福建省泉州市南安市僑光中學物理高一上期末考試試題含解析

福建省泉州市南安市僑光中學物理高一上期末考試試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、兩根長度不同的細線下面分別懸掛兩個小球，細線上端固定在同一點，若兩個小球以相同的角速度繞共同的豎直軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則兩個小球在運動過程中，相對位置關系示意圖正確的是圖中的（）A. B.C. D.2、獵豹起跑時在4s內(nèi)速度能達到30m/s，噴氣式飛機著陸時在10s內(nèi)速度600m/s降為540m/s，下列對二者運動的分析正確的有（）A.獵豹用時較短，所以獵豹的加速度更大B.飛機速度變化量大，所以飛機的加速度更大C.單位時間內(nèi)獵豹的速度變化量大，所以獵豹的加速度更大D.獵豹的速度在增加，所以獵豹的加速度更大3、如圖所示，固定斜面段光滑，段粗糙，兩物體疊放在一起從點由靜止下滑，下滑過程中保持相對靜止，則A.在段時，受三個力作用B.在段時，可能受二個作用C.在段時，可能處于失重狀態(tài)D.整個下滑過程中，一定均處于失重狀態(tài)4、質(zhì)量是m的物體在粗糙的水平面上受水平恒定拉力F的作用，從靜止出發(fā)，經(jīng)過時間t速度達到v，要使物體從靜止出發(fā)速度達到2v，下列方法可行的是？()A.力F增加為原來的二倍 B.力F和動摩擦因數(shù)都增加為原來的二倍C.質(zhì)量增加為原來的二倍 D.質(zhì)量、力、時間都增加為原來的二倍5、關于一對作用力與反作用力，下面說法中正確的是（）A.物體相互作用時，先產(chǎn)生作用力，然后才產(chǎn)生反作用力B.作用力和反作用力的合力為零C.作用力和反作用力總是同時產(chǎn)生，同時消失，分別作用在兩個物體上D.放在水平面上的書所受重力和桌面對書的支持力為一對作用力與反作用力6、如圖，水平傳送帶A、B兩端相距s=3.5m，工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1。工件滑上A端瞬時速度vA=4m/s，達到B端的瞬時速度設為vB，則（）A.若傳送帶不動，則vB=3m/sB.若傳送帶以速度v=4m/s逆時針勻速轉(zhuǎn)動，vB=3m/sC.若傳送帶以速度v=2m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動，vB=3m/sD.若傳送帶以速度v=2m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動，vB=2m/s7、如圖所示，兩個截面半徑均為r、質(zhì)量均為m的半圓柱體A、B放在粗糙水平面上，A、B截面圓心間的距離為L。在A、B上放一個截面半徑為r、質(zhì)量為2m的光滑圓柱體C，A、B、C始終都處于靜止狀態(tài)。則（）A.B對地面的壓力大小為3mgB.地面對A的作用力沿AC方向C.L越小，A、C間的彈力越小D.L越小，地面對A、B的摩擦力越小8、如圖所示，甲圖為光滑水平桌面上質(zhì)量為M的物體，用輕繩通過定滑輪與質(zhì)量為m的物體相連，m所受重力為5N；乙圖為同一物體M在光滑水平桌面上用輕繩通過定滑輪施加豎直向下的拉力F，拉力F的大小也是5N，開始時甲乙兩圖中M距桌邊的距離相等，則（）A.甲圖中M到達桌邊用的時間較長，速度較小B.M到達桌邊時的速度相等，所用的時間也相等C.乙圖中繩子受到的拉力較大D.甲圖中M到達桌邊時的動能較大，所用時間較短9、一艘小船在靜水中的速度是，一條河寬為，河水流速是，下列說法正確的是（）A.小船渡過這條河的最短時間是B.小船在這條河中運動的最小速度是C.小船渡過這條河的最小位移是D.小船渡過這條河最小位移是10、汽車以速度v0沿平直的水平面向右勻速運動，通過定滑輪（不計滑輪的不質(zhì)量和摩擦）把質(zhì)量為M的重物向上提起，某時刻汽車后面的繩子與水平方向的夾角為θ，如圖所示．則下列說法正確的是（）A.此時重物的速度大小為B.重物上升的速度越來越小C.由于汽車做勻速運動，所以重物也是勻速上升D.繩子中的拉力大于重物的重力二、實驗題11、（4分）某同學在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律時，對打出的一條紙帶進行研究，從O點開始每5個打點作為一個計數(shù)點（中間4個打點未畫出，電源頻率為50赫茲），計數(shù)點分別為A、B、C、D、E，該同學已求出各計數(shù)點對應的速度，其數(shù)值見下表。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）計數(shù)點ABCDE速度/（）0.700.911.101.301.49(1)根據(jù)以上數(shù)據(jù)在所給的坐標紙中作出小車的圖線_____（計數(shù)點O點為計時起點，適當標出橫、縱坐標刻度）。(2)計數(shù)點O對應的速度為______m/s，加速度為______m/s2.（保留3位有效數(shù)字）。12、（10分）如圖為“探究物體的加速度與力、質(zhì)量的關系”的實驗裝置，沙和沙桶的質(zhì)量為m，小車和砝碼的質(zhì)量為M，實驗中將沙和沙桶的重力mg作為細線對小車的拉力F。（1）在進行平衡摩擦力的操作時，下列注意事項正確的是______；A．應該讓小車連接紙帶并穿過打點計時器B．必須讓小車連接沙桶C．紙帶和沙桶都應連接D．紙帶和沙桶都不能連接（2）保持小車的質(zhì)量M一定，改變沙桶中沙的質(zhì)量，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作a-F圖象．隨著沙和沙桶質(zhì)量m增加，不再遠小于小車質(zhì)量M，則可能會出現(xiàn)下列圖象中的______；（3）保持沙和沙桶的總質(zhì)量m不變，改變小車和砝碼的總質(zhì)量M，探究加速度和質(zhì)量的關系．如圖是某次實驗中打出的一條紙帶，交變電流的頻率為50Hz，每隔4個點選一個計數(shù)點，則小車的加速度為______m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．通過實驗得到多組加速度a、質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，為了方便準確地研究二者關系，一般選用縱坐標為加速度a，則橫坐標為______。（填“M”或“”）三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）從離地31.25m的空中自由下落一個小球，不計空氣阻力取g＝10m/s2，求：（1）從開始下落的時刻起，小球經(jīng)過多少時間落到地面；（2）小球落到地面的速度大??；（3）從開始下落到落地的整個過程中求最后1s內(nèi)的位移大??；14、（14分）某糧倉為了把大米送到一定高度處的儲藏間，鋪設如圖所示的傳輸裝置，其中AB為長度L1=4m的水平傳送帶，CD為長度L2=9m、傾角θ=37°的傾斜傳送帶，兩傳送帶的運行速度可調(diào)．現(xiàn)將一袋大米無初速地放在A端，設米袋從B轉(zhuǎn)移到C時速度大小不變，已知米袋與兩傳送帶之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．現(xiàn)在對設備按照如下兩種方式進行調(diào)試：（1）使水平傳送帶以v1=5m/s的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動，傾斜傳送帶不轉(zhuǎn)動．求：①米袋在水平傳送帶上加速運動的距離；②米袋沿傾斜傳送帶所能上滑的距離（2）使兩條傳送帶以相同的速度v2順時針勻速轉(zhuǎn)動，為了使米袋能被運送到D端，試通過分析計算v2的最小值15、（13分）很多人開車時喜歡用智能手機的導航功能，于是一種“車載磁吸手機支架”受到人們的喜愛，如圖甲所示，支架的吸盤具有磁性，會牢牢吸附固定手機。圖乙是手機吸附在支架上的側(cè)視示意圖（支架相當于傾角為的斜面）。若手機質(zhì)量，支架傾角，手機與支架接觸面上的動摩擦因數(shù)，手機和支架均處于靜止狀態(tài)，支架和手機間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力近似相等。（，，g?。?1)若沒有磁吸力，通過計算說明，手機會不會滑下來；(2)若二者間的磁吸力，求支架對手機的彈力和摩擦力的大小。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】設細線與豎直方向的夾角為，根據(jù)牛頓第二定律有解得所以兩個小球以相同的角速度繞共同的豎直軸在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，則兩個小球在運動過程中高度相同，在同一水平面上，所以B正確；ACD錯誤；故選B。2、C【解析】獵豹起跑的速度變化量為其加速度大小為噴氣式飛機著路時速度變化量為其加速度大小為比較可知但故選C。3、C【解析】根據(jù)牛頓第二定律求出整體的加速度，隔離對A進行分析，從而判斷B對A是否有摩擦力，根據(jù)加速度方向分析AB的超重或失重狀態(tài)【詳解】A項：在CD段，整體的加速度為：，隔離對A分析，有：mAgsinθ+fA=mAa，解得：fA=0，可知A受重力和支持力兩個力作用．故A錯誤；B項：設DE段物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，在DE段，隔離對A分析，有：mAgsinθ+fA=mAa，解得：fA=-μmAgcosθ，方向沿斜面向上所以A一定受三個力，故B錯誤；C、D項：在下滑過程中，CD段加速度沿斜面向下，A、B均處于失重狀態(tài)．在DE段，可能做加速運動，可能做勻速直線運動，也可能做減速運動，可能處于失重狀態(tài)，故C正確，D錯誤故選C【點睛】本題考查了物體的受力分析，A、B保持相對靜止，之間有無摩擦力是解決本題的突破口，本題通過整體隔離分析，運用牛頓第二定律求解4、D【解析】物體在拉力作用下做勻加速直線運動，根據(jù)加速度的變化，通過牛頓第二定律來判斷可行的方法【詳解】從靜止出發(fā)，經(jīng)時間t速度達到v，則v=at；根據(jù)牛頓第二定律，即；要使物體從靜止出發(fā)速度達到2v，將F變?yōu)樵瓉?倍，加速度未變?yōu)樵瓉淼?倍，速度不能變?yōu)?倍．故A錯誤；把力F和動摩擦因數(shù)都增加為原來的2倍，加速度為原來的2倍，但是時間不確定，則速度不一定變?yōu)?倍，故B錯誤；只把質(zhì)量增加為原來的2倍，物體的加速度減小，故方法不可行，選項C錯誤；質(zhì)量、力、時間都增加為原來的二倍，則加速度不變，時間變2倍，則速度變2倍，選項D正確；故選D.【點睛】解決本題的關鍵通過速度公式和牛頓第二定律找到速度與力、質(zhì)量、動摩擦因數(shù)以及時間的關系式，然后進行討論.5、C【解析】由牛頓第三定律可知，作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在兩個物體上，力的性質(zhì)相同，它們同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失【詳解】物體相互作用時，相互作用力同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失，故A錯誤；作用力和反作用力大小相等，方向相反，在同一條直線上，但作用在不同的物體上，故不能合成，故B錯誤；作用力和反作用力總是同時產(chǎn)生，同時消失，分別作用在兩個物體上，選項C正確；放在水平面上的書所受重力和桌面對書的支持力為一對平衡力，選項D錯誤；故選C.【點睛】此題考查牛頓第三定律及其理解．理解相互作用力與一對平衡力的區(qū)別，相互作用力不能合成6、ABC【解析】A．若傳送帶不動，工件的加速度a=μg=1m/s2由得m/s=3m/s選項A正確；B．若傳送帶以速度v=4m/s逆時針勻速轉(zhuǎn)動，工件的受力情況不變，由牛頓第二定律得知，工件的加速度仍為a=μg=1m/s2工件的運動情況跟傳送帶不動時的一樣，則vB=3m/s選項B正確；CD．若傳送帶以速度v=2m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動，工件滑上傳送帶時所受的滑動摩擦力方向水平向左，做勻減速運動，工件的加速度仍為a=μg=1m/s2當工件的速度減為零時，有所以工件達到B端時一直做勻減速運動，達到B端的瞬時速度m/s=3m/s選項C正確，D錯誤。故選ABC。7、CD【解析】AB．對ABC的整體而言2FN=3mg所以A、B對地面的壓力分別為方向垂直地面豎直向上，故AB錯誤；CD．設A對C支持力方向與地面的夾角為，則對物體C有對A分析有其中由幾何關系可得所以L越小，越大，則、越大，A、C間的彈力越小、地面對A、B的摩擦力越小，故CD正確。故選CD。8、AC【解析】ABD．甲圖中，對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律可得整體的加速度：乙圖中，對分析，加速度：根據(jù)速度位移公式可知甲圖中到達桌邊時的速度較小，根據(jù)可知甲圖中到達桌邊時動能較小，根據(jù)可知甲圖中到達桌邊時所用的時間較長，A正確，BD錯誤；C．甲圖中繩子的拉力為：乙圖中繩子拉力等于5N，C正確。故選AC。9、AD【解析】A．當靜水速的方向與河岸垂直時，渡河時間最短為故A正確；B．依據(jù)速度的合成法則，船在這條河中運動的最小速度是1m/s，故B錯誤；CD．當船的合速度垂直河岸時，渡河的位移最小，由于船在靜水中速度大于水流速度，那么最小位移，即為河寬，故C錯誤，D正確。故選AD。10、AD【解析】A．此時汽車速度分解如圖重物的速度是沿繩子方向的速度，其大小為故A正確；BC．汽車向右運動過程中，逐漸減小，逐漸增大，所以重物的速度越來越大，重物做加速運動，故BC錯誤；D．由牛頓第二定律可知，繩子中的拉力大于重物的重力，故D正確。故選AD二、實驗題11、①.②.0.500③.2.00【解析】(1)[1]橫坐標每格代表0.05s，縱坐標每格代表0.1m/s，描點連線如圖所示(2)[2]計數(shù)點O對應速度由圖像的讀數(shù)可知為0.500m/s。[3]求解速度時間圖像的斜率即為加速度12、①.A②.B③.0.42④.【解析】（1）[1]首先是讓木板傾斜，取下鉤碼讓小車拖著紙帶在木板上做勻速直線運動，從打出的紙帶上點跡均勻與否可以確定傾斜是否不足或過度.故選A。（2）[2]小車的質(zhì)量M一定，改變沙桶中沙的質(zhì)量m，對小車和沙桶組成的系統(tǒng)，根據(jù)牛頓第二定律有而對小車則有拉力所以當m<<M時，，但隨著m增加到一定的程度，已經(jīng)不滿足上述條件，則計算出的加速度將大于實際加速度且隨軍著m變大將變化得越來越快，將變小，所以圖象開始是直線，后將向下彎曲.故選B。（3）[3]為減小偶然誤差把紙帶分成兩大段，由逐差公式求加速度[4]由F=Ma可得因此橫坐標應選。三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式