河北省衡水市 高一(上)期末物理试卷(含答案)

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高一（上）期末物理试卷

题号 一 二 三 四 总分

得分

一、单选题（本大题共12小题，共48.0分）

1. 如图，重为G 的体操运动员在进行体操比赛时，有两手臂对称支撑、竖直倒立静止的比赛动作，设两臂夹角为θ，则（ ）

A. 当𝜃=60∘时，运动员单手所受地面的支持力大小为12𝐺

B. 当𝜃=120∘时，运动员单手所受地面的支持力大小为G

C. 当𝜃不同时，运动员受到的合力不同

D. 当𝜃不同时，运动员与地面之间的相互作用力不相等

2. 如图所示，质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连，竖直放在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态。现将木块C迅速移开，若重力加速度为g，则在木块C移开的瞬间（ ）

A. 木块B对水平面的压力迅速变为2mg

B. 弹簧的弹力大小为mg

C. 木块A的加速度大小为2g

D. 弹簧的弹力立即减小

3. 如图所示，在绳下端挂一物体，用力F作用于O点；使悬线偏离竖直方向的夹角为α，且保持O点不动，设F与水平方向的夹角为β（β＜α），在保持α不变的情况下，要使拉力从图示位置缓慢运动到竖直位置的过程中，拉力F大小如何变化（ ）

A. 先减小后增大 B. 先增大后减 C. 一直减小 D. 一直增大

4. 如图所示，质量m=10kg 的物体在水平面上向左运动，物体与水平面间的动摩擦因数为

0.2，与此同时物体受到一个水平向右的推力F=20N的作用，g取为10m/s2，则物体受到的摩擦力大小和方向正确的是（ ）

A. 4N，水平向左 B. 20N，水平向右 C. 20N，水平向左 D. 4N，水平向右

5. 机场使用的货物安检装置如图所示，绷紧的传送带始终保持v=1m/s的恒定速率运动，AB为传送带水平部分且长度L=2m，现有一质量为m=1kg的背包（可视为质点）无初速度的放在水平传送带的A端，可从B端沿光滑斜面滑到地面。已知背包与传送带的动摩擦因数μ=0.5，g=10m/s2，下列说法正确的是（ ） 第2页，共20页 A. 背包从A运动到B所用的时间为2.0𝑠

B. 背包从A运动到B所用的时间为2.3𝑠

C. 背包与传送带之间的相对位移为0.3𝑚

D. 背包与传送带之间的相对位移为0.1𝑚

6. 如图，置于水平地面上相同材料的质量分别为m和M的两物体间用细绳相连，在M上施加一水平恒力F，使两物体做匀加速运动，对两物体间绳上的张力，正确的说法是（ ）

A. 地面光滑时，绳子拉力的大小为𝑚𝐹𝑀

B. 地面不光滑时，绳子拉力的大小为𝑚𝐹𝑀+𝑚

C. 地面不光滑时，绳子拉力大于𝑚𝐹𝑀+𝑚

D. 地面光滑时，绳子拉力小于𝑚𝐹𝑀+𝑚

7. 下列关于曲线运动的叙述中，正确的是（ ）

A. 做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的

B. 做曲线运动的物体，速度方向一定时刻改变

C. 物体做曲线运动时，它所受到的合力可能为零

D. 物体做曲线运动时，所受合力方向有可能与速度方向在一条直线上

8. 下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是（ ）

A. 由于匀速圆周运动的速度大小不变，所以是匀速运动

B. 做匀速圆周运动的物体，所受的合外力恒定

C. 一个物体做匀速圆周运动，在相等的时间内通过的位移相等

D. 做匀速圆周运动的物体在相等的时间内转过的角度相等

9. m为在水平传送带上被传送的小物体（可视为质点），A为终端皮带轮，如图所示，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑．当m可被水平抛出时，A轮每秒的转数最少是（ ）

A. 12𝜋 𝑔𝑟 B. 𝑔𝑟 C. 𝑔𝑟 D. 12𝜋 𝑔𝑟

10. 如图甲所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为FN，小球在最高点的速度大小为v，FN﹣v2图象如图乙所示．下列说法正确的是（ ）

第3页，共20页 A. 当地的重力加速度大小为𝑅𝑏

B. 小球的质量为𝑎𝑅𝑏

C. 当𝑣2=𝑐时，杆对小球弹力方向向上

D. 若𝑣2=2𝑏，则杆对小球弹力大小为2a

11. 直径为0.49m的洗衣机脱水桶以20rad/s的角速度转动，衣服对圆桶壁的压力与衣服重力大小之比是（g取为9.8m/s2）（ ）

A. 1：1 B. 1：2 C. 10：1 D. 20：1

12. 如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置，两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内，A通过最高点C时，对管壁上部的压力为3mg，B通过最高点C时，对管壁下部的压力为0.75mg．则A、B两球落地点间的距离为（ ）

A. R B. 2R C. 3R D. 4.5𝑅

二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）

13. 一位同学在某星球上完成自由落体运动实验：让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（ ）

A. 小球在2s末的速度是8𝑚/𝑠

B. 小球在第5s内的平均速度是3.6𝑚/𝑠

C. 小球在第2s内的位移是8m

D. 小球在前5s内的位移是50m

14. 用一水平力F拉静止在水平面上的物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，加速度a随外力F变化的图象如图所示，g=10m/s2，则可以计算出（ ）

A. 物体与水平面间的最大静摩擦力

B. F为14N时物体的速度

C. 物体与水平面间的滑动摩擦因数

D. 物体的质量

15. 如图所示，小球以大小不同的初速度水平向右，先后从 P 点抛出，两次都碰撞到竖直墙壁。下列说法中正确的是（ ）

A. 小球两次碰到墙壁前的瞬时速度相同

B. 小球两次碰撞墙壁的点为同一位置

C. 小球初速度小时，在空中运行的时间较长

D. 小球初速度大时，碰撞墙壁的点在上方

16. 如图所示，一个大人（甲）跟一个小孩（乙）站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了．对这个过程中作用于双方的力的关系，下列说法不正确的是（ ）

A. 大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大

B. 大人与小孩间的拉力是一对作用力与反作用力

C. 大人拉小孩的力与小孩拉大人的力是一对平衡力

D. 在大人把小孩拉动的过程中，两人的拉力一样大

三、填空题（本大题共2小题，共16.0分）

17. 在《探究加速度与力、质量的关系》实验中。某组同学用如图1所示装置，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。 第4页，共20页 （1）图2是实验中获取的一条纸带的一部分，其中0、1、2、3、4是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示，打“3”计数点时小车的速度大小为______m/s，由纸带求出小车的加速度的大小a=______ m/s2。（计算结果均保留2位有效数字）

（2）下列措施中不正确的是______

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

（3）某组同学实验得出数据，画出的a-1𝑀的关系图线，如图3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5kg时，它的加速度为______m/s2。

18. 做杂技表演的汽车从高台水平飞出，在空中运动后着地，一架照相机通过多次曝光，拍摄得到汽车在着地前后一段时间内的运动照片如图所示（虚线为正方形格子）．已知汽车长度为3.6m，相邻两次曝光的时间间隔相等，由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为______m/s，高台离地面高度为______m．（g取10m/s2）

四、计算题（本大题共3小题，共30.0分）

19. 如图所示，质量为m1=8kg的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲及人均处于静止状态。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求： 第5页，共20页

（1）轻绳OA、OB的拉力为多大？

（2）若人的质量m2=45kg，人与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.25，要使人在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？

20. 如图所示一足够长的光滑斜面倾角为30°，斜面AB与水平面BC平滑连接。质量m=2kg的物体置于水平面上的D点，D点距B点d=7m，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2．现使物体受到一水平向左的恒力F=8N作用，经时间t=2s后撤去该力，不考虑物体经过B点速度大小变化，重力加速度g取10m/s2，求撤去拉力F后，经过多长时间到达斜面最高点？

21. 长L=0.5m的轻杆，其一端连接着一个零件A，A的质量m=2kg．现让A在竖直平面内绕O点做匀速圆周运动，如图所示．在A通过最高点时，求下列两种情况下A对杆的作用力．（g=10m/s2）：

（1）A的速率为1m/s；

（2）A的速率为4m/s．

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第7页，共20页 答案和解析

1.【答案】A

【解析】

解：运动员的两只手受到的地面的作用力如图，

两手臂对称支撑，夹角为θ，则在竖直方向：=G，解得：F=。

A、当θ=60°时，运动员单手对地面的正压力大小与地面对手的作用力沿竖直方向的分力是相等的，大小为，故A正确。

B、当θ=120°时，运动员单手对地面的正压力大小与地面对手的作用力沿竖直方向的分力是相等的，大小为，故B错误。

C、运动员受重力和地面对运动员的作用力，处于静止，合力为零，当θ不同时，运动员受到的合力相同，故C错误。

D、根据牛顿第三定律知，当θ不同时，运动员与地面之间的相互作用力大小相等，故D错误。

故选：A。

两手间距增大时，增大了手臂之间的夹角，两只手所受的力F的合力与运动员重力平衡，由此可知合力大小不变，由于夹角的增大，合力保持不变，只每只手所受力F是增大的．

两个力合成时，分力大小不变，合力随分力间夹角的增大而减小，能反推出：若保持合力不变，分力则随夹角的增大而增大．

2.【答案】C

【解析】

解：A、原来系统处于静止状态，则弹簧的弹力为：F=3mg；撤去C的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为3mg，对B，由平衡条件得：F+mg=N，解得：N=4mg，木块B对水平面的压力为4mg，故A错误；

B、撤去C的瞬间，弹簧的形变量不变，弹簧的弹力不变，仍为3mg，故B错误；