吉林长春外国语学校2016-2017学年高一上学期期末物理试卷 含解析

2016-2017学年吉林省长春外国语学校高一(上）期末物理试卷
一、选择题（本题共12小题,每小题4分．在每小题给出的四个选项中．第1—7题只有一项符合题目要求,第8-12题有多项符合题目要求．全部选对的得4分,选对但选不全的得2分，有选错的得0分) 1．质点是理想化的物理模型,下列有关质点的说法中正确的是（）
A．研究车轮的转动时,车轮可当作质点
B．研究月球绕地球运动时,月球可当作质点
C．研究跳水运动员在空中的翻滚动作,跳水运动员可当作质点D．乒乓球很小，所以在任何情况下都可当作质点
2．我国著名篮球运动员姚明在原地拍球，球从1。

5m高处落下,又被地板弹回，在离地1m处被接住．则球通过的路程和位移的大小分别是（）
A．2.5m，2.5m B．2.5m，0.5m C．1。

5m，1m D．1。

5m，0.5m 3．关于时刻和时间间隔，下列说法中正确的是（）
A．1秒很短，所以1秒表示时刻
B．第3秒内是指一个时刻
C．12秒80是男子110米栏最新世界纪录，这里的12秒80是指时间间隔
D．物体在5s内指的是物体在4 s末到5s末这1s的时间间隔4．短跑运动员在100m比赛中，以8m/s的速度迅速从起点冲出，到50m处的速度是9m/s，10秒末到达终点的速度是10。

2m/s．则运动员在全程中的平均速度是（）
A．9m/s B．9。

8m/s C．10m/s D．9。

1m/s
5．关于速度和加速度,以下说法中正确的是( ）
A．速度表示物体位置变化的大小和方向
B．物体的加速度增大,物体的速度可能减小
C．物体的速度改变量△v越大，加速度一定越大
D．加速度表示物体速度变化的大小和方向
6．一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动，若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v，则AB：AC等于（）
A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4
7．物体在以下三个力作用下，可能做匀速直线运动的是（）A．1N、6N、8N B．1N、6N、4N C．7N、2N、6N D．5N、9N、15N
8．将重为50N的物体放在某直升电梯的地板上．该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中，物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图象如图所示．由此可以判断:（）
A．t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上
B．t=6s时刻电梯的加速度为零
C．t=8s时刻电梯处于失重状态
D．t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下
9．图为蹦极运动的示意图．弹性绳的一端固定在O点，另一端和
运动员相连．运动员从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹起．整个过程中忽略空气阻力．分析这一过程,下列表述正确的是（）
A．经过B点时，运动员的速率最大
B．经过C点时，运动员的速率最大
C．从C点到D点，运动员的加速度增大
D．从C点到D点，运动员的加速度不变
10．如图所示，物体M在皮带输送机上向右运动，两者保持相对静止，则下列关于M所受摩擦力的说法中，正确的是( ）
A．皮带传送的速度越大，M受到的摩擦力越大
B．皮带运动的加速度越大，M受到的摩擦力越大
C．皮带速度恒定,M质量越大，所受摩擦力越大
D．M可能不受摩擦力
11．甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v﹣t图象中（如图所示)，直线a、b分别描述了甲、乙两车在0～20s的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法中正确的是（）
A．在0～10s内两车逐渐远离
B．在10s～20s内两车逐渐远离
C．在5 s～15s内两车的位移相等
D．在t=10s时两车在公路上相遇
12．如图所示，质量为m的小球悬挂在小车顶棚上，在运动过程中当小球偏离竖直方向θ角时，则下列说法正确的是( )
A．小车可能向左减速运动B．小车可能向右减速运动
C．小车的加速度大小a=gtanθD．悬挂线的拉力大小F=
二、实验题（共12分,每空2分）
13．①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用(填“直流”或“交流”）电源的计时仪器．假如电源频率是40Hz时，它每隔s 打一个点．
②某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如下图，其中两相邻计数点间有四个点未画出．已知所用电源的频率为50Hz，则打A点时小车运动的速度v A= m/s．（小数点后保留两位数字）
14．如图所示，航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160m．一架质量为m=2.0×104kg的飞机从跑道的始端开始，在大小恒为F=1.2×105N的动力作用下,飞机做初速度为零的匀加速直线运动，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为F f=2×104N．飞机可视为质点，取g=10m/s2．求：
（1）飞机在水平跑道运动的加速度大小;
（2）若航空母舰静止不动,飞机加速到跑道末端时速度大小．
三、计算题(本题共3小题,共40分．解答必须写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15．汽车在平直的公路上以30m/s的速度匀速行驶，开始刹车以后又以大小5m/s2的加速度做匀减速直线运动．求:
（1）汽车刹车到停止所用的时间
（2)汽车刹车到停止通过的距离．
16．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,10s后拉力大小减为零,该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示．
（g取10m/s2）求：
（1)前10s内物体的加速度和位移大小
（2）物体与地面之间的动摩擦因数
(3）物体受到的拉力F的大小．
17．如图所示,水平传送带以v=5m/s的恒定速度运动，传送带长AB=7.5m，今在其左端将一质量为m=1kg的工件轻轻放在上面，工件被带传送到右端,已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0。

5,（g=10m/s2）
求：（1)工件相对皮带滑动时所受到的摩擦力的大小和方向
（2)工件在传送带上相对滑动时的加速度的大小和方向
（3 ）工件经过多长时间由传送带左端运动到右端．
2016—2017学年吉林省长春外国语学校高一（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题4分．在每小题给出的四个选项中．第1—7题只有一项符合题目要求,第8-12题有多项符合题目要求．全部选对的得4分，选对但选不全的得2分,有选错的得0分）
1．质点是理想化的物理模型，下列有关质点的说法中正确的是( ）
A．研究车轮的转动时，车轮可当作质点
B．研究月球绕地球运动时，月球可当作质点
C．研究跳水运动员在空中的翻滚动作，跳水运动员可当作质点D．乒乓球很小，所以在任何情况下都可当作质点
【考点】质点的认识．
【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题．
【解答】解：A、研究车轮的转动时，不能看作质点，否则就没有转动了，故A错误;
B、研究月球绕地球运动时，月球的形状和大小对研究问题没有影响,可以看着质点，故B正确;
C、研究跳水运动员在空中的翻滚动作,跳水运动员若当作质点,就不能对其动作做出评判，故C错误；
D、在研究乒乓球的旋转时就不能看做质点，故D错误．
故选B．
2．我国著名篮球运动员姚明在原地拍球，球从1。

5m高处落下，又被地板弹回，在离地1m处被接住．则球通过的路程和位移的大小分别是（)
A．2.5m,2。

5m B．2.5m，0。

5m C．1。

5m，1m D．1。

5m,0。

5m 【考点】位移与路程．
【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也由方向;
路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小,没有方向．
【解答】解：路程是指物体所经过的路径的长度，所以从1。

5m高处落下，再上升1m的过程中，总的路程为2.5m；
位移是指从初位置到末位置的有向线段，所以从1。

5m高处落下，再上升1m的过程中，初位置在1.5m高处,末位置在1m高处，所以位移的大小为0.5m．所以B正确．
故选:B．
3．关于时刻和时间间隔，下列说法中正确的是（)
A．1秒很短，所以1秒表示时刻
B．第3秒内是指一个时刻
C．12秒80是男子110米栏最新世界纪录，这里的12秒80是指时间间隔
D．物体在5s内指的是物体在4 s末到5s末这1s的时间间隔
【考点】时间与时刻．
【分析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点．
【解答】解：A、时间和时刻的区别不是在于长短的不同，时间是指时间的长度，时刻是指时间点，1秒很短，1秒也表示时间．故A 错误；
B、第3秒内是第3s初到第3s末1s内的时间，是一段时间，故B 错误；
C、12秒80是持续的，是指时间间隔，故C正确；
D、物体在5s内指的是物体在0时刻到5s末这5s的时间，故D错误．
故选：C
4．短跑运动员在100m比赛中，以8m/s的速度迅速从起点冲出，到50m处的速度是9m/s，10秒末到达终点的速度是10.2m/s．则运动员在全程中的平均速度是（)
A．9m/s B．9.8m/s C．10m/s D．9.1m/s
【考点】平均速度．
【分析】平均速度的定义是一段时间的位移与所用时间的比值，根据题意找出总路程和总时间，由v=计算得出．
【解答】解：由于运动员参加100m赛跑，故运动员的位移为x=100m，
10s末运动员到达终点,故运动时间为t=10s．则平均速度,
故C正确．
故选:C
5．关于速度和加速度,以下说法中正确的是( ）
A．速度表示物体位置变化的大小和方向
B．物体的加速度增大，物体的速度可能减小
C．物体的速度改变量△v越大，加速度一定越大
D．加速度表示物体速度变化的大小和方向
【考点】加速度．
【分析】速度是描述物体运动快慢的物理量，而加速度则是描述物体运动速度变化快慢的物理量．当速度变化时,则产生加速度．若速度均匀变化，加速度是恒定的，而速度非均匀变化，则加速度不恒定．
【解答】解：A、速度表示物体位置变化的快慢和方向，而不是变化的大小，故A错误；
B、物体的加速度增大，物体的速度可能增加,也可能减小．当加速度与速度同向时，速度增加；当加速度与速度反向时，速度减小．故B正确；
C、物体的速度改变量△v越大,加速度不一定越大，还受到时间的限制．故C错误;
D、加速度表示物体速度变化的快慢和方向,故D错误；
故选:B
6．一小球从A点由静止开始做匀加速直线运动，若到达B点时速
度为v，到达C点时速度为2v,则AB：AC等于（）
A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4
【考点】匀变速直线运动规律的综合运用;匀变速直线运动的速度与时间的关系．
【分析】小球做初速度为零的匀变速直线运动，根据速度位移关系公式列式分析即可．
【解答】解：小球沿斜面做初速度为零的匀变速直线运动，对A到B过程，有：
v2=2ax AB①
对B到C过程，有：
（2v)2﹣v2=2ax BC②
联立①②解得:
x AB：x BC=1：3
故AB：AC=1：4
故选:D．
7．物体在以下三个力作用下，可能做匀速直线运动的是（) A．1N、6N、8N B．1N、6N、4N C．7N、2N、6N D．5N、9N、15N
【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．
【分析】物体做匀速直线运动时受力平衡，任意两个力的合力与第三个力大小相等．求出任意两个力合力的范围，若第三个力在这个范围内，三个力可能平衡，物体就可能做匀速直线运动．
【解答】解：A、1N，6N的合力范围为5N≤F合≤7N,8N的力不在
这个范围内，三个力不可能平衡，物体就不可能做匀速直线运动．故A错误．
B、1N，6N的合力范围为5N≤F合≤7N，4N的力不在这个范围内,三个力不可能平衡，物体就不可能做匀速直线运动．故B错误．
C、7N，2N的合力范围为5N≤F合≤9N，6N的力在这个范围内,三个力可能平衡，物体就可能做匀速直线运动．故C正确．
D、5N，9N的合力范围为4N≤F合≤14N，15N的力不在这个范围内，三个力不可能平衡,物体就不可能做匀速直线运动．故D错误．故选：C．
8．将重为50N的物体放在某直升电梯的地板上．该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中,物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图象如图所示．由此可以判断：（)
A．t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上
B．t=6s时刻电梯的加速度为零
C．t=8s时刻电梯处于失重状态
D．t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下
【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力．
【分析】在0﹣2s内重物处于超重状态，在2﹣10s内电梯做匀速直线运动，从10s到12s失重．由牛顿第二定律分析三个加速度的大
小和方向．
【解答】解：A、在0﹣2s内，地板对重物的支持力F大于其重力，重物处于超重状态，则t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上，故A 正确；
B、在2﹣10s内,地板对重物的支持力F等于其重力，则电梯做匀速直线运动或静止状态，加速度为零，故B正确．
C、t=8s时刻电梯匀速运动,处于平衡状态,故C错误;
D、从10s﹣12s内，地板对重物的支持力F小于其重力，重物处于失重状态，则t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下．故D正确．故选:ABD
9．图为蹦极运动的示意图．弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连．运动员从O点自由下落,至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹起．整个过程中忽略空气阻力．分析这一过程，下列表述正确的是（)
A．经过B点时，运动员的速率最大
B．经过C点时,运动员的速率最大
C．从C点到D点，运动员的加速度增大
D．从C点到D点，运动员的加速度不变
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】运动员从O点自由下落,到达B点时有竖直向下的速度，弹性绳伸直后运动员受到重力和弹性绳的弹力两个力作用，根据弹力与重力的大小关系,分析运动员的运动情况，判断其速度的变化,根据牛顿第二定律分析加速度的变化．
【解答】解：
A、运动员到达B点后弹性绳伸直,随着运动员向下运动弹性绳的弹力不断增大．在B到C过程：重力大于弹性绳的弹力,合力方向竖直向下，运动员做加速运动，其速度增大．在C点重力等于弹力,运动员的合力为零．在C到D的过程:弹力逐渐增大,重力小于弹性绳的弹力，合力方向竖直向上，运动员做减速运动,其速度减小．所以经过C点时,运动员的速率最大．故A错误，B正确．
C、D从C点到D点，运动员所受的弹力大于其重力,合力竖直向上，由于弹性绳的弹力逐渐增大,合力增大，所以其加速度增大．故C 正确，D错误．
故选BC
10．如图所示，物体M在皮带输送机上向右运动，两者保持相对静止，则下列关于M所受摩擦力的说法中，正确的是（）
A．皮带传送的速度越大，M受到的摩擦力越大
B．皮带运动的加速度越大，M受到的摩擦力越大
C．皮带速度恒定，M质量越大，所受摩擦力越大
D．M可能不受摩擦力
【考点】牛顿第二定律；滑动摩擦力．
【分析】物块与传送带保持相对静止，一起向右运动，若做匀速直线运动，M受到的摩擦力为0．若有加速度，M的合力为静摩擦力,根据牛顿第二定律有f=ma，知加速度越大，摩擦力越大．
【解答】解：A、若M和传送带一起做匀速直线运动,M所受的摩擦力为0．故A错误，D正确．
B、若做变速运动，M受到静摩擦力，根据牛顿第二定律有，f=ma，知加速度越大，摩擦力越大．故B正确．
C、若判断速度恒定，M不受摩擦力．故C错误．
故选BD．
11．甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v﹣t图象中（如图所示），直线a、b分别描述了甲、乙两车在0~20s的运动情况．关于两车之间的位置关系,下列说法中正确的是（）
A．在0～10s内两车逐渐远离
B．在10s～20s内两车逐渐远离
C．在5 s～15s内两车的位移相等
D．在t=10s时两车在公路上相遇
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】t=0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标，根据速度大小关系分析两车之间距离如何变化．根据速度图象的“面积”表示位移，判断位移关系，即可分析是否相遇．
【解答】解：A、t=0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标，在0﹣10s内甲车速度大于乙车的速度，甲车在乙车的前方，两车逐渐远离．故A正确．
B、在10﹣20s内,甲车速度小于乙车的速度，两车逐渐靠近．故B 错误．
C、根据速度图象的“面积”表示位移，由几何知识看出,在5 s～15s 内两车的位移相等，故C正确．
D、在t=10s时两车速度相等，但甲的位移大于乙的位移，说明乙还没有追上甲．故D错误．
故选:AC
12．如图所示，质量为m的小球悬挂在小车顶棚上，在运动过程中当小球偏离竖直方向θ角时，则下列说法正确的是（）
A．小车可能向左减速运动B．小车可能向右减速运动
C．小车的加速度大小a=gtanθD．悬挂线的拉力大小F=
【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．
【分析】车和球一起运动，它们由共同的加速度，对小球受力分析,可以求得小球的加速度的大小,即为小车的加速度的大小，从而可以
判断小车可能的运动情况．
【解答】解：AB、由图易知小球即小车的加速度向右，所以小车可能是向右加速，也可能是向左减速，A正确、B错误．
C、隔离对小球分析，如图所示，根据牛顿第二定律得，小球的加速度为：a==gtanθ,C正确；
D、根据图中几何关系可得悬挂线的拉力大小F=，D错误．故选：AC．
二、实验题（共12分，每空2分）
13．①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流（填“直流”或“交流”）电源的计时仪器．假如电源频率是40Hz时，它每隔0.025 s打一个点．
②某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中获得一条纸带，如下图，其中两相邻计数点间有四个点未画出．已知所用电源的频率为50Hz,则打A点时小车运动的速度v A= 0。

34 m/s．(小数点后保留两位数字）
【考点】探究小车速度随时间变化的规律；电火花计时器、电磁打点计时器．
【分析】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，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上A时小车的瞬时速度大小．
【解答】解：①电磁打点计时器和电火花计时器都是使用交流电源的计时仪器．假如电源频率是40Hz时，它每隔0。

025s打一个点．②由于两相邻计数点间有四个点未画出,所以两相邻计数点时间间隔为：T=0.1s．
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：
V A==0.34m/s
故答案为：①交流；0.025 ②0。

34；
14．如图所示，航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160m．一架质量为m=2.0×104kg的飞机从跑道的始端开始，在大小恒为F=1.2×105N的动力作用下，飞机做初速度为零的匀加速直线运动，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为F f=2×104N．飞机可视为质点,取g=10m/s2．求:
(1）飞机在水平跑道运动的加速度大小；
（2）若航空母舰静止不动，飞机加速到跑道末端时速度大小．
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据牛顿第二定律求出飞机在水平跑道上运动的加速度大小，结合速度位移公式求出飞机加速到跑道末端的速度大小．【解答】解：（1）根据牛顿第二定律得，飞机在水平跑道上的加速
度a=．
（2）根据速度位移公式得，v2=2aL,
解得v=m/s=40m/s．
答：（1）飞机在水平跑道运动的加速度大小为5m/s2;
（2）飞机加速到跑道末端的速度大小为40m/s．
三、计算题(本题共3小题，共40分．解答必须写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
15．汽车在平直的公路上以30m/s的速度匀速行驶，开始刹车以后又以大小5m/s2的加速度做匀减速直线运动．求：
（1）汽车刹车到停止所用的时间
（2）汽车刹车到停止通过的距离．
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】（1)根据速度时间关系式求汽车刹车到停止所用的时间；
(2)根据位移时间关系求从刹车到停止通过的距离；
【解答】解：（1)根据，有：
(2）根据，有：
答:（1)汽车刹车到停止所用的时间6s
（2)汽车刹车到停止通过的距离为90m．
16．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，10s后拉力大小减为零，该物体的运动速度随时
间t的变化规律如图所示．
(g取10m/s2）求：
（1）前10s内物体的加速度和位移大小
（2）物体与地面之间的动摩擦因数
（3）物体受到的拉力F的大小．
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．
【分析】（1）根据速度时间图线的斜率求出物体的加速度，结合图线围成的面积求出物体的位移大小．
(2）撤去拉力后做匀减速直线运动，结合图线的斜率求出加速度大小,根据牛顿第二定律求出物体与地面间的动摩擦因数．
(3）根据牛顿第二定律求出物体受到的拉力大小．
【解答】解：（1）根据图线的斜率知,前10s内物体的加速度为：
，
物体的位移为：
x=．
（2）物体匀减速直线运动的加速度大小为:
，
根据牛顿第二定律得：
μmg=ma2，
解得：．
（3）对于匀加速直线运动的过程，根据牛顿第二定律得:F﹣
μmg=ma1,
解得F=μmg+ma1=0.2×20+2×0。

8N=5.6N．
答:（1）前10s内物体的加速度为0.8m/s2,位移大小为40m．
(2）物体与地面之间的动摩擦因数为0.2．
（3）物体受到的拉力F的大小为5.6N．
17．如图所示，水平传送带以v=5m/s的恒定速度运动,传送带长AB=7。

5m，今在其左端将一质量为m=1kg的工件轻轻放在上面,工件被带传送到右端，已知工件与传送带间的动摩擦因数μ=0。

5，(g=10m/s2）
求：（1)工件相对皮带滑动时所受到的摩擦力的大小和方向
（2）工件在传送带上相对滑动时的加速度的大小和方向
( 3 ）工件经过多长时间由传送带左端运动到右端．
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】(1）滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,结合滑动摩擦力公式求出摩擦力的大小．
（2）根据牛顿第二定律求出工件的加速度大小和方向．
(3）根据速度时间公式求出速度达到传送带速度所需的时间，结合位移时间公式求出匀加速直线运动的位移,从而得出匀速运动的位移，求出匀速运动的时间，得出工件运动的总时间．
【解答】解：（1）工件的摩擦力f=μmg=0。

5×10N=5N．
滑动摩擦力的方向水平向右．
(2）根据牛顿第二定律得,加速度a==，方向向右．（3）工件匀加速直线运动的时间，匀加速直线运动的位移，
工件匀速运动的时间，
则t=t1+t2=1+1s=2s．
答：（1）工件相对皮带滑动时所受到的摩擦力的大小为5N，方向向右．
（2）工件在传送带上相对滑动时的加速度的大小为5m/s2，方向向右．
（3 ）工件经过2s时间由传送带左端运动到右端．
2017年1月21日。