青海省西寧市第二十一中學(xué)物理高一上期末考試試題含解析

青海省西寧市第二十一中學(xué)物理高一上期末考試試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、如圖所示,質(zhì)量為和的小球和,系在長為的光滑細(xì)線兩端桌面水平光滑,高,球無初速度從桌邊滑下,落在沙地上靜止不動(dòng),則球離開桌邊的速度為（）A. B.C. D.2、下列說法正確的是（）A.物體速度為零時(shí)，加速度也為零B.物體的加速度為零時(shí)，速度也為零C.物體的加速度減小時(shí)，速度也一定減小D.物體的加速度減小時(shí)，速度可能增加3、一根輕質(zhì)彈性繩的兩端分別固定在水平天花板上相距80cm的兩點(diǎn)上，彈性繩的原長也為80cm．將一鉤碼掛在彈性繩的中點(diǎn)，平衡時(shí)彈性繩的總長度為100cm；再將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上的同一點(diǎn)，則彈性繩的總長度變?yōu)?彈性繩的伸長始終處于彈性限度內(nèi))()A.86cm B.92cmC.98cm D.104cm4、如圖所示，人站立在體重計(jì)上，下列說法正確的是（）A.人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是一對(duì)平衡力B.人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力和反作用力C.人所受的重力和人對(duì)體重計(jì)的壓力是一對(duì)平衡力D.人所受重力和人對(duì)體重計(jì)的壓力是一對(duì)作用力和反作用力5、如圖所示，A、B兩小球從相同高度同時(shí)水平拋出，經(jīng)過時(shí)間t在空中相遇．若兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉淼?倍，則兩球從拋出到相遇經(jīng)過的時(shí)間為()A.t B.tC. D.6、對(duì)下列現(xiàn)象解釋正確是（）A.在一定拉力作用下，車沿水平面勻速前進(jìn)，沒有這個(gè)拉力，小車就會(huì)停下來，所以力是物體運(yùn)動(dòng)的原因B.向上拋出的物體由于慣性，所以向上運(yùn)動(dòng)，以后由于重力作用，慣性變小，所以速度也越來越小C.質(zhì)量大的物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易改變是由于物體的質(zhì)量大，慣性也就大的緣故D.急剎車時(shí)，車上的乘客由于慣性一樣大，所以都會(huì)向前傾倒7、下列說法正確的是（）A.研究地球繞太陽公轉(zhuǎn)軌跡時(shí)，可以將地球看成是質(zhì)點(diǎn)B.伽利略研究自由落體運(yùn)動(dòng)的斜面實(shí)驗(yàn)“沖淡”了重力的作用，便于小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間的測(cè)量C.北京地面的重力加速度比上海地面的重力加速度略大D.“千克”、“米”、“秒”、“牛頓”都屬于國際單位制的基本單位8、如圖t=0時(shí)，甲乙兩汽車從相距70km的兩地開始相向行駛，它們的圖象如圖所示，忽略汽車掉頭所需時(shí)間，下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是（）A.第1小時(shí)末，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向B.在第2小時(shí)末，甲乙兩車相距10kmC.在前4小時(shí)內(nèi)，乙車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比甲車的大D.在第4小時(shí)末，甲乙兩車相遇9、如圖是在同一條直線上運(yùn)動(dòng)的A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移圖象，由圖可知(

)A.t=0時(shí)，A在B前面B.B在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面C.在0－t1時(shí)間內(nèi)B的運(yùn)動(dòng)速度比A大D.B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)速度比A小，t2秒后才大于A的速度10、一個(gè)質(zhì)量為50kg的同學(xué)站在電梯底板上,如圖所示的v-t圖像是計(jì)算機(jī)顯示的觀光電梯在某一段時(shí)間內(nèi)速度變化的情況(豎直向上為正方向).根據(jù)圖像提供的信息,可以判斷下列說法中正確的(g=10m/s2)()A.在5-10s內(nèi)，該同學(xué)對(duì)電梯底板的壓力等于500NB.在0-5s內(nèi)，電梯在加速上升，該同學(xué)處于失重狀態(tài)，對(duì)電梯底板的壓力等于480NC.在10-20s內(nèi)，該同學(xué)所受的支持力為490N，該同學(xué)處于失重狀態(tài)D.在20-25s內(nèi),電梯在加速下降，該同學(xué)處于超重狀態(tài)，對(duì)電梯底板的壓力等于510N11、汽車在平直路面上以20m/s的速度勻速行駛，發(fā)現(xiàn)前方50m處有一障礙物，立即剎車(可視為勻減速運(yùn)動(dòng))。為了保障安全，汽車剎車的加速度大小可能為A.2.5m/s2 B.3.5m/s2C.4.5m/s2 D.5.5m/s212、如圖所示，滑板運(yùn)動(dòng)員沿水平地面向前滑行，在橫桿前相對(duì)于滑板豎直向上起跳，人與滑板分離，分別從桿的上、下通過，忽略人和滑板在運(yùn)動(dòng)中受到的阻力．則運(yùn)動(dòng)員（）A.起跳時(shí)腳對(duì)滑板的作用力斜向后B.在空中水平方向先加速后減速C.在空中機(jī)械能不變D.越過桿后仍落在滑板起跳的位置二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)”時(shí)，采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案，操作如下：(1)平衡摩擦力時(shí)，若所有的操作均正確，打出的紙帶如圖乙所示，應(yīng)______（填“減小”或“增大”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡______為止。(2)已知小車質(zhì)量為M，盤和砝碼的總質(zhì)量為m，要使細(xì)線的拉力近似等于盤和砝碼和總重力，應(yīng)該滿足的條件是m______M（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“等于”）。(3)圖丙為小車質(zhì)量定時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的小車加速度a與盤和砝碼的總質(zhì)量m之間的實(shí)驗(yàn)關(guān)系圖象。若牛頓第二定律成立，則小車的質(zhì)量M=______kg。（g取10m/s2）14、（10分）細(xì)線一端系住質(zhì)量為1kg的小球，另一端與斜面相連，細(xì)線與斜面平行，斜面傾角為=53°，如圖所示．使小球和斜面以共同的加速度向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球恰好離開斜面時(shí)，它們的加速度大小為_________m/s2，此時(shí)繩子的拉力大小為_________N．（g=10m/s2，cos53°=0.6，sin53°=0.8）三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）質(zhì)量為的小球從離地面足夠高的地方由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過程中受到空氣阻力與運(yùn)動(dòng)方向相反，大小與速度成正比，即為未知比例系數(shù)）．運(yùn)動(dòng)時(shí)間后，小球以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)．已知重力加速度為．求：（1）比例系數(shù)的表達(dá)式；（2）當(dāng)小球的速度為時(shí)，小球的加速度的大?。唬?）有同學(xué)認(rèn)為：在時(shí)間內(nèi)小球下降的高度，你認(rèn)為他的觀點(diǎn)正確嗎？如果正確，請(qǐng)說明理由；如果不正確，寫出你的觀點(diǎn)，并說明你的理由16、（12分）質(zhì)量的物體在光滑水平地面上以的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻起受到一個(gè)與運(yùn)動(dòng)方向相同的水平恒力F作用，經(jīng)歷時(shí)間，速度變?yōu)?，求：物體在此2s時(shí)間內(nèi)。(1)加速度a的大??；(2)發(fā)生的位移x的大小；(3)所受恒力F的大小。17、（12分）某研究性學(xué)習(xí)小組利用力傳感器研究小球與豎直擋板間的作用力，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，已知斜面傾角為，光滑小球的質(zhì)量，力傳感器固定在豎直擋板上，重力加速度，，，求：(1)當(dāng)整個(gè)裝置靜止時(shí)，力傳感器的示數(shù)；(2)當(dāng)整個(gè)裝置向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，力傳感器示數(shù)為42N，此時(shí)裝置的加速度大??；(3)某次整個(gè)裝置在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，力傳感器示數(shù)恰好為0N，此時(shí)整個(gè)裝置的運(yùn)動(dòng)方向及加速度大小.

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、A【解析】在B球從桌邊滑下到落到沙地前，A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則：即解得：．故A項(xiàng)正確，BCD三項(xiàng)錯(cuò)誤點(diǎn)睛：在B下滑到沙地前，AB組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．此過程中，單個(gè)物體機(jī)械能不守恒，因?yàn)槌亓ψ龉ν猓σ沧龉Γ畬?duì)系統(tǒng)而言，只有重力做功，機(jī)械能守恒2、D【解析】A．速度為零時(shí)，加速度不一定為零，如豎直上拋時(shí)，最高點(diǎn)速度為零，但加速度不為零，A錯(cuò)誤；B．物體的加速度為零時(shí)，速度不一定為零，如做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，B錯(cuò)誤；CD．加速度方向和速度方向同向時(shí)，物體做加速運(yùn)動(dòng)，加速度方向和速度方向相反時(shí)，物體做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度方向與速度方向相同時(shí)，加速度減小，但速度增大，物體做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，C錯(cuò)誤D正確。故選D。3、B【解析】本題屬于共點(diǎn)力平衡問題，首先對(duì)物體進(jìn)行受力分析，再根據(jù)正交分解法將各個(gè)力分解成兩個(gè)方向上的力，然后列式求解；如果物體受到三力處于平衡狀態(tài)，可根據(jù)矢量三角形法，將三個(gè)力移動(dòng)到一個(gè)三角形中，然后根據(jù)正弦定理列式求解．前后兩次始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，即合外力為零，在改變繩長的同時(shí)，繩與豎直方向的夾角跟著改變【詳解】設(shè)彈性繩勁度系數(shù)為k，左、右兩半段繩的伸長量：，由共點(diǎn)力的平衡條件可知，鉤碼的重力：，將彈性繩的兩端緩慢移至天花板上同一點(diǎn)時(shí)，鉤碼的重力：，解得：，則彈性繩的總長度變?yōu)椋?，故選B4、B【解析】AB．人對(duì)體重計(jì)的壓力和體重計(jì)對(duì)人的支持力是人與體重計(jì)間的相互作用力，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．人所受的重力和人對(duì)體重計(jì)的壓力方向相同，既不是相互作用力，也不是平衡力，故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選B。5、C【解析】?jī)汕蛲瑫r(shí)拋出，豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，相等時(shí)間內(nèi)下降高度相同，始終在同一水平面上，根據(jù)x=vAt+vBt知，當(dāng)兩球的拋出速度都變?yōu)樵瓉淼?，則兩球從拋出到相遇經(jīng)過的時(shí)間為。A．t，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．t，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．，與結(jié)論相符，選項(xiàng)C正確；D．，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。6、C【解析】A．車之所以有拉力才能勻速前進(jìn)，是因?yàn)檐囀艿侥Σ亮ψ饔?，如果沒有摩擦力，車勻速運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，故A錯(cuò)誤；B．向上拋出的物體速度減小不是因?yàn)閼T性減小的原因，而是重力的方向與速度方向相反，產(chǎn)生了反向的加速度，使它減速，物體的質(zhì)量不變，慣性就不會(huì)變化，故B錯(cuò)誤；C．質(zhì)量是決定慣性大小的唯一因素的，質(zhì)量大則慣性大，故C正確；D．乘客的質(zhì)量不同，慣性也不同，故D錯(cuò)誤。本題選C。7、ABC【解析】如果研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)，地球的大小和形狀可以忽略，可以看作質(zhì)點(diǎn)，故A正確；伽利略時(shí)代，沒有先進(jìn)的測(cè)量手段和工具，為了“減小”重力作用，采用斜面實(shí)驗(yàn)，其實(shí)就是為了使物體下落時(shí)間長些，減小實(shí)驗(yàn)誤差，故B正確；根據(jù)重力加速度分布的特點(diǎn)可知，北京地面的重力加速度比上海地面的重力加速度略大，故C正確；“千克”、“米”、“秒”、都屬于國際單位制的基本單位，“牛頓”屬于導(dǎo)出單位，故D錯(cuò)誤．所以ABC正確，D錯(cuò)誤8、BC【解析】A．由圖可知，2小時(shí)內(nèi)乙車一直做反方向的運(yùn)動(dòng)，1小時(shí)末開始減速但方向沒有變，故A錯(cuò)誤；B．圖象與時(shí)間軸圍成的面積為汽車運(yùn)動(dòng)的位移，則可知，2小時(shí)內(nèi)，甲車正向運(yùn)動(dòng)的位移為而乙車反向運(yùn)動(dòng)，其位移大小為因兩車相向運(yùn)動(dòng)，且初始時(shí)刻相距70km，則2小時(shí)末時(shí)，兩車還相距故B正確；C．圖象的斜率表示加速度，由圖可知，乙車的圖象斜率總是大于甲車的圖象的斜率，故乙車的加速度總比甲車的大，故C正確；D．4小內(nèi)甲車的總位移為而乙車的總位移為即乙車的位移為正方向的30km，兩車原來相距70km，4小時(shí)末時(shí)，甲車離出發(fā)點(diǎn)120km，而乙車離甲車的出發(fā)點(diǎn)故此時(shí)甲乙兩車不相遇，故D錯(cuò)誤。故選BC。9、AB【解析】位移-時(shí)間圖象表示物體的位置隨時(shí)間的變化，圖象上的任意一點(diǎn)表示該時(shí)刻的位置，圖象的斜率表示該時(shí)刻的速度，斜率的正負(fù)表示速度的方向【詳解】t=0時(shí)，A物體的位置坐標(biāo)為x1，B的位置坐標(biāo)為0，所以A物體在B物體的前面，故A正確．B在t2秒末之前任意時(shí)刻位置坐標(biāo)均小于A物體的位置坐標(biāo)，直到t2秒末與A物體的位置坐標(biāo)相同，即兩物體相遇，在此之后B物體的位置坐標(biāo)大于A物體的位置坐標(biāo)，即B物體跑在前面，故B正確．由于位移-時(shí)間圖的斜率表示該時(shí)刻的速度，斜率的正負(fù)表示速度的方向，所以在0-t1時(shí)間內(nèi)A物體的斜率大于B物體的斜率即A的速度大于B的速度，故C錯(cuò)誤．由于位移-時(shí)間圖的斜率表示該時(shí)刻的速度，由圖可以看出t1之前A的斜率大于B的斜率，即A的速度大于B的速度，但是在此之后A的斜率為零，即A物體速度為零，B物體的速度保持不變，所以從t1后B物體的速度大于A物體的速度，故D錯(cuò)誤．故選AB10、AC【解析】A．在5s～10s內(nèi)，速度時(shí)間圖象為水平線，此時(shí)電梯在勻速運(yùn)動(dòng)，處于受力平衡狀態(tài)，所以該同學(xué)對(duì)電梯底板的壓力等于他所受的重力500N，故A正確；B．在0～5s內(nèi)，從速度時(shí)間圖象可知，此時(shí)的加速度為正，電梯的加速度向上，此時(shí)人處于超重狀態(tài)，對(duì)電梯底板的壓力大于500N，故B錯(cuò)誤。C．在10

s～20s內(nèi)，該同學(xué)所受的支持力為490N<G，該同學(xué)處于失重狀態(tài)，選項(xiàng)C正確；D．在20

s～25s內(nèi)，觀光電梯在加速下降，電梯的加速度向下，此時(shí)人處于失重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選AC。11、CD【解析】已知v0=20m/s，x=50m，vt=0由得故加速度的大小至少為4m/s2，故AB錯(cuò)誤，CD正確。故選CD。12、CD【解析】A.人相對(duì)滑板豎直向上起跳，所以起跳時(shí)腳對(duì)滑板的作用力豎直向下，A錯(cuò)誤B.因?yàn)楹雎宰枇?，在空中水平方向不受外力，所以水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤C.在空中只有重力做功，機(jī)械能守恒，C正確D.因?yàn)樗椒较虮３謩蛩偃耘c滑板水平速度相同，所以水平方向相對(duì)滑板靜止，還會(huì)落在滑板起跳位置，D正確二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.增大②.間距相等③.遠(yuǎn)小于④.0.08【解析】(1)[1][2]由打出的紙帶乙可知，小車做減速運(yùn)動(dòng)，則平衡摩擦力不夠，則應(yīng)增大木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到小車做勻速運(yùn)動(dòng)，即直到紙帶上打出的點(diǎn)跡間距相等為止。(2)[3]設(shè)小車的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的質(zhì)量為，設(shè)繩子上拉力為F，以整體為研究對(duì)象有解得以M為研究對(duì)象有繩子的拉力顯然要有必有故有即小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力，即m遠(yuǎn)小于M；(3)[4]根據(jù)變式為由題意知所以由圖象可知所以14、5m/s2，12.5N；【解析】對(duì)小球受力分析，沿x、y方向分別正交分解，列方程可求解；求出斜面對(duì)小球支持力剛好等于0時(shí)的水平向右的加速度臨界狀態(tài)，結(jié)合小球受力分析列方程可求解【詳解】當(dāng)斜面的支持力恰好為零，小球受重力和拉力兩個(gè)力作用根據(jù)牛頓第二定律得：mgcotα=ma解得：由豎直方向平衡得：解得：【點(diǎn)睛】本題考查臨界問題的分析，要注意明確兩種情況下小球均還在斜面上，故繩的夾角不變；注意根據(jù)幾何關(guān)系求合力的方法三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要