湖北省宜昌市金东方中学学年高一上学期期末.docx
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湖北省宜昌市金东方中学学年高一上学期期末
2016-2017学年湖北省宜昌市金东方中学高一（上）期末物理试卷
一、本题共10小题，共60分．（1-7题为单选题8-10题为多项选择题，全部选对的得6分，选对而不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1．以下各个力中，根据力的性质命名的力是（ ）
A．动力B．阻力C．摩擦力D．压力
2．下面关于力的说法中错误的是（ ）
A．力是物体对物体的作用
B．力是产生加速度的原因
C．如果一个物体是受力物体，那么它必定同时也是施力物体
D．力可以离开物体而独立存在
3．在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是（ ）
A．重力和斜面的支持力
B．重力、下滑力
C．重力，下滑力和斜面的支持力
D．重力垂直斜面的分力就是它对斜面的压力
4．关于加速度，下列说法中正确的是（ ）
A．速度变化樾大，加速度一定越大
B．速度变化的时间越短，加速度一定越大
C．速度变化越快，加速度一定越大
D．速度为零，加速度一定为零
5．理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律，以下实验中属于理想实验的是（ ）
A．验证平行四边形定则
B．伽利略的斜面实验
C．用打点计时器测物体的加速度
D．利用自由落体运动测定反应时间
6．有三个共点力F1、F2、F3作用于某一点，其合力为零．已知F3=5N，现保持其余两力大小和方向不变，只将F3的方向沿逆时针方向绕作用点转动60°，则这三个力的合力大小变为（ ）
A．5
NB．5NC．10ND．仍为零
7．两个物体A和B，质量分别为m1和m2，互相接触放在光滑的水平面上，如图所示，对物体A施以水平的推力F，则物体A对B的作用力等于（ ）
A．
FB．
FC．FD．
F
8．如图所示，为一物体做匀变速直线运动的速度图象，根据图线做出以下几个判定，正确的是（ ）
A．物体始终沿正方向运动
B．物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动
C．物体的加速度在t=2s前沿负方向，在t=2s后沿正方向
D．4s末物体一定回到出发点
9．用手托着一块砖，开始静止不动，当手突然向上加速运动时，砖对手的压力（ ）
A．一定小于手对砖的支持力B．一定等于手对砖的支持力
C．一定大于手对砖的支持力D．一定大于砖的重力
10．如图所示，质量为m的物体受到推力F作用，沿水平方向做匀速直线运动，已知推力F与水平面的夹角为θ，物体与地面间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力大小为（ ）
A．FcosθB．μmgC．μFD．μ（mg+Fsinθ）
二、实验题：
（每空3分，共计9分）
11．力的合成与分解实际是等效代换，合力和它的分力的作用效果应当是相同的，在“验证力的平行四边形定则”中，合力和分力的作用效果是（ ）
A．把弹簧秤拉到同一刻度
B．把橡皮条拉到不同长度
C．把橡皮条系细绳的一端拉到同一点
D．把弹簧秤拉到最大刻度
12．在验证牛顿第二定律的实验中：
（1）某组同学用如图1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的力的关系，下列措施中不需要和不正确的是
①首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力
②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
③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
⑤实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
A．①③⑤B②③⑤C③④⑤D②④⑤
（2）某组同学实验得出数据，画出a﹣F图如图2所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是
A．实验中摩擦力没有平衡B．实验中摩擦力平衡过度
C．实验中绳子拉力方向没有跟平板平行D．实验中小车质量发生变化．
三、计算题：
（共31分，解答应写出必要的文字说明、程式和重要演算步骤．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．如图所示，一个质量为m=2kg的均匀球体，放在倾角θ=37°的光滑斜面上，并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住，处于平衡状态．求球体对挡板和斜面的压力．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
14．质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10N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=0.2，g取10m/s2，求：
（l）物块在力F作用过程发生位移xl的大小：
（2）撤去力F后物块继续滑动的时间t．
15．在平直的公路上，一辆摩托车从静止出发追赶正前方400m处正以v0=10m/s的速度匀速前进的卡车，若摩托车的最大速度为20m/s，匀加速的加速度为0.25m/s2，求：
（1）摩托车从静止开始运动到最大速度所用时间？
（2）摩托车从静止开始运动到最大速度所运动的距离？
（3）摩托车追上卡车的时间要多长？
2016-2017学年湖北省宜昌市金东方中学高一（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、本题共10小题，共60分．（1-7题为单选题8-10题为多项选择题，全部选对的得6分，选对而不全的得3分，有选错的或不答的得0分）
1．以下各个力中，根据力的性质命名的力是（ ）
A．动力B．阻力C．摩擦力D．压力
【考点】力的概念及其矢量性．
【分析】力的命名一般从两方面命名：
①根据力的效果命名，即根据它作用于物体而对物体产生了什么样的作用就叫做什么力，如：
阻力（对物体产生了阻碍作用）、支持力（对物体产生了支持作用）等；
②根据力的性质命名，即看力的本身是如何产生的，如：
电场力（由于电场而产生的）．
【解答】解：
阻力、动力、压力都是从力的作用效果角度命名的，摩擦力是从力的性质角度命名的；
故选：
C．
2．下面关于力的说法中错误的是（ ）
A．力是物体对物体的作用
B．力是产生加速度的原因
C．如果一个物体是受力物体，那么它必定同时也是施力物体
D．力可以离开物体而独立存在
【考点】力的概念及其矢量性．
【分析】明确力的性质，知道力是物体间的相互作用，故力不能况离物体单独存在，并且一个力对应两个物体，同时力的作用是相互的，一个物体是受力物体，则同时一定是施力物体．
【解答】解：
A、力是物体之间的相互作用，故A正确；
B、力可以改变物体的运动状态，即力是产生加速度的原因，故B正确；
C、如果一个物体是受力物体，那么它必定同时也是施力物体，故C正确；
D、力是物体间的相互作用，力不能脱离物体而单独存在，故D错误．
本题选错误的，故选：
D．
3．在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是（ ）
A．重力和斜面的支持力
B．重力、下滑力
C．重力，下滑力和斜面的支持力
D．重力垂直斜面的分力就是它对斜面的压力
【考点】力的合成与分解的运用．
【分析】对物体受力分析时要注意力的施力物体是谁，不能多分析了物体受到的力，如下滑力就是不存在的力．
【解答】解：
光滑的斜面上自由下滑物体受到重力和支持力．下滑力是不存在的，压力作用在斜面上，不是物体所受到的力．故A正确，B、C、D错误．
故选：
A．
4．关于加速度，下列说法中正确的是（ ）
A．速度变化樾大，加速度一定越大
B．速度变化的时间越短，加速度一定越大
C．速度变化越快，加速度一定越大
D．速度为零，加速度一定为零
【考点】加速度．
【分析】加速度等于单位时间内的速度变化量，反映速度变化快慢的物理量．
【解答】解：
A、速度变化越大，速度变化不一定快，加速度不一定大，故A错误．
B、根据a=
知，变化时间越短，加速度不一定大，还与速度变化量有关，故B错误．
C、加速度是反映速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大，故C正确．
D、速度为零，加速度不一定为零，比如自由落体运动的初始时刻，故D错误．
故选：
C．
5．理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律，以下实验中属于理想实验的是（ ）
A．验证平行四边形定则
B．伽利略的斜面实验
C．用打点计时器测物体的加速度
D．利用自由落体运动测定反应时间
【考点】验证力的平行四边形定则；自由落体运动；打点计时器系列实验中纸带的处理．
【分析】伽利略的理想实验，以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略了次要因素，从而更深刻地反映了自然规律．这种把可靠的事实和深刻的理论思维结合起来的理想实验，是科学研究中的一种重要方法．
【解答】解：
A、验证平行四边形定则采用的是“等效替代”的思想，故A错误；
B、伽利略的斜面实验，抓住主要因素，忽略了次要因素，从而更深刻地反映了自然规律，属于理想实验，故B正确；
C、用打点计时器测物体的加速度是在实验室进行是实际实验，故C错误；
D、利用自由落体运动测定反应时间是实际进行的实验，不是理想实验，故D错误．
故选B．
6．有三个共点力F1、F2、F3作用于某一点，其合力为零．已知F3=5N，现保持其余两力大小和方向不变，只将F3的方向沿逆时针方向绕作用点转动60°，则这三个力的合力大小变为（ ）
A．5
NB．5NC．10ND．仍为零
【考点】力的合成．
【分析】三力的合力为零，则任意两力之和与第三力大小相等方向相反；由题意可知其他两力的合力大小及方向；利用平行四边形定则可求得转动之后的合力．
【解答】解：
如图所示，因F3=5N，故F1与F2的合力也为5N，方向与F3的方向相反；
转动F3后，F1与F2的合力不变，根据几何关系，结合矢量合成法则，则可以合力与转后的F3合成，故合力为5N；
故选：
B．
7．两个物体A和B，质量分别为m1和m2，互相接触放在光滑的水平面上，如图所示，对物体A施以水平的推力F，则物体A对B的作用力等于（ ）
A．
FB．
FC．FD．
F
【考点】牛顿运动定律的应用-连接体；力的合成与分解的运用．
【分析】对整体研究，由牛顿第二定律求出加速度，再隔离对B研究，B水平方向受到A对它的作用力，由牛顿第二定律求出作用力．
【解答】解：
根据牛顿第二定律，得
对整体：
a=
对B：
F′=m2a=
故选B
8．如图所示，为一物体做匀变速直线运动的速度图象，根据图线做出以下几个判定，正确的是（ ）
A．物体始终沿正方向运动
B．物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动
C．物体的加速度在t=2s前沿负方向，在t=2s后沿正方向
D．4s末物体一定回到出发点
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】物体在前2s内沿负方向运动，后2s内沿正方向运动，速度方向相反．在速度图象中速度的正负表示速度方向，图象的斜率表示加速度，图象与坐标轴所围的面积表示位移，由此分析．
【解答】解：
AB、根据速度的正负表示速度的方向，则知物体在前2s内沿负方向运动，后2s内沿正方向运动，速度方向相反．故A错误．B正确．
C、t=2s前与t=2s后相比，直线的斜率相同，则加速度相同，且加速度方向沿正方向．故C错误．
D、根据速度图象与时间轴所围的“面积”大小表示位移，图线在横轴上方，位移为正值，在横轴下方位移为负值，则知在t=4s时，物体离出发点的位移为零，物体返回到出发点．故D正确．
故选：
BD
9．用手托着一块砖，开始静止不动，当手突然向上加速运动时，砖对手的压力（ ）
A．一定小于手对砖的支持力B．一定等于手对砖的支持力
C．一定大于手对砖的支持力D．一定大于砖的重力
【考点】超重和失重；牛顿第二定律．
【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：
当手突然向上加速运动时，砖块也向上加速，此时有向上的加速度，合力向上，处于超重状态，所以手对砖的支持力要大于砖的重力，同时砖对手的压力和手对砖的支持力是作用力与反作用力，大小相等，所以BD正确，AC错误．
故选BD．
10．如图所示，质量为m的物体受到推力F作用，沿水平方向做匀速直线运动，已知推力F与水平面的夹角为θ，物体与地面间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力大小为（ ）
A．FcosθB．μmgC．μFD．μ（mg+Fsinθ）
【考点】摩擦力的判断与计算．
【分析】对物体进行受力分析后，利用正交分解法，根据平衡条件和滑动摩擦力公式求解即可．
【解答】解：
A、对物体受力分析如图，由于匀速运动所以物体所受的合力为零，在水平方向有摩擦力f=Fcosθ，所以A正确；
B、C、D、再由f=μFN，FN=mg+Fsinθ可知，摩擦力f=μ（mg+Fsinθ），所以D正确，BC错误．
故选AD．
二、实验题：
（每空3分，共计9分）
11．力的合成与分解实际是等效代换，合力和它的分力的作用效果应当是相同的，在“验证力的平行四边形定则”中，合力和分力的作用效果是（ ）
A．把弹簧秤拉到同一刻度
B．把橡皮条拉到不同长度
C．把橡皮条系细绳的一端拉到同一点
D．把弹簧秤拉到最大刻度
【考点】验证力的平行四边形定则．
【分析】本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，效果的相同是通过拉橡皮筋产生大小和方向相同的形变量来实现的．
【解答】解：
在“探究力的平行四边形定则”的实验中，采用了“等效法”，即要求两次拉橡皮筋到同一点O，从而是橡皮筋产生的形变大小和方向都相同，故ABD错误，C正确．
故选：
C
12．在验证牛顿第二定律的实验中：
（1）某组同学用如图1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的力的关系，下列措施中不需要和不正确的是 B
①首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力
②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
③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
⑤实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
A．①③⑤B②③⑤C③④⑤D②④⑤
（2）某组同学实验得出数据，画出a﹣F图如图2所示，那么该组同学实验中出现的问题可能是 B
A．实验中摩擦力没有平衡B．实验中摩擦力平衡过度
C．实验中绳子拉力方向没有跟平板平行D．实验中小车质量发生变化．
【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．
【分析】
（1）探究加速度与力的关系实验时，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力，不需要挂任何东西．平衡摩擦力时，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：
mgsinθ=μmgcosθ，可以约掉m，只需要平衡一次摩擦力．操作过程是先接通打点计时器的电源，再放开小车．小车的加速度应根据打出的纸带求出．
（2）实验时应平衡摩擦力，没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，a﹣F图象在F轴上有截距；平衡摩擦力过度，在a﹣F图象的a轴上有截距．
【解答】解：
（1）①实验时首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力；
②平衡摩擦力的方法就是，小车与纸带相连，小车前面不挂小桶，把小车放在斜面上给小车一个初速度，看小车能否做匀速直线运动；
③每次改变拉小车的拉力后都不需要重新平衡摩擦力；
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力是正确的；
⑤实验中应先接通电源，后放开小车；
由此可见：
①④正确，②③⑤错误，故选B．
（2）由图象可知，a﹣F图象在a轴上有截距，这是由于平衡摩擦力过度造成的．故选B．
故答案为：
（1）B；
（2）B．
三、计算题：
（共31分，解答应写出必要的文字说明、程式和重要演算步骤．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．如图所示，一个质量为m=2kg的均匀球体，放在倾角θ=37°的光滑斜面上，并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住，处于平衡状态．求球体对挡板和斜面的压力．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
【考点】共点力平衡的条件及其应用．
【分析】球体受到三个力作用：
重力G、挡板对球体的支持力F1和斜面对球体的支持力F2．根据平衡条件求出两个支持力，再由牛顿第三定律求解压力．
【解答】解：
球受三个力：
G、F1、F2．如图．
根据平衡条件得
F1=Gtan37°=mgtan37°=15N
F2=
=
=25N
由牛顿第三定律得：
球体对挡板的压力大小：
F1′=F1=15N，方向水平向左
球体对斜面的压力的大小：
F2′=F2=25N，方向垂直斜面向下
答：
球体对挡板为15N，方向水平向左；斜面的压力为25N，方向垂直斜面向下．
14．质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10N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=0.2，g取10m/s2，求：
（l）物块在力F作用过程发生位移xl的大小：
（2）撤去力F后物块继续滑动的时间t．
【考点】牛顿第二定律．
【分析】
（1）对A到B的整个过程运用动能定理列式求解即可；
（2）先对A到B过程运用动能定理列式求解出C点速度，然后对C到B过程根据牛顿第二定律求解加速度，最后对C到B过程运用平均速度公式列式求解时间．
【解答】解：
（1）整个运动过程的示意图如图所示
取小物块为研究对象，从A到B过程，根据动能定理，有：
Fx1﹣fx=0
其中：
f=μmg
联立解得
x1=16m；
（2）对A到C过程运用动能定理，有：
Fx1﹣
；
解得：
v=4m/s
C到B过程，根据牛顿第二定律，有：
μmg=ma′，
解得a′=μg=2m/s2；
根据平均速度公式，有：
，
解得
；
答：
（l）物块在力F作用过程发生位移xl的大小为16m；
（2）撤去力F后物块继续滑动的时间t为2s．
15．在平直的公路上，一辆摩托车从静止出发追赶正前方400m处正以v0=10m/s的速度匀速前进的卡车，若摩托车的最大速度为20m/s，匀加速的加速度为0.25m/s2，求：
（1）摩托车从静止开始运动到最大速度所用时间？
（2）摩托车从静止开始运动到最大速度所运动的距离？
（3）摩托车追上卡车的时间要多长？
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．
【分析】
（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出摩托车加速的时间．
（2）根据位移时间公式求出摩托车运动到最大速度时的位移．
（3）抓住位移关系，结合位移公式，求出追及的时间．
【解答】解：
（1）根据速度时间公式得，摩托车从静止开始运动到最大速度所用时间为：
；
（2）根据位移时间公式得：
x=
；
（3）当摩托车速度达到最大时，汽车的位移为：
x′=v0t1=10×80m=800m，
可知摩托车还未追上卡车，设摩托车追上卡车的时间为t，则有：
v0t+s=x+vm（t﹣t1）
代入数据有：
10t+400=800+20×（t﹣80）
解得：
t=120s
答：
（1）摩托车从静止开始运动到最大速度所用时间为80s；
（2）摩托车从静止开始运动到最大速度所运动的距离为800m；
（3）摩托车追上卡车的时间为120s．
2017年1月5日
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