1、吉林省通榆县第一中学20202021学年高一上学期期末物理练习三一、选择题（本大题共12小题，1-8为单选题,9-12为多选题,每小题4分,共48分）1. 将一小球竖直向上抛出，经时间t回到抛出点，此过程中上升的最大高度为h。在此过程中，小球运动的路程、位移和平均速度分别为( )A. 路程2h、位移0、平均速度2h/t B. 路程2h、位移0、平均速度0C. 路程0、位移2h、平均速度0D. 路程2h、位移h、平均速度2h/t2. 在选定正方向后，甲、乙两质点运动的x-t图像如图所示，则在0t2时间内（ ）A. 甲质点做直线运动，乙质点做曲线运动B. 乙质点的速度先增大后减小C. t1时刻，两
2、质点速度大小一定相等D. 0t2时间内，甲质点的平均速度大于乙质点的平均速度3. 关于自由落体运动下列说法正确的是( )A. 加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动B. 在自由落体运动过程中，不同质量的物体运动规律不同C. 物体做自由落体运动位移与时间成正比D. 伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来4. 如图所示，两条曲线为汽车a、b在同一条平直公路上的速度-时间图象，已知在t2时刻两车相遇，下列说法正确的是( )A. a车速度先减小后增大，b车速度先增大后减小B. t1时刻a车在前，b车在后C. t1t2时间内，a
3、、b位移相同D. a车加速度先减小后增大，b车加速度先减小后增大5. 如图所示，一物体静止在固定粗糙斜面上，下列说法正确的是（ ）A. 物体受重力、支持力、摩擦力、下滑力4个力B. 物体受到的支持力和重力是一对平衡力C. 物体受到的支持力是由于物体发生形变而产生的D. 物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力6. 在弹性限度内，弹簧的伸长量x与弹力F成正比，即F=kx，其中k的值与弹簧材料、原长L、横截面积S等因素有关。理论与实验都表明k=YSL，其中Y是由材料决定的常数，材料力学中称之为杨氏模量。在国际单位中，杨氏模量Y的单位为 ( )A. Nm-2B. Nm-1C. mD
4、. N7. 如图为“中国好声音”娱乐节目所设计的“导师战车”，战车可以在倾斜直轨道上运动当坐在战车中的导师按下按钮，战车就由静止开始沿长10米的斜轨冲到学员面前，最终刚好停在斜轨的末端，此过程历时约4秒在战车运动过程中，下列说法正确的是( )A. 战车在运动过程中导师处于失重状态B. 战车在运动过程中所受外力始终不变C. 战车在倾斜导轨上做匀变速直线运动D. 根据题中信息可以估算导师运动的平均速度8. 一物块静止在粗糙的水平桌面上从某时刻开始，物块受到一方向不变的水平拉力作用假设物块与桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力以a表示物块的加速度大小，F表示水平拉力的大小能正确描述F与a之间关系的图象
5、是( )A. B. C. D. 9. (多选)在不计空气阻力的情况下，某物体以30m/s的初速度从地面竖直上抛，取重力加速度g取10m/s2，则下列判断正确的是( )A. 物体在3s末上升到最高点B. 第2s末和第4s末物体的速度相同C. 前4s内物体的平均速度大小为10m/sD. 前4s内物体的位移大小为50m10. 在粗糙水平地面上放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑半圆球B，整个装置处于平衡状态。已知A、B两物体的质量分别为M和m，则下列说法正确的是( )A. A物体对地面的压力大小为MgB. A物体对地面的压力等于(M+m)gC. A物体对地面的摩擦力可能为零D. B
6、物体对A物体的压力一定大于mg11. 如图所示，质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连，竖直放在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态。现将木块C迅速移开，若重力加速度为g，则在木块C移开的瞬间( )A. 弹簧的形变量不改变B. 弹簧的弹力大小为mgC. 木块A的加速度大小为2gD. 木块B对水平面的压力迅速变为2mg12. (多选)如图所示是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮，两端各挂着一个相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内，不计动滑轮的质量如果要增大手指所
7、受的拉力，可采取的方法是( )A. 只增加绳的长度B. 只增加重物的重量C. 只将手指向下移动D. 只将手指向上移动二、实验题（本大题共2小题，每空2分，共12分，按要求填写在空格内）13. 某同学采用图甲所示的装置压缩弹簧，研究弹簧所受弹力F与弹簧长度x的关系，每个钩码所受的重力为5N。根据测得的数据得到如图乙所示的图像。(1)由图乙可知，弹簧原长L0=_cm，弹簧的劲度系数k=_N/m；(2)当弹簧长度为2.00cm时，挂的钩码的个数为_个。14. 某同学设计了一个“探究加速度a与物体所受合力F及物体质量m的关系”的实验，如图所示为实验装置简图(交流电源的频率为50Hz)(1)下图所示为某
8、次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_m/s2.(结果保留两位有效数字)(2)保持沙和沙桶的质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1m，数据如下表序号12345678小车加速度a/(ms-2)1.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.671m/kg-14.003.453.032.502.001.411.000.60请在图甲所示的坐标纸中画出a-1m图线，由图线可得小车的加速度a与质量的倒数1m之间的关系式为_(3)保持小车的质量不变，改变沙和沙桶的质量，该同学
9、根据实验数据作出了加速度a随合力F变化的图线，如图乙所示该图线不通过原点，其主要原因是_三、计算题（本大题共4小题，每小题各10分，共40分，写出必要理论根据和必要方程。）15. （10分）一辆公共汽车由静止出发做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，6s后改做匀速直线运动，快到下一站时关闭发动机做匀减速直线运动，再经过12s停止，求：(1)汽车匀速行驶时的速度；(2)汽车关闭发动机后的加速度；(3)汽车在匀速行驶的过程中突遇紧急情况，需要停车，若其刹车的加速度大小为4m/s2，那么刹车后2s和5s的速度各为多少？16. （10分）一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以的速度匀速行驶
10、的货车严重超载时，决定前去追赶，警车立即从静止开始以的加速度做匀加速运动。求：(1)警车出发多长时间后两车相距最远?最远相距是多少？(2)警车出发多长时间后才能追上超载的货车?截获超载车时，警车的位移多大？17. （10分）如图所示，在倾角为=30的斜面上，质量为m1=1kg的物体A、m2=2kg的物体B叠放在一起，轻绳通过定滑轮分别与A、B连接(绳与斜面平行)，在平行于斜面向下的外力F作用下，物体B恰好被匀速拉动已知A、B之间的动摩擦因数为1=36，B与斜面间的动摩擦因数为2=33，轻绳与滑轮间的摩擦不计(g取10m/s2).求：(1)绳的拉力T的大小；(2)外力F的大小18. （10分）如
11、图甲所示，为一倾角=37的足够长斜面，将一质量为m=1kg的物体无初速度在斜面上释放，同时施加一沿斜面向上的拉力，拉力随时间变化的关系图线如图乙所示，物体与斜面间的动摩擦因数=0.25，取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，求：7s内物体发生的位移。练习三参考答案1.【答案】B【解答】路程与轨迹有关，位移与初、末位置有关，平均速度等于位移与时间的比值。所以小球运动的路程为2h，位移为0，平均速度为0，B正确。2.【答案】B【解答】A.位移-时间图象只能反映直线运动的规律，则知甲、乙两质点均做直线运动，故A错误；B.根据x-t图象的斜率表示速度，乙质点运动图线的斜率先增大后
12、减小，则知乙质点的速度先增大后减小，故B正确；C.t1时刻两质点运动图线的斜率的绝对值不一定相等，则两质点速度大小不一定相等，故C错误；D.0t2时间内，两质点的位移大小相等，由v=xt可知，甲质点的平均速度等于乙质点的平均速度，故D错误。故选B。3.【答案】D【解答】AB.当物体的初速度为零且只在重力的作用下运动叫做自由落体运动，此时物体的加速度等于重力加速度，做初速度为零的匀加速直线运动，故AB错误；C.根据h=12gt2可知，位移与时间的平方成正比关系，故C错误；D.伽利略对自由落体运动的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这就是抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法，故D正确。故选D
13、。4.【答案】D【解析】由图可知a车速度先增大后减小，b车速度先减小后增大，故A错误。在t2时刻两车相遇，在t1t2时间内，a车图线与时间轴围成面积大，则a车位移大，可知t1时刻，b车在前，a车在后，故B、C错误。vt图象中图线斜率表示加速度，故a车加速度先减小后增大，b车加速速度也先减小后增大，故D正确。5.【答案】D【解答】A.物体处于静止状态，合外力为零，物体受重力、支持力及摩擦力三个力的作用，故A错误；B.物体受到的重力竖直向下，支持力垂直斜面向上，这两个力不是一对平衡力，故B错误；C.物体受到的支持力是由于斜面发生形变而产生的，故C错误；D.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对
14、作用力和反作用力，故D正确。故选D。6.【答案】A【解答】由k=YSL，得Y=kLS，在国际单位制中，k的单位是N/m，S的单位是m2，L的单位是m，代入上式得，Y的单位是N/m2=Nm-2，A正确。7.【答案】D【解答】A.战车由静止开始沿长10米的斜轨冲到学员面前，最终刚好停在斜轨的末端，此过程先加速后减速，先失重后超重，A错误；BC.战车运动过程中先加速后减速，做变加速直线运动，加速度发生变化，所以合外力是变力，B、C错误；D.根据题中信息可以估算导师运动的平均速度为2.5m/s，D正确8.【答案】C【解答】物块受力分析如图所示：由牛顿第二定律得；F-mg=ma解得：F=ma+mgF与a
15、成一次函数关系，故ABD错误，C正确，故选C。9.【答案】AC【解答】A.根据速度时间的关系式v=v0-gt，代入数据可知物体在3s末上升到最高点，故A正确；B.第2s末的速度为v2=v0-gt2=30m/s-102m/s=10m/s，第4s末的速度v4=v0-gt4=30m/s-104m/s=-10m/s，所以第2s末与第4s末物体的速度大小相同，方向相反，故B错误；C.竖直上抛运动是初速度向上、加速度向下的匀变速直线运动，而对于匀变速直线运动，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故前4s内的平均速度等于第2s末的瞬时速度，故v4=v2=10m/s，故C正确；D.根据平均速度公式可得
16、，前4s内物体的位移为x4=v4t4=104m=40m，故D错误10.【答案】BD解：ABC、对整体分析，受力情况如图1所示，地面的支持力为：N3=(M+m)g，则A物体对地面的压力等于(M+m)g；摩擦力为：f=N1=mgtan0；故AC错误，B正确；D、对B物体受力如图2所示，根据合力等于0，运用合成法得，墙壁对B的弹力为：N1=mgtan，A对B的弹力为：N2=mgcos则根据牛顿第三定律，B物体对A的压力大于mg，故D正确；故选：BD。11.【答案】AC解：A、由于弹簧弹力属于渐变，所以撤去C的瞬间，弹簧的形变量不变，故A正确；B、开始整体处于平衡状态，弹簧的弹力等于A和C的重力，即F
17、=3mg，撤去C的瞬间，弹簧的形变量不变，弹簧的弹力不变，仍为3mg，故B错误；C、撤去C瞬间，弹力不变，A的合力等于C的重力，对木块A，由牛顿第二定律得：2mg=ma，解得：a=2g，方向竖直向上，故C正确；D、撤去C的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为3mg，对B，由平衡条件得：F+mg=N，解得：N=4mg，木块B对水平面的压力为4mg，故D错误。12.【答案】BC【解答】对动滑轮受力分析，受竖直向下的拉力、两个对称斜向上的拉力，斜向上拉力大小等于悬挂重物的重力mg，如图所示三个力的合力为零，两个斜向上拉力的大小恒定，夹角越大，合力越小，夹角越小，合力越大A.只增加绳的长度时，由于两根绳中拉力不
18、变，动滑轮位置不变，故三个力大小、方向都不变，故A错误；B.只增加重物的重量，两个斜向上拉力变大，动滑轮位置不变，则两拉力夹角不变，故合力变大，故手指受到的拉力增大，故B正确；C.只将手指向下移动，两个斜向上拉力大小不变，夹角变小，故两拉力的合力变大，故手指受到的拉力增大，故C正确；D.只将手指向上移动，两个斜向上拉力大小不变，夹角变大，故两拉力的合力变小，故手指受到的拉力减小，故D错误13.【答案】(1)3.00；2.0103；(2)4。【解答】(1)由图乙可知，弹簧弹力为零时，弹簧长度为原长3.00cm。弹力F=30N时，弹簧缩短了1.50cm，根据胡克定律F=kx，可得k=Fx=301.
19、510-2N/m=2.0103N/m；(2)当弹簧长度为2.00cm时，F=kx=2.0103(0.03-0.02)N=20N，n=FG=20 N5 N=4。故答案为(1)3.00；2.0103；(2)4。14.【答案】(1)3.2(2)如图所示；a=12m(3)实验前没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足【解答】(1)在连续相等的时间间隔内，从纸带上可得到四段位移，因此可以用逐差法计算加速度已知x1=6.19cm，x2=6.70cm，x3=7.21cm，x4=7.72cm，电火花计时器的计时周期T=1f=0.02s，由逐差法可得x3-x1=2a1(2T)2，x4-x2=2a2(2T)2，故a=a1
20、+a22=(x3+x4)-(x1+x2)22(2T)23.2m/s2(2)在a-1m坐标系中描点连线，得a-1m图线如图所示，得a=12m(3)由a-F图线可知，F增大到某一值时小车开始有加速度，说明实验前没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足15.解：(1)匀速运动的速度为匀加速直线运动的末速度，v1=a1t1=26m/s=12m/s。(2)关闭发动机后，汽车做初速度为v1、末速度为0的匀减速直线运动，则加速度a2=v-v1t2=0-1212m/s2=-1m/s2，负号表示汽车加速度方向与运动方向相反。(3)中途紧急刹车，设汽车停止所需的时间为t0，则t0=v-v1a=0-12-4s=3st1=2
21、s3s，此时汽车已停止，其速度v5=0答：(1)汽车匀速行驶时的速度为12m/s；(2)汽车关闭发动机后的加速度为-1m/s2，负号表示汽车加速度方向与运动方向相反；(3)汽车刹车后2s的速度为4m/s，5s的速度为0。16.解：(1)当警车与货车速度相等时，两车相距最远，此时两车速度均为v0=54km/h=15m/s警车匀加速直线运动：t=v0-0a=152.5s=6s此时两车之间的距离：x=x货-x警=v0t-v022a=156m-15222.5m=45m；(2)警车追上货车时，位移相等，即v0t1=12at12，解得：t1=12s此时警车的位移x1=12at12=122.5122m=18
22、0m答：(1)警车出发6s后两车相距最远，最远相距是45m；(2)警车出发12s后才能追上超载的货车，截获超载车时，警车的位移为180m。17.解：(1)对A物体受力分析，沿斜面方向有T=m1gsin30+f1，垂直斜面方向有N1=m1gcos30，且f1=1N1，解得T=7.5N(2)对B物体受力分析，沿斜面方向有F+m2gsin30=f1+f2+T，垂直斜面方向有N2=(m1+m2)gcos30其中f2=1N2，f1=f1，T=T，解得F=15N18.解：物体受重力、支持力、摩擦力和拉力作用；对物体进行受力分析可得：在0-2s内，由mgcosmgsin-F可得：物体所受合外力F1=mgsi
23、n-F-mgcos=2.5N，方向沿斜面向下；故物体沿斜面向下做初速度为零，加速度a1=F1m=2.5m/s2的匀加速直线运动；在2s-7s，由mgcosF-mgsin可得：物体沿斜面向下运动时，物体所受合外力F2=F+mgcos-mgsin=5N，方向沿斜面向上；故物体沿斜面向下做加速度a2=F2m=5m/s2的匀减速运动；速度减小到零后，由mgcosF-mgsin可得：物体所受合外力F3=F-mgsin-mgcos=1N，方向沿斜面向上；物体沿斜面向上做加速度a3=F3m=1m/s2的匀加速运动；那么，根据匀变速运动规律可得：物体在2s末时的速度v=a1t1=5m/s，那么，物体经过t2=va2=1s的减速运动速度减小到零；之后沿斜面向上做匀加速运动的时间t3=4s；所以，物体沿斜面向下运动的平均速度为12v=2.5m/s，向下运动位移s1=12v(t1+t2)=7.5m；物体沿斜面向上运动的位移s2=12a3t32=8m；故7s内物体沿斜面向上发生的位移s=s2-s1=0.5m；答：7s内物体发生的位移为0.5m。
