黑龙江省鹤岗市第一中学2020-2021学年高一上学期期末考试物理试题

这是一份黑龙江省鹤岗市第一中学2020-2021学年高一上学期期末考试物理试题，共10页。试卷主要包含了AD等内容，欢迎下载使用。

1.下列关于单位制的说法中,正确的是 ( )
A.在国际单位制中力学的三个基本单位分别是长度单位m、时间单位s、力的单位N
B.长度是基本物理量,其单位m、cm , mm都是国际单位制中的基本单位
C.公式F=ma中,各量的单位可以任意选取
D.公式F=kma中,各物理量的单位都采用国际单位时k=1
2．某人用绳子通过定滑轮拉木船，设人匀速拉绳的速度为某时刻与水平方向夹角为，则小船速度，为（ ）
B．
C．D．
3.如图所示是皮带传动示意图，右侧轮是主动轮，左侧轮是从动轮，两轮水平放置。当主动轮顺时针匀速转动时，重10N的物体同传送带一起运动，若物体与传送带间最大静摩擦力为5N，则物体所受传送带的摩擦力的大小和图中传送带上P、Q两处所受的摩擦力的方向是（ ）
A．5 N，向下、向上
B．0，向下、向上
C．0，向上、向上
D．0，向下、向下
4．在光滑水平面上运动的物体，受到水平恒力F作用后，沿曲线MN运动，速度方向改变了90°，如图所示，则此过程中，物体受到的恒力可能是（ ）
A．F1B．F2 C．F3D．F4
5．A、B两个球用轻弹簧连接，A球质量为2，B球质量为,小球A由轻绳悬挂在天花板上O点，两球处于平衡状态，如图所示。现突然剪断轻绳，让小球下落，在剪断轻弹绳的瞬间，设小球的加速度分别用和表示，则（）
A．B．
C．D．
6．质量为M的人站在地面上，用绳通过定滑轮将质量为m的重物从高处放下，如图所示，若重物以加速度a向下降落（a＜g），则人对地面的压力大小为（ ）
A．（m+M）g﹣maB．M（g﹣a）﹣ma
C．（M﹣m）g+maD．Mg﹣ma
7.如图所示，在倾角为的光滑斜面上，一质量为的小车的支架上用轻绳连接着质量也为的小球，小车在沿斜面向下的外力F作用下下滑，在小车下滑的过程中，轻绳恰好处于水平，g取，则下列说法正确的是（ ）
轻绳的拉力大小为5N
B. 轻绳的拉力大小为10N
小车的加速度大小为
小车的加速度大小为
8．如图所示，从同一水平直线上的不同位置，沿同一方向水平抛出两个可视为质点的小球、，两个小球在空中相遇，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ）
A．球的初速度大于球的初速度
B．球的初速度等于球的初速度
C．从抛出到相遇，两球运动时间相同
D．从抛出到相遇，两球运动时间不同
9．如图所示，质量为m的小球套在竖直固定的光滑圆环上，在圆环的最高点有一个光滑小孔，一根轻绳的下端系着小球，上端穿过小孔用力拉住，开始时绳与竖直方向夹角为θ，小球处于静止状态，现缓慢拉动轻绳，使小球沿光滑圆环上升一小段距离，则下列关系正确的是（ ）
A．绳与竖直方向的夹角为θ时，F=2mgcsθ
B．小球沿光滑圆环上升过程中，轻绳拉力逐渐增大
C．小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力逐渐增大
D．小球沿光滑圆环上升过程中，小球所受支持力大小不变
10．在地球表面用外力F拉一物体使其做竖直上升运动，不计空气阻力，加速度a随外力F的变化关系如图所示（规定加速度方向竖直向上为正），下列说法正确的是（ ）
A．地球表面在当地的重力加速度为a0 B．物体的重力为F0
C.当a=a1时物体处于失重状态 D．当a=a1时，拉力
11．如图所示，两个挨得很近的小球，从斜面上的同一位置O以不同的初速度vA、vB做平抛运动，斜面足够长，在斜面上的落点分别为A，B，空中运动的时间分别为tA、tB，碰撞斜面前瞬间的速度与斜面的夹角分别为α、β，已知OB=2OA则有（ ）
A． B．
C．α = β D．α > β
12如图，一个物块A放在纵剖面为矩形的静止木箱内，A 的右边被一根轻弹簧用水平拉力向右拉着，保持静止状态，现要使物块A相对木箱底面向右移动，下面哪种方法可能实现（ ）
让木箱在竖直方向向上加速
让木箱在竖直方向向下加速
让木箱在水平方向向右加速
让木箱在水平方向向左加速
二、实验题（共15分，其中13题：每空2分，共10分；14题：前两空每个2分，最后一个空1分，共5分）
13．在“验证牛顿运动定律”实验中，采用如图所示的装置图进行实验．
(1)对小车进行“平衡摩擦力”操作时，下列必须进行的是 (填字母序号)．
A．对小车进行“平衡摩擦力”操作时，应取下沙和沙桶
B．在空沙桶的牵引下，轻推一下小车，小车能做匀速直线运动
C．小车拖着穿过打点计时器的纸带做匀速运动时，打点计时器的电源应打开
D．每改变一次小车的质量，都需要重新平衡摩擦力
(2)实验中，已经测出小车的质量为M，沙和沙桶的总质量为m，小车在运动过程中实际所受的拉力_______的沙和沙桶的总重力（填“大于”、“小于”或“等于”），若要将沙和沙桶的总重力大小作为小车所受拉力F的大小，应使小车质量M与沙和沙桶的总质量m满足：M m的条件．
(3).研究加速度与力的关系时得到如图甲所示的图像,分析其原因是
(4).出现如图乙所示图像的原因是
14．（1）在用小球、斜槽、重垂线、木板、坐标纸、图钉、铅笔做 “研究平抛运动”的实验中，下列说法正确的是______
A．斜槽轨道必须光滑
B．斜槽轨道末短可以不水平
C．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
D．要使描出的轨迹更好地反映小球的真实运动，记录的点应适当多一些
（2）若某次研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L，小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度v0= __ （用g，L表示），a点______ （选填“是”或“不是”） 小球的抛出点．
三、计算题（共37分，必须有必要公式和文字说明）
15．（6分）在水平路面上骑摩托车的人，遇到一个壕沟，其尺寸如图所示。摩托车后轮离开地面后失去动力，可以视为平抛运动。摩托车后轮落到壕沟对面才算安全。（g取10m/s2）
求摩托车的初速度至少要多大才能越过这个壕沟？
16．(6分)如图所示，A、B两个物体叠放在一起，静止在光滑水平地面上， 物体质量mA=2 kg，mB=3 kg，物体A与B之间的动摩擦因数μ=0.2。物体间的最大静摩擦力为4.2N，重力加速度g取10 m/s2。现对物体B施加一个水平向右的恒力F，为使物体A与物体B相对静止，则恒力的最大值是多大？
17.（10分）如图所示，一质量为m的小物块，放在斜面上给小物块一个初速度，小物块恰好匀速下滑；如果施加一个与斜面夹角为α沿斜面向上的拉力F作用，小物块沿斜面向上做匀加速直线运动，已知斜面倾角θ，F与斜面夹α角，重力加速度g，小物块的质量m和小物块的加速度大小a，试写出拉力F的表达式(用题目所给物理量的字母表示）
18．（15分）如图所示，质量为m=1kg的滑块，在水平力作用下静止在倾角为θ=30°的光滑斜面上，斜面的末端B与水平传送带相接（滑块经过此位置滑上皮带时速度大小不变，方向变为沿传送带），传送带的运行速度为v0=3m/s，长为L=1.4m。今将水平力撤去，当滑块滑到传送带右端C时，恰好与传送带速度相同。滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.25，g=10m/s2。
(1)求水平作用力F的大小；
(2)求滑块下滑的高度；
(3)若滑块滑上传送带时速度2m/s，求滑块在传送带上相对位移的大小
鹤岗一中2020-2021年度高一上学期期末
物理试题参考答案
一选择题（共48分，每小题4分，其中1-7题为单选题，8-12为多选题，多选题选不全得2分，有错误选项得0分）
D
力的单位N在在国际单位制中是导出单位，.长度是基本物理量,其单位m是国际单位制中的基本单位.公式F=kma中,各物理量的单位都采用国际单位时k=1
2.C
将小船的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于V0
根据平行四边形定则得
3.D
物体与传送带速度相同，都是匀速运动，两者没有相对运动也没有相对运动趋势，故物体在这段不受摩擦力；又O1为主动轮，即轮子带着传送带运动，故传送带相对轮子有向上运动的趋势，可知此处传送带受到的摩擦力向下；O2为从动轮，即轮子是在传送带的带动下运动的，传送带相对轮子有向上运动的趋势，故可知Q处传送带所带的摩擦力向下．
4．B
由图可知，物体从M向N运动的过程中，沿初速度的方向做减速运动，所以具有与初速度方向相反作用力；同时物块向右做加速运动，所以物体还受到向右的作用力．所以物体受到的合力的方向沿F2的方向；故B正确
5．D
剪断轻绳的瞬时, 间弹簧的弹力不变，则小球所受合力为,小球所受合力为零，故。故选D.
6.C
由牛顿第二定律得：对m：mg-T=ma， 对M：N+T′=Mg
N=Mg-T′=Mg-mg+ma，
由牛顿第三定律得：人对地版面的压力为权Mg-mg+ma
7.D
CD．小车和小球一起沿斜面加速下滑，二者有相同的加速度，小球受力如图所示
对小球，由牛顿第二定律得
代入数据解得：a=20m/s2，小车的加速度大小为20m/s2，故D正确，C错误；
AB．小球受力如图所示，轻绳的拉力
故AB错误。故选D。
8．AC
两球做平抛运动，根据得：，水平位移大小：，可知两球下落的高度相等，运动时间相遇时，的水平位移比的大，则球的初速度大于球的初速度。
9.AD
A、对小球受力分析，小球受到重力mg、轻绳的拉力F和圆环的弹力N，如图，根据平衡条件可知：mg和N的合力与F大小相等、方向相反，根据几何知识得知N=mg，且有F=2mgcsθ，故A正确．
BCD.小球沿圆环缓慢上移，处于动态平衡状态，对小球进行受力分析，小球受重力G，F，N，三个力．满足受力平衡．作出受力分析图，由图可知△OAB∽△GFA，即：
则得：，N=mg
当A点上移时，半径R不变，AB减小，故F减小，N不变
10．AB
由牛顿第二定律可知
当时有得
当时有解得
加速度竖直向上，为超重状态，当a=a1时，合力为
11.AC
AB．由几何关系知，平抛运动的竖直位移之比为1：2，根据
可得 根据 水平位移之比为1：2，则初速度之比；
平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移方向与水平方向夹角的正切值的2倍，两球落在斜面上，位移方向相同，则速度方向相同，可知碰撞斜面前瞬间的速度与斜面的夹角相同.
BD
木箱竖直向下加速运动时，处于失重状态，木箱底部对于物块A的支持力减小，最大静摩擦力减小，当弹簧弹力大于最大静摩擦力时，物块A就向右运动了。当木箱水平向左加速运动时，静摩擦力大于弹簧弹力，当加速度增大，达到最大静摩擦也不能相对静止时，物块A相对于木箱向右运动
二．实验题（共15分）
（10分，每空2）
(1) AC
(2) 小于 ， 远大于（或》）
(3)没有满足小车质量M远大于沙和沙桶的质量m造成的．
(4)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足造成的．
14．（5分，前两空每个2分，最后一个空1分）
(1) CD (2) ， 不是
从图中看出，a、b、c、d 4个点间的水平位移均相等，是x=2L
因此这4个点是等时间间隔点。竖直方向两段相邻位移之差是个定值，即△y=gT2=L 再根据解出
因竖直方向的位移之比是1:2:3，不是1:3:5，所以a点不是小球的抛出点。
计算题（共37分，必须有必要公式和文字说明）
15.（6分）
由平抛运动规律得，摩托车竖直方向分运动为自由落体： 2'
水平方向分运动为匀速运动： 2'
联立两式，代入数据解得：v=20m/s 2'
16.(6分)
A、B两物体恰好发生相对滑动时，一起做匀加速直线运动，整体根据牛顿第二定律得 2'
当A与B恰好发生相对滑动时，B对A的摩擦力达到最大静摩擦力，即 2'
联立上两式，此时恒力最大值为 2'
17（10分）.小物块沿斜面匀速下滑时,平衡方程为:
1'
1'
1'
小物块沿斜面向上匀加速运动时,根据牛顿第二定律有
2'
2'
1'
拉力F的表达式 把 带入
2
18.（15分）(1)滑块受到水平推力F、重力mg和支持力FN而处于平衡状态，由平衡条件可知，
水平推力F=mgtanθ 2'
代入数据得 1'
设滑块从高为h处下滑，到达斜面底端速度为v，，故有 1'
1'
滑块滑上传送带时的加速度 1'
若滑块滑上传送带时的速度小于传送带速度，则滑块在传送带上由于受到向右的滑动摩擦力而做匀加速运动； 1'
解得代入数据得h1=0.1m 1'
若滑块冲上传送带时的速度大于传送带的速度，则滑块由于受到向左的滑动摩擦力而做匀减速运动；根据动能定理有 1'
解得 代入数据得h2=0.8m 1'
故滑块下滑的高度为0.1m或0.8m。
(3)若滑块滑上传送带时速度2m/s，假设传送带足够长，则滑块达到和传送带速度相同的时间为 1'
滑块相对于地面的位移为 1'
滑块相对于地面的位移小于传送带的长度 1'
皮带相对地面的位移为 1'
故滑块相对皮带的位移为 1'