黑龙江省大兴安岭物理高一上期末统考试题含解析

黑龙江省大兴安岭物理高一上期末统考试题注意事项：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、一位同学在某星球上完成自由落体实验：让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落，测得其在第4s内的位移是14m，则：A.小球在第2s末的速度是20m/sB.小球在第4s内的平均速度是3.5m/sC.小球在4s内的位移是32mD.小球在第2s内的位移是8m2、质量为m的小球系在轻绳的下端．若在小球上施加一个力F，使小球在如图所示的位置保持静止，悬线偏离竖直方向的夹角，则力F的最小值为（）A. B.C. D.3、小铭和奶奶分别住在同一条笔直街道上．奶奶从家出发缓步去小铭家的途中，在自家门口的小铭看到后快步前往迎接，扶着奶奶一起回家．下列s-t图中，大致能反映上述过程的是A. B.C. D.4、一物体沿直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示．由图象可知，在内A.物体的速度一直变大B.物体的加速度一直变大C.物体速度方向发生了改变D.物体加速度的方向发生了改变5、在不计空气阻力的情况下，下列运动中机械能守恒的是A.物体从空中自由下落B.物体在粗糙的水平面上滑行C.跳伞运动员匀速下降D.重物被起重机悬吊着匀加速上升6、如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m小滑块，在水平力F的作用下从半球形容器最低点缓慢移近最高点．设小滑块所受支持力为N，则下列判断正确的是（）AF缓慢增大 B.F缓慢减小C.N不变 D.N缓慢减小7、如图所示．传送带与水平面夹角为θ，以速度v沿逆时针匀速转动。一可视为质点的物块以初速度v0滑入传送带，且v>v0，已知物块与传送带间的动摩擦因数为μ，μ<tanθ，传送带足够长．取v0方向为正方向．则图中能反映小木块运动的加速度、速度随时间变化的图像可能是A. B.C. D.8、如图，滑块a、b的质量均为，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距，b放在地面上，a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动。不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为。则（）A.a落地前，轻杆对b一直做正功B.a落地时速度大小为C.a下落过程中，其加速度大小始终不大于gD.a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为9、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，下列说法正确的是（）A.平衡摩擦力时，小桶应用细线通过定滑轮系在小车上，但小桶内不能装沙B.实验中应始终保持小车和砝码的质量远远大于沙和小桶的质量C.实验中如用纵坐标表示加速度，用横坐标表示小车和车内砝码的总质量，描出相应的点在一条直线上时，即可证明加速度与质量成反比D.平衡摩擦力时，小车后面纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受阻力10、如图所示，用一根细线系住重力为G的小球，开始细线在作用于O点的拉力下保持竖直位置，小球与倾角为α的光滑斜面体接触，处于静止状态，小球与斜面的接触面非常小。现保持小球位置不动，沿顺时针方向改变拉力方向，直到拉力方向与斜面平行。在这一过程中斜面保持静止，下列说法正确的是()A.斜面对小球的支持力先增大后减小B.细线对小球的拉力逐渐减小C.细线对小球的拉力的最小值等于GsinαD.斜面对地面的摩擦力一直增大，方向向左11、如图所示,质量为m的物体A在竖直向上的力F(F<mg,g为重力加速度)作用下静止于斜面体B的斜面上.若减小力F,则()A.物体A所受的合力不变 B.斜面对物体A的支持力减小C.地面对斜面体B的摩擦力不变 D.斜面对物体A的摩擦力可能为零12、如图是一物体做匀变速直线运动的速度时间图象，下面说法正确的是（）A.前4s内，物体先沿正方向运动，后沿负方向运动B.前4s内，物体先沿负方向运动，后沿正方向运动C.前4s内，当t＝2s时，物体距离出发点最远D.当t＝4s时，物体回到出发点二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某人在地面上最多能举起质量为60kg的物体，而在一个竖直方向运动的电梯里，最多能举起质量为80kg的物体，那么此时电梯的加速度大小应为________m/s2，方向为__________（g=10m/s2）。14、（10分）1999年11月20日，我国发射了“神舟号”载人飞船，次日载人舱着陆，实验获得成功，载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程．若空气阻力与速度的平方成正比，比例系数为k，载人舱的质量为m，则次过程中载人舱的速度应为三、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，木板B在粗糙的水平面上向右运动，当其速度为v0=12m/s时将小木块A无初速度放在B右端。已知A、B的质量分别为mA=1kg，mB=2kg，重力加速度g=10m/s2，A、B之间的动摩擦因数为μ1=0.1，B与地面之间的动摩擦因数为μ2=0.3。求：(1)小木块A刚放在木板B上时，A、B的加速度大小各多大；(2)小木块A的最大速度的大小；(3)小木块A最终停止的位置距木板右端的距离。16、（12分）如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：（1）若物体甲的质量m1＝1kg轻绳OA、OB受到的拉力是多大？（2）若物体乙的质量m2＝4kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？17、（12分）在某次载人飞船返回地面的模拟演练中，测得模拟舱距地面9m时速度为，并以这个速度匀速降落，在距地面时，模拟舱的缓冲发动机开始向下喷火，舱体开始匀减速降落直至到达地面速度为求：模拟舱匀减速阶段的加速度大小；模拟舱从9m高处落到地面所用的时间

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、C【解析】A项：第4s内的位移14m，，，解得：，则第2s末的速度为，故A错误；B项：由公式可得，小球在第4s内的平均速度，故B错误；C项：根据，故C正确；D项：小球在第2s内的位移是，故D错误故选C2、B【解析】外力F和绳子拉力的合力与重力等值反向，从图上看出，合力一定，绳子拉力方向一定，当外力F与绳子拉力方向垂直时，外力F有最小值F=mgsinθ故选B。3、D【解析】设奶奶的运动方向为正，奶奶从家出发缓步去小铭家，做匀速直线运动，此时小铭静止，当小铭在自家门口看到奶奶后快步前往迎接，则小铭的速度为负，接到奶奶后扶着奶奶一起回家，则速度与奶奶的速度相同，一起做正方向的匀速直线运动A.A图与分析不符，故A项错误；B.B图与分析不符，故B项错误；CC图与分析不符，故C项错误；D.D图与分析不符，故D项正确4、D【解析】A、在内，物体的速度先变大后变小，故A错误；B、根据图线的斜率表示物体加速度，知在内，物体的加速度先变小，后变大，故B错误；C、在内，物体的速度一直为正，说明物体的速度方向没有改变，故C错误；D、图象斜率的正负表示加速度的方向，则知物体的加速度先正后负，加速度的方向发生了改变，故D正确；故选D【点睛】关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，速度的正负表示速度的方向5、A【解析】物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，即可判断物体是否是机械能守恒【详解】自由落体运动，只有重力做功，机械能守恒，故A正确；物体在粗糙水平面上滑行，水平面摩擦力做负功，机械能减少，故不守恒，故B错误；跳伞运动员匀速下降，动能不变，重力势能减小，总的机械能减小，故机械能不守恒，故C错误；重物被起重机悬吊着匀加速上升，动能增大，重力势能增大，机械能增加，故D错误．故选A6、A【解析】对物体进行受力分析：物体受重力mg、支持力FN、水平力F．已知小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点，我们可以看成小滑块每一个状态都是平衡状态．根据平衡条件，应用力的合成得出：，由于小滑块从半球形容器最低点缓慢移近最高点，所以θ减小，tanθ减小，sinθ减小．根据以上表达式可以发现F增大，FN增大．故选A.【点睛】物体的动态平衡依然为高考命题热点，解决物体的平衡问题，一是要认清物体平衡状态的特征和受力环境是分析平衡问题的关键；二是要学会利用力学平衡的结论（比如：合成法、正交分解法、效果分解法、三角形法、假设法等）来解答；三是要养成迅速处理矢量计算和辨析图形几何关系的能力7、BD【解析】AB．物体开始运动的速度小于传送带的速度，所以物体相对传送带向上滑动，摩擦力沿传送带平面向下，根据牛顿第二定律：物体加速至于传送带共速时，因为，根据牛顿第二定律：物体匀加速运动的加速度关系：，图线斜率的物理意义为加速度，A错误，B正确；CD．根据上述分析可知加速度恒定且，C错误，D正确。故选BD。8、BD【解析】A．当a到达底端时，b的速度为零，b的速度在整个过程中，先增大后减小，动能先增大后减小，所以轻杆对b先做正功，后做负功，故A错误；B．a运动到最低点时，b速度为零，根据系统机械能守恒定律得解得故B正确；C．b的速度在整个过程中，先增大后减小，所以a对b的作用力先是动力后是阻力，所以b对a的作用力就先是阻力后是动力，所以在b减速的过程中，b对a是向下的拉力，此时a的加速度大于重力加速度，故C错误；D．ab整体的机械能守恒，当a的机械能最小时，b的速度最大，此时b受到a的推力为零，b只受到重力的作用，所以b对地面的压力大小为，故D正确。故选BD。9、BD【解析】在验证牛顿第二定律实验中平衡摩擦力时，小车前不栓细线，不挂任何物体，A错；在验证牛顿第二定律实验中平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力，D对；用砂和小桶的重力代替拉力，为了减小实验误差，实验中应始终保持小车和砝码的质量远大于砂和小桶的质量，B对；若实验中如用纵坐标表示加速度，用横坐标表示小车和车内砝码的总质量的倒数，描出相应的点应在一条直线上，即可证明加速度与质量成反比，C错10、BC【解析】AB由图解法分析可知斜面对小球的支持力一直增大，细线对小球的拉力逐渐减小，故B正确，A错误；C．当拉力与FN垂直时，细线对小球的拉力的最小值等于Gsinα，故C正确；D．取整体为研究对象，地面对斜面的摩擦力向左，大小等于F在水平方向的分力，由图分析可知F在水平方向的分力越来越大，故摩擦力一直增大，根据力的相互性，斜面对地面的摩擦力一直增大，方向向右，故D错误。故选择BC选项。11、AC【解析】先分析物体受力情况:受重力、支持力和静摩擦力,根据共点力平衡条件求解各个力;再分析有拉力F减小后物体的受力情况:拉力、重力、支持力和静摩擦力,根据共点力平衡条件求解各个力.【详解】A、物块受力如图：由于刚开始能静止在斜面上，在A上施加竖直向上力F相当于等效重力变小，当力F减小时，物体A仍然能静止，即所受合力仍然为零，故A对；BD、根据平衡可知：当力F减小时增大，f也增大，故BD错C、两次物体都保持静止状态,所以整体也处于静止状态，以整体为对象受到重力，竖直向上的拉力，两个力处于平衡状态，所以水平方向不受摩擦力的作用，即随着F的减小，地面的摩擦力一直为零不变，故C对；故选AC【点睛】本题关键是对物体进行受力分析,根据平衡条件,结合正交分解法列方程求解,分析各力的变化.12、BCD【解析】物体在前2s内沿负方向运动，后2s内沿正方向运动，速度方向相反．速度图象的斜率表示加速度，t=2s前与t=2s后相比，直线的斜率相同，加速度相同．在t=4s时，物体离出发点的位移最小为零.【详解】AB．速度的正负表示速度的方向，则知物体在前2s内沿负方向运动，后2s内沿正方向运动；故A错误，B正确.CD．速度图象与时间轴围成的面积表示位移，图线在时间轴上方，位移为正值，图线在时间轴下方，位移为负值，所以可知，前2s内和后2s内位移大小相等、方向相反，则前4s内的总位移为0．当t＝2s时，物体距离出发点最远，当t＝4s时，物体回到出发点，故C、D正确.故选BCD.【点睛】本题考查根据速度图象分析物体运动情况的能力，明确纵坐标是瞬时速度，斜率是加速度，面积是位移二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.2.5②.竖直向下【解析】[1][2]．某人在地面上最多能举起质量为60kg的物体，而在一个竖直方向运动的电梯里，最多能举起质量为80kg的物体，说明在电梯内物体失重，加速度竖直向下；由牛顿第二定律：mg-m0g=ma解得：14、【解析】[1]．据题意得，空气阻力大小为f=kv2．当载人飞船匀速下降时，重力与空气阻力平衡，由平衡条件得f=m