1、2015-2016学年湖北省宜昌市葛洲坝中学高一（上）期末物理试卷一、选择题（本大题共10个小题，每小题5分，其中1-7题每题只有一个选项符合题意，8-10题每题有多个选项符合题意多选题，全选对的给5分，选对不选全的给3分，有选错的不给分请将正确选项正确涂写到答卷纸上的相应位置）1牛顿第一定律是运用下列哪一种方法总结出来的（）A实验直接证明的B从理论上推导出来的C凭空想像出来的D在实验基础上假想推理发现的2在下列几组仪器中，用来测量国际单位制中三个力学基本量（长度、质量、时间）的仪器是（）A刻度尺、弹簧秤、秒表B刻度尺、弹簧秤、打点计时器C刻度尺、天平、秒表D量筒、天平、秒表3关于相互作用和惯
2、性，下列说法正确的是（）A放在水平桌面上的物体受到的重力和桌面的支持力是一对相互作用力B放在水平桌面上的物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力C物体的速度越大，则惯性越大D同一物体在加速运动时和静止时惯性相同4如图所示是P、Q两质点运动的vt图象，由图线可以判定（）AP质点的速度越来越小B零时刻P质点的加速度为零C在t1时刻之前，P质点的加速度均大于Q质点的加速度D在0t1时间内，P质点的位移大于Q质点的位移5某人乘竖直升降的电梯从六楼直接下到一楼，电梯先加速运动，后匀速运动，最后减速至停止，已知人的体重G=600N，对于人在电梯内的力学判断，下列说法正确的是（）A在电梯加速过程中，
3、人的重力小于600NB在电梯减速过程中，人对地板的压力大于600NC电梯加速时人处于超重状态D电梯减速时人处于失重状态6如图所示，一根轻质弹簧固定在天花板上，下端系着质量为m的物体A，A的下面再用细绳挂另一质量也为m的物体B平衡时将绳剪断，在此瞬时，A和B的加速度大小分别等于（）AaA=g，aB=0BaA=g，aB=gCaA=g，aB=2gDaA=0，aB=g7一种测定风力的仪器如图所示，它的细长金属丝一端固定于悬点O，另一端悬挂一个质量为m的金属球无风时，金属丝自然下垂，当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝将偏离竖直方向角度风力F与、m之间的关系式正确的是（）AF=mgsinBF=mgcosC
4、F=mgtanDF=mgcot8如图所示，光滑水平面上，水平恒力F拉小车和木块一起做匀加速直线运动，小车质量为M，木块质量为m，它们的共同加速度为a，木块与小车间的动摩擦因数为则在运动过程中（）A木块受到的摩擦力大小一定为mgB木块受到的合力大小为maC小车受到的摩擦力大小为D小车受到的合力大小为（m+M）a9如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态，若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则（）A球B对墙的压力增大B物体A与球B之间的作用力减小C地面对物体A的摩擦力减小D物体A对地面的压力减小1
5、0在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是（）A物块接触弹簧后即做减速运动B物块接触弹簧后先加速后减速C当物块的速度为零时，它所受的合力也为零D当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度不等于零二、实验题（第11题4分，第12题12分，共16分把答案填在答题卡的横线上）11如图所示，某同学用弹簧秤拉着木块在水平桌面上滑动，记录了下表所示的测量数据，为了测定木块与水平桌面间的动摩擦因数，他应选用第次实验数据，还必须测量的物理量是实验次数12345木块运动情况静止开始运动越来越快匀速运动越来越
6、慢弹簧秤读数/N2.03.74.53.52.512打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器，下图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题（1）乙图是打点计时器，电源采用的是在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中：（2）为探究加速度a与力F的关系，应保持不变实验中应把长木板在小车运动的起始端适当垫高，这样做是为了（3）某同学在实验中得到一条纸带（如图丙），图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，由图中给出的数据计算在打下B点时小车的速度vB=m/s和小车在此过程中的加速度a=m/s2（两问中的计算结果均要求取三位有效数字）三计算题（本大题共4小题共44分解答时请写出必要
7、的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13在某次军事演习中，直升飞机悬停在空中A处待命.10时56分40秒接受命令后，直升飞机先沿水平方向由静止开始做匀速直线运动，进入BC区域后匀速飞行，11时准时通过C处已知sAB=5km，sBC=10km求：（1）直升飞机在BC段的速度大小；（2）直升飞机在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小14如图所示，一个足够长的斜面倾角=37，一个物块以初速度v0=10m/s从斜面底端开始沿斜面向上滑行，已知物块和斜面间的动摩擦因素=0.5，sin37=0.6，cos37=0.8试求：（1）物块沿斜
8、面上滑的最大距离x；（2）物块回到斜面底端的速度大小v15用一根细线栓着两个光滑球两球直径相同，质量都是2kg在线的中点作用一个竖直向上的拉力F=60N两球竖直向上做匀加速直线运动两段细线的夹角=60取g=10m/s2求两球间相互作用力的大小16在水平面上有足够长的木板A，在A的右端放有一个小物块B，A、B间的动摩擦因素为，起初A、B均静止（如图1）现用力控制A，使A先以加速度a向右做匀加速运动，当速度达到v0后立即开始匀速运动已知在此过程中物体B在木板A上发生了滑动，但最后还是相对A静止下来（1）在图2的vt图中定性画出A和B的速度图象；（2）求出最后B离A右端的距离d2015-2016学年
9、湖北省宜昌市葛洲坝中学高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本大题共10个小题，每小题5分，其中1-7题每题只有一个选项符合题意，8-10题每题有多个选项符合题意多选题，全选对的给5分，选对不选全的给3分，有选错的不给分请将正确选项正确涂写到答卷纸上的相应位置）1牛顿第一定律是运用下列哪一种方法总结出来的（）A实验直接证明的B从理论上推导出来的C凭空想像出来的D在实验基础上假想推理发现的【考点】牛顿第一定律【分析】牛顿第一定律是研究物体不受外力时的运动规律，而不受力作用的物体是不存在的，所以牛顿第一定律不能用实验直接验证，是牛顿在伽利略等人研究工作的基础上，利用逻辑推理对事实分析
10、得出的【解答】解：A、牛顿第一定律是研究物体不受外力时的运动规律，而不受力作用的物体是不存在的，不能用实验直接验证故A错误 B、牛顿第一定律不是理论上推导出来的故B错误 C、D牛顿第一定律是牛顿在伽利略等人研究工作的基础上，利用逻辑推理对事实分析得出的，不是凭空想像出来的故C错误，D正确故选D2在下列几组仪器中，用来测量国际单位制中三个力学基本量（长度、质量、时间）的仪器是（）A刻度尺、弹簧秤、秒表B刻度尺、弹簧秤、打点计时器C刻度尺、天平、秒表D量筒、天平、秒表【考点】力学单位制【分析】力学的三个基本单位分别是m、s、kg，对应的物理量分别是长度、时间和质量【解答】解：国际单位制中的基本物理
11、量是长度、时间和质量，测量长度用刻度尺、质量用天平、时间用秒表故C正确，A、B、D错误故选C3关于相互作用和惯性，下列说法正确的是（）A放在水平桌面上的物体受到的重力和桌面的支持力是一对相互作用力B放在水平桌面上的物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力C物体的速度越大，则惯性越大D同一物体在加速运动时和静止时惯性相同【考点】作用力和反作用力；惯性【分析】对物体进行受力分析可知，物体受到重力和支持力的作用而处于平衡状态，根据作用力与反作用力的特点分析，惯性只与质量有关，质量相等，惯性相同，与运动状态无关【解答】解：A、重力是由于地球的吸引而产生的，施力物体是地球，所以重力的反作用力是物
12、体对地球的吸引力，故A错误；B、物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力，作用在两个不同的物体上，大小相等，方向相反，是一对相互作用力，故B错误；C、惯性只与质量有关，质量相等，惯性相同，与运动状态无关，故C错误，D正确故选：D4如图所示是P、Q两质点运动的vt图象，由图线可以判定（）AP质点的速度越来越小B零时刻P质点的加速度为零C在t1时刻之前，P质点的加速度均大于Q质点的加速度D在0t1时间内，P质点的位移大于Q质点的位移【考点】匀变速直线运动的图像【分析】在速度时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；切线表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正
13、，向右下方倾斜加速度为负；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负【解答】解：A、由于在速度时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，所以从图中可以看出P质点的速度越来越大，故A错误B、由于在速度时间图象中，切线表示加速度，所以零时刻P质点的速度为虽然为零，但是斜率（即加速度）不为零，故B错误C、在t1时刻之前，P质点的加速度即斜率逐渐减小最后接近零，所以P质点的加速度一开始大于Q的加速度，后来小于Q的加速度，故C错误D、由于在速度时间图象中，图象与坐标轴围成面积代表位移，所以在0t1时间内，P质点的位移大于Q质点的位移，故D正确故选：D5某人乘竖直升降的电梯从六楼直
14、接下到一楼，电梯先加速运动，后匀速运动，最后减速至停止，已知人的体重G=600N，对于人在电梯内的力学判断，下列说法正确的是（）A在电梯加速过程中，人的重力小于600NB在电梯减速过程中，人对地板的压力大于600NC电梯加速时人处于超重状态D电梯减速时人处于失重状态【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重【分析】失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度，合力也向下；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度，合力也向上【解答】解：A、C、在电梯加速过程中，加速度的方向向下，人处于失重状态，但人的
15、重力不变，仍然是600N故AC错误；B、D、减速下降时，加速度向上，人对地板的压力大于600N，处于超重状态，故B正确，D错误；故选：B6如图所示，一根轻质弹簧固定在天花板上，下端系着质量为m的物体A，A的下面再用细绳挂另一质量也为m的物体B平衡时将绳剪断，在此瞬时，A和B的加速度大小分别等于（）AaA=g，aB=0BaA=g，aB=gCaA=g，aB=2gDaA=0，aB=g【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用；胡克定律【分析】本题考查了瞬间加速度的计算，弹簧弹力不能发生突变，在剪短瞬间仍然保持原来的大小和方向；而细绳的弹力会发生突变，在剪断瞬间会突然改变；根据牛顿第二定律进行求解【解
16、答】解：剪断细线前，对AB整体受力分析，受到总重力和弹簧的弹力而平衡，故F=2mg；剪断细线的瞬间，对A而言，受弹簧的弹力和重力，根据牛顿第二定律有：Fmg=maA，aA=g，方向向上对B，剪断细线的瞬间，仅受重力，根据牛顿第二定律知，aB=g，方向向下故B正确，A、C、D错误故选B7一种测定风力的仪器如图所示，它的细长金属丝一端固定于悬点O，另一端悬挂一个质量为m的金属球无风时，金属丝自然下垂，当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝将偏离竖直方向角度风力F与、m之间的关系式正确的是（）AF=mgsinBF=mgcosCF=mgtanDF=mgcot【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律【分析】对小
17、球受力分析，然后根据共点力平衡条件运用合成法，由几何关系求解出分力【解答】解：对小球受力分析，受到重力、拉力和风力，将拉力和风力合成，合力与重力平衡，如图由几何关系，得到F=mgtan故选C8如图所示，光滑水平面上，水平恒力F拉小车和木块一起做匀加速直线运动，小车质量为M，木块质量为m，它们的共同加速度为a，木块与小车间的动摩擦因数为则在运动过程中（）A木块受到的摩擦力大小一定为mgB木块受到的合力大小为maC小车受到的摩擦力大小为D小车受到的合力大小为（m+M）a【考点】牛顿第二定律【分析】先对整体运用牛顿第二定律求出共同的加速度，再分别对小车和木块进行受力分析，根据牛顿第二定律即可解题【解
18、答】解：把小车和木块看成一个整体，根据牛顿第二定律得：a=A木块水平方向只受静摩擦力，根据牛顿第二定律得：f=ma=，故A错误；B对木块运用牛顿第二定律得：F合=ma，故B正确；C木块水平方向只受静摩擦力，根据牛顿第二定律得：f=ma=，故C正确；D对小车运用牛顿第二定律得：F车合=Ma，故D错误故选BC9如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态，若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则（）A球B对墙的压力增大B物体A与球B之间的作用力减小C地面对物体A的摩擦力减小D物体A对地面的压力减小【考点
19、】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】对小球进行受力分析，根据A物体移动可得出小球B受A支持力方向的变化，由几何关系可得出各力的变化，对整体进行分析可得出水平向上摩擦力及竖直向上的压力的变化【解答】解：对小球B受力分析，作出平行四边形如图所示：A滑动前，B球受墙壁及A的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将A向外平移后，B受弹力的方向将上移，如虚线所示，但B仍受力平衡，由图可知A对B球的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故A错误，B正确；以AB为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故C正确；竖直方向上受重力及地面的
20、支持力，两物体的重力不变，故A对地面的压力不变，故D错误；故选BC10在光滑水平面上有一物块受水平恒力F的作用而运动，在其正前方固定一个足够长的轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是（）A物块接触弹簧后即做减速运动B物块接触弹簧后先加速后减速C当物块的速度为零时，它所受的合力也为零D当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度不等于零【考点】牛顿第二定律【分析】根据物块所受的合力判断加速度的变化，结合加速度方向与速度方向的关系判断物块的速度变化【解答】解：A、物体接触弹簧后，开始拉力大于弹力，加速度方向向右，做加速运动，然后拉力小于弹力，加速度方向向左，做减速运
21、动故A错误，B正确C、当物块速度为零时，弹簧压缩量最大，此时合力不为零故C错误D、当弹簧压缩量最大时，合力不为零，加速度不为零故D正确故选：BD二、实验题（第11题4分，第12题12分，共16分把答案填在答题卡的横线上）11如图所示，某同学用弹簧秤拉着木块在水平桌面上滑动，记录了下表所示的测量数据，为了测定木块与水平桌面间的动摩擦因数，他应选用第4次实验数据，还必须测量的物理量是物体的质量实验次数12345木块运动情况静止开始运动越来越快匀速运动越来越慢弹簧秤读数/N2.03.74.53.52.5【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】根据木块所处状态，分析物体所受摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦
22、力，注意滑动摩擦力与正压力有关，与弹簧示数无关，根据f=FN，可以求出木块与桌面之间的动摩擦因数【解答】解：根据第4次实验数据可知，弹簧秤水平外力为3.5N时，木块做匀速直线运动，拉力和滑动摩擦力平衡，故滑动摩擦力等于弹簧的拉力；由于F=f，f=mg，故还要测定物体的质量；故答案为：4，物体的质量12打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器，下图中甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的，请回答下面的问题（1）乙图是电火花打点计时器，电源采用的是220V的交流电在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中：（2）为探究加速度a与力F的关系，应保持小车的质量不变实验中应把长木板在小车运动的起始端适
23、当垫高，这样做是为了平衡摩擦力（3）某同学在实验中得到一条纸带（如图丙），图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，由图中给出的数据计算在打下B点时小车的速度vB=0.0815m/s和小车在此过程中的加速度a=0.195m/s2（两问中的计算结果均要求取三位有效数字）【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出打下B点时小车的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，运用逐差法求出加速度【解答】解：（1）乙图是电火花打点计时器，电源采用的是220V的交流电源（2）为探究加速度a与力F的关系，应保持小车的质量不变；实验中应把长木板在小车
24、运动的起始端适当垫高，这样做是为了平衡摩擦力（3）B点的速度等于AC段的平均速度，则，根据x=aT2，运用逐差法得，a=0.195m/s2故答案为：（1）电火花式 220伏交流电（2）小车的质量； 平衡摩擦力（3）0.0815，0.195三计算题（本大题共4小题共44分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）13在某次军事演习中，直升飞机悬停在空中A处待命.10时56分40秒接受命令后，直升飞机先沿水平方向由静止开始做匀速直线运动，进入BC区域后匀速飞行，11时准时通过C处已知sAB=5km，sBC=10km求：
25、（1）直升飞机在BC段的速度大小；（2）直升飞机在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；加速度【分析】设B点的速度为v，结合平均速度的公式，抓住总时间，运用运动学公式求出直升飞机在BC段的速度大小根据匀变速直线运动的速度位移公式求出加速度的大小【解答】解：（1）飞机从A到C运行总时间为：t=200s，直升飞机在BC段的速度大小为v，则飞机在AB段的平均速度为由题意：代入数值得：v=100m/s（2）设飞机在AB段加速度为a，由 v2=2aSAB得：a=1m/s2答：（1）直升飞机在BC段的速度大小为100m/s；（2）直升飞机在AB段做匀加速直线运动时的
26、加速度大小为1m/s214如图所示，一个足够长的斜面倾角=37，一个物块以初速度v0=10m/s从斜面底端开始沿斜面向上滑行，已知物块和斜面间的动摩擦因素=0.5，sin37=0.6，cos37=0.8试求：（1）物块沿斜面上滑的最大距离x；（2）物块回到斜面底端的速度大小v【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）应用牛顿第二定律可以求出物体上滑的加速度，物体向上做匀减速直线运动，应用匀变速直线运动的速度位移公式可以求出向上滑行的距离（2）应用牛顿第二定律可以求出物体下滑的加速度，物体向下做初速度为零的匀加速直线运动，应用匀变速直线
27、运动的速度位移公式可以求出物体返回低端时的速度大小【解答】解：（1）物块沿斜面上滑的加速大小记为根据牛顿第二定律，有解得：物块上滑的最大距离（2）物块下滑的加速度大小为根据牛顿第二定律，有得物块回到斜面底端的速度答：（1）物块沿斜面上滑的最大距离x为5m；（2）物块回到斜面底端的速度大小v为15用一根细线栓着两个光滑球两球直径相同，质量都是2kg在线的中点作用一个竖直向上的拉力F=60N两球竖直向上做匀加速直线运动两段细线的夹角=60取g=10m/s2求两球间相互作用力的大小【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用；牛顿运动定律的应用-连接体【分析】先对两个球整体受力分析，根据牛顿第二定律列
28、式；再对其中的一个球受力分析，正交分解后，根据牛顿第二定律再次列式，最后得到两球间的弹力【解答】解：以整体为研究对象，根据牛顿第二定律，有F2mg=2ma 解得a=5m/s2以一个球为研究对象，对其受力分析，受重力，绳子的拉力T和球的弹力N，根据共点力平衡条件，有竖直方向：Tcos30mg=ma水平方向：Tsin30N=0解得N=10N 即 两球间相互作用力的大小为10N16在水平面上有足够长的木板A，在A的右端放有一个小物块B，A、B间的动摩擦因素为，起初A、B均静止（如图1）现用力控制A，使A先以加速度a向右做匀加速运动，当速度达到v0后立即开始匀速运动已知在此过程中物体B在木板A上发生了
29、滑动，但最后还是相对A静止下来（1）在图2的vt图中定性画出A和B的速度图象；（2）求出最后B离A右端的距离d【考点】匀变速直线运动规律的综合运用【分析】（1）分析两物体的运动情况，明确加速度大小关系，从而定性明确两者的速度图象；（2）明确两物体的运动情况，分别表示出二者达到相同速度时的对地位移，则可求得最后B离A右端的位移【解答】解：（1）由题意可知，A向右做匀加速运动；B受A的摩擦力的作用做匀加速运动；因发生相对滑动，故A的加速度大于B的加速度；故速度图象如图所示；（2）相对滑动过的程设A、B的位移分别为x1、x2； A、B的加速时间分别为t1，t2； 则A加速时间：t1=B加速时间：t2=在B加速时间内A的位移：x1=+v0（t2t1）B的位移：x2=则最后B离A右端的距离为：d=x2x1=答：（1）如图所示；（2）最后B离A右端的距离2017年1月19日
