无关，D错误。故选AC。考点：牛顿定律；物体的平衡；弹力。8、BC【解析】先对乙图中情况下的整体受力分析，受重力、支持力和拉力，根据牛顿第二定律，有：再对乙图中情况下的小球受力分析，如图根据牛顿第二定律，有由以上三式可解得：再对甲图中小球受力分析，如图由几何关系得：则有：故拉力对整体分析有：由于所以竖直方向上有：所以A．综上分析，A错误；B．综上分析，B正确；CD．综上分析，C正确，D错误；故选BC。9、AD【解析】根据匀变速直线运动的位移公式以及速度与时间关系进行分析答题；【详解】A、由匀变速直线运动的位移公式：，结合：可知：初速度：，加速度为：，加速度大小为，故选项A正确，B错误；C、根据速度与时间关系可知，物体运动的时间为：在这段时间内物体的位移为：由于物体运动就停止运动了，所以5s内发生的位移即为内发生的位移，故选项C错误，D正确【点睛】本题考查了求初速度与加速度问题，应用匀变速直线运动的位移公式以及速度与时间关系即可正确解题10、ABC【解析】根据平均速度定义可知，故A正确；因为物体做匀变速直线运动，根据推论可知该段时间内的的平均速度等于初末速度之和的一半即：，故B正确；因为物体做匀变速直线运动，根据推论可知该段时间内的的平均速度等于初末速度之和的一半也等于中间时刻的瞬时速度即，故C正确；中间位置的速度为：，故D错误．所以ABC正确，D错误11、BC【解析】由已知可知，vA∶vC＝4∶3，所以vC＝6m/s，又因为C点为AB中点，故vC＝，即vA2＋vB2＝2vC2，可得vB＝2m/s，C正确，D错误；由xBC＝×(3－)m＝7m，得斜面长度x＝2xBC＝14m，B正确，A错误．故选BC.12、BCD【解析】先对物体B受力分析，根据正交分解法求出各个力的关系，再对A受力分析，求出要求的各个力【详解】对物体B受力分析，受重力G、支持力N、滑动摩擦力f，如图再对A物体受力分析，受重力Mg、地面的支持力FN、B对A的压力N′，B对A的摩擦力f′，地面对A可能有静摩擦力f静，先假设有且向右，如图当物体B匀速下滑时，根据共点力平衡条件，有mgsinθ-f=0①N-mgcosθ=0②当物体B加速下滑时，有mgsinθ＞f③N-mgcosθ=0④当物体B减速下滑时，有mgsinθ＜f⑤N-mgcosθ=0⑥由于物体A保持静止，根据共点力平衡条件，有FN-Mg-f′sinθ-N′cosθ=0⑦f′cosθ-N′sinθ-f静=0⑧根据牛顿第三定律N=N′⑨f=f′⑩当物体加速下降时，由③④⑦⑧⑨⑩，得到FN＜（M+m）g，故A错误；当物体匀速下降时，由①②⑦⑧⑨⑩，得到F静=0，故B正确；当物体加速下降时，由⑤⑥⑦⑧⑨⑩，得到F静＜0，即静摩擦力与假定的方向相反，向左，故C正确；若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，物体B的加速度立即发射了变化，但由于惯性，速度来不及变化，故摩擦力方向不变，故B对A的力不变，故A依然保持静止，故D正确；故选BCD【点睛】本题关键分别对物体B和A受力分析，然后分B加速、减速和匀速三种情况受力分析，列式讨论二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.①小于②.②x1/x2【解析】为了使砝码盘和砝码的重力等于小车所受的合外力，实验应该满足砝码盘和砝码的总质量远小于小车的质量．根据初速度为零的匀变速直线运动特点可得出答案【详解】（1）设小车的质量为M，砝码盘和砝码的质量为m，根据牛顿第二定律得：对m：mg-F拉=ma对M：F拉=Ma解得：F拉=当m＜＜M时，即当砝码盘和砝码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码盘和砝码的总重力（2）在初速度为零的匀变速直线运动