1、 高一（上）期末物理试卷 题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共9小题，共36.0分）1. 下列关于质点说法正确的是（）A. 研究乒乓球的旋转时，乒乓球可视为质点B. 研究跳水运动员的空中动作时，运动员可视为质点C. 计算动车从北京开往漳州所用的时间时，动车可视为质点D. 研究自行车运动时，因车轮在转动，在任何情况下自行车都不能视为质点2. 如图，重为G的压路机在水平路面上缓慢行驶，路面对压路机的支持力为N，压路机对路面的压力为F，关于G、N、F，下列说法正确的是（）A. F大于NB. F与G大小相等C. F和N是一对平衡力D. N和G是一对作用力和反作用力3. 如图，一轻弹簧上端固定在天花
2、板上，此时弹簧的长度为l0，现下端悬挂一个质量为m的木块，木块静止时弹簧的长度为l（弹簧的形变在弹性限度内）重力加速度为g此弹簧的劲度系数为（）A. mgl0B. mglC. mg(ll0)D. mgll04. 关于位移、速度、加速度的关系，下列说法正确的是（）A. 位移变化越快，速度越大B. 位移越大，加速度越大C. 速度变化越大，加速度不越大D. 加速度的方向就是速度的方向5. 下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（）A. mol、N、kgB. m、m/s2、sC. m、kg、AD. m/s、kg、mol6. 如图为某质点的v-t图象，则（）A. 质点在前20s内通过的路程为175mB.
3、 第40s末质点离出发点最远C. 第45s末质点的速度与加速度方向相同D. 第5s末质点的加速度比第45s末的加速度大7. 如图，一倾角为45的斜面固定于竖直墙上，为使一重为G的光滑匀质铁球静止，可加一水平推力F，且F通过球心，则（）A. F的最小值为22GB. 铁球一定受到4个力的作用C. 铁球一定受到墙水平向左的弹力D. 铁球一定受到斜面的弹力且垂直斜面向上8. 在电梯里，把一重物置于水平台秤上，台秤与力的传感器相连，电梯从静止开始一直上升，最后停止运动。传感器的屏幕上显示出其所受的压力与时间的关系图象，如图所示，取g=10m/s2，则（）A. 从图中可以求出重物的重为50NB. 电梯上升
4、时最大加速度为203m/s2C. 04s电梯中的重物处于失重状态D. 1822s内，电梯中的重物处于先失重再超重状态9. 如图，一竖直放置的大圆环，在其水平直径上的A、B两端系着一根不可伸长的柔软细绳，绳上套有一光滑小铁环。现将大圆环在竖直平面内绕圆心O点逆时针缓缓转过一个微小角度，轻绳对A、B两点拉力FA、FB，则（）A. FA变小B. FB变大C. 轻绳对小铁环的作用力变大D. 小铁环与O点总是在同一竖直线上二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）10. 如图，倾角=37足够长的传送带以恒定速率顺时针运行，现将一质量m=2kg的小物体轻放在传送带的A端，小物体与传送带间的动摩擦因数=0.
5、8，取g=10m/s2，sin37=0.6，则在上滑过程中的小物体（）A. 加速度恒定B. 先加速后匀速直线运动C. 所受的摩擦力方向不变D. 所受的滑动摩擦力大小为16N11. 屋檐每隔0.2s由静止落下一滴水滴，t时刻某一水滴欲下落时，刚好只有两滴水滴分别位于高为1.4m的窗户上、下沿，若不考虑其他阻力的影响，取g=10m/s2，则（）A. 水滴从窗户上沿到下沿的平均速度为7m/sB. 水滴从屋檐到窗户上沿的下落时间为0.8sC. 窗户下沿离屋檐的高度为3.2mD. t时刻窗户下沿到屋檐之间有5滴水滴正在下落12. 如图，木块A、B的质量均为1kg，它们与水平面间的动摩擦因数均为0.2，它
6、们之间用一轻质弹簧连接，取g=10m/s2，现用F=10N的水平拉力作用在A上使A、B一起向右做匀加速直线运动，某时刻撤去F，则（）A. 撤去F前A、B的加速度为5m/s2B. 撤去F前弹簧的弹力大小为5NC. 撤去F的瞬间A的加速度大小为7m/s2D. 撤去F的瞬间B的加速度大小为5m/s2三、实验题探究题（本大题共2小题，共18.0分）13. 某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”，实验步骤如下：用两个弹簧测力计互成角度拉细绳套，使橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，记为O1；记录两个弹簧测力计的示数F1和F2，及记下F1、F2的方向；只用一个弹簧测力计，将结点仍拉到位置O
7、1，记录测力计的示数F3；按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；根据力的平行四边形定则作出F1和F2的合力F；比较F3和F的一致程度。（1）实验步骤中，有一个重要遗漏是_；（2）改变F1、F2重复步骤至进行第二次实验，记下结点位置O2，位置O2_（选填“必须”或“不必”）与第一次O1点相同。14. 如图a为“探究加速度与合外力关系”的实验装置。（1）要认为细线对小车的拉力近似等于重物的重力，则小车的质量M和重物的质量m应该满足的关系是_；（2）打点计时器所用电源的频率为50Hz，某次实验获得的一条纸带如图b所示，1、2、3、4、5是5个连续的计数点，测得x1=1.19cm，x2=1.61
8、cm，x3=2.00cm，x4=2.41cm则相邻两个计数点间的时间间隔T=_s，小车的加速度a=_m/s2（结果保留两位有效数字）。（3）经过6次实验，得到如图c所示的a-F图线，为使得图线可以通过坐标原点，应适当调整装置，可将垫木_，再做实验。四、计算题（本大题共4小题，共40.0分）15. 一辆汽车在水平路面上由静止开始做匀加速直线运动，加速度a=2m/s2求：（1）汽车在第5s末的速度大小v；（2）汽车在前10s内的位移大小s。16. 如图，质量为m的匀质小球放在倾角的光滑斜面上，用水平细绳系住，细绳通过球心O，处于静止状态，重力加速度为g，求：（1）小球受到细绳拉力T的大小；（2）小
9、球对斜面压力F的大小。17. “娱乐风洞”是一集高科技与惊险的娱乐项目，表演者通过调整身姿，来改变所受的向上风力大小，人体可上下移动的空间总高度为H假设站立时表演者所受的向上风力为体重的14，横躺时表演者所受的向上风力为体重的2倍。如图所示，表演开始时开启风力，表演者先以站立身姿从A点静止下落，经过B点时立即调整为横躺身姿，运动到最低点C处恰好减速为零，重力加速度为g，求：（1）表演者在AB段运动时的加速度大小；（2）BC段的距离。18. 如图，一足够长的木板A静止在粗糙水平面上，其右端放一小物块B，A和B质量均为m=2kg，B与A的上表面间的动摩擦因数1=0.2，且B与A间的最大静摩擦力等于
10、滑动摩擦力，A下表面与地面间的动摩擦因数2=0.1现给木板A一向右初速度v0=3.0m/s，经一段时间两者恰好共速，最终两者都停止。取g=10m/s2，问：（1）共速前，木板A上、下表面所受的摩擦力f1、f2大小分别多大？（2）物块B刚与木板A共速时的速度v多大？（3）木板A在整个运动过程中位移多大？答案和解析1.【答案】C【解析】解：A、研究乒乓球比赛中研究乒乓球的旋转时，乒乓球的形状不能忽略，不能看成质点。故A错误。 B、研究跳水比赛中研究运动员在空中的动作时，运动员的大小和形状不能忽略，不能看成质点。故B错误。 C、研究动车从北京开往漳州所用的时间时，动车的大小可以忽略不计，可以视为质点
11、。故C错误。 D、在研究自行车长距离的运动，如研究环青海湖赛时，车轮在转动对要研究的自行车赛没有影响，能视为质点。故D错误。 故选：C当物体的形状和大小在所研究的问题中能忽略，物体可以看成质点。解决本题的关键掌握物体能否看成质点的条件，关键看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略。2.【答案】B【解析】解：AC、压路机在水平路面上缓慢行驶，路面对压路机的支持力和压路机对路面的压力是地面与压路机间的相互作用力，根据牛顿第三定律，F和N一定是同性质的力，而且总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上；故AC错误； BD、G是地球对压路机的作用力，路面对压路机的支持力为N，压路机在水平路面上缓慢行
12、驶时处于平衡状态，所以F与G是一对平衡力，大小相等，方向相反，故B正确，D错误； 故选：B作用力和反作用力特点：大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，但是两个力的作用点在不同的物体上。 平衡力特点：大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，两个力作用在同一个物体上。解决本题的关键掌握作用力与反作用力和平衡力的区别，作用力和反作用力作用在不同的物体上，平衡力作用在同一个物体上。3.【答案】D【解析】解：木块静止时弹簧伸长的长度x=l-l0 根据二力平衡可知：弹簧的弹力和重力大小相等，故有：mg=kx，所以弹簧的劲度系数为： k=，故ABC错误，D正确。 故选：D根据题意确定出弹簧伸长的长度，直接
13、利用胡克定律公式F=kx列式求解。本题是胡克定律公式F=kx的直接运用，要知道公式中x是弹簧伸长的长度或缩短的长度，不是弹簧的长度。4.【答案】A【解析】解：A、位移的大小等于初末位置的距离，根据v=可得速度等于位移的变化率。所以变化越快，速度越大，故A正确； B、根据加速度的定义式a=可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，与位移没有关系，故位移越大，加速度不一定大，故B错误； C、根据加速度的定义式a=可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，所以速度变化越大，加速度的变化可能大也可能小，故C错误； D、加速度的方向与力的方向相同，与速度方向无关，故D错误。 故选：A。位移的大小等于初末位置
14、的距离，方向由初位置指向末位置。根据v=可得速度等于位移的变化率。 根据加速度的定义式a=可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，加速度的方向就是物体速度变化量的方向，与物体速度无关，即物体的速度变化越快物体的加速度越大。本题考查速度和加速度的定义式，只要理解了速度和加速度的概念就能顺利解决5.【答案】C【解析】解：国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔，N、m/s和m/s2都是导出单位。故C正确，ABD错误； 故选：C国际单位制规定了七个基本物理量。分别为
15、长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔。单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。6.【答案】A【解析】解：A、在v-t图象中，与时间轴所围面积为物体运动的位移，故x=，故A正确； B、与时间轴所围面积表示物体运动的位移，故在t=50s时，离出发点最远，故B错误； C、在40-50s内做减速运动，故加速度方
16、向与速度方向相反，故C错误； D、在v-t图象中，斜率代表加速度，第5s末质点的加速度比第45s末的加速度小，故D错误 故选：A在v-t图象中，斜率代表加速度，与时间轴所围面积代表物体运动的位移本题关键是明确v-t图象的物理意义，知道斜率表示加速度，直线表示匀变速直线运动，基础问题7.【答案】D【解析】解：AB、小球处于静止状态，则球所受的合力为零，F最小时F沿斜面向上的分力等于重力沿斜面向下的分力，即Fcos45=mgsin45，解得F的最小值为G，此时球受到重力、推力和支持力三个力作用，故AB错误。 C、对小球进行受分析，如图所示：若压力F等于N2水平向上的分力时，小球对竖直面没有压力，若
17、压力F大于N2水平向上的分力时，球受墙的弹力且水平向左，故C错误； D、根据球竖直方向受力平衡可知，球必定受斜面的弹力N2，且N2的竖直分力与重力mg平衡，所以球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上，故D正确； 故选：D。小球处于平衡状态，可知小球所受各力的合力为零；对小球进行受力分析，小球受重力、推力、竖直墙的支持力及斜面对小球的支持力；可采用分解法将斜面支持力向水平方向和竖直方向分解，分别列出水平和竖直方向上的平衡方程，分情况进行讨论即可求解。在解答平衡类的问题时，在注意准确的进行受力分析；而物体处于平衡状态时是指物体所受合力为零，若力为三个一般采用合成的方式，若力为三个以上，一般采用正交分解的
18、方式，列出平衡方程即可求解。8.【答案】B【解析】解：A、由图结合图象可知，电梯停止后台秤的示数是30G，所以物体的重力是30N，故A错误； B、在0-4s内，压力N=50N，由牛顿第二定律有： N-mg=ma，解得：a=m/s2 在4s-18s内，压力N=10N，由牛顿第二定律有： mg-N-=ma，解得：a=6.7m/s2，故B正确； C、在0-4s内重物对台秤的压力大于重力，由牛顿第二定律得加速度方向向上，电梯加速上升，物体处于超重状态，故C错误； D、在18s-22s内重物对台秤的压力小于重力，由牛顿第二定律得加速度方向向下，电梯减速上升。故D错误； 故选：B电梯加速上升时，重物对台秤
19、的压力大于重力。由图象可知：电梯在启动阶段经历了4.0s加速上升过程。 当重物的合力最大时，加速度最大，此时重物对台秤的压力最大。由图可知：4-18s内电梯做匀速直线运动，压力大小等于重力，求出质量。当压力N=50N时，重物的合力最大，由牛顿第二定律求出加速度。本题考查读图的能力，关键抓住产生超重和失重现象时，重物对台秤的压力与重力的关系。9.【答案】A【解析】解：AB、设绳子是长度是2L，直径AB的长度为2l，AB水平时绳子与水平方向的夹角是，平衡时两根绳子的拉力相等，设绳子拉力为F1，有： 2F1sin-mg=0， 得：FA=FB=，cos= 将大圆环绕着杆中点O在竖直平面内逆时针缓慢转过
20、一个角度时，绳子与水平方向的夹角是，平衡时两根绳子的拉力仍然相等，设绳子拉力为F2，有：2F2sin-mg=0， 联立解得：FA=FB= 设此时环到B的距离是L1，到A的距离是L2，则有：L1+L2=2L 而由图可知，很显然：L1cos+L2cos2l， 即：cos 得：。 所以：FA=FBFA=FB即FA变小，FB变小，故A正确、B错误； C、轻绳对小铁环的作用力始终等于小圆环的重力，故C错误； D、当大圆环在竖直平面内绕圆心O点转动时，B点下降、A点上升，如图所示；如果小圆环和圆心在一条竖直直线上，则两条线与竖直方向的夹角相等，必定有A和B等高，不可能出现这种情况，故D错误。 故选：A。以
21、小铁环为研究对象进行受力分析，竖直方向根据平衡条件分析拉力大小变化情况；两个绳的拉力合力始终等于小铁环的重力；根据几何关系分析小铁环和圆心O的位置关系。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。10.【答案】BC【解析】解：A、小物块刚放上传送带时，由牛顿第二定律得： mgcos37-mgsin37=ma， 代入数据解得：a=0.4m/s2， 可知开始时小物块将向上做匀加速直线运动。由于传送带足够长，则小物块必定能达到与传送带的速度相等。 当小物块的速度
22、与传送带相同后，由于mgcos37mgsin37 可知小物块将向上随传送带一起做匀速运动。故A错误，B正确； C、小物块向上做加速运动时，受到的摩擦力的方向向上；当小物块向上做匀速直线运动时，受到的摩擦力的方向仍然向上。故C正确； D、当小物块向上做加速运动时，受到的摩擦力：f1=mgcos37=0.82100.8=12.8N； 当小物块向上做匀速直线运动时，受到的摩擦力：f2=mgsin37=2100.6=12N故D错误 故选：BC由牛顿第二定律求出小物块的加速度，应用运动学公式分析答题即可。本题考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用，根据摩擦力与重力分力的关系分析清楚煤块的运动性质，分析清楚
23、小物块的运动过程是正确解题的前提与关键，也是本题的难点。11.【答案】AC【解析】解：A、水滴从窗户上沿到下沿的平均速度为：m/s故A正确； B、根据得，知水滴通过窗户上端的速度， 则屋檐距离窗户上端的距离， 窗台距离屋檐的高度h=x1+x2=1.4+1.8m=3.2m。 窗户上端的水滴运动时间t=，故B错误，C正确； D、所以窗户上端的水滴上面还有两个正在下落的水滴，则在屋檐和窗户下沿之间此时正在下落的水滴有3滴。故D错误 故选：AC根据匀变速直线运动的位移时间公式求出水滴通过窗户上端的速度，结合速度位移公式求出屋檐到窗户上端的距离，从而得出窗台距离屋檐高度。解决本题的关键知道自由落体运动的
24、规律，结合运动学公式灵活求解，基础题。12.【答案】BC【解析】解：A、A与B组成的整体受到重力、支持力、摩擦力以及拉力的作用，在水平方向由牛顿第二定律可得： F-（m+m）g=（m+m）a 代入数据可得：a=3m/s2故A错误； B、物体B受到重力、支持力、弹簧的拉力以及摩擦力的作用，在水平方向由牛顿第二定律可得： ma=F-mg 代入数据可得：F=5N 故B正确； C、撤去拉力后弹簧的长度不变，拉力不变，则A受到重力、支持力、弹簧的拉力以及摩擦力的作用，加速度： a=-mg-F 代入数据可得，a=-7m/s2，负号不是加速度的方向与开始时加速度的方向相反。 故C正确； D、撤去拉力后弹簧的
25、长度不变，拉力不变，B的加速度不变，仍然是3m/s2故D错误。 故选：BC对整体进行受力分析即可求出共同的加速度；对B分析即可求出弹簧的拉力；撤去拉力后弹簧的长度不变，拉力不变，则B的加速度不变，由牛顿第二定律即可求出A的加速度。本题主要考查了受力分析，利用好牛顿第二定律，关键是利用好整体法和隔离法即可。13.【答案】记下拉力F3的方向；不必【解析】解：（1）实验步骤中，有一个重要遗漏是：记下拉力F3的方向，否则不能作出力的图示； （2）改变F1、F2重复步骤至进行第二次实验，记下结点位置O2，因为是两次不同的实验，则位置O2不必与第一次O1点相同。 故答案为：（1）记下拉力F3的方向；（2）
26、不必本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用，步骤中只有记下细绳的方向，才能确定力的方向，进一步才能根据平行四边形定则求合力；同一次实验中，只有使结点到达同样的位置O，才能表示两种情况下力的作用效果相同。掌握“验证力的平行四边形定则”的实验原理和实验步骤，同时注意只有通过具体实践，才能真正的理解具体实验操作细节的意义，因此平时同学们应该加强实验实践，而不是空洞的记忆实验。14.【答案】m远小于M；0.10；0.40；左移或垫高【解析】解：（1）当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝
27、码的总重力大小； （2）相邻两个计数点间的时间间隔为：T=0.025=0.10s 小车的加速度为：； （3）由图可以看出当F达到一定数值之后才开始有加速度，该图线不通过坐标原点的原因可能是：平衡摩擦力不足。 则为使得图线可以通过坐标原点，应适当调整装置，可将垫木左移或垫高，再做实验。 故答案为：（1）m远小于M；（2）0.10，0.40；（3）左移或垫高。（1）为使绳子的拉力等于重物的重力，M应远远大于m； （2）根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小； （3）根据F不等于零，加速度仍然为零分析图线不过原点的原因。解决本题的关键知道实验的研究方法，会通过图象探究加速度和力和
28、质量的关系，知道实验中的两个认为：1、认为细线的拉力等于小车的合力，2、认为砝码盘和砝码的总重力等于细线的拉力，能根据纸带求解加速度和速度。15.【答案】解：（1）根据匀变速直线运动规律得：v=at解得：v=25m/s=10m/s（2）根据匀变速直线运动规律得：s=12at2，解得s=122100m=100m。答：（1）汽车在第5s末的速度大小v为10m/s；（2）汽车在前10s内的位移大小s为100m。【解析】（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出第5s末的速度大小。 （2）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出汽车在前10s内的位移大小。解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位
29、移时间公式，并能灵活运用，基础题。16.【答案】解：（1）小球受力如图所示，由平衡条件有T =mgtan（2）同理有N=mgcos又根据牛顿第三定律得：F=N解得F=mgcos答：（1）小球受到细绳拉力T的大小是mgtan。（2）小球对斜面压力F的大小是mgcos。【解析】分析小球的受力情况，作出受力示意图，由平衡条件求出小球受到细绳拉力T的大小和支持力，从而得到小球对斜面压力F的大小。本题要对小球进行受力分析，运用力的合成法，结合共点力平衡条件解决问题。也可以根据正交分解法求解。17.【答案】解：（1）设表演者质量为m，站立时向上风力为F1，横躺时向上风力为F2，依题意有，F1=14mg，F
30、2=2mg，站立时由牛顿第二定律得mg-F1=ma1解得a1=34g。（2）横躺时由牛顿第二定律得：F2-mg=ma2解得a2=g，设表演者匀加速运动位移为h1，匀减速运动位移为h2，加速过程：v2=2a1h1减速过程：v2=2a2h2又H=h1+h2解得h2=37H。答：（1）表演者在AB段运动时的加速度大小为34g；（2）BC段的距离为37h。【解析】（1）根据牛顿第二定律求出表演者在AB段的加速度大小。（2）根据牛顿第二定律求出BC段的加速度，结合速度位移公式，抓住AB和BC段的总位移等于H，求出BC段的距离。本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度方向与合力方向相同，加
31、速度是联系力学和运动学的桥梁。18.【答案】解：（1）对A、B受力分析得，木板A上表面所受的摩擦力为：f1=1mg0.220N=4N，下表面所受的摩擦力为：f2=22mg20.120=4N。（2）根据牛顿第二定律，对物块有：f1=maB解得aB=2.0m/s2，对木板有：f1+f2=maA解得aA=4.0m/s2，设经t1两者恰好共速，则v=aBt1v=v0-aAt1代入数据解得：t1=0.50s，v=1.0m/s（3）假设共速之后中，两者一起向右匀减速运动，对木板和物块整体由牛顿第二定律得：f2=2ma共，解得a共=2g1g，假设成立故a共=1.0m/s2，一起匀减速过程A的位移大小为sA，
32、则sA=v22a共，加速过程A的位移大小为sA，则sA=v0t112aAt12代入数据解得整个过程中A的位移大小s=sA+sA=1.5m。答：（1）共速前，木板A上、下表面所受的摩擦力f1、f2大小分别4N、4N。（2）物块B刚与木板A共速时的速度v为1.0m/s。（3）木板A在整个运动过程中位移为1.5m。【解析】（1）根据滑动摩擦力大小公式求出木板A上下表面所受的摩擦力的大小。 （2）根据牛顿第二定律求出A、B的加速度大小，结合速度时间公式求出速度相等经历的时间，从而求出共速时的速度。 （3）速度相等后，一起做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律得出共速后的加速度大小，结合速度位移公式求出A在运动过程中加速和减速的位移，从而得出A的总位移。该题考查牛顿第二定律的综合应用，解答的关键是分析两个物体的受力情况，判断两个物体是否一起运动是关键步骤。第14页，共14页
