河北省衡水市深州市中学2019_2020学年高一物理期末考试试题

河北省衡水市深州市中学2019-2020学年高一物理期末考试试题一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分，1---8单选，9—12多选，漏选得2分，
错选、多选得零分）
1．下列单位属于国际单位制中基本单位的是( )
A．千克B．厘米C．米/秒D．牛顿
2．教科书中这样表述牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止．其中“改变这种状态”指的是改变物体的（）
A．速度B．加速度C．位置D．受力
3.用30 N的水平外力F拉一静止在光滑的水平面上质量为20 kg的物体，力F作用3 s后消失，则第5 s末物体的速度和加速度分别是( )
A．v＝7.5 m/s，a＝1.5 m/s2 B．v＝4.5 m/s，a＝1.5 m/s2
C．v＝4.5 m/s，a＝0 D．v＝7.5 m/s，a＝0
4.如图所示，质量为m的球置于倾角为45°的斜面上，被一个垂直于斜面的挡板挡住，现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是( )
A．若加速度足够小，挡板对球的弹力可能为零
B．若加速度大小为重力加速度g值时，斜面对球的弹力为零
C．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值
D．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma
5.质量为M的人站在地面上，用绳通过定滑轮将质量为m的重物从高处放下，如图所示，若重物以加速度a下降(a<g)，则人对地面的压力为( )
A． (M＋m)g－ma B．M(g－a)－ma
C． (M－m)g＋ma D．Mg－ma
6.如图所示，半球形物体A和小球B紧靠着放在一固定斜面上，并处于静止状态，忽略小球B 表面的摩擦，用水平力F沿物体A表面将小球B缓慢拉至物体A的最高点C，物体A始终保持静止状态，则下列说法中正确的是( )
A．物体A受到4个力的作用
B．物体A受到斜面的摩擦力大小始终不变
C ． 小球B 对物体A 的压力大小始终不变
D ． 小球B 对物体A 的压力大小一直增加
7.如图所示，质量为m 的物体沿倾角为θ的斜面匀加速下滑，设物体与斜面间的动摩擦因数为μ，此时物体的加速度的大小为a 1；若物体m 上再放另一质量为m ′的物体，它们一起运动的加速度大小为a 2；若物体m 上施加一个竖直向下、大小等于m ′g 的力F ，此时下滑的加速度大小为a 3.则a 1、a 2、a 3大小的关系是( ) A ．a 3>a 1>a 2 B ．a 1＝a 2<a 3 C ．a 1<a 2<a 3 D ．a 1＝a 3>a 2
8. 如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O 点并系住物体m ，现将弹簧压缩到A 点，然后释放，物体一直可以运动到B 点然后返回，如果物体受到的阻力大小恒定，则 A ．物体从A 到O 点先加速后减速 B ．物体运动到O 点时所受合力为零，速度最大 C ．物体从A 到O 做加速运动，从O 到B 做减速运动 D ．物体从A 到O 的过程加速度逐渐减小
9. 如图所示，两个倾角相同的滑竿上分别套有A 、B 两个质量均为m 圆环，两个圆环上分别用细线悬吊两个质量均为M 的物体C 、D ，当它们都沿滑竿向下滑动并保持相对静止时，A 的悬线与杆垂直，B 的悬线竖直向下．下列结论正确的是( ) A ．A 环受滑竿的作用力大小为(m ＋M)gcosθ B ．B 环受到的摩擦力F f ＝mgsinθ
C ．C 球的加速度a ＝gsinθ
D ．D 受悬线的拉力F T ＝Mg
10.如图所示，如图所示，在光滑地面上，水平外力F 拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动，小车质量是M ，木块质量是m ，力大小是F ，加速度大小是a ，木块和小车之间动摩擦因数是μ，则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是
( ) A ．mg μ B ．
mF
M m
+
C ．()M m g μ+
D ．ma
11.传送机的皮带与水平方向的夹角为α，如图所示，将质量为m 的滑块放在皮带上，随皮带保持相对静止一起向下以加速度a(a>gsinα)做匀加速直线运动，则下列关于滑块在运动过程中的说法正确的是( )
A．支持力与静摩擦力的合力大小等于mg B．静摩擦力一定沿传送带向下
C．静摩擦力的大小可能等于mgsinα D．皮带与滑块的动摩擦因数一定大于tanα
12．如图所示，小车板面上的物体质量为m 8kg ，它被一根水平方向上拉伸了的弹簧拉住而静止在小车上，这时弹簧的弹力为 6 N ．现沿水平向左的方向对小车施以作用力，使小车由静止开始运动起来，运动中加速度由零逐渐增大到1m/ s2，此后以1m/ s2的加速度向左做匀加速直线运动。

在此过程中，以下说法正确的是 ( )
A．当小车加速度（向左）为 0.75m/s2 时，物体受到的摩擦力为 6N
B．小车以1m/s2的加速度（向左）做匀加速直线运动时，物体受到的摩擦力为8N
C．物体受到的摩擦力先减小后增大
D．物体与小车始终保持相对静止，弹簧对物体的作用力始终没有发生变化
二、实验题（本题共计14分，没空2分）
13.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L的关系如图1所示，则：
(1)通过图像得到弹簧的劲度系数__________N/m
(2)为了用弹簧测定两木块A、B间的动摩擦因数，两同学分别设计了如图2所示的甲、乙两种方案。

①为了用某一弹簧测力计的示数表示A和B之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案________更合理。

②甲方案中，若A和B的重力分别为10.0 N和20.0 N。

当A被拉动时，弹簧测力计a的示数为4.0 N，b的示数为10.0 N，则A、B间的动摩擦因数为________。

14．用图甲所示装置探究物体的加速度与力的关系.实验时保持小车(含车中重物)的质量M
不变，细线下端悬挂钩码的总重力作为小车受到的合力F，用打点计时器测出小车运动的加速度a.
(1)关于实验操作，下列说法正确的是________.
A．实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行
B．平衡摩擦力时，在细线的下端悬挂钩码，使小车在线的拉力作用下能匀速下滑
C．每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力
D．实验时应先接通打点计时器电源，后释放小车
(2)图乙为实验中打出纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点
A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出，测出各计数点到A点间的距离.已知所用电源的频率为50 Hz，打B点时小车的速度v B＝________ m/s，小车的加速度a＝
________ m/s2.
(3)改变细线下端钩码的个数，得到a－F图象如图丙所示，造成图线上端弯曲的原因可能是________.
三、计算题（本题共计38分，要求写出必要的文字说明和公式，只写结果不得分）
15.（10分）如图所示，质量为m的光滑小球，用轻绳连接后，挂在三角劈的顶端，绳与斜面平行，劈置于光滑水平面上，斜面与水平面夹角为θ＝30°，则：
(1)劈以加速度a1＝水平向左加速运动时，绳的拉力为多大？
(2)劈的加速度至少为多大时小球对劈无压力？加速度方向如何？
16.（12分）如图所示，光滑水平面上静止放着长L=1.6m，质量为M=3kg的木板（厚度不计），一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端，m和M之间的动摩擦因数μ=0.1，今对木板施加一水平向右的拉力F，（g取10m/s2）
(1)为使两者保持相对静止，F不能超过多少？
(2)如果F=10N，求小物体离开木板时的速度？
17.（16分）某同学用位移传感器研究木块在斜面上的滑动情况，装置如图甲．己知斜面倾角θ＝37°.他使木块以初速度v0沿斜面上滑，并同时开始记录数据，绘得木块从开始上滑至最高点，然后又下滑回到出发处过程中的x－t图线如图乙所示．图中曲线左侧起始端的坐标为(0,1.4)，曲线最低点的坐标为(0.5,0.4)．重力加速度g取10 m/s2.sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8求：
(1)木块上滑时的初速度大小v0和上滑过程中的加速度大小a1；
(2)木块与斜面间的动摩擦因数μ；
(3)木块滑回出发点时的速度大小v t.
甲乙
答案
一、
选择题
1 2 3 4 5 6 A A C B C A 7 8 9 10 11 12 B
A
ACD
BD
BC
CD
13. （1）300 ； (2) 甲； (3) 0.2；
14. (1)AD (2)0.32 0.93 (3)随所挂钩码质量m 的增大，不能满足M ≫m . 三、计算题 15.【答案】(1)
mg (2)g 水平向左
【解析】当劈水平向左的加速度较小时，小球对劈有压力作用，当劈水平向左的加速度较大时，小球将离开斜面．
(1)对小球进行受力分析如图所示． 水平方向：
F T1cos θ－F N1sin θ＝ma 1
竖直方向：
F T1sin θ＋F N1cos θ＝mg
由以上两式得F T1＝
mg .
(2)对小球进行受力分析如图所示． 由牛顿第二定律得小球对劈无压力时
F T2cos θ＝ma 2 F T2sin θ＝mg
由以上两式得a 2＝
g ，方向水平向左．
16. （1）4N （2 1.6m/s
（1）当小物体相对于木板刚要滑动时，设两物体的加速度为a ．以小物体为研究对象，由牛顿第二定律得μmg=ma 得到a=μg
再以整体为研究对象得 F=（M+m ）a=μ（M+m ）g=0.1×（3+1）×10N=4N （2）小物体的加速度 a 1＝
mg
m
μ＝μg＝0.1×10＝1m/s 2
木板的加速度22100.1110
3/3
F mg a m s M μ--⨯⨯＝＝＝
由1
2
a2t2−
1
2
a1t2＝L
解得物体滑过木板所用时间t＝ 1.6 s
物体离开木板时的速度v1＝a1t＝ 1.6m/s
17. 【答案】(1)4 m/s 8 m/s2(2)0.25 (3)2m/s
【解析】(1)木块匀减速上滑，由图象得到：末速度v＝0，位移大小x＝(1.4－0.4) m＝1.0 m，时间为t＝0.5s；
根据位移时间公式，有x＝v0t－a1t2；
根据速度时间公式，有v＝v0－a1t；
联立解得：v0＝4 m/s，a1＝8 m/s2
(2)上滑过程，木块受重力、支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律，有
mg sin 37°＋μmg cos 37°＝ma1
代入数据解得
μ＝0.25
(3)木块下滑过程，根据牛顿第二定律，有
mg sin 37°－μmg cos 37°＝ma2
代入数据解得
a2＝4 m/s2
木块匀加速下滑，根据速度位移公式，有
v＝2a2x
解得
v t＝＝2m/s.。