2018天津市一中高一上学期期末考试物理试题含答案

这是一份2018天津市一中高一上学期期末考试物理试题含答案，共11页。试卷主要包含了 ①等内容，欢迎下载使用。
天津一中 2017‐2018‐1 高一年级物理学科期末考试试卷

本试卷分为第 I 卷（选择题）、第 II 卷（非选择题）两部分，共 100 分，考试用时 90
分钟。 考生务必将答案涂写规定的位置上，答在试卷上的无效。 祝各位考生考试顺利!
一.单选题：

1.下列关于力和运动的关系的说法中，正确的是( )

A.没有外力作用时，物体不会运动，这是牛顿第一定律的体现 B.物体受力越大，运动得越快，这是符合牛顿第二定律的 C.物体所受合外力为零，则速度一定为零，物体所受合外力不为零，则速度也一定不为
零
D.物体所受的合外力最大时，速度却可以为零，物体所受的合外力最小时，速度却可以 最大
2．关于摩擦力，以下说法中正确的是：( ) A．摩擦力总阻碍物体的运动 B．摩擦力方向与物体运动方向可能是一致的 C．静止的物体受到摩擦力一定是静摩擦力 D．运动的物体受到摩擦力一定是滑动摩擦力

3.如图所示，A、B 两木块放在水平面上，它们之间用细线相连，两次连接情况中细线倾 斜方向不同但倾角一样，两木块与水平面间的动摩擦因数相同.先后用水平力 F1 和 F2 拉 着 A、B 一起匀速运动，则( )
A.F1＞F2 B.F1=F2
C.FT1＞FT2 D.FT1=FT2


4、如图所示，质量为 m1 和 m2 的两个材料相同的物体用细线相连，在大小恒定的拉力 F 作 用下，先沿水平面，再沿斜面，最后竖直向上运动，在三个阶段的运动中，线上拉力的大 小 ( )

A．由大变小 F


B．由小变大


F
m1 m 2 F
q

C．始终不变

D．由大变小再变大

5、.某物体做直线运动的 v-t 图象如图甲所示，据此判断图乙（F 表示物体所受合力）四 个选项中正确的是( )





6.如图所示，光滑水平面上放置着质量分别为 m、2m 的 A、B 两个物体，A、B 间的最大静 摩擦力为 μmg.现用水平拉力 F 拉 B，使 A、B 以同一加速度运动，则拉力 F 的最大值为 ( )

A．μmg B．2μmg
C．3μmg D．4μmg
7．如图所示，一光滑轻绳左端固定在竖直杆顶端，其右端系于一光滑圆环上，圆环套在光 滑的矩形支架 ABCD 上．现将一物体以轻质光滑挂钩悬挂于轻绳之上，若使光滑圆环沿着 ABCD 方向在支架上缓慢的顺时针移动，圆环在 A、B、C、D 四点时，绳上的张力分别为 Fa、Fb、Fc、Fd 则（ ）
A．Fa＜Fb B．Fb＞Fc C．Fc=Fd D．Fd＜Fa


8．如图所示，物体 A、B 置于水平地面上，与地面间的动摩擦因数均为 μ，物体 A、B 用 一跨过动滑轮的细绳相连．现用逐渐增大的力向上提升滑轮，某时刻拉 A 物体的绳子与水 平面成 53°角，拉 B 物体的绳子与水平面成 37°角，此时 A、B 两物体刚好处于平衡状
mA

态，则 A、B 两物体的质量之比
mB
为(最大静摩擦力等于滑动摩擦

力)( )
4μ＋3


3μ＋4

3μ＋4
A. B.
4μ＋3

4μ－3
C.
3μ－4
3μ－4
D.
4μ－3

9.如图所示，A、B 两球质量相等，光滑斜面的倾角为 θ，图甲中，A、B 两球用轻弹簧相
连，图乙中 A、B 两球用轻质杆相连，系统静止时，挡板 C 与斜面垂直，轻弹簧、轻杆均 与斜面平行，则在突然撤去挡板的瞬间有( )
A．两图中两球加速度均为 gsin θ B．两图中 A 球的加速度均为零 C．图乙中轻杆的作用力一定不为零
D．图甲中 B 球的加速度是图乙中 B 球加速度的 2 倍
10.如图所示，三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球保持静止，A、D 间细绳是水平的，现 对 B 球施加一个水平向右的力 F，将 B 缓缓拉到图中虚线位置，这时三根细绳张力
T T T
F 、F 、F 的变化情况是( )
AC AD AB
A.都变大

B. F 和 F 变大， F 不变

TAD
TAB
TAC


C. F 和 F 变大， F 不变

TAC
TAB
TAD


D. F 和 F 变大， F 不变

TAC
TAD
TAB


二、多选题：
11.如图所示，两上下底面平行的滑块重叠在一起，置于固定的、倾角为 θ 的斜面上，滑 块 A、B 的质量分别为 M、m，A 与斜面间的动摩擦因数为μ1，B 与 A 之间的动摩擦因数为 μ2.已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块上 B 受到的摩擦力( ) A、等于零 B、方向沿斜面向上

C、大小等于 μ1mgcosθ D、大小等于 μ2mgcosθ



12.如图所示，质量为 M、半径为 R、内壁光滑的半球形容器静放在粗糙水平地面上，O 为 球心，有一劲度系数为 k 的轻质弹簧,一端固定在半球底部 O′处，另一端与质量为 m 的小 球相连，小球静止于 P 点，已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为μ，OP 与水平方向的
夹角为θ=30°，下列说法正确的是( )



3
A.小球受到轻质弹簧的弹力大小为 mg
2

1
B.小球受到容器的支持力大小为 mg
2
C.小球受到容器的支持力大小为 mg
D.半球形容器受到地面的摩擦力大小为 0

13．如图所示，甲图为光滑水平面上质量为 M 的物体，用细线通过定滑轮与质量为 m 的 物体相连，由静止释放，乙图为同一物体 M 在光滑水平面上用细线通过定滑轮竖直向下受 到拉力 F 的作用，拉力 F 的大小与 m 的重力相等，由静止释放，开始时 M 距桌边的距离 相等，则（ ）

A．甲、乙两图中 M 的加速度相等均为 m
Mg



B．甲图中 M 的加速度为以 aM
= mg
M + m

，乙图中 m 的加速度为

a = mg
m M

C．乙图中绳子受到的拉力较大

D．甲图中 M 到达桌边用的时间较长，速度较小

14.如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力 F 拉物体，在 F 从 0 开始逐渐增大 的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度 a 随外力 F 变化的图象如图乙所示， 根据图乙中所标出的数据可计算出( )
A.物体的质量为 1 kg B.物体的质量为 2 kg C.物体与水平面间的动摩擦因数为 0.3
D.物体与水平面间的动摩擦因数为 0.5
15．如图所示，倾斜的传送带始终以恒定速率 v2 运 动．一 小物块以 v1 的初速度冲上传送带．小物块从 A 到 B 的过程中一直做减速运动，则
（ ）

A．如果 v1＞v2，小物块到达 B 端的速度可能等于 0

B．如果 v1＜v2，小物块到达 B 端的速度可能等于 0

C．如果 v1＞v2，减小传送带的速度，物块到达 B 端的时间可能增长

D．如果 v1＜v2，增大传送带的速度，物块到达 B 端的时间可能变短

16．如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑。小球被轻质细线系住放在斜面 上，细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离，斜面体 始终静止。移动过程中 ( )

A．细线对小球的拉力变大 B．斜面对小球的支持力变大

C．斜面对地面的压力变大

D．地面对斜面的摩擦力变小

三、填空题：

17.如图所示，A、B 两物体叠放在水平地面上，已知 A、B 的质量分别 为 mA=10 kg，mB=20 kg，A、B 之间，B 与地面之间的动摩擦因数均为μ
=0.5.一轻绳一端系住物体 A，另一端系于墙上，绳与竖直方向的夹角为
37°，今欲用外力将物体 B 匀速向右拉出，求所加水平力 F 的大小 为 .(取 g=10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)



18、如图所示，木板长为 L，质量为 M，它静止在水平地面上，与地面之间的动摩擦因数 为 µ，质量为 m 的小木块静止在木板的最右端，现在用水平恒力 F 向左拉动小木块，经时 间 t，小木块到达木板的最左端，在此过程中，木板一直静止，木块与木板间存在摩擦，
此过程中地面对木板的摩擦力大小为 ．

19．质量 m=5kg 的物体置于一粗糙斜面上，用一平行于斜面的大小为 30N 的力 F 推物体使 物体沿斜面 M 向上匀速运动，M 保持静止，则地面对斜面体 M 的摩擦力为 N，方 向_ .






20．水平传送带以 v=1.5m/s 速度匀速运动，传送带 AB 两端距离为 6.75m,将物体轻放在传 送带的 A 端，它运动到传送带另一端 B 所需时间为 6s，求：(1)物块和传送带间的动摩擦 因数？(2)若想使物体以最短时间到达 B 端，则传送带的速度大小至少调为
（g=10m/s2）




四、实验题

21. （1）在《探究加速度与力、质量的关系》实验 中。

① 某组同学用如图所示装置，采用控制变量的方法， 来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到 力的关系。下列措施中不需要或不正确的是 （ ）

A. 首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力。

B. 平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动。 C. 每次改变拉小车拉力后都需要重新平衡摩擦力
D. 实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力 E. 每次小车都要从同一位置开始运动
F. 实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源


② 某组同学实验得出数据，画出的 a - 1
M

的关系图线，如图所

示。从图象中可以看出，作用在物体上的恒力 F= N。当物体的 质量为 5 kg 时，它的加速度为 m/s2。



（2）在验证共点力合成实验中，其中的二个步骤是： a、在水平放置的木板上垫一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细 线，通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置 O 点，在白纸上记下 O 点的位置和两个弹簧秤的读数 F1 和 F2 。 b、只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时伸长量一样， 记下此时弹簧秤的读数 F3 和细线的方向。

以上两步骤均有错误或疏漏，指出错在哪里？
在 a 中是_ 在 b 中是_





五．计算题：（请写出有关公式及详解过程）

22．质量为 m=4kg 的小物块静止于水平地面上的 A 点，现用 F=20N 的水平恒力拉动物块 一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在 B 点，A、B 两点相距 x=20m，物块与地面间 的动摩擦因数 μ=0.4,g 取 10m/s2,，求：

(1)物块在力 F 作用过程发生位移 x1 的大小：

(2)撤去力 F 后物块继续滑动的时间 t。

23、 23、质量分别为 M 和 m 的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳跨过光滑定滑轮连 接，如图甲所示，绳子平行于倾角为ɑ=300 的光滑的斜面，斜面足够长，斜面固定在桌面 上，第一次，M 恰好能静止在斜面上，m 悬空。第二次，将 m 的质量改变，发现 M 自斜面顶 端由静止开始运动，经过 0.2s 速度大小为 0.4m/s，若 M 为 10kg, g＝10 m/s2,求物块 m 的 质量改变了多少？



24．如图甲所示，质量为 m＝1 kg 的物体置于倾角为θ＝37°的固定斜面上(斜面足够 长)，对物体施加平行于斜面向上的恒力 F，作用时间 t1＝1 s 时撤去拉力，物体运动的部
分 v-t 图象如图乙所示，取 g＝10 m/s2，试求：











(1)物体与斜面间的动摩擦因数和拉力 F 的大小;
(2)t＝6 s 时物体的速度，并在图乙上将 6 s 内物体运动的 v-t 图象补画完整，要求标明 有关数据.

25．如图所示，可看成质点的小物块放在长木板正中间，已知长木板质量 M＝4 kg，长度
L＝2 m，小物块质量 m＝1 kg，长木板置于光滑水平地面上，两物体皆静止．现在用一大 小为 F 的水平恒力作用于小物块上，发现只有当 F 超过 2.5 N 时，才能让两物体间产生相 对滑动．设两物体间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小，重力加速度 g 取 10 m/s2， 试求：
(1)小物块和长木板间的动摩擦因数；
(2)若一开始力 F 就作用在长木板上，且 F＝12 N，则小物块经过多长时间从长木板上掉 下？

参考答案：
1.D 2.B 3.B 4.C 5.B 6.C 7.C 8.A 9.D 10.B
11.BC 12.CD 13.BCD 14.BC 15.ABC
2mL

16.AD 17.160N 18. F -
t 2

19.
15 3 水平向左




20. 0.05
6.75m / s


21.（1）①BCEF ②5 1

（2）在 a 中是：少记录 F1F2 的方向

在 b 中是：使结点 O 拉到相同位置

22. ①


F - mmg
= ma1

1
a = 1m / s 2

a2 =
mg =
v 2
4m / s 2
v 2

a 0 =
2a1
+
2a2

v = 4
2m / s
2

\ x1
v
=
2a1
= 16m

x2 = 4m


②t = v a2




= 4 2 = 2s
4




23. ① Mg sin 300 = T
= mg Þ m
= 1 M
2
= 1 ´ 10 =
2
5kg




②a = v t
= 0.4
0.2
= 2m / s 2



ìMg sin a - T
í
= Ma

Þ M /

= 2.5kg

îT - M /g
= M /a

\ Dm
= 2.5kg


24.
(1)设撤去拉力前物体的加速度大小为 a1，撤去拉力后物体沿斜面继续上滑的加速度大小


为 a2，由 v-t 图象可知： a1 =
20 - 0
1 - 0

m / s2 = 20 m / s2 ①(2 分)


a = 20 -10
2 2 -1

m/ s2 = 10 m/ s2




②(2 分)

对物体在撤去拉力前，由牛顿第二定律得
F-mgsin37°-μmgcos37°=ma1 ③(2 分) 对物体在撤去拉力后上滑时，由牛顿第二定律得 mgsin37°+μmgcos37°=ma2
④(2 分)
解得 F＝30 N,μ＝0.5 ⑤(1 分) (2)加速上滑的时间 t1＝1 s，撤去拉力时的速度为 v＝20 m/s，设再经过 t2 速度减至 0. 由 0＝v-a2t2 得 t2＝2 s ⑥(1 分)
在最高点时，因 mgsin37°＞μmgcos37°，故物体将沿斜面加速下滑，设加速度大小为
a3，据牛顿第二定律得 mgsin37°-μmgcos37°=ma3 ⑦(2 分)

2
解得 a3＝2 m/s
⑧(1 分)

再经过 3 s 物体的速度大小为 6 m/s,方向沿斜面向下，补画完整后的图线及有关数据如图 所示.
⑨(3 分)


答案：(1)0.5 20 N (2)见解析

25. ①



ìF = (M
ï
+ m)a
Þ m

= 0.2

í
ïa =
î
mmg
M





②


a1mg
= 2m / s 2

F
a2 =
- mmg
M

= 2.5m / s 2


1m = L/
= 1 a t 2
- 1 at 2

Þ t = 2s

2 2 2 1


ïìv块
③当 t1=1s 时 í
ïîv板1
= a1t1
= a2t1
= 2m / s
= 2.5m / s



2
撤去 F 后a/
= mmg
M
= 0.2 ´ 10
4
= 0.5m / s 2



块
当v /
= v / 时 : 2 + a Dt
= 2.5 - a/Dt
Þ Dt
= 0.2s



板 1
2
v
共
= 2.4m / s


ì
ïs板


= 0 + 2.5
2



´ 1 +


2.5 + 2.4
2



´ 0.2



= 1.74m

s
s
相对 = 板
- s í
块
s
ï
î
块

= 0 + 2.4 ´ 1.2
2

== 1.44m


S 相对=0.3m