高一第一学期物理必修一期末考试试卷及答案

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--

B

A

F

F

v

F

θ

A

第六题图

高一上学期物理期末考试

一、单项选择题(16分)

1．在物理学中，突出问题的主要方面,忽略次要因素,建立理想化的物理模型,是经常采用的一种科学研究方法．质点就是这种物理模型之一.关于地球能否看作质点,下列说法正确的是( )

Ａ.地球的质量太大,不能把地球看作质点? B．地球的体积太大,不能把地球看作质点

Ｃ．研究地球的自转时可以把地球看作质点 D．研究地球绕太阳公转时可以把地球看作质点

2. 如图所示,在地面上的物体A、B在水平力Ｆ作用下处于静止状态，现对Ａ、B进行受力分析，以下关于A、Ｂ受力的情况中说法正确的是：（ )

Ａ.B受到重力、支持力和摩擦力

B.A受到重力、支持力、压力和两个摩擦力

C.A受到重力、支持力、压力和地面对它的摩擦力

Ｄ.通过B的传递,A亦受到力F的作用

3.三个共点力Ｆ1,F２，Ｆ3,其中F1=1N，方向正西,Ｆ2=1N，方向正北，若三力的合力是２N,方向正北,则F3应是：( ) Ａ. 1N，东北 B. 2N, 正南 C.３.2N，东北Ｄ. N，东北

４．下列图示为一位体操运动员的几种挂杠方式,其手臂用力最小的是（ )

5．火车在长直水平轨道上匀速行驶。门窗紧闭的车厢内有一人向上跳起,发现仍落回到车上原处。这是因为（ )

Ａ．人跳起后,厢内空气给他以向前的力，带着他随同火车一起向前运动

B.人跳起的瞬间,车厢的地板给他一个向前的力,推动他随同火车一起向前运动

C.人跳起后，车继续向前运动,所以人落下后必定偏后一些,只是由于时间很短，偏后距太小，不明显而已

Ｄ.人跳起后直到落地,在水平方向上和车具有相同的速度

６. 物体从具有共同底边、但倾角不同的若干光滑斜面顶端由静止开始自由滑下，当倾角为多少时，物体滑至底端所需的时间最短（）

A.300

B.4５０Ｃ．６0０ D．750

7. 一物块静止在粗糙的水平桌面上。从某时刻开始,物块受到一方向不变的水平拉力作用。假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以ａ表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小。能正确描述F与a之间关系的图像是（)

8．质量为M＝７０kg的人通过光滑的定滑轮拉质量为ｍ＝25kg的物体，如图所示,

物体以a＝4 m/s2加速上升时,则人对地面的压力为,g取1０m/s２( )

A．３5０ＮＢ．5０0ＮＣ.６50N D.８0０Ｎ

二、多选题（每题至少有两个选项是正确的,共8题,每题4分,答不全得２分,共32分)

９. 把一个质量为2ｋg的物体挂在弹簧秤下，在电梯中看到弹簧秤的示数是16N，ｇ取１0m/s2，则可知电梯的运动情况可能是( ?)

A. 以４m/s2的加速度加速上升?

B. 以２m/s2的加速度减速上升

C．以2m/s２的加速度加速下降 D. 以4m/s２的加速度减速下降

１0. 如图所示,在粗糙的水平地面上一物体A在斜向下的推力F的作用下，向右做匀加速直线运动,推力与水平面夹角为θ。下列说法中正确的是（?）

Ａ.物体A一定受到四个力的作用

B．物体Ａ受到的摩擦力一定小于Fｃｏsθ

C.推力F与物体A受到的摩擦力的合力方向一定是竖直向下

D.物体Ａ受到的重力和地面对物体的支持力是一对平衡力

2

-- -- 第11题图 第12题图 第13题图 第14题图 第16题图

11． 如图所示,A 和B 的质量分别是2 ｋｇ和１ kg ,弹簧和悬线的质量不计，在A 上面的悬线烧断的瞬间

A ．A 的加速度等于零

B ．A 的加速度等于g 23

Ｃ．Ｂ的加速度为零 D.B 的加速度为g 31

12. 如图所示，总质量为460 kg 的热气球,从地面刚开始竖直上升时的加速度为0.５ m/s ２，当热气球上升到１80 m

时，以５ ｍ／s 的速度向上匀速运动。若离开地面后热气球所受浮力保持不变,上升过程中热气球总质量不变，重

力加速度g =１0 ｍ／ｓ2． 关于热气球,下列说法正确的是（ )

A. 所受浮力大小为4８30 N ? ?

B. 加速上升过程中所受空气阻力保持不变

C. 从地面开始上升1０ s 后的速度大小为5 m/s ?

D. 以５ m/s 匀速上升时所受空气阻力大小为23０ N

13. 某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v-t 图象,某同学为了简化计算，用虚线作近似处理,下列说法正确的是( )

A ． 在t １时刻,虚线反映的加速度比实际的大

B. 在0～t 1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大

Ｃ. 在t 1～ t 2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大

D. 在ｔ3~t 4时间内,虚线反映的是匀速直线运动

14. 如图所示,一个小球自由下落到将弹簧压缩到最短后开始竖直向上反弹，从开始反弹至小球到达最高点,小球的速度和加速度的变化情况为( )

A.速度一直变小直到零 B ．速度先变大，然后变小直到为零

C.加速度一直变小，方向向上

D.加速度先变小后变大,最后保持不变

15. 一质量为m 的滑块在粗糙水平面上滑行,通过频闪照片分析得知，滑块在最初开始2 s 内的位移是最后2 s 内位移的两倍,且已知滑块最初开始１ ｓ内的位移为2.５ m ，由此可求得（ )

Ａ.滑块的加速度为５ ｍ／ｓ２????Ｂ.滑块的初速度为５ m/s

C.滑块运动的总时间为3 s ?Ｄ.滑块运动的总位移为4.5 m

１６. 如图所示，质量不等的木块A 和B 的质量分别为m 1和m 2,置于光滑的水平面上. 当水平力Ｆ作用于Ａ的左端，两物体一起作匀加速运动时,A 、B 间作用力大小为F 1． 当水平力Ｆ作用于B 的右端,两物体一起作匀加速运动时，Ａ、B 间作用力大小为F 2,则( )

A. 在两次作用过程中,物体的加速度的大小相等

B. 在两次作用过程中，F １+F ２＜F

Ｃ. 在两次作用过程中,F 1＋Ｆ2＝F

D ． 在两次作用过程中,1

221m m F F 三、 解答题（52分）

17. （6分）如图所示,为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图。图中A 为小车,Ｂ为砝码及砝码盘,Ｃ为一端带有定滑轮的长木板,小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50 Hz 交流电。小车A 的质量为m 1，砝码及砝码盘B 的质量为ｍ2。

(1）下列说法正确的是____＿___。（多选）

Ａ．每次改变小车质量时，需重新平衡摩擦力

Ｂ．实验时应先释放小车后接通电源

C.本实验最好将砝码及砝码盘换做砂与砂桶

才容易确保ｍ1始终远大于m 2

D.在用图象探究加速度与质量关系时，应作a －错误!图象

（2)实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a －F 图象,可能是图中的图线＿_______。

-- -- · · · · · · · 0 1 2 3 4 5

6 cm

1.40 1.90

2.38 2.88

3.87 3.39 (选填“甲”“乙”或“丙”)

(3）如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小为＿＿＿ _＿___m/ｓ2。(结果保留两位有效数字)

18． （6分)图(ａ)为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图，实验步骤如下：

①用天平测量物块和遮光片的总质量M 、重物的质量m ；用游标卡尺测量遮光片的宽度d ．用米尺测量两光电门之间的距离S;

②调整轻滑轮,使细线水平；

③让物块从光电门Ａ的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A 和光电门Ｂ所用的 时间t Ａ和t B ，求出加速度a ；

④多次重复步骤③．求a 的平均值；

⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ；

回答下列问题:

（1）物块的加速度a 可用d 、ｓ．和t Ａ和t B 表示为 ａ = 。

(2)动摩擦因数μ可用M 、m 、和重力加速度g 表示为 μ ＝ 。

19. （1２分)如图所示，木块质量m=1kg,在与水平方向成3７°角、斜向右下方的恒定推力F 作用下,以a =1.6ｍ/s 2

的加速度从静止开始做匀加速直线运动，在3s 末时撤去推力F 。已知木块与地面间的动摩擦因数4.0=μ(s ｉn37°=

０.6，ｃｏｓ37°=0.8，g =１0ｍ/s ２)，试求:

（１)推力F 的大小?

（2)物体在前3s 内滑行的位移及３s 末的速度?

（3）物体在5s 内滑行的总位移？

--

-- L

s v 0 θ A B 20.(12分）如图(甲）所示，A 车原来临时停在一水平路面上,B 车在后面匀速向A 车靠近，A 车司机发现后启动A 车，以A 车司机发现B 车为计时起点(t ＝0),A 、B 两车的v-ｔ图象如图（乙）所示．已知Ｂ车在第1s 内与A 车的距离缩短了x １=１2m.

(1）求B 车运动的速度ｖB 和A 车的加速度a 的大小．

（2)若A 、B 两车不会相撞，则A 车司机发现Ｂ车时(t=０）两车的距离s ０应满足什么条件?

21. (16分)如图所示,光滑水平地面上有一质量为2m,长为L=1.６m 的木板，质量为m 可视为质点的物块以v 0=3m/s 的水平初速度冲上木板,距木板前方s = 0．6m 处有倾角为θ＝37°的固定斜面，物块与木板达到共速后木板与斜面碰撞并粘连,斜面足够长且左端和木板B 端等高，已知物块与木板间动摩擦因数μ1= 0.2，物块与斜面间动摩擦

因数μ2 = ０.5(si ｎ37°=０.6，cos37°=0.8,g=10m／s ２）

(1）求物块冲上木板后物块和木板的加速度;

（2）求碰撞前物块和木板达到的共同速度v ；

（3）不计物体经过木板与斜面交界时的能量损失,求物块最终停下的位置。

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--

参考答案

17． (1) C

Ｄ

丙

0．5０ （2) :

])()[(2122A B t d t d s - Mg a m M mg )(+-=

μ １９、（1)受力分析，正交分解

① ②

③

解得：F=1０N

20． (１)在t １＝1ｓ时A 车刚启动，两车缩短的距离

①（2分)

代入数据解得Ｂ车的速度

v B =1２m/s ②(１分)

A 车的加速度

③(2分）

? 将ｔ2=5s 和其余数据代入解得A 车的加速度大小 ? a =3m/s

2

④（２分）

(2)两车的速度达到相等时，两车的距离达到最小,对应于v -t 图象的t 2=５s,此时两车已发生的相对位移为梯

形的面积 ⑤(3分)

代入数据解得 s =36m ⑥(1分）

因此，Ａ、B 两车不会相撞，距离ｓ0应满足条件

s 0＞36m ⑦(1分）

1

2

3

4

5

6

7

8

９

１０

11

12

13

14

15 16

D

B Ｄ Ｂ Ｄ Ｂ

C Ａ BC ＡB B Ｃ AD

BD B Ｄ

ＣＤ

ACD

（2）3秒内的位移

3秒末的速度

（3）撤去外力

撤去外力经过

停止运动

5s 内发生的总位移

--

-- ２1、解:（1）对物块：11mg ma μ=

得：212/a m s =,方向水平向左

对木板:122mg ma μ=

得：221/a m s =,方向水平向右

(2)设t 秒后达到共同速度

对物块：01v v a t =-

对木板:2v a t =

解得:1t s =，1/v m s =

（３)在t 时间内，

物块位移:210112x v t a t =-

木板位移:22212

x a t = 相对位移：12x x x ?=-

解得： 1.5x m ?=

此时物块距木板B 端：30.1x L x m =-?=

碰撞后木板粘连,物块减速,设冲上斜面时的速度为v 2 有:222132v v a x -=

滑上斜面过程：23sin cos mg mg ma θμθ+= ， 22342v a x =

滑下斜面过程:24sin cos mg mg ma θμθ-= ， 23442v a x =

回到小车上后匀减速到停下：23152v a x = 由以上各式解得：50.03x m =,故物块最终停下的位置距木板B 端０．0３ｍ

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