甘肃省嘉峪关市物理高一上期末考试试题含解析

甘肃省嘉峪关市物理高一上期末考试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、如图甲所示，细绳跨过光滑的轻质定滑轮连接A、B两物体，定滑轮悬挂在一个力传感器的正下方，保持A物体质量不变，取不同质量的B物体，通过计算机描绘得到传感器对滑轮的拉力F随B物体质量m变化关系曲线如图乙所示，直线是曲线的渐近线，重力加速度为。则（）A.A物体质量B.越大，A物体的加速度越小C.越大，A物体的加速度越大D.在范围内，越大，A物体的加速度越大2、一根轻质弹簧，竖直悬挂，原长为10cm．当弹簧下端挂2.0N的重物时，伸长1.0cm；则当弹簧下端挂8.0N的重物时，弹簧长()A4.0cm B.14.0cmC.8.0cm D.18.0cm3、如图所示，细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同，长度MO＞NO，则在不断增加重物G的重力过程中（绳OC不会断）（）A.绳ON先被拉断B.绳OM先被拉断C.绳ON和绳OM同时被拉断D.条件不足，无法判断4、甲、乙两球从同一高度同时由静止释放，下落时受到的空气阻力F与球的速率v成正比，即F=-kv（k>0），且两球的比例常数k相等，如图所示为下落时两球的v—t图象．若甲球与乙球的质量分别为m1与m2，则A.m2<m1，且甲球先抵达地面 B.m2<m1，且乙球先抵达地面C.m2>m1，且甲球先抵达地面 D.m2>m1，且乙球先抵达地面5、如图，力传感器记录了两个物体间的作用力和反作用力的变化图线，根据图线可以得出的结论是A.作用力大时，反作用力小B.作用力和反作用力大小的变化始终同步C.作用力和反作用力作用在同一个物体上D.此时两个物体都处于静止状态6、我国《道路交通法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带。下列有关说法中正确的是（）A.系好安全带可以减小人的惯性B.同一辆车的速度越大，停下来需要的时间越长，说明速度大的车惯性大C.系好安全带可以减轻因人的惯性而造成的伤害D.刹车时人会往前倾，说明人的惯性大于车的惯性7、如图所示，质量为m2的物体B放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体A相连．车厢正沿水平直轨道向右行驶，两物体与车相对静止，此时与物体A相连的细绳与竖直方向成θ角，由此可知()A.车厢的加速度大小为gtanθB.绳对物体A的拉力大小为m1gcosθC.底板对物体B的支持力大小为(m2－m1)gD.底板对物体B的摩擦力大小为m2gtanθ8、如图所示，质量为m的小球用一根细线和一根轻弹簧悬挂起来，小球静止时，细线水平，而弹簧与竖直成θ角．现将细线剪断，则下列判断正确的是（）A.剪断细线前，细线中张力为mgcotθB.剪断细线前，弹簧弹力大小为C.剪断细线瞬间，小球的加速度大小为gsinθD.剪断细线瞬间，小球的加速度大小为gtanθ9、如图所示，相隔一定距离的两个相同圆柱体固定在同一水平高度处，一轻绳套在两圆柱体上，轻绳下端悬挂一重物，绳和圆柱体之间的摩擦忽略不计．现增加轻绳长度，而其他条件保持不变，则（）A.轻绳对物体的作用力的合力将变大B.轻绳对物体的作用力的合力将不变C.轻绳的张力将变大D.轻绳的张力将变小10、物块从光滑曲面上的P点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点，若传送带的皮带轮沿顺时针方向转动起来，使传送带随之运动，如图所示，再把物块放到P点自由滑下则（）A.物块可能仍落在Q点B.物块可能会落在Q点的左边C.物块可能会落在Q点的右边D.物块一定会落在Q点的右边11、如图所示，长为L的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球，在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子，把球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子的瞬间，下列说法正确的是A.小球的角速度突然增大B.小球的线速度突然增大C.小球的向心加速度突然减小D.小球受悬线的拉力突然增大12、大小分别是F1=3N，F2=5N的两个力的合力可能是（）A.1N B.2NC.6N D.9N二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在做“验证力的平行四边形定则”实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,则下列说法中正确的是A.同一次实验中,O点位置允许变动B.实验中，橡皮条、细绳和弹簧秤应与木板保持平行C.实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间的夹角必须取90°D.实验中，要始终将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点14、（10分）质量为1kg的物体，静止放于粗糙的水平面上，现在给物体施一水平力F，使物体从静止开始沿水平面运动，运动2s时将水平力F撤去，物体运动的速度图象如图所示，则：水平力F=_________N，物体与水平面间的动摩擦因数μ=_______。（g＝10m/s2）。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，一物体从高为，倾角斜坡上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平向右运动的传送带上设经过B点前后速度大小不变，物体与斜坡和传送带的动摩擦因数均为，传送带长为10m，传送带匀速运动的速度为取，，，求：物体到达B点时的速度物体从A点到C点离开传送带的时间16、（12分）如图所示，质量足够大、截面是直角梯形的物块静置在光滑水平地面上，其两个侧面恰好与两个固定在地面上的压力传感器X、Y相接触．图中AB高H=0.3m，AD长L=0.5m．斜面倾角．可视为质点的小物块P（图中未画出）质量m=1kg，它与斜面的动摩擦因数μ可以通过更换斜面表面的材料进行调节，调节范围是0≤μ≤1．，，g=10m/s2（1）令μ=0，将P由D点静止释放，求P在斜面上的运动时间（2）令μ=0.5，在A点给P一个沿斜面上的初速度v0=2m/s，求P落地时的动能（3）将压力传感器X、Y接到同一个数据处理器上，已知当X和Y受到物块压力时，分别显示正值和负值．对于不同的μ，每次都在D点给P一个方向沿斜面向下、大小足够大的初速度，以保证它能滑离斜面．求滑行过程中处理器显示的压力F随μ变化的函数关系式，并在坐标系中画出其函数图像17、（12分）如图所示，质量为M的直角三棱柱A放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角.质量为m的光滑球B放在三棱柱和光滑竖直墙壁之间，A和B都处于静止状态，则地面对三棱柱的支持力和摩擦力各为多少？

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、A【解析】当m＞m0时，B向下做匀加速运动，A向上做匀加速运动，设加速度大小均为a，细绳中的拉力大小为T，对A、B根据牛顿第二定律分别有①②联立①②解得③④由③式可得，当m→∞时，有⑤所以⑥当m＜m0时，B向上做匀加速运动，A向下做匀加速运动，同理可得二者的加速度大小为⑦由④式和⑦式可知，当m＞m0时，m越大，a越大；当m＜m0时，m越大，a越小。综上所述可知A正确，BCD错误。故选A。2、B【解析】试题分析：据题意，当弹簧下挂2N重物时，伸长1cm，据胡克定律有：，则劲度系数为：，则当弹簧下端挂8N物体时，弹簧伸长量为：，所以弹簧总长为：14m．故B选项正确考点：本题考查胡克定律3、A【解析】物体对O点拉力等于物体重力，此力有两个效果：一是使NO绳拉紧，二是使OM绳拉紧。按效果把物体对O点的拉力分解，如图所示：由此可知NO绳受的力大于MO绳受的力。当重力逐渐增大，NO绳先达到最大拉力，NO绳先断。A正确，BCD错误。故选A。4、D【解析】AB.两球着地前均做匀速直线运动，则mg=kv，因为乙球做匀速运动的速度大，则乙球的质量更大，m2>m1，故AB不符合题意CD.甲乙两球下落的位移相等，即图线与时间轴围成的面积相等，则知甲球的运动时间长，乙球先抵达地面．故C不符合题意D符合题意5、B【解析】从图上可以看出作用力和反作用力关于时间轴对称即大小相等，一正一负即方向相反．作用力和反作用力互为施力物体和受力物体【详解】根据题图可以看出作用力和反作用力关于时间轴对称即大小相等，一个力大于0，另一个力小于0，故说明作用力和反作用力一正一负，即方向相反．故A错误B正确．作用力和反作用力只能作用在不同的物体上，故C错误．无论物体静止还是运动，作用力和反作用力的关系都不改变．故D错误故选B【点睛】理解基本概念是学好物理的前提和基础，只有充分理解牛顿第三定律才能顺利解决本题6、C【解析】A．质量是物体惯性大小的唯一的量度，系好安全带不能改变人和车的惯性，故A错误；B．惯性与物体的速度无关，只与质量有关，选项B错误；C．安全带系在人的身上，对人有一定的作用力，可以改变人的运动状态，所以系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害，故C正确。D．刹车时人会往前倾，说明人有惯性，不能说明人的惯性大于车的惯性，选项D错误；故选C。7、AD【解析】A．以物体A为研究对象，受力如图1所示，由牛顿第二定律得：m1gtanθ=m1a，解得：a=gtanθ，则车厢的加速度也为gtanθ，故A正确；B．如图1所示，绳子的拉力：，故B错误；C．对物体B研究，受力如图2所示，在竖直方向上，由平衡条件得：N=m2g-T=m2g-，故C错误；D．由图2所示，由牛顿第二定律得：f=m2a=m2gtanθ，故D正确8、BD【解析】AB．剪断细线前小球受力如图所示：由平衡条件可以知道弹簧弹力：细线中张力：故A错误，B正确.CD．剪断细线的瞬间细线拉力消失，弹簧的弹力不变，小球受重力mg与弹簧弹力F作用，根据牛顿第二定律小球所受合力：解得小球的加速度大小为：a=gtanθ故C错误,D正确.故选BD.9、BD【解析】圆柱体相当于定滑轮，不省力，绳子上各处张力大小相等，左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等方向相反，由力的合成法可知，即可知绳越长，作用力与竖直方向的夹角越小．以重物和绳子整体为研究对象，分析受力情况，由平衡条件分析圆柱体对绳子的作用力变化解：AB、对重物受力分析可知，左右两根绳对重物的合力与物体的重力大小相等方向相反，所以轻绳对物体的作用力的合力不变，所以A错误，B正确；CD、以重物和绳子整体为研究对象，分析受力情况：重力、圆柱体A对绳子的作用力FA，圆柱体B对绳子的作用力FB，根据对称性可知，FA=FB，由平衡条件可得2FAcosα=G，α是圆柱体对绳子的作用力与竖直方向夹角，G是物体的重力．绳越长时，α越小，cosα越大，则FA越小所以绳越长时，轻绳的张力将变小，所以C错误，D正确故选BD【点评】本题考查力的合成和平衡条件，要抓住绳子的弹力对称性进行分析判断．注意关于滑轮的问题，跨在滑轮上的绳子两侧的拉力大小相等10、AC【解析】物块从斜面滑下来获得一定的速度，当传送带静止时，在水平方向受到与运动方向相反的滑动摩擦力，物块将做匀减速运动，离开传送带时做平抛运动；当传送带顺时针转动的速度较小时，物体可能一直向前做减速运动，离开传送带时速度与传送带静止时相同，所以物体仍落在Q点；当传送带顺时针转动的速度较大时，物体可能先减速后匀速，离开传送带时的速度大于传送带静止时的速度，所以会落到Q点的右边；当传送带顺时针转动的速度更大时，物体可能先加速后匀速，也可能一直加速，离开传送带时的速度大于传送带静止时的速度，所以会落到Q点的右边。AC正确，BD错误。故选AC。11、AD【解析】B．小球摆到在最低点时，细绳碰到钉子前后所受力均竖直与线速度垂直，合力只能提供向心力，则线速度大小不变，故B错误；A．由当L变为时，小球的线速度大小不变，故ω变为原来的2倍，故A正确；C．由当L变为时，小球的线速度大小不变，故a变为原来的2倍，故C错误；D．由向心力变为原来2倍，故拉力FT会增大，故D正确12、BC【解析】本题考查合力和分力的关系，先根据给出的分力，求出合力的取值范围，然后从范围中寻找可能的合力大小【详解】由题意可知，F1和F2两力的合力的取值范围是，故合力可能为6N，则AD错误，BC正确故本题选BC【点睛】掌握二力合成的规则和方法，并能求出合力的取值范围，是解决本题的关键二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、B【解析】解：A、细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长．故A错误；B、要保证两个弹簧称的拉力与一个弹簧称的拉力效果相同，橡皮条要沿相同方向伸长量相同，则O点的位置应固定，故B正确；C、本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制，并非一定要夹角为900不变，故C错误；D、本实验中，弹簧秤的拉力应不超过量程，两个弹簧称拉力的大小没有要求，只要使两次效果相同就行，故D错误故选B【点评】本实验采用是等效替代的思维方法．实验中要保证一个合力与两个分力效果相同，结点O的位置必须相同，同时要明确实验原理和步骤，以及知道实验的注意事项14、①.7.5N②.0.25【解析】[1][2]．由速度时间图线得，匀加速运动的加速度大小为：匀减速运动的加速度大小为：根据牛顿第二定律得：F-μmg=ma1-μmg=ma2联立并代入数据得：F=7.5Nμ=0.25三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)4m/s；(2)5.6s【解析】(1)在斜坡上，物体重力，摩擦力，支持力，由牛顿第二定律可得：mgsinα-f=ma1垂直斜面方向上：FN=mgcosαf=μFN代入数据解得：a1=gsinα-μgcosα=10×0.6-0.25×10×0.8=4m/s2又因为h=x1sinαvB=a1t1代入数据解得：vB=4×1m/s=4m/s；(2)当物体进入水平传送带上，由于速度大于传送带的速度，则物体先做匀减速运动，则：a2=-μg=-2.5m/s2由运动学可得：2a2x2