2020-2021学年福建省福州市第二中学高一上学期期末考试物理试题

2020-2021学年福建省福州市第二中学高一上学期期末考试物理试题

一、         选择题（本题共15小题。第1—10题只有一项符合题目要求，每小题4分；第11-15题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）

1. 下列说法正确的是（　　）

A．牛顿第一、第二、第三定律都可以通过实验进行检验

B．保持静止或匀速直线运动状态的物体，一定不受力的作用

C．歼击机战斗前抛掉副油箱是为了减小惯性、提高灵活性

D．跳高运动员起跳时，地面对人的支持力大于人对地面的压力

2. 一物体静止于斜面上，如图所示,则下列说法正确的是（　　）

A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力

B．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力

C．物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力

D．物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力

3. 一辆客车以10m/s的速度向东行驶了40m，所用时间是4s，接着又以4m/s的速度向西行驶了20m，所用时间是5s，则该车在该时间内的平均速度为（　　）

A．2.22m/s B．6.67m/s C．7m/s D．7.50m/s

4. 某一物体做方向不变的直线运动，加速度a与速度v同向，但加速度逐渐减小直到减小到零，在此过程中物体的速度v，位移x的变化情况是（　　）

A．v逐渐减小，当a=0时,v最小 B．v逐渐增大，当a=0时，v最大 

C．x逐渐增大，当a=0时,s最大 D．x逐渐减小，当a=0时,s最小

5. 一辆汽车在平直公路上运动，受到的阻力恒定为f，运动的最大速度为vm。下列说法正确的是（　　）

A．汽华以恒定额定功率行驶时,牵引力F与速度v成正比

B．在汽车匀加速运动过程中，当发动机的实际功率等于额定功率时，速度就达到vm

C．汽车运动的最大速度vm与额定功率Pm满足Pm=fvm

D．当汽车以恒定速度行驶时，发动机的实际功率一定等于额定功率

6. 在水平地面上，质量m1的小球用轻绳跨过光滑的半圆形碗连接质量分别为m2和m3的物体，平衡时小球恰好与碗之间没有弹力作用，则m1、m2和m3的比值为（　　）

A．1:2:3 B．2:1:1 

C．2:1: D．2::1

7. 一质量为m的人站在电梯中，电梯加速上升，加速大小为，g为重力加速度．人对电梯底部的压力为（　　）

A． B． C． D．

8. 如图所示，一个质量为m的光滑小球,用细线系住上端固定在光滑斜面体的顶端，斜面体的质量为M，倾角为θ。今用水平拉力F拉着斜面体沿着光滑的水平面向右匀加速运动,为使小球不离开斜面，则水平拉力F的最大值不得超过（　　）

A． B． 

C． D．

9. 如图所示，两根轻橡皮条A和B在竖直方向上共同系住一小球，A和B都比原来伸长，A的弹力为B的弹力的2.5倍。若将B剪断，则在剪断的瞬间，小球的加速度大小为（　　）

A． B． C． D．

10. 水平地面上有一轻质弹簧，下端固定上端与物体A相连接，整个系统处于平衡状态，现用一竖直向下的力压物体A，使A竖直向下做匀加速直线运动一段距离，整个过程中弹簧一直处在弹性限度内．下列关于所加力F的大小和运动距离x之间关系图象正确的是（　　）

A． B． C． D．

11. 甲、乙两物体从同一点开始做直线运动,其v-t图象如图所示，下列判断正确的是（　　）

A．在ta时刻两物体速度大小相等，方向相反

B．在ta时刻两物体加速度大小相等，方向相反

C．在ta时刻之前，乙物体在甲物体前，并且两物体间的距离越来越大

D．在ta时刻之前，甲物体在乙物体前，并且两物体间的距离越来越大

12. 某人在高层楼房的阳台外侧以20m/s的速度竖直向上抛出一个石块，石块运动到离抛出点15m处时所经历的时间可能是（不计空气阻力，g取10m/s2)

A． B． C． D．

13. 如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，不计小球与斜面间的摩擦，斜面体与墙不接触，整个系统处于静止状态,则（　　）

A．水平面对斜面体没有摩擦力作用

B．水平面对斜面体有向右的摩擦力作用

C．斜面体对水平面的压力等于(M+m）g

D．斜面体对水平面的压力小于(M+m）g

14. 如图所示，甲、乙两个物体系在一根通过定滑轮(质量忽略不计)的轻绳两端，甲放在水平地板上，乙被悬挂在空中，若将甲沿水平地板向右缓慢移动少许后甲仍静止，则（　　）

A．轻绳对甲的拉力变大

B．甲对地面的压力减小

C．甲所受的静摩擦力减小

D．悬挂滑轮的绳的张力变小

15. 质量不等的两物块A和B其质量分别为mA和mB，置于光滑水平面上。如图所示，当水平恒力F作用于左端A上，两物块一起加速运动时，AB间的作用力大小为N1，当水平力F作用于右端B上两物块一起加速运动时，AB间作用力大小为N2，则（　　）

A．两次物体运动的加速度大小相等

B．

C．

D．

二、         实验题（每空2分，共10分）

16. 在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中，某小组得出如图所示的图（F与AO共线），图中____是F1与F2合成的理论值；在实验中如果将两个细绳套换成两根细橡皮条，那么实验结果是否变化？答:________(填“变”或“不变）。
17. 某实验小组利用频率为50Hz的火花打点计时器按如下装置讲行“探究加速度与合外力的关系”的实验。

（1）为了减小误差，在平衡摩擦力后，每次实验必须通过改变钩码的个数来改变小车所受合外力，获取多组数据。若小车质最为400g,实验中每次所用的钩码总质量范围应选____组会比较合理。

A． B． C．

下图是两位同学根据实验数据画出的图象，下列说法中正确的是____

A．甲同学在平衡摩擦力时长木板倾角过大

B．甲同学在平衡摩擦力时长木板倾角过小

C．乙同学在平衡摩擦力时长木板倾角过大

D．乙同学在平衡摩擦力时长木板倾角过小

（2）某同学在正确操作实验的情况下获得了一条纸带，在纸带上取连续的六个点,如图，自A点起，相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则小车的加速度为________m/s2。（结果保留两位有效数字）

三、         计算题（共40分）

18. （7分）如图所示，细绳OA与竖直方向成45°角，细绳OB水平；细绳OA、OB所能承受的最大拉力均为，细绳OC能够承受足够大的拉力，重力加速度g取10m/s2。求:

（1）当所悬挂重物的重力为60N时，细线OA、0B的拉力分别是多大？

（2）为使细绳OA、0B均不被拉断，则细绳OC下端所悬挂重物的最大重力应为多大？

19. (8分)如图所元，一位质量m=50kg的滑雪运动员从高度h=30m的斜坡由静止开始滑下。斜坡的倾角θ=37°，滑雪板与雪面间的动摩擦因数μ=0.25，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2、sin37°=0.6、cos37°=0.8，求运动员在滑至坡底的过程中:

(1）求出所受各力做的功；

(2）重力的平均功率。

20. （12分）如图，水平面上有一辆小车，小车上有一倾角为30°的光滑斜面，用劲度系数为500N/m的弹簧连接一质量为2kg的物体。以下过程中，物体m与斜面保持相对静止。(g取10m/s2)

（1）当小车以的加速度向右加速运动时，求弹簧伸长的长度。

（2）若要使物体m对斜面无压力，小车加速度必须多大？

（3）若使弹簧保持原长,小车的加速度又该如何？

21. （13分）如图甲所示，质骨m=2kg的物体在水平面上向右做直线运动。过α点时，物体受到一个水平向左的恒力F作用，并同时开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v-t图象如图乙所示。即重力加速度为g=10m/s2,求：

（1）力F的大小；

（2）物体与水平面间的动摩擦因数；

（3）若t=10s后撤去拉力F，求t=25s时物体离α点的距离。

2020-2021年福州二中高一期末考试试卷

物理试卷答案

一、         选择题

1、C  2、B  3、A  4、B  5、C  6、D  7、C  8、D  9、B  10、D

11、BC  12、ABD  13、BD  14、BC  15、ACD

二、         实验题

16、（4分）F’；不变（每空2分）

17、（6分）（1）A；（2）AD；（3）5.0（每空2分）

三、 计算题

18、（7分）解：（1）选结点O为研究对象，受力分析并合成如图：

当重物为50N时，细线OA的拉力

OB的拉力F2=G=60N

（2）当OC下端所悬物重不断增大时，细线OA、OB所受的拉力同时增大．

由于OA上的拉力F1大于OB上的拉力，所以在物重逐渐增大时，细线OA先被拉断．

再假设OA线上的拉力刚好达到最大值，

处于将被拉断的临界状态，根据平衡条件有：

F1sin45°=G．

得悬挂最大重力为

答：（1）当所悬挂重物的重力为60N时，细线OA、OB的拉力分别是60N和N；

（2）为使细绳OA、OB均不被拉断，则细绳OC下端所悬挂重物的最大重力应为200N．

19、（8分）解：（1）重力所做的功为WG=mgh=15000J

位移

摩擦力所做的功为Wf=-fs=-5000 J

支持力所做的功为0J

（2）由mgsin37°-μmgcos37°=ma

得a=4m/s2

由得t=5s

下滑过程中重力的平均功率

答：（1）重力做功15000J；支持力做功为0；摩擦力做功-5000J；

（2）重力的平均功率是3000W．

20、（12分）解：（1）对小滑块受力分析，受重力、支持力和拉力，如图

加速度水平向右，故合力水平向右，将各个力和加速度都沿斜面方向和垂直斜面方向正交分解，由牛顿第二定律，得到

F-mg•sin30°=ma•cos30°

mg•cos30°-FN=ma•sin30°

解得

F=mg•sin30°+ma•cos30°=13N

根据胡克定律，有

F=kx

代入数据得到

x=0.026m=2.6cm

即此时当小车以的加速度运动时，弹簧伸长的长度为2.6cm．

（2）小滑块对斜面体没有压力，则斜面体对小滑块也没有支持力，小滑块受到重力和拉力，物体的加速度水平向右，故合力水平向右，运用平行四边形定则，如图

由几何关系得到

根据牛顿第二定律，得到

即若使物体m对斜面无压力，小车加速度必须为．

（3）弹簧保持原长，弹力为零，小滑块受到重力和支持力，物体沿水平方向运动，加速度水平向左，合力水平向左，运用平行四边形定则，如图

根据几何关系，有

F合=mg•tan30°

根据牛顿第二定律，有

F合=ma

故a=g•tan30°=

即小车加速度大小为、方向水平向左．

21、（13分）解：（1）（2）由v-t图像可知，加速度

物体先向右做匀减速直线运动，加速度大小

减速为零后，再向左做匀加速直线运动，加速度大小

在0-4s内，根据牛顿第二定律，有

在4-10s内，根据牛顿第二定律，有

代入数据解得F=3N，μ=0.05

（3）v-t图线与坐标轴所围的面积表示位移，设10s末物体的位移为x

则

即10s末物体在a点左侧2m处

设撤去拉力F后物体做匀减速直线运动的加速度为

根据牛顿第二定律得

物体减速到零所用时间

则物体在15s内的位移即为在12s内的位移

则物体在12s内的位移

物体在15s后离a点的距离