福州市重点中学物理高一上期末考试试题含解析

福州市重点中学物理高一上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、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、水平恒力能使质量为m1的物体在光滑水平面上产生大小为a1的加速度，也能使质量为m2的物体在光滑水平面上产生大小为a2的加速度，若此水平恒力作用在质量为m1+m2的物体上，使其在光滑水平面上产生的加速度为a，则a与a1、a2的大小关系为（）A.a=a1+a2 B.C. D.2、下列各物体惯性最大的是A.①飞翔的滑雪运动员 B.②漂浮的气球C.③飞奔的猎豹 D.④静止的动车3、对于合力与分力的大小关系说法正确的是（）A.合力一定大于分力 B.合力一定小于分力C.合力一定等于分力 D.合力可以等于分力4、如图，2018年12月8日2时23分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，开启了月球探测的新旅程．用火箭沿竖直方向加速上升的过程中（）A.火箭运动的位移不变B.火箭所受的合力为零C.分别以火箭和地面为参考系，探测器都是运动的D.研究火箭的上升速度时，可以将火箭看成质点5、下面哪组中的单位全部都不是国际单位制中力学的基本单位（）A.kg、sB.N、mC.km、ND.N、s6、a、b两个质量相同的球用细线连接，a球用细线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止，下列图示正确的是（）A. B.C D.7、平直公路上行驶的a车和b车，其位移时间图象分别为图中直线a和曲线b，已知b车做匀变速直线运动，t=2s时，直线a和曲线b刚好相切，下列说法正确的是（）A.b车的加速度大小为1m/s2B.a车的速度大小为3m/sC.b车做匀减速直线运动D.t=2s时，a、b两车相遇，速度不相等8、如图所示，一小球被水平细线OA与斜细线OB拉着处于静止．现将整个装置以C点为轴在竖直面内逆时针缓慢地转90o，在此过程中，关于OA、OB绳上的拉力大小FA、FB的变化是A.FA一直变大B.FA先变大后变小C.FB一直变小D.FB先变大后边小9、物体做直线运动时，有关物体加速度和速度的说法中正确的是A.在匀速直线运动中，物体的加速度必定为零B.在匀加速直线运动中，物体的加速度必定为正C.物体的速度等于零，其加速度不一定等于零D.物体加速度方向不变，速度的方向可能改变10、如图所示，水平传送带以4m/s逆时针匀速转动，A、B为两轮圆心正上方的点，AB=L1=2m，两边水平面分别与传送带上表面无缝对接，弹簧右端固定，自然长度时左端恰好位于B点．现将一小物块与弹簧接触(不栓接)，并压缩至图示位置然后释放，已知小物块与各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2，AP=L2=1m，小物块与轨道左端P碰撞后原速反弹，小物块最后刚好返回到B点时速度减为零．g=10m/s2，则下列说法正确的是()A.小物块第一次到A点时，速度大小一定等于B.小物块第一次到A点时，速度大小一定等于4m/sC.小物块离开弹簧时的速度一定满足D.小物块离开弹簧时的速度一定满足11、2018年第23届平昌冬奥会冰壶混双比赛循环赛在江陵冰壶中心进行，巴德鑫和王芮联袂出战以6比4击败美国队．如图为我国运动员巴德鑫推冰壶的情景，现把冰壶在水平面上的运动简化为匀加速或匀减速直线运动，冰壶可视为质点，运动员对冰壶的作用力可认为沿水平方向．设一质量的冰壶从运动员开始推到最终静止共用时．冰壶离开运动员的手后，运动了才停下来，冰壶与冰面间动摩擦因数为，重力加速度下列说法正确的是A.冰壶在减速阶段的加速度大小为B.冰壶在减速阶段的加速度大小为C.运动员推冰壶的平均作用力大小为20ND.运动员推冰壶的平均作用力大小为23N12、如图所示，质量mA＝8kg的物块A下端连接着直立且固定于地面的轻质弹簧，上端连接着跨过定滑轮的轻质细绳，绳的另一端连接着静置于地面、质量为mB＝10kg的物块B．此时，与A相连的轻绳处于竖直方向，与B相连的轻绳与水平地面成37°角，并且弹簧的压缩量为10cm，若弹簧劲度系数k＝100N/m，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不计滑轮与轻绳间的摩擦．关于物块B的受力情况，下列分析正确的是()A.轻绳对物块B的拉力为60NB.地面对物块B的摩擦力为56NC.地面对物块B的支持力为58ND.物块B的合力为10N二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）一质量为m=5kg的物体静止在水平面上，物块与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3，现给物体施加如图所示的水平外力，物体在外力作用下开始运动。求：（1）物体在2s内的位移以及第2s末的速度（2）物体在4s内的位移。（g取10m/s2，结果保留到小数点后两位）14、（10分）如图为“研究木板与木块间动摩擦因数的大小”的实验装置图，将一木块和木板叠放于水平桌面上，弹簧测力计一端固定，另一端与木块水平相连①现要测量木块和木板之间的滑动摩擦力，要使弹簧测力计的示数即为木块和木板之间的滑动摩擦力的大小，要求木板的运动____（填入选项前的字母）A．必须是匀速直线运动B．必须加速直线运动C．必须是减速直线运动D．匀速直线运动、加速直线运动、减速直线运动均可②为测量动摩擦因数，下列物理量中应测量的有____．（填入选项前的字母）A．木板的长度LB．弹簧测力计的拉力大小FC．木板的重力G1D．木块的重力G2三、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）2019年12月17日，中国第一艘国产航空母舰“山东舰”在海南三亚某军港交付海军，中央军委主席出席了入列仪式。随着科技的发展，我国未来的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机的起飞距离。如图，某航空母舰的水平跑道总长为l，其中电磁弹射区安装有直线电机，该电机可提供4.0×104N的恒定牵引力。一架质量m=2.0×104kg的飞机，其喷气式发动机可以提供1.2×105N的恒定推力。假设飞机在跑道所受阻力大小恒为飞机重力的0.2倍，在跑道末端离舰起飞的速度，飞机在跑道上后阶段运动的时间比弹射区运动的时间多4s。设航空母舰始终处于静止状态，飞机可看做质量恒定的质点，重力加速度g=10m/s2，求：（1）飞机离开电磁弹射区的速度大小；（2）电磁弹射区的长度；（3）跑道的总长度。16、（12分）前一段时间，全国不少城市被雾霾笼罩，空中浮游大量有害物质，不仅影响市民的身体健康，道路交通环境也受到一定的影响．某日雾霾天气，路上能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)为70m，一汽车在平直公路上以v0=25m/s的速度行驶，该司机的反应时间t0=0.5s，汽车刹车时能产生的最大加速度大小a=5m/s2.(1)汽车在司机反应时间t0内行驶多长距离？(2)请根据以上数据分析，一旦在能见度处出现障碍物，汽车能否避免与障碍物碰撞17、（12分）某人骑自行车由静止开始在平直的公路上行驶，0~30s内自行车的加速度随时间变化的图像如图所示。求：(1)10s末自行车速度大小；(2)在这30s内自行车行驶的路程。

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】将两者看做一个整体，根据牛顿第二定律可得，分别以两物体为研究对象，根据牛顿第二定律可得，，联立解得，故B正确2、D【解析】质量是惯性大小的唯一量度，质量越大，惯性越大，所以静止的动车质量最大，惯性最大，D正确，ABC错误。故选D。3、D【解析】根据两个力的合力与分力满足：合力与分力的大小满足：故合力可以大于任意一个分力，合力可以等于两分力，合力可以小于两分力，ABC错误，D正确。故选D。4、D【解析】选择不同的参考系，物体的运动状态不同；当物体的大小和形状对所研究的问题起到无关因素或次要因素时，就可以将物体看成质点；【详解】A、由题可知：在火箭沿竖直方向加速上升的过程中，距离地面越来越高，故位移增大，由于加速上升，加速度不等于零，根据牛顿第二定律可知合力不为零，故选项AB错误；C、以地面为参考系，探测器是运动的，以火箭为参考系，探测器都是静止的，故选项C错误；D、研究火箭的上升速度时，可以将其大小和形状忽略，可以将火箭看成质点，故选项D正确【点睛】本题考查牛顿第二定律、参考系和质点的问题，需要注意：选择不同的参考系，物体的运动状态不同；当物体的大小和形状对所研究的问题起到无关因素或次要因素时，就可以将物体看成质点5、C【解析】A.kg、s都是国际单位制中的基本单位．故A错误；B.N不是基本单位，m是基本单位．故B错误；C.km、N都不是国际单位制中的基本单位．故C正确；D.N不是基本单位，s是基本单位．故D错误故选C.6、B【解析】对b球受力分析，受重力、斜面对其垂直向上的支持力和细线的拉力，由于三力平衡时三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故细线拉力向右上方，A图错误；再对ab两个球整体受力分析，受总重力、斜面垂直向上的支持力和上面细线的拉力，根据共点力平衡条件判断上面的细线的拉力方向斜向右上方，故CD错误，B正确7、AC【解析】在图象中，图象的斜率表示速度，根据图象可知，的斜率不变，速度不变，做匀速直线运动，车的速度大小为：的斜率减小，速度减小，故车做匀减速直线运动，设车的位移时间关系式为，将，代入得：时，直线和曲线刚好相切，、两车相遇，速度相等，车的速度为：由得：联立解得：即车的加速度大小为1m/s2；A．与分析相符，故A正确；B．与分析不符，故B错误；C．与分析相符，故C正确；D．与分析不符，故D错误。8、BC【解析】整个装置在纸面内缓慢转动，装置在每个位置都处于状态．以小球为研究对象，设绳与竖直方向的夹角，根据平衡条件，得到BO绳中的拉力FB和OA绳中的拉力FA与夹角的函数关系，再分析拉力如何变化【详解】两绳拉住球处于静止状态，缓慢逆时针转动整个装置时两绳的夹角不变设为，OA绳与竖直方向的夹角为α，则OB绳与竖直方向的夹角为θ-α.根据平衡条件，得FAsinα=FBsin(θ-α)，FAcosα+FBcos(θ-α)=G解得:，因θ不变，α由90°变到0°，根据数学知识，得FA先变大后变小，FB逐渐减小，当α=0°时FB=0.故A，D错误，B，C正确.故选BC.【点睛】本题属于动态变化分析问题，采用的是函数法；也可以用作图法求解，如图所示：作图时要抓住不变的量，它是作图的依据.9、ACD【解析】A项：匀速直线运动，物体的速度不变，所以无加速度，故A正确；B项：在匀加速直线运动中，加速度方向与速度方向相同，若规定初速度的反方向为正方向，则加速度为负值，故B错误；C项：物体的速度等于零，加速度不一定等于零，例如竖直上抛运动到最高点，故C正确；D项：物体的加速度方向不变，速度的方向可能改变，例如平抛运动，故D正确10、BD【解析】由动能定理求出物体返回B点时速度为零的条件，然后分析物体以不同速度滑上传送带后的运动情况，看各选项的速度是否符合要求；【详解】A、设小物块到达P点的速度为v，反弹后运动到B点的速度为零，由动能定理得：小物块由A到P点过程中，由动能定理得：联立解得，故选项A错误，B正确；C、由题可知小物块在B点离开弹簧，若物体速度较大，一直做匀减速运动，整个过程中根据动能定理有：，解得；若速度较小，在AB上一直加速，到A点时恰好与带同速，有：解得，故小物块离开弹簧时的速度一定满足，故选项C错误，D正确【点睛】分析清楚物体运动过程，应用动能定理、牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题11、AD【解析】根据牛顿第二定律求出冰壶在减速阶段的加速度大小.采用逆向思维，结合位移时间公式求出匀减速运动的时间，从而得出推冰壶的时间.根据速度位移公式求出匀加速运动的加速度，结合牛顿第二定律求出运动员推冰壶的平均作用力大小.【详解】A、B、根据牛顿第二定律得，冰壶在减速阶段的加速度大小为：故A正确，B错误；C、D、采用逆向思维，设减速运动的时间为，则：，解得：，运动员推冰壶的时间为：，匀减速运动的初速度为：，则推冰壶的平均加速度根据牛顿第二定律得：，解得：故C错误，D正确；故选AD.【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.12、BC【解析】A．弹簧压缩△x=10cm=0.1m，根据胡克定律可知，弹簧弹力F=k△x=100×0.1=10N，弹力向上，绳子拉力T=mAg-F=80-10=70N，故A错误；BCD．B处于静止状态，受力平衡，对B受力分析，根据平衡条件，地面对物块B的支持力N=mBg-Tsin37°=100-70×0.6=58N；地面对B的摩擦力f=Tcos37°=70×0.8=56N，故BC正确；物块B处于静止状态，合力为零，故D错误．故选BC二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（1）10m/s（2）16.98m【解析】(1)当施加水平外力：时，，物体开始运动，其加速度为：，物体在前2s内的位移为：，物体在第2s末的速度为：，(2)当施加反向的外力时，物体开始做匀减速运动，其加速度大小为：，所以物体匀减速运动的时间：，之后物体反向匀加速：，加速度大小为：，故物体在4s内的位移为：14、①.D②.BD【解析】（1）木板受重力、木块对木板的压力、木块对木板的滑动摩擦力、桌面对木板的滑动摩擦力、桌面对木板的支持力和水平拉力，共6个力；本实验中，木板不论处于什么运动，木块总处于平衡状态，则弹簧的弹力等于木块的滑动摩擦力，故D正确，ABC错误（2）根