湖北省宜都市第二中学2020-2021学年高一上学期期末考试物理试题

湖北省宜都市第二中学2020-2021学年高一上学期期末考试
物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于质点的说法,正确的是( )
A．运转中的地球不能看作质点,而原子核可以看作质点
B．研究火车通过路旁一根电线杆时,火车可以看作质点
C．研究奥运会乒乓球运动员打出的弧圈球时能把乒乓球看作质点
D．研究奥运会跳水运动员跳水动作时,不能将运动员看作质点
2．关于加速度的概念,下列说法中正确的是()
A．加速度表示速度的“增加”
B．加速度表示速度的“变化”
C．加速度表示速度变化的快慢
D．加速度表示速度变化的大小
3．皮球从3 m高处落下,被地板弹回,在距地面1 m高处被接住,则皮球通过的路程和位移的大小分别是( )
A．4 m 4 m B．3 m 1 m
C．3 m 2 m D．4 m 2 m
4．下列说法正确的是（）
A．甲乙两队拔河，甲队获胜的原因是甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力
B．以卵击石，鸡蛋破碎，原因是鸡蛋对石头的作用力比石头对鸡蛋的作用力小C．汽车牵引力产生的原因是由于驱动轮向后推地面，地面给车轮一个向前的反作用力D．放在水平桌面上的书，其重力和桌面对它的支持力是作用力和反作用力
5．如图，质量为M的楔形物块静置在水平地面上，其斜面的倾角为θ．斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止．地面对楔形物块的支持力为( )
A ．（M ＋m ）g
B ．（M ＋m ）g －F
C ．（M ＋m ）g ＋F sin θ
D ．（M ＋m ）g －F sin θ
6．有关滑动摩擦力的下列说法正确的是（ ）
A ．物体所受的滑动摩擦力与物体所受的重力成正比
B ．滑动摩擦力总是与物体运动方向相反
C ．滑动摩擦力总是阻力
D ．滑动摩擦力随压力增大而增大
7．在以加速度a 匀加速上升的电梯中，有一个质量为m 的人，下列说法中正确的是（ ） A ．此人对地球的吸引力为()m g a +
B ．人对电梯的压力为()m g a -
C ．此人所受的重力为()m g a +
D ．此人的视重为()m g a +
8．沿光滑的墙壁用网兜把一个足球挂在A 点,足球的质量为m,网兜的质量不计.足球与墙壁的接触点为B,悬绳与墙壁的夹角为α.如果保持球的位置不动,而将挂网兜的钉子缓慢上移,绳对球的拉力T 和墙壁对球的支持力F 将如何变化( )
A ．拉力T 不断增大
B ．支持力F 先变小,后变大
C ．支持力F 不断减小
D ．支持力F 先变大,后变小
二、多选题
9．下列说法中，正确的是( )
A ．速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量
B ．平均速度就是初、末速度的平均值，既有大小，又有方向，是矢量
C ．运动物体在某一时刻或某一位置的速度，叫做瞬时速度，它是矢量
D ．汽车上的速度计是用来测量汽车平均速度大小的
10．一物体质量为m ，该物体所受合力的大小为F ，获得加速度为a ，那么在下图中，
正确表示了它们之间函数关系的是( )
A．
B．
C．
D．
11．水平力F作用于重为G的物体A的光滑左表面，使其恰好沿竖直墙壁匀速下滑，如图所示.若物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，则物体所受摩擦力的大小为( )
A．μF
B．μF+G
C．G
D．μ(F+G)
12．某物体沿直线运动,其v-t图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A．第3 s内和第5 s内速度方向相反
B．第3 s内和第5 s内加速度方向相反
C．第5 s内速度和加速度方向相反
D．第7 s内速度和加速度方向相反
三、实验题
13．利用打点计时器测定做匀加速直线运动小车的加速度，打点计时器每隔0.02 s打一个点．如图为某同学做实验时打出的一条纸带，纸带上A、B、C、D是每打五个点选取的计数点，从刻度尺中可以得到x AB＝______cm、x CD＝______cm，打C点的速度v C＝______m/s，小车的加速度大小a＝______m/s2.
14．如右图所示，在做“探究合力的方法”的实验中，两个弹簧测力计分别钩住两细绳套，互成角度地拉橡皮条使之伸长，结点到达某一位置O时，需记下______的位置、两弹簧测力计的示数、描下______；再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长，使结点达到位置______，再记下弹簧测力计的示数，描下__________．
四、解答题
15．以18 m/s的速度行驶的小汽车，刹车后的加速度大小为6m/s2，则刹车后直到停止的过程中.求：
(1)所需要的时间.
(2)小汽车前进的位移
16．一个木箱的重力G=100N,放在粗糙的水平面上,在拉力F=40N的作用下处于静止状态,已知力F与水平方向的夹角θ=37º, 如图所示,求木箱受到的静摩擦力和木箱对地面的压力. (sin37º =0.6 cos37º =0.8)
17．在某旅游景区建有一滑沙运动项目，假定斜坡可视为倾角θ=37°的斜面．一位游客连同滑沙装置质量为60kg，从静止开始匀加速下滑，在时间t=6s内沿斜面下滑的位移大小x=36m（空气阻力可忽略，重力加速度g取l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）该游客下滑过程中的加速度大小；
（2）滑沙装置与轨道间的动摩擦因数；
18．在水平地面上有一质量为m = 4.0kg的物体，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动.当t1=10s后，拉力大小减为F/3.该物体的v-t图像如图所示，g取10m/S2.求：
(1)物体受到的水平拉力F的大小；
(2)物体与地面间的动摩擦因数μ.
参考答案
1．D
【分析】
质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点，是实际物体在一定条件的科学抽象，能否看作质点与物体本身无关，要看所研究问题的性质，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略．
【详解】
A、对于地球来说，如果研究地球公转，由于地球直径（约1.3×107m）比地球到太阳的距离（约1.5×1011m）要小得多，可以忽略不计地球的大小，就可以把地球当作质点．如果研究地球的自转引起昼夜交替等现象时，就不不能忽略地球的大小和形状，不能把地球看作质点．研究电子绕核的运动情况时，因为电子到原子核的距离远大于原子核的直径，电子和原子核均可看作质点．如果研究原子核的结构则不能将原子核看作质点了；故A错误.
B、研究火车通过路旁的一根电线杆时，因为电线杆的粗细比火车的长度小得多，故电线杆可看作质点而火车不能看作质点，故B错误；
C、研究北京奥运会乒乓球运动员发球时，虽然乒乓球比较小，但球在运动过程中飞旋多变，不能看作质点，故C错误.
D、研究奥运会跳水动作时要看动作，不能看作质点，故D正确.
故选D.
【点睛】
质点是运动学中一个重要概念，要理解其实质：能否看作质点物体本身无关，要看所研究问题的性质，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略．
2．C
【详解】
加速度这个概念的引入，是用来描述速度变化的快慢，或者说描述速度变化率的大小，而并不表示速度的“增加”或者“变化”“速度变化大小”等，故ABD错误，C正确；
故选C．
3．D
【解析】
试题分析：位移是指从初位置到末位置的有向线段，所以此时物体的位移的大小是：
x=3m-1m=2m
路程是指物体所经过的路径的长度，此时的路程为：s=3m+1m=4m．故选D．
考点：位移和路程
【名师点睛】本题就是对位移和路程的考查，掌握住位移和路程的概念就能够解决了．同时注意位移与路程的联立与区别．
4．C
【详解】
甲乙两队拔河，甲队获胜的原因是甲队拉绳子的力大于乙队所受摩擦力，故A错误
以卵击石，鸡蛋破碎，原因是鸡蛋能够承受的作用力较小，故B错误
汽车牵引力产生的原因是由于驱动轮向后推地面，地面给车轮一个向前的反作用力，C正确放在水平桌面上的书，其重力和桌面对它的支持力是一对平衡力，D错误
故选C
5．D
【分析】
小物块匀速上滑，受力平衡，合力为零，楔形物块始终保持静止，受力也平衡，合力也为零，以物块和楔形物块整体为研究对象合力同样为零，分析受力，画出力图，根据平衡条件求解地面对楔形物块的支持力。

【详解】
以物块和楔形物块整体为研究对象，受到重力（M+m）g，拉力F，地面的支持力N和摩擦力f。

根据平衡条件得，地面对楔形物块的支持力
N=(M+m)g﹣F sinθ
故选D。

【点睛】
本题涉及两个物体的平衡，关键要灵活选择研究对象．当几个物体的加速度相同时，可以采用整体法研究受力情况，往往简单方便．本题也可以隔离两个物体分别研究。

6．D
【解析】
【分析】
摩擦力有静摩擦力与滑动摩擦力之分，它们的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反，而大小只有滑动摩擦力大小一定与压力成正比；摩擦力不一定是阻力，也可能是动力；静止的物体不一定受到静摩擦力，运动的物体不一定是滑动摩擦力．
【详解】
A、D、滑动摩擦力的大小才与正压力成正比，与重力不一定成正比，故A错误，D正确；
B、摩擦力的方向与相对运动方向相反，可能与运动方向相同，故B错误；
C、摩擦力的方向一定与相对运动方向相反，可能与物体的运动方向相同，可能与物体的运动方向相反，所以可以是动力，故C错误；
故选D.
【点睛】
本题滑动摩擦力的性质，考查摩擦力的类型：静摩擦力与滑动摩擦力方向及大小，同时涉及摩擦力是动力还是阻力等．
7．D
【详解】
AC.电梯的运动状态对人的重力不构成影响，且人受到的重力和人对地球的吸引力是作用力和反作用力，所以人受到的重力和人对地球的吸引力大小都等于mg，AC错误
BD.对人进行受力分析可知，人受到竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F；根据牛顿运动定律可得，F-G=ma，可得F=mg+ma，人对电梯的压力和人的视重与人受到的支持力大小相等，B错误D正确
8．C
【分析】
足球受重力、墙壁的支持力和绳子的拉力处于平衡，根据合力为零，运用平行四边形定则求出悬绳的拉力和支持力的表达式进行分析即可．
【详解】
足球受重力、拉力和支持力平衡，受力如图：
运用合成法，根据几何知识得，绳子对球的拉力：cos mg T θ
=；tan N mg θ= 现使悬绳变长些的过程中，角θ不断减小，故拉力T 逐渐减小，支持力N 也减小． 故ABD 错误，C 正确．
故选C ．
【点睛】
求解共点力平衡的方法有多种，可以采取合成法、分解法和正交分解法．
9．AC
【分析】
速度是反映运动快慢的物理量，是矢量，平均速度等于某段位移与时间的比值，是矢量．瞬时速度表示某一位置或某一时刻的速度．
【详解】
A 、速度是表示物体运动快慢的物理量，既有大小，又有方向，是矢量；故A 正确.
B 、平均速度等于某段位移与时间的比值，不是速度的平均值．是矢量；故B 错误.
C 、瞬时速度是在某一时刻或某一位置的速度，是矢量；故C 正确.
D 、汽车上的速度计是用来测量汽车瞬时速率的仪器；故D 错误.
故选AC.
【点睛】
解决本题的关键知道平均速度和瞬时速度的区别，知道速度是矢量，速率是标量． 10．AD
【解析】
根据牛顿第二定律F=ma 可得a=F m ，在物体质量一定的情况下，物体的加速度a 跟物体所受的合外力F 成正比．故A 正确．
B 中F 与a 不是正比例关系，故B 错误．
由于物体的质量与物体所受合外力大小无关，与物体的加速度的大小无关，仅仅由物体所含物质的多少决定．故C错误，而D正确．
故选A、D．
11．AC
【解析】
【分析】
物体在水平力的作用下，做匀速下滑．则物体受到是滑动摩擦力，摩擦力的大小与物体对竖直墙壁的正压力大小成正比．同时也可从平衡条件来确定，滑动摩擦力与重力处于平衡．【详解】
由题意可知：物体沿竖直墙壁下滑，则受到是滑动摩擦力，所以有：F f=μF N=μF.又由于物体匀速下滑，从平衡条件得：F f=G.故A、C正确，B、D错误.
故选AC.
【点睛】
本题考查滑动摩擦力的性质，要注意明确滑动摩擦力与正压力成正比，但不一定与重力成正比．正确理解正压力的性质．
12．BCD
【解析】
【分析】
v-t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移．
【详解】
A、由图知，第3s内和第5s内速度均为正方向，故A错误；
B、第3s内和第5s内，速度均为正方向，第3s内，速度越来越大为加速运动，第5s内速度越来越小为减速运动，故两者加速度方向相反，故B正确；
C、由图知，第5s内速度为正方向，加速度为负方向的减速运动，故速度的和加速度方向相反，故C正确；
D、第7s内速度为负方向，加速度为正方向，方向相反，故D正确；
故选BCD.
【点睛】
本题考查了v-t图象的直接应用，要明确斜率的含义，能根据图象读取有用信息
13．1.20 2.20 0.195 0.50
【解析】
【分析】
知道毫米刻度尺读数时要进行估读．纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．
【详解】
由图可知，A 、B 、C 、D 四点对应的刻度分别是0、1.20cm 、2.90cm 、5.10cm ，则x AB =1.20 cm ，
x CD =x D -x B =5.10cm -2.90cm=2.20cm ， 利用匀变速直线运动的推论得：(0.0170.022)m/s 0.195m/s 20.1
BD C BD x v t +===⨯，根据运动学公式得：△x =at 2，2222(0.0220.017)m/s 0.50m/s (0.1)
x a t ∆-=
==． 【点睛】 要注意单位的换算．不同的尺有不同的精确度，注意单位问题．对常见的几种测量长度工具要熟悉运用，并能正确读数．
14．O 点 两细绳的方向 O 细绳的方向
【分析】
明确该实验的实验原理，了解具体实验步骤以及具体的操作，尤其注意在记录力时不但要记录大小还要记录方向．
【详解】
如图所示，在做“探究合力的方法”的实验中，两个弹簧测力计分别钩住两细绳套，互成角度地拉橡皮条使之伸长，结点到达某一位置O 时，需记下O 点的位置、两弹簧测力计的示数、描下两绳的方向；再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长，使结点达到位置O 点，再记下弹簧测力计的示数，描下细绳的方向．
【点睛】
在“探究合力的方法”实验中，我们要知道分力和合力的效果是等同的，这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用，加强对基础实验理解．
15．(1)t =3s (2)x =27m
【解析】
【分析】
对匀减速运动，得先判断在给定时间内物体是否已经停下来，来确定题给时间是否为有效时间．再由运动学公式求解位移．
【详解】
(1)由速度公式v =at
解得t =3s
(2)由位移公式212
x at =
解得x =27m
【点睛】
本题是运动学中的刹车问题，要注意汽车速度减为零后不再运动，要确定汽车有效运动时间. 16．(1)f =32N (2)76N N '=，方向竖直向下
【解析】
【分析】
对物体受力分析，根据竖直方向的平衡条件和牛顿第三定律可求得压力大小，水平方向平衡可求出静摩擦力.
【详解】
木箱受力情况如图所示：
水平方向合力为零 f =F cos θ
竖直方向合力为零F N +F sinθ=G
解得：f =32N
F N =76N
根据牛顿第三定律，木箱对地面的压力为76N ，方向竖直向下.
【点睛】
本题考查受力分析的方法以及平衡条件的应用，对于摩擦力的问题要区分是滑动摩擦力还是静摩擦力，静摩擦力与外力有关．
17．(1) a =2m/s 2 (2) μ=0.5
【分析】
(1)根据匀变速直线运动的位移时间公式求出下滑的加速度，对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律求出下滑过程中的摩擦力.
(2)在垂直斜面方向上，受力平衡，求出正压力，根据滑动摩擦力的公式即可求得动摩擦力因素.
【详解】
(1)由运动学公式212
x at =
解得:a =2m/s 2
(2)游客连同滑沙装置受力情况如图所示:
由牛顿第二定律mg sin θ-μmg cos θ=ma
解得:μ=0.5
【点睛】
解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力.
18．(1)F ＝9N (2)μ=0.125
【解析】
【分析】
先根据v -t 图象的斜率得到物体匀加速和匀减速的加速度，然后根据牛顿第二定律列式，联立方程组求解即可．
【详解】
当拉力为F 时物体做匀加速直线运动，加速度为a =1010
t t ∆=m/s 2=1m/s 2
当拉力大小减小到F /3时物体做匀减速运动，加速度大小为a ′=
1020m/s 2=0.5 m/s 2 对加速过程，由牛顿第二定律得：F -f =ma 对减速过程，由牛顿第二定律得：
()3
F f m a =-'- 且f =µmg
解得F ＝9N
μ=0.125
【点睛】 本题关键根据速度时间图象得到物体的运动情况，根据运动学公式得到加速度，然后根据牛顿第二定律列式．。