高一上學期期末考試物理試卷滿分：100分      答題時間：60分鐘一、單項選擇題（每題5分，共10題，請把唯一正確的選項填涂到答題卡上）1. 下列說法中正確的是A. 從樹上落下的蘋果所受的重力小于它靜止時受的重力B. 因重力的方向總是豎直向下的，故重力一定和地面垂直C. 摩擦力的方向可能與物體運動的方向相同D. 書放在桌面上受到向上的支持力，這是由于書發(fā)生微小形變而產生的【答案】C【解析】【詳解】重力與物體運動狀態(tài)無關，無論是靜止還是運動，重力是不變的，A錯誤；重力的方向是豎直向下的，但重力并不一定與地面垂直，B錯誤；摩擦力的方向總是跟物體的相對運動方向相反，有時跟物體運動方向是相同的（如：在傳送帶上物體受到的摩擦力為動力，其方向與物體運動的方向相同），有時跟物體運動方向相反，C正確；書放在桌面上要受到一個向上的彈力，是由于桌面發(fā)生形變而產生的，D錯誤．2. 同一物體在下列幾組共點力作用下可能處于靜止狀態(tài)的是(　　)A. 3 N、4 N、5 NB. 3 N、5 N、9 NC. 4 N、6 N、11 ND. 5 N、6 N、12 N【答案】A【解析】【詳解】3N和4N的合力范圍為1N～7N，5N在其合力范圍內，三個力的合力可能為零，則物體可能處于靜止狀態(tài)，故A正確；3N和5N的合力范圍為2N～8N，9N不在其合力范圍內，三個力的合力不可能為零，則物體不可能處于靜止狀態(tài)，故B錯誤；4N和6N的合力范圍為2N～10N，11N不在其合力范圍內，三個力的合力不可能為零，則物體不可能處于靜止狀態(tài)，故C錯誤；5N和6N的合力范圍為1N～11N，12N不在其合力范圍內，三個力的合力不可能為零，則物體不可能處于靜止狀態(tài)，故D錯誤．所以A正確，BCD錯誤．3. 如圖所示，兩根等長的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45°，日光燈保持水平，所受重力為G。則（　?。?/span>A. 兩繩對日光燈拉力的合力大小等于GB. 兩繩的拉力和重力不是共點力C. 兩繩的拉力大小均為GD. 兩繩的拉力大小均為【答案】AC【解析】【分析】【詳解】B．對日光燈受力分析如圖，兩繩拉力的作用線與重力作用線的延長線交于一點，這三個力是共點力。故B錯誤；A．由于日光燈在兩繩拉力和重力作用下處于靜止狀態(tài)，所以兩繩的拉力的合力與重力G等大反向。故A正確；CD．由于兩個拉力的夾角成直角，且都與豎直方向成45°角，則由力的平行四邊形定則可知G＝，F1＝F2解得F1＝F2＝G故C正確；D錯誤。故選AC。4. 如圖所示，質量為m的物體受到推力F作用，沿水平方向做勻速直線運動，已知推力F與水平面的夾角為θ，物體與地面間的動摩擦因數為μ，則物體所受的摩擦力大小為（　　）A. Fcos θ B. μmg C. μF D. μFsin θ【答案】A【解析】【詳解】A．物體做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，物體受力如圖所示由平衡條件可知，在水平方向上有f=Fcosθ故A正確；BCD．在豎直方向上有FN=mg+Fsin θ則f=μFN=μ(mg+Fsin θ)故BCD錯誤。 故選A。5. 用如圖所示的裝置研究靜摩擦力，逐漸增大彈簧測力計的水平拉力，當拉力小于10 N時，物體保持靜止；等于10 N時，物體恰好開始運動下列說法正確的是A. 物體與桌面間的最大靜摩擦力大小為10 NB. 物體與桌面間的靜摩擦力大小和水平拉力大小無關C. 當彈簧測力計的示數為15 N時，物體仍受到靜摩擦力作用D. 當彈簧測力計的示數為5 N時，物體受到的靜摩擦力大小為10 N【答案】A【解析】【詳解】物體受重力、支持力、拉力和摩擦力；當拉力等于10N時，物塊剛剛開始運動，說明最大靜摩擦力為10N，故A正確；當物體沒拉動時，根據平衡條件可知，靜摩擦力大小等于水平拉力大小，故B錯誤；當彈簧秤的示數為15N時，物體加速運動，受到滑動摩擦力，滑動摩擦力約等于最大靜摩擦力，為10N，故C錯誤；當彈簧秤的示數為5N時，沒有拉動，物體保持靜止，受靜摩擦力，大小為5N，故D錯誤；故選A．【點睛】本題關鍵是明確滑塊的受力情況，要分靜摩擦力和滑動摩擦力兩種情況討論，明確當拉力小于最大靜摩擦力時物體處于靜止狀態(tài)，受靜摩擦力．6. 關于力學知識和物理學史，下列說法正確的是（　　）A. 牛、千克、秒是國際單位制中的三個基本單位B. 在任何單位制中，牛頓第二定律的公式中F=kma中的k都等于1C. 伽利略通過理想斜面實驗表明，力是維持物體運動狀態(tài)的原因D. 牛頓第一定律不可以用實驗直接驗證【答案】D【解析】【詳解】A．千克、米、秒是國際單位制中的三個基本單位，牛頓是導出單位．故A錯誤；B．只有在國際單位制中，牛頓第二定律的公式中F=kma中的k才等于1，故B錯誤；C．伽利略通過理想斜面實驗，得出力不是維持物體運動狀態(tài)的原因的結論，故C錯誤；D．牛頓第一定律是由理想斜面實驗得出的結論，不可以用實驗直接驗證，故D正確。故選D。7. 海底世界的“海獅頂球”節(jié)目因其互動性強而深受小朋友們的喜愛。海獅把球頂向空中，并等其落下。下列說法正確的是（忽略空氣阻力）（　　）A. 球在最高點時受到重力和海獅對它的彈力作用B. 球在最高點時速度為零，但加速度不為零C. 球在上升過程中處于超重狀態(tài)D. 球在下落過程中處于超重狀態(tài)【答案】B【解析】【詳解】A．豎直上拋運動是初速度向上，只在重力作用下的運動，球在最高處只受到重力，故A錯誤；B．球上升到最高點時受到重力的作用，速度為零，加速度為g，故B正確；CD．豎直上拋運動上升和下落過程都是只受到重力的作用，加速度大小為g，方向豎直向下，處于失重狀態(tài)，故CD錯誤。故選B。8. 某運動員做跳傘訓練，他從懸停在空中的直升機上由靜止跳下，跳離飛機一段時間后打開降落傘減速下落。他打開降落傘后的速度圖線如圖甲所示。降落傘用8根對稱的繩懸掛運動員，每根繩與中軸線的夾角均為α=37°，如圖乙所示。已知運動員的質量為50 kg，降落傘的質量也為50 kg，不計運動員所受的阻力，打開傘后傘所受阻力Ff與速度v成正比，即Ff=kv（g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）。則下列判斷正確的是（　　）A. 打開降落傘前人下落的距離為25 mB. k=100 N·s/mC. 打開傘瞬間運動員的加速度a=30 m/s2，方向豎直向上D. 懸繩能夠承受的拉力至少為625 N【答案】C【解析】【詳解】A．由圖甲可知，打開降落傘時的速度大小為，打開降落傘前人做自由落體運動，則有故A錯誤；B．當速度為時，運動員做勻速直線運動，對整體，根據受力平衡可得解得故B錯誤；C．打開傘瞬間，對整體，根據牛頓第二定律得解得方向豎直向上，故C正確；D．打開傘瞬間，向上的加速度最大，繩子的拉力最大，以運動員為對象，根據牛頓第二定律可得解得所以懸繩能夠承受的拉力至少為，故D錯誤。故選C。9. 如圖所示，質量相等的A、B兩小球分別連在輕繩兩端，輕彈簧的一端與A球相連，另一端固定在傾角為30°的光滑斜面頂端，重力加速度大小為g．則剪斷輕繩的瞬間（　　  ）A. A的加速度為零，B的加速度大小為gB. A,B的加速度大小均為0.5gC. A,B的加速度均為零D. A的加速度為零，B的加速度大小為0.5g【答案】B【解析】【分析】對整體分析，根據共點力平衡求出彈簧的彈力大小，剪斷輕繩的瞬間，彈簧的彈力不變，隔離對A、B分析，運用牛頓第二定律求出A、B的加速度大小．【詳解】設小球質量為m，對整體分析，彈簧的彈力F=2mgsin30°=mg，剪斷細線的瞬間，彈簧的彈力不變，對A分析， B的加速度為：故B正確，A、C、D錯誤．故選B．【點睛】本題考查了牛頓第二定律的瞬時問題，抓住剪斷細線的瞬間，彈簧的彈力不變，結合牛頓第二定律進行求解．10. 如圖所示，質量為M、中間為半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑凹槽內有一質量為m的小鐵球，現用一水平向右的推力F推動凹槽，小鐵球與光滑凹槽相對靜止時，凹槽球心和小鐵球的連線與豎直方向成角。重力加速度為g，則下列說法正確的是（　　）A. 小鐵球受到合外力方向水平向左B. F＝（M＋m）gtanC. 系統(tǒng)的加速度為a＝gsinD. F＝Mgtan【答案】B【解析】【分析】本題先利隔離小球求解加速度，再利用整體法求解推力【詳解】A．根據小鐵球與光滑凹槽相對靜止可知，系統(tǒng)具有向右的加速度，小鐵球受到的合外力方向水平向右，故A錯誤；BCD．小鐵球受力分析，則系統(tǒng)加速度為則故B正確，CD錯誤；故選B。二、實驗填空題（本題共21分，每空3分）11. 某同學利用如圖甲裝置做“探究彈簧彈力大小與其長度的關系”的實驗。（1）他通過實驗得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長度x的關系圖線。由此圖線可得該彈簧的原長x0=___________cm，勁度系數k=___________N/m；（2）他又利用本實驗原理把該彈簧做成一個彈簧秤，當彈簧秤上的示數如圖丙所示時，該彈簧的長度為___________cm。【答案】    ①. 5    ②. 40    ③. 15【解析】【詳解】（1）[1]圖像與橫坐標的交點就是彈簧的原長，因此該彈簧的原長為5cm；[2]在圖像中，圖像的斜率表示勁度系數，勁度系數為（2）[3]根據可得此時彈簧的總長為12. 某同學用圖甲所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律：(1)該同學在平衡摩擦力后進行實驗，為了便于探究、減小誤差，應使小車質量M與砝碼和盤的總質量m滿足________的條件．(2)他實驗時將打點計時器接到頻率為50Hz的交流電源上，得到一條紙帶，打出的部分計數點如圖乙所示(每相鄰兩個計數點間還有4個點圖中未畫出) S1=3.59cm，S2=4.39cm，S3=5.19cm，S4=5.99cm，S5=6.79cm，S6=7.59cm．則小車的加速度a=________m/s2，打點計時器在打B點時小車的速度 vB=______m/s.(結果均保留兩位有效數字)(3)通過實驗得到如圖丙所示的a-F圖象，造成這一結果的原因是：在平衡摩擦力時木板與水平桌面的夾角________(選填“偏大”或“偏小”)．【答案】    ①.     ②. 0.80    ③. 0.40    ④. 偏大【解析】【分析】（1）當M＞＞m時，可以用鉤碼的重力代替小車的拉力；
（2）根據△x=aT2求得加速度，利用中間時刻的瞬時速度等于這段時間內的平均速度求得；
（3）根據a-F圖象可知，當F=0時，加速度a＞0，判斷出原因即可【詳解】（1）小車運動過程中，砝碼和盤向下做加速運動處于失重狀態(tài)，砝碼和盤對細線的拉力小于其重力，小車在運動過程中受到的拉力小于砝碼和盤的總重力；當小車質量M遠大于砝碼和盤總質量m時可以近似認為小車受到的拉力等于砝碼和盤的重力．
（2）計數點間的時間間隔為T，由勻變速直線運動的推論△x=aT2可知，加速度： B點的瞬時速度為 （3）當F=0時，小車已經具有了加速度，在平衡摩擦力時木板與水平桌面的夾角偏大.【點睛】教科書本上的實驗，我們要從實驗原理、實驗儀器、實驗步驟、實驗數據處理、實驗注意事項這幾點去搞清楚．對于實驗我們要清楚每一項操作存在的理由．比如為什么要平衡摩擦力，為什么要先接通電源后釋放紙帶等．三、計算題（32分）13. 如圖所示，傾角為30°的光滑斜面上放質量為2kg的小球，球被豎直擋板 擋住處于靜止，g取10m/s2.求：（1）球對擋板的壓力大??；（2）球對斜面的壓力大小；【答案】（1）N；（2）N【解析】【詳解】（1）小球的受力如圖所示；由平行四邊形法則可得N據牛頓第三定律，球對擋板的壓力為N；（2）由平行四邊形法則可得N據牛頓第三定律，球對斜面的壓力為N。14. 如圖所示，裝卸工要將質量為50kg木箱（可視為質點）移到卡車上，他找來長為5.5 m的直木板，做了一個傾角為的固定斜面。裝卸工用大小為550N、方向沿斜面向上的拉力F將木箱從斜面底端由靜止拉上卡車。已知木箱與木板間的動摩擦因數μ=0.5，，，g取10 m/s2。求：（1）木箱沿斜面向上加速運動時加速度的大??；（2）要將木箱拉上卡車，拉力F至少需作用多長的距離。【答案】（1）1m/s2；（2）5m【解析】【詳解】（1）根據牛頓第二定律
 解得
 （2）設至少作用的距離為x1，則
 后續(xù)拉力撤掉后，加速度大小滿足
 解得
 因此后續(xù)位移為
 根據題意
 解得
 
 

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