2017年甘肃省定西市通渭县榜罗中学高一上学期物理期末试卷和解析

2016-2017学年甘肃省定西市通渭县榜罗中学高一（上）期末物
理试卷
一、单项选择题（每题3分，共36分）
1．（3分）一本书静止在水平桌面上，桌面对书的支持力的反作用力是（）A．书对桌面的压力 B．书对地球的吸引力
C．地球对书的吸引力D．地面对桌子的支持力
2．（3分）静止在水平地面上的小车，质量为5kg．在50N的水平拉力作用下做直线运动，2s内匀加速前进了4m，在这个过程中（g取10m/s2）（）A．小车加速度的大小是1m/s2B．小车4s末的速度大小是7m/s
C．小车加速度的大小是2m/s2D．摩擦力的大小是10N
3．（3分）木块沿斜面匀速下滑，对木块受力分析，正确的是（）
A．木块受重力和斜面对它的支持力
B．木块受重力、斜面对它的支持力和摩擦力
C．木块受重力、斜面对它的支持力、摩擦力和下滑力
D．木块受重力、斜面对它的支持力、摩擦力、下滑力和压力
4．（3分）如图为根据龟兔赛跑故事画出的位移﹣时间图象，由图可知下列说法正确的是（）
A．乌龟和兔子赛跑是同时从同地点出发的
B．乌龟和兔子赛跑是同时出发，但出发点是不同的
C．兔子虽然中途休息了一会儿，但最终先到达终点
D．乌龟中途落后，但最终比兔子先到终点
5．（3分）一根轻质弹簧，竖直悬挂，原长为10cm．当弹簧下端挂2.0N的重物时，伸长1.0cm；则当弹簧下端挂8.0N的重物时，弹簧的长度为（）A．4.0 cm B．14.0 cm C．8.0 cm D．18.0 cm
6．（3分）如图所示，质量为1.5kg的物块靠在竖直墙面上，物块与墙面间的动摩擦因数μ=0.3，垂直于墙壁作用在物块表面的推力F=50N，现物块处于静止状态．若g取10m/s2，则物块所受摩擦力的大小为（）
A．10 N B．50 N C．15 N D．3.0 N
7．（3分）关于重心，下列说法正确的是（）
A．物体的重心一定在物体上
B．物体的质量全部集中在重心上
C．物体的重心跟物体的质量分布没有关系
D．物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关
8．（3分）三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳是（）
A．可能是OB，也可能是OC B．OB
C．OC D．OA
9．（3分）从离地面3m高处竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面此过程中（）
A．小球通过的路程是8m B．小球的位移大小是13m
C．小球的位移大小是3m D．小球的位移方向是竖直向上
10．（3分）根据牛顿第一定律，下列说法不正确的是（）
A．运动员冲刺到终点后，不能马上停下来，还要向前跑一段距离
B．自行车紧急刹车，轮子不转了，车子还会向前滑动
C．地球由西向东转，我们向上跳起后，还落到原地
D．气球吊着物体上升，某时刻绳子突然断了，物体立刻相对于地面向下运动11．（3分）如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上滑动，长木板与水平地面间的动摩擦因数为μ1，木块与木板间动摩擦因数为μ2，已知长木板处于静止状态，那么此时长木板受到的地面摩擦力大小为（）
A．μ2mg B．μ1Mg C．μ1（m+M）g D．μ2mg+μ1Mg
12．（3分）如图所示的是一个物体的运动图象，下列说法正确的是（）
A．物体3s末开始改变速度方向
B．物体4s末开始改变位移方向
C．物体在第5s内的加速度的大小大于第1s内加速度的大小
D．物体在前5s内的位移方向改变
二、填空题，实验题（每空2分，共32分）
13．（4分）一物体受到大小分别为3N和4N两个力的作用．当这两个力方向相同时，合力大小为N；当这两个力相互垂直时，合力大小为N．14．（6分）汽车以36km/h的速度行驶．刹车时，汽车的加速度大小是4m/s2，则从开始刹车的时刻起，经过s，汽车的速度减为零．在这段时间内汽车的位移大小是m，平均速度大小是m/s．
15．（4分）如图所示，物体在三个共点力的作用下保持平衡．这三个力的合力大小是．如果撤去力F1，而保持其余两个力不变，这两个力的合力方向．
16．（4分）以10m/s的速度，竖直上抛一物体，不计空气阻力．物体上升最大高度为m；落回抛出点时的速度大小为m/s．（g取10m/s2）17．（8分）在“研究自由落体运动”的实验中，如果打点计时器打出的纸带前面的几个点不清晰，只得到如图所示从A点至E点这一段点迹的纸带．在纸带上测出AB、BC、CD、DE之间的距离分别是d1、d2、d3、d4．已知打点计时器打点的周期为T，重锤质量为m．
（1）由此可求得打B点时，重锤的速度v B=，打D点时，重锤的速度v D=．
（2）打点计时器在纸带上打B点到打D点的时间是，重锤运动的加速度是．
18．（6分）在验证牛顿第二定律的实验中，测量长度的工具是；测量时间的工具是．实验中小盘和砝码的总质量m与车和砝码的总质量M间必须满足的条件是．
三、计算题（解答过程包含必要的文字说明，计算公式，计算过程．19题8分，20题，21题各12分．）
19．（8分）一个同学在百米赛跑中，测得10s末他在50m处的瞬时速度是6m/s，16s末到终点时的瞬时速度为7.5m/s，求
（1）他从50m处到终点的平均加速度的大小；
（2）他在全程内平均速度的大小．
20．（12分）以15m/s的速度从地面竖直向上抛出一个物体，不受空气阻力．计算
（1）该物体竖直上抛的最大高度；
（2）该物体2.5s末的速度；
（3）该物体在2s内的位移．（g取10m/s2）
21．（12分）一个静止在水平地面上的物体，质量是2Kg，在8N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动．物体与地面间的动摩擦因数是0.2．计算
（1）物体受到的摩擦力大小和方向；
（2）物体在3s末的速度大小；
（3）物体在3s内的位移大小．
2016-2017学年甘肃省定西市通渭县榜罗中学高一（上）
期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（每题3分，共36分）
1．（3分）一本书静止在水平桌面上，桌面对书的支持力的反作用力是（）A．书对桌面的压力 B．书对地球的吸引力
C．地球对书的吸引力D．地面对桌子的支持力
【解答】解：桌面对书的支持力的反作用力是书对桌面的压力，故A正确，BCD 错误。

故选：A。

2．（3分）静止在水平地面上的小车，质量为5kg．在50N的水平拉力作用下做直线运动，2s内匀加速前进了4m，在这个过程中（g取10m/s2）（）A．小车加速度的大小是1m/s2B．小车4s末的速度大小是7m/s
C．小车加速度的大小是2m/s2D．摩擦力的大小是10N
【解答】解：A、根据得：a=，故A错误，C 正确；
B、4s末的速度v=at=8m/s，故B错误
D、根据牛顿第二定律得：
F﹣f=ma解得：f=50﹣10=40N，故D错误。

故选：C。

3．（3分）木块沿斜面匀速下滑，对木块受力分析，正确的是（）
A．木块受重力和斜面对它的支持力
B．木块受重力、斜面对它的支持力和摩擦力
C．木块受重力、斜面对它的支持力、摩擦力和下滑力
D．木块受重力、斜面对它的支持力、摩擦力、下滑力和压力
【解答】解：木块受到重力、弹力、摩擦力，下滑力是重力的一个分力，不需要单独分析。

压力是物体对斜面的作用力，不是木块受到的力。

故选：B。

4．（3分）如图为根据龟兔赛跑故事画出的位移﹣时间图象，由图可知下列说法正确的是（）
A．乌龟和兔子赛跑是同时从同地点出发的
B．乌龟和兔子赛跑是同时出发，但出发点是不同的
C．兔子虽然中途休息了一会儿，但最终先到达终点
D．乌龟中途落后，但最终比兔子先到终点
【解答】解：A、B、乌龟和兔子赛跑是从同地点出发的，但不同时，故A、B错误；
C、在t0时间内，乌龟的位移大于兔子的位移，所以在t0时间内兔子的平均速度小，故C错误；
D、从图象中看出，在中途某一时刻兔子的位移大于乌龟的位移，但是最后乌龟到终点，兔子还没有到达，故D正确。

故选：D。

5．（3分）一根轻质弹簧，竖直悬挂，原长为10cm．当弹簧下端挂2.0N的重物时，伸长1.0cm；则当弹簧下端挂8.0N的重物时，弹簧的长度为（）A．4.0 cm B．14.0 cm C．8.0 cm D．18.0 cm
【解答】解：当弹簧下端挂2.0N的重物时，弹簧的拉力F1=2N，弹簧伸长的长度x1=0.01m，根据胡克定律F=kx，得弹簧的劲度系数
N/m
当弹簧下端挂8.0N的重物时，弹簧的拉力F2=8N，则弹簧伸长的长度为
m，所以弹簧的长度为：l=l0+x2=0.10m+0.04m=0.14m
故选：B。

6．（3分）如图所示，质量为1.5kg的物块靠在竖直墙面上，物块与墙面间的动摩擦因数μ=0.3，垂直于墙壁作用在物块表面的推力F=50N，现物块处于静止状态．若g取10m/s2，则物块所受摩擦力的大小为（）
A．10 N B．50 N C．15 N D．3.0 N
【解答】解：对物块受力分析，设物块受的重力为G，摩擦力为f，墙支持力为N，示意图如下：
根据受力平衡的条件：f=G=15N，故ABD错误，C正确；
故选：C。

7．（3分）关于重心，下列说法正确的是（）
A．物体的重心一定在物体上
B．物体的质量全部集中在重心上
C．物体的重心跟物体的质量分布没有关系
D．物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关
【解答】解：A、物体的重心可能在物体上，也可能在物体之外，故A错误；
B、重心只是重力的作用点，物体的质量并不集中在重心上，故B错误；
C、D、物体的重心位置跟物体的质量分布情况和物体的形状有关，故C错误，D
正确；
故选：D。

8．（3分）三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳是（）
A．可能是OB，也可能是OC B．OB
C．OC D．OA
【解答】解：以结点O为研究，在绳子均不被拉断时受力图如图。

根据平衡条件，结合力图可知：
F OA＞F OB，F OA＞F OC，
即OA绳受的拉力最大，而细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，则当物体质量逐渐增加时，OA绳最先被拉断。

故选：D。

9．（3分）从离地面3m高处竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面此过程中（）
A．小球通过的路程是8m B．小球的位移大小是13m
C．小球的位移大小是3m D．小球的位移方向是竖直向上
【解答】解：物体轨迹如图：
所以路程为：5+8=13m
位移：如图红线所示：大小为3m，方向竖直向下
故选：C。

10．（3分）根据牛顿第一定律，下列说法不正确的是（）
A．运动员冲刺到终点后，不能马上停下来，还要向前跑一段距离
B．自行车紧急刹车，轮子不转了，车子还会向前滑动
C．地球由西向东转，我们向上跳起后，还落到原地
D．气球吊着物体上升，某时刻绳子突然断了，物体立刻相对于地面向下运动【解答】解：A、由于运动员到达终点时仍有速度，则由于惯性，人还会继续向前跑一段距离；故A正确；
B、刹车时，虽然轮子不转了，但车子还有较大的速度，则由于惯性还会向前运动；故B正确；
C、我们向上跳起后，由于惯性，保持了与地球相同的转动速度，故落下后仍在原地；故C正确；
D、绳子断的瞬间，物体有向上的速度，则物体仍保持向上的运动；故D不正确；本题选不正确的，故选：D。

11．（3分）如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上滑动，长木板与水平地面间的动摩擦因数为μ1，木块与木板间动摩擦因数为μ2，已知长木板处于静止状态，那么此时长木板受到的地面摩擦力大小为（）
A．μ2mg B．μ1Mg C．μ1（m+M）g D．μ2mg+μ1Mg
【解答】解：对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力F N和向左的滑动摩擦力f1，有
f1=μ2F N
F N=mg
故f1=μ2mg
再对长木板受力分析，受到重力Mg、小滑块的对长木板向下的压力F N、小滑块对其向右的滑动摩擦力f1、地面对长木板的支持力F N′和向左的静摩擦力f2，根据共点力平衡条件，有
F N′=F N+Mg
f1=f2
故
f 2=μ2mg
故选：A。

12．（3分）如图所示的是一个物体的运动图象，下列说法正确的是（）
A．物体3s末开始改变速度方向
B．物体4s末开始改变位移方向
C．物体在第5s内的加速度的大小大于第1s内加速度的大小
D．物体在前5s内的位移方向改变
【解答】解：A、物体3s末速度达到最大值，开始减速，加速度的方向开始变化，但速度方向不变，故A错误；
B、物体4s末速度减为零，之后开始后退，但位移方向仍不变，故B错误；
C、物体3s末速度达到最大值，设为v，则第1s内的加速度等于前3s的平均加速度，为；物体在第5s内的加速度的大小等于第4s内的加速度大小，故
，故C正确；
D、速度时间图象与坐标轴包围的面积等于位移的大小，故物体在第5s的位移大小与第4s的位移大小相等，当反向，故前5s内的位移方向没有改变，一直向前，但位移大小先变大，后变小，故D错误。

故选：C。

二、填空题，实验题（每空2分，共32分）
13．（4分）一物体受到大小分别为3N和4N两个力的作用．当这两个力方向相同时，合力大小为7N；当这两个力相互垂直时，合力大小为5N．【解答】解：已知F1=3N，F2=4N，
当两个力方向相同时，合力F=F1+F2=3N+4N=7N；
当两个力方向相互垂直时时，合力；
故答案为：7，5．
14．（6分）汽车以36km/h的速度行驶．刹车时，汽车的加速度大小是4m/s2，则从开始刹车的时刻起，经过 2.5s，汽车的速度减为零．在这段时间内汽车的位移大小是12.5m，平均速度大小是5m/s．
【解答】解：时间t===2.5s．通过的位移x==10×2.5﹣
m=12.5m
平均速度==5m/s．
平均速度也可以这样求：=5m/s．
故本题答案为：2.5，12.5，5．
15．（4分）如图所示，物体在三个共点力的作用下保持平衡．这三个力的合力大小是0．如果撤去力F1，而保持其余两个力不变，这两个力的合力方向与F1方向相反．
【解答】解：物体处于平衡状态，所以合力的大小为零；
而保持其余两个力不变，这两个力的合力方向与F1等大反向．
故答案为：0；与F1方向相反．
16．（4分）以10m/s的速度，竖直上抛一物体，不计空气阻力．物体上升最大高度为5m；落回抛出点时的速度大小为10m/s．（g取10m/s2）
【解答】解：竖直上抛运动是初速度向上，加速度为g的匀变速直线运动；
根据速度位移公式，从抛出到最高点过程，有
解得
H=
根据速度位移公式，从抛出到落地过程，有
解得
v=v0=10m/s
方向向下
故答案为：5，10．
17．（8分）在“研究自由落体运动”的实验中，如果打点计时器打出的纸带前面的几个点不清晰，只得到如图所示从A点至E点这一段点迹的纸带．在纸带上测出AB、BC、CD、DE之间的距离分别是d1、d2、d3、d4．已知打点计时器打点的周期为T，重锤质量为m．
（1）由此可求得打B点时，重锤的速度v B=，打D点时，重锤的速
度v D=．
（2）打点计时器在纸带上打B点到打D点的时间是2T，重锤运动的加速度
是．
【解答】解：（1）匀变速直线运动平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故B点的
速度为：，D点的速度为：，
（2）打点计时器打点的周期为T，则打点计时器在纸带上打B点到打D点的时间是2T．
则加速度a=
故答案为：（1）；；（2）2T；
18．（6分）在验证牛顿第二定律的实验中，测量长度的工具是毫米刻度尺；测量时间的工具是打点计时器．实验中小盘和砝码的总质量m与车和砝码的总质量M间必须满足的条件是m＜＜M．
【解答】解：验证牛顿第二定律的实验中，测量长度的工具是毫米刻度尺；
测量时间的工具是：打点计时器．
在验证牛顿第二定律实验中，砂和桶的总质量为M，车与砝码的总质量为m，当m＜＜M时可以近似认为小车受到的拉力等于砂与桶的重力．
故答案为：毫米刻度尺；打点计时器；m＜＜M．
三、计算题（解答过程包含必要的文字说明，计算公式，计算过程．19题8分，20题，21题各12分．）
19．（8分）一个同学在百米赛跑中，测得10s末他在50m处的瞬时速度是6m/s，16s末到终点时的瞬时速度为7.5m/s，求
（1）他从50m处到终点的平均加速度的大小；
（2）他在全程内平均速度的大小．
【解答】解：根据加速度的定义式得他在后50 m内的平均加速度为：
a==0.25 m/s2
根据平均速度公式得他在全程的平均速度为：
v==6.25 m/s
答：（1）他从50m处到终点的平均加速度的大小0.25 m/s2；
（2）他在全程内平均速度的大小6.25 m/s．
20．（12分）以15m/s的速度从地面竖直向上抛出一个物体，不受空气阻力．计算
（1）该物体竖直上抛的最大高度；
（2）该物体2.5s末的速度；
（3）该物体在2s内的位移．（g取10m/s2）
【解答】解：（1）该物体竖直上抛的最大高度为h===11.25m
（2）取竖直向上为正方向，物体的运动可看成一种加速度为﹣g的匀减速直线运动，则：
物体2.5s末的速度v=v0﹣gt=15﹣10×2.5=﹣10（m/s），负号表示速度方向竖直向下．
（3）物体在2s内的位移x2=v0t2﹣gt22=15×2﹣×10×22=10（m）
答：
（1）该物体竖直上抛的最大高度是11.25m；
（2）该物体2.5s末的速度大小为10m/s，方向竖直向下；
（3）该物体在2s内的位移是10m．
21．（12分）一个静止在水平地面上的物体，质量是2Kg，在8N的水平拉力作用下沿水平地面向右运动．物体与地面间的动摩擦因数是0.2．计算
（1）物体受到的摩擦力大小和方向；
（2）物体在3s末的速度大小；
（3）物体在3s内的位移大小．
【解答】解：（1）受到的滑动摩擦力f=μmg=0.2×2×10N=4N，摩擦力方向向左（2）根据牛顿第二定律得，F﹣μmg=ma
物体的加速度a=，
物体在3s末的速度v=at=2×3m/s=6m/s，
3s内发生的位移x=at2=m=9m；
答（1）物体受到的摩擦力大小为4N，方向水平向左；
（2）物体在3s末的速度大小为6m/s；
（3）物体在3s内的位移大小为9m．
赠送初中数学几何模型
【模型三】
双垂型：图形特征：
60°
运用举例：
1.在Rt△ABC中，∠ACB＝90°，以斜边AB为底边向外作等腰三角形PAB，连接PC. （1）如图，当∠APB＝90°时，若AC=5，PC＝62，求BC的长；
（2）当∠APB＝90°时，若AB
=45APBC的面积是36，求△ACB的周长.
2.已知：如图，B、C、E三点在一条直线上，AB＝AD，BC＝CD.
（1）若∠B＝90°，AB＝6，BC＝23，求∠A的值；
（2）若∠BAD＋∠BCD＝180°，cos∠DCE＝3
5
，求
AB
BC的值.
3.如图，在四边形ABCD中，AB=AD，∠DAB=∠BCD=90°，
（1）若AB=3，BC+CD=5，求四边形ABCD的面积
（2）若p= BC+CD，四边形ABCD的面积为S，试探究S与p之间的关系。