内蒙古巴彦淖尔市杭锦后旗奋斗中学2017_2018学年高一物理上学期期末考试试卷（含解析）.doc

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1、12017-2018 学年内蒙古巴彦淖尔市杭锦后旗奋斗中学高一（上）期末物理试卷一、单选题（本大题共 7 小题，共 28.0 分）1. 在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是（ ）A. 亚里士多德、伽利略 B. 伽利略、牛顿C. 伽利略、爱因斯坦 D. 亚里士多德、牛顿【答案】B【解析】试题分析：物理常识的理解和记忆，对于每个物理学家，他的主要的贡献是什么要了解解：亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才会运动，但这是不对的；伽利略推翻了亚里士多德的观点，认为力不是维持物体速度的原因，而是改变物体运动状态的原因；牛顿提

2、出了物体的运动定律，其中的牛顿第一定律即为惯性定律；爱因斯坦提出了光子说很好的解释了光电效应的实验规律所以 B 正确故选 B【点评】本题考查的就是学生对于物理常识的理解，这些在平时是需要学生了解并知道的，看的就是学生对课本内容的掌握情况2.A、B、C 三物同时、同地、同向出发做直线运动，如图所示它们位移与时间的图象，由图可知它们在 t0时间内( ) A. 三者平均速度相等B. A 的平均速度最大C. C 的平均速度最大D. C 的平均速度最小2【答案】A【解析】由图可以知道，物体经过的路线不一样，但它们的起点和终点是相同的，位移相等。用的时间也是相同的，所以它们的平均速度是相同的。故选： A3

3、.如图所示， A、 B 两球用细线悬挂于天花板上且静止不动，两球质量 ，两球间是mA=2mB一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间 A. A 球加速度为 ， B 球加速度为 g32gB. A 球加速度为 ， B 球加速度为 032gC. A 球加速度为 ， B 球加速度为 032gD. A 球加速度为 ， B 球加速度为 g12g【答案】B【解析】【详解】设 B 球质量为 m，则 A 球质量为 2m，悬线剪断前，以 B 为研究对象可知：弹簧的弹力 ，以 A、 B 整体为研究对象可知悬线的拉力为 3mg；剪断悬线瞬间，弹簧的弹力F=mg不变， ，根据牛顿第二定律得 对 A： ，又 ，得

4、 ，对 B：F=mg 2mg+F=2maA F=mg aA=32g， ，得 ，故选 B。F-mg=maBF=mg aB=0【点睛】本题是动力学中典型的问题：瞬时问题，往往先分析悬线剪断前弹簧的弹力，再分析悬线判断瞬间物体的受力情况，再求解加速度，抓住悬线剪断瞬间弹力没有来得及变化4.一物体从 t=0 开始做直线运动，其速度图象如图所示，下列正确的是( )3A. 04 s 物体距离出发点最远B. 2s6 s 物体受到的合外力方向不变C. 2s5 s 物体所受合外力方向与运动方向相反D. 第 1 秒内与第 6 秒内物体所受合外力方向相反【答案】A【解析】A. 由速度时间图象可知在 04s 内，物体

5、沿正方向运动，4s 时速度开始反向，故 4s 时物体距离出发点最远，故 A 正确； B.2s5s 物体加速度不变，根据牛顿运动定律 F=ma 知合力不变， 5s6s 加速度反向，合外力发生变化，故 B 错误；C.24s 速度减小，4 5s，速度反向增大，根据加速度和速度同向加速，反向减速知合外力方向先与速度相反，然后与速度方向相同，故 C 错误；D. 物体在 1s 内和 6s 内的加速度均为正的，故合外力方向都为正的，方向相同，故 D 错误；故选：A。5.在汽车内的悬线上挂着一个小球 m，实验表明当汽车做匀变速直线运动时，悬线将与竖直方向成某一固定角度 ，如图所示若在汽车底板上还有一个跟它相对

6、静止的物体 M，则关于汽车的运动情况和物体 M 的受力情况分析正确的是（ ）A. 汽车一定向右做加速运动B. 汽车一定向左做加速运动C. M 除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向左的摩擦力的作用D. M 除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力的作用4【答案】D【解析】解：A、B、以小球为研究对象，分析受力情况：重力 mg 和细线的拉力 F，由于小球的加速度水平向右，根据牛顿第二定律得知，小球的合力也水平向右，如图，则有mgtan=ma，得 a=gtan， 一定，则加速度 a 一定，汽车的加速度也一定，则汽车可能向右做匀加速运动，也可能向左做匀减速运动故 AB 错误C、D

7、 对 M：M 受到重力、底板的支持力M 相对于汽车静止，M 的加速度必定水平向右，根据牛顿第二定律得知，一定受到水平向右的摩擦力故 C 错误，D 正确故选：D【点评】本题运用合成法研究小球的加速度，关键抓住小球的加速度与汽车相同，沿水平向右方向，由牛顿第二定律分析受力情况6.建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为 70kg 的工人站在地面上，通过定滑轮将 20kg 的建筑材料以 1 m/s2 的加速度向上加速拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g=10m/s2) （ ）A. 510 N B. 480 N C. 890 N D. 920 N【答案】B

8、【解析】人和物体的受力如图所示：5以建筑材料为研究对象，由牛顿第二定律得：T-mg=ma，得绳子的拉力大小为：T=m（g+a）=20（10+1）N=220N，再对人研究，则得地面对人支持力大小为：N=Mg-T=700N-220N=480N，由牛顿第三定律可得工人对地面的压力大小为：480N。选项 ACD 错误，B 正确故选：B。点睛：先以建筑材料为研究对象，它有向上的加速度，由牛顿第二定律求得绳子的拉力大小；再对人研究，由平衡条件求出地面对人的支持力大小，再求解人对地面的压力大小7.如图，一物块在水平拉力 F 的作用下沿水平桌面做匀速直线运动若保持 F 的大小不变，而方向与水平面成 60角，物

9、块也恰好做匀速直线运动物块与桌面间的动摩擦因数为( )A. 2 B. C. D. 336 33 32【答案】C【解析】当拉力水平时，物体匀速运动，则拉力等于摩擦力，即： ，当拉力倾斜时，物体受F=mg力分析如图6由平衡条件得： ， ，又 ，得摩擦力为：FN=mgFsin f=Fcos60 f=FN，联立解得： ，故选 C.f=(mgFsin)=Fcos60 =33二、多选题（本大题共 5 小题，共 20.0 分）8. 某物体运动的 vt 图象如图所示，下列说法正确的是（ ）A. 物体在第 1 s 末运动方向发生改变B. 物体在第 2 s 内和第 4 s 内的加速度是相同的C. 物体在第 4 s

10、 末返回出发点D. 物体在第 5 s 时离出发点最远，且最大位移为 0.5 m【答案】C【解析】试题分析：vt 图象的斜率表示加速度，速度的正负表示运动方向，图线与坐标轴围城图形的面积表示位移解：A、物体在第 1s 末前后速度均为正值，故运动方向没有发生改变，故 A 错误；B、物体在第 2s 内、第 3s 内的图线斜率一直为负，即加速度的方向没有发生变化，方向相同，故 B 错误；C、图线与坐标轴围城图形的面积表示位移知物体在第 4s 末返回出发点，故 C 正确；D、图线与坐标轴围城图形的面积表示位移，根据图象可知，物体在第 2s 和第 6s 时离出发点最远，不是 5s 末离出发点最远，故 D

11、错误；故选：C【点评】明确 vt 图象的斜率表示加速度，图线与坐标轴围城图形的面积表示位移，难度7不大，属于基础题9.倾角为、质量为 M 的斜面体静止在水平桌面上，质量为 m 的木块静止在斜面体上，如图。下列结论正确的是 A. 木块受到的摩擦力大小是 B. 木块对斜面体的压力大小是mgsin mgcosC. 桌面对斜面体的摩擦力大小是 D. 桌面对斜面体的支持力大小是mgsin (M+m)g【答案】ABD【解析】【详解】先对木块 m 受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，有； ；由两式可知，选项 AB 正确；f=mgsin N=mgcos对 M 和 m 整体受力分析，受重力和支持力

12、，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为，静摩擦力为零，故 C 错误， D 正确；故选 ABD。(M+m)g【点睛】本题关键灵活地选择研究对象，受力分析后根据平衡条件列式求解，注意在应用整体法时要注意 M、 m 之间的作用力为内力，不应考虑10.如图所示,质量为 m 的木块 A 放在质量为 M 的三角形斜劈 B 上,现用大小相等、方向相反的水平力 F 分别推 A 和 B,它们均静止不动,重力加速度为 g,则( )A. A 与 B 之间可能存在摩擦力B. B 与地面之间一定存在摩擦力C. B 对 A 的支持力一定小于 mgD. 地面对 B 的支持力的大小一定等于(Mm)g【答案】AD8【解析】BD.

13、 对 A.B 整体受力分析,如图,受到重力( M+m)g、支持力 N 和已知的两个推力，对于整体，由于两个推力刚好平衡，故整体与地面间没有摩擦力；根据共点力平衡条件，有N=(M+m)g故 B 错误， D 正确；AC. 再对物体 A 受力分析,受重力 mg、已知的推力 F. 斜面体 B 对 A 的支持力 N和摩擦力f，当推力 F 沿斜面分量大于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向下，如下图当推力 F 沿斜面分量小于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向上，如下图当推力 F 沿斜面分量等于重力的下滑分量时，摩擦力为零，如下图根据共点力平衡的条件，运用正交分解法，可以得到：N= mgcos +Fs

14、in9故 A 正确， C 错误；故选：AD.点睛：先对 A、B 整体受力分析，根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力；再对物体 A 受力分析，根据平衡条件求解 B 对 A 的支持力和摩擦力11.有一质量为 m 的人，乘电梯以加速度 匀加速上升的过程里，下列说法正确的是 ( a=13g)A. 人的重力为 B. 人的重力仍为 mg23mgC. 人对电梯的压力 D. 人对电梯的压力23mg 43mg【答案】BD【解析】AB. 人的质量为 m，故重力为 mg，与加速度无关，故 A 错误，B 正确；CD. 人受重力和支持力，随着电梯以 匀加速上升，根据牛顿第二定律，有：a=13gNmg=ma解得：N

15、=m(g+a)=4mg/3根据牛顿第三定律，人对电梯的压力为 4mg/3，故 C 错误，D 正确；故选：BD.12.在水平地面上有一质量为 2kg 的物体。在水平拉力 F 的作用下由静止开始运动，10 s后拉力大小减为 ，方向不变。该物体的运动速度随时间 t 的变化规律如图所示（g 取 10 F5m/s2） 。则 ( )A. 前 10 s 内物体的位移大小为 40m；B. 前 10 s 内物体的位移大小为 56mC. 物体受到的拉力 F 的大小 7ND. 物体与地面之间的动摩擦因数为 0.27【答案】ACD10【解析】A前 10s 内物体的位移大小等于图像与坐标轴所围的面积： ，故 Ax=12

16、108m=40m正确，B 错误； C设物体所受滑动摩擦力为 f,物体在 O10s 的运动过程中 ,由牛顿第二运动定律得Ff=ma1根据 vt 图象及运动学公式得：v=a 1t1，解得 a1=0.8m/s2；物体在 10s14s 的运动过程中，由牛顿第二运动定律得fF/5=ma2根据 v 一 t 图象及运动学公式得 v=a2t2a2=2m/s2由以上各式求得，拉力 F=7N， f=5.4N故 C 正确；D因为 f=mg所以动摩擦因数 =f/mg=5.4/20=0.27，故 D 正确。故选：ACD。三、实验题探究题（本大题共 1 小题，共 16.0 分）13.为“探究加速度与力、质量的关系” ，现

17、提供如图所示的实验装置，请回答下列问题：（1）为了消除小车与水平木板之间的摩擦力的影响应采取的方法是（ ）A将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B将木板带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动C将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D.将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板上（2）某学生在平衡摩擦力时，使得长木板倾角偏大他所得到的 a-F 关系是图 2 中的哪条图线（ ） （图中 a 是小车的加速度，F 是细线作用于小车的拉力） （3）在实验中，有同学得到一条打点的纸带，取打点清晰部分做如下标记

18、，如图所示，已11知相邻计数点间还有 4 个点没有画出来，打点计时器的电源频率为 50Hz，则小车加速度的大小为_m/s 2。 （结果保留 3 位有效数字）（4）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，要用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量 m 与小车总质量 M 之间应满足的关系为_【答案】 (1). C (2). C (3). 1.93 (4). mM【解析】(1)平衡摩擦力就是让小车在无拉力的作用下做匀速直线运动，让重力沿斜面的分力等于小车受到的摩擦力。所以平衡时应为：将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，故 C 正确，ABD 错误。故选： C；(2)

19、 如果长木板倾角偏大，当 F=0 时， a0.也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，故选 C。（3）相邻的两个计数点还有四个点未画出，计数点间的时间间隔： t=50.02=0.1s，由匀变速直线运动的推论： x=at2可知，加速度为：； a=(CD+DE+EF)(OA+AB+BC)9t2 =0.1081+0.1270+0.15100.05000.07100.091090.12 m/s2=1.93m/s2(4)设绳子拉力为 T，对钩码：mg-T=ma，对小车：T=Ma，联立解得： ，当 m M 时，T=mg。 T=mMgm+M即当 mM 时，小车所受的拉力等于钩码总重力。四、计算题（本大题共

20、 3 小题，共 36.0 分）14. 如图所示，用一根绳子 a 把物体挂起来，再用另一根水平的绳子 b 把物体拉向一旁固定起来物体的重力是 40N，绳子 a 与竖直方向的夹角 =37，绳子 a 与 b 对物体的拉力分别是多大？（sin37=0.6，cos37=0.8）【答案】F Ta=“ 50“ N FTb=“ 30“ N12【解析】以物体为研究对象,进行受力分析：重力 G、 a 绳的拉力 Ta和 b 绳的拉力 Tb，作出力图如图所示。以水平方向为 x 轴，竖直方向为 y 轴建立直角坐标系，如图所示。由共点力的平衡条件得：TbTasin37=0Tacos37G=0由得： Ta=Gcos370=

21、400.8N=50N将代入得： Tb=Tasin37=500.6N=30N.15.如图所示，物体的质量 ，与水平地面间的动摩擦因数为 ，在倾角为 ，m=4kg =0.2 37的恒力作用下，由静止开始加速运动，当 时撤去 F，求：F=10N t=5s物体做加速运动时加速度 a 的大小；(1)末物体的速度大小；(2)5s撤去 F 后，物体还能滑行多长时间； 。(3) (g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)【答案】 ； ；(1)0.3m/s2 (2)1.5m/s (3)0.75s【解析】【详解】 （1）以物体为研究对象进行受力分析如图所示，设物体加速运动的加速度为 a，13根据

22、牛顿第二定律得，物体做加速运动的加速度为： ，Fcos37-(mg-Fsin37)=ma解得 。a=0.3m/s2（2） 末的速度为： ；5s v=at=1.5m/s（3）根据牛顿第二定律得，撤去 F 后的加速度为： ，则物体还能滑行a=mgm=g=2m/s2的时间为： 。【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。16.如图所示，有一长为 x=16m 的水平传送带以 v=8m/s 的速度匀速运动，现将一物体轻轻放在传送带的左端，物体与传送带间的动摩擦因数为 =0.4. (取 g10 m/s 2)求（1）物体经多长时间运动到右端。（2）物体运动到 B 的速度。（3）物体相对于传送带的距离。【答案】 （1）3s （2）8m/s （3）8m【解析】(1)由牛顿第二定律知， mg =ma解得： a=4m/s2，加速的位移 ，加速时间 t1=v/a=8/4=2s；匀速运动的位移 x2=xx1=8m，匀速时间 t2=x2/v=8/8=1s，t 总 =t1+t2=3s；(2)物体在 2s 时加速到与传送带速度相等，以后一直匀速运动，所以物体运动到 B 的速度是 8m/s；（3）前 2s 内物体与传送带间有相对位移，传送带的位移： ， 14故物体相对于传送带的距离： 。