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班级姓名准考证号 考场号 座位号
2018-2019学年上学期高一期末考试
物 理
注意事项：
1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
1．在一次田径运动会上，下列几种关于比赛项目的描述正确的是( )
A．在铅球比赛中，要研究运动员的推球技术要领时，可以把运动员当成“质点”处理
B．郑恺同学的100 m比赛成绩是13.3 s，“13.3 s”指的是“时刻”
C．李晨同学的铅球成绩是20.8 m，“20.8 m”指的是铅球在空中运动的路程
D．在400米比赛中，处在第1跑道的鹿晗同学正好跑了完整一圈的成绩是50.0 s，则他在该过程的平均速度为0
2．下列所描述的运动中，不可能存在的有( )
A．速度变化很大，加速度很小 B．物体的加速度变大，速度一定变大
C．速度变化越来越快，加速度越来越大 D．速度越来越大，加速度越来越小
3．甲、乙双方同学在水平地面上进行拔河比赛，正僵持不下，如图所示。如果地面对甲方所有队员的总的摩擦力为5000 N，同学甲1和乙1对绳子的水平拉力均为600 N。绳上的A、B两点分别位于甲1和乙1、乙1和乙2之间。不考虑绳子的质量。下面说法正确的是( )
A．A处绳上的张力为10000 N
B．B处绳上的张力为4400 N
C．乙2队员对地面的摩擦力是600 N
D．同学甲1和乙1对绳子的水平拉力均为600 N，其原因它们是一对作用力与反作用力
4．如图所示，左图为甲、乙两质点的v－t图象，右图是在同一直线上运动的物体丙、丁的位移图象。下列说法中正确是( )
A．质点甲、乙的速度相同
B．丙的运动速率大于丁的运动速率
C．丙的出发点在丁前面x0处
D．丙的运动速率大于丁的运动速率不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大
5．如图所示，在足够高的空间内，小球位于空心管的正上方h处，空心管长为L，小球的球心与管的轴线重合，并在竖直线上，小球直径小于管的内径，不计空气阻力，则下列判断错误的是( )
A．两者均无初速度同时释放，小球在空中不能穿过管
B．两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0、管无初速度，则小球一定能穿过管，且穿过管的时间与当地重力加速度无关
C．两者同时释放，小球具有竖直向下的初速度v0，管无初速度，则小球一定能穿过管，但穿过管的时间与当地重力加速度有关
D．两者均无初速度释放，但小球提前了Δt时间释放，则小球一定能穿过管，但穿过管的时间与当地重力加速度有关
6．汽车交通安全已成为当下一个重大的社会问题，普及交通安全知识至关重要。在汽车刹车加速度一定的情况下，下列说法中，正确的是( )
A．在反应时间内，汽车可视为做匀减速直线运动
B．行车速度越大，刹车距离越长
C．行车速度越大，惯性越大
D．系好安全带可以防止因车的惯性而造成伤害
7．如图所示，吊床用绳子拴在两棵树上等高位置，某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均处于静止状态。设吊床两端系绳中的拉力为F1，吊床对人的作用力为F2，则( )
A．坐着比躺着时F1大 B．坐着比躺着时F1小
C．坐着比躺着时F2大 D．坐着比躺着时F2小
8．如图所示，一光滑小球静置在光滑半球面上，被竖直放置的光滑挡板挡住，现水平向右缓慢地移动挡板，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面且球面始终静止)，挡板对小球的弹力F、半球面对小球的支持力FN的变化情况是( )
A．F增大，FN减小
B．F增大，FN增大
C．F减小，FN减小
D．F减小，FN增大
9．如图所示，小球从高处下落到正下方竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧一直保持竖直），下列说法中正确的是( )
A．小球受到的弹力一直在增大 B．小球的速度一直在减小
C．小球的加速度先减小后增大 D．小球一直处于失重状态
10．我国“蛟龙号”在某次试验时，深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水面的10 min 内全过程的深度曲线甲和速度图象乙，则下列说法中正确的是( )
A．全过程中最大加速度是0.025 m/s2
B．潜水员在0～1 min 和6～8 min 的时间段内感到超重
C．图中h3代表本次下潜最大深度，应为360 m
D．潜水员在8～10 min 的时间段内感到失重发生
11．质量为m2的物体2放在正沿水平直轨道向右行驶的车厢水平底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体1，与物体1相连接的绳与竖直方向稳定成θ角，则( )
A．车厢的加速度为gtan θ
B．水平底板对物体2的支持力为(m2－m1)g
C．绳对物体1的拉力为
D．物体2所受底板的摩擦力为m2gtan θ
12．如图所示，小球a的质量为小球b质量的一半，分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态。轻弹簧A与竖直方向的夹角θ＝60°，轻弹簧A、B伸长量刚好相同，则下列说法中正确的是( )
A．轻弹簧A、B的劲度系数之比为1 : 3
B．轻绳上的拉力与轻弹簧A上的拉力大小之比为
C．剪断绳子瞬间，小球a的加速度大小为
D．剪断轻弹簧A上端瞬间，小球a的加速度大小为2g
二、非选择题：本题共6小题，共52分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方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．(6分)某同学通过实验验证力的平行四边形定则，实验步骤如下：
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向。
②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F，测量并记录O1、O2间的距离（即橡皮筋的长度l）。每次将弹簧秤示数改变0.50 N，测出所对应的l，部分数据如表所示：
F/N
0
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
l/cm
l0
10.97
12.02
13.00
13.98
15.05
③找出②中F＝2.50 N时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O'，橡皮筋的拉力记为FOO′。
④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示。用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为FOA，OB段的拉力记为FOB。
完成下列作图和填空：
(1)利用表中数据在图丙的坐标纸上画出F－l图线；
(2)测得OA＝6.00 cm，OB＝7.60 cm，则FOA的大小为_____N；
(3)根据给出的标度，在图丁中作出FOA和FOB的合力F'的图示；
(4)通过比较F'与_____的大小和方向，即可得出实验结论。
14．(8分)在探究物体的加速度与合外力的关系实验中：
甲同学用下图甲装置：保持小车(含车中重物)的质量M不变，细线下端悬挂钩码的总重力mg作为小车受到的合力F，用打点计时器测出小车运动的加速度a。
x1
x2
x3
x4
(1)关于实验操作，下列说法正确的是________。
A．实验前应调节滑轮高度，使滑轮和小车间的细线与木板平行
B．平衡摩擦力时，在细线的下端悬挂钩码，使小车在线的拉力作用下能匀速下滑
C．每次改变小车所受的拉力后都要重新平衡摩擦力
D．实验时应先释放小车，后接通打点计时器电源
(2)图乙为实验中打出纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点时间间隔为T，测出各计数点间的距离x1，x2，x3，x4
。该同学用逐差法得到小车加速度的表达式a＝________。
(3)改变细线下端钩码的个数，得到a－F图象如图丙所示，造成图线上端弯曲的主要原因是_ 。
A．平衡摩擦力过度 B．平衡摩擦力不够
C．没有满足M >>m的条件 D．描点连线不够准确
乙同学利用测力计测细线拉力，为方便读数设计如下图实验装置：装有定滑轮的长木板固定在水平实验台上，用右端固定一个滑轮的滑块代替小车，钩码和弹簧测力计通过绕在滑轮上的轻绳相连，放开钩码，滑块在长木板上做匀加速直线运动。
(4)读出弹簧测力计的示数F，处理纸带，得到滑块运动的加速度a；改变钩码个数，重复实验。以弹簧测力计的示数F为纵坐标，以加速度a为横坐标，得到的图象是纵轴截距为b，斜率为k的一条倾斜直线，如图所示。已知重力加速度为g，忽略滑轮与绳之间的摩擦。根据以上条件可计算出滑块和木板之间的动摩擦因数μ＝________，滑块和与滑块固定的定滑轮的总质量M=________（要求（4）问中两个空均用b、k、g中的字母表示）。
15．(8分)如图所示，静放在水平地面上的两个相同的重物A、B，质量均为10 kg，重物与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.2，现以F＝60 N的推力水平作用在A上。求：（g取10 m/s2）
(1)物体A的加速度；
(2)物体A对B的弹力。
16．(8分)如图所示，质量为m1＝12 kg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sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大？
(2)若人的质量m2＝50 kg，人与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.4，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？
17．(10分)如图所示，水平传送带以v＝2 m/s的速度匀速转动，传送带两端的长度L＝8 m。现在传送带左端A无初速度竖直释放某一物块，t1＝2 s时物块的速度与传送带的速度相同，试求：(g＝10 m/s2)
(1)物块与传送带间的动摩擦因数μ；
(2)物块由传送带左端A运动到右端B的时间t；
(3)若传送带匀速转动的速度可调，则传送带至少以多大速度vmin运行，物块从A端到B端运动时间才最短？
18．(12分)如图所示，水平面与倾角θ＝37°的斜面在B处平滑相连，水平面上A、B两点间距离s0＝8 m。质量m＝1 kg的物体（可视为质点）在F＝6.5 N的水平拉力作用下由A
点从静止开始运动，到达B点时立即撤去F，物体将沿粗糙斜面继续上滑（物体经过B处时速率保持不变）。已知物体与水平面及斜面间的动摩擦因数μ均为0.25。（g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）求：
(1)物体在水平面上运动的加速度大小a1；
(2)物体运动到B处的速度大小vB；
(3)物体在斜面上运动的时间t。
2018-2019学年上学期高一期末考试
物 理答 案
1．D
2．B
【解析】速度变化很大，若时间很长，则加速度可能很小，选项A正确；物体的加速度变大，若加速度和速度反向，则速度一定变小，选项B错误；加速度是速度的变化率，则速度变化越来越快，加速度越来越大，选项C正确；速度越来越大，由于时间越来越长，则可能加速度越来越小，选项D正确。
3．B
【解析】对甲方整体分析，其在水平方向上受到摩擦力和绳子拉力，根据二力平衡知，A处绳子的拉力F=f甲=5000N；故A错误。对乙方分析，乙方在水平方向受到绳子的拉力和摩擦力也处于二力平衡状态，A处绳子拉力为F=5000N，乙1对绳子拉力为600N，所以乙2及其之后同学构成的整体对绳子拉力为5000N﹣600N=4400N，即B点的绳子张力为4400N，故B正确。同学甲1和乙1对绳子的水平拉力均为600 N，但两个力作用在一个物体上，不是相互作用力，故D错误。乙2及其之后同学构成的整体所受摩擦力为4400N，不能判断乙2队员的所受摩擦力情况，故C错误。
4．C
【解析】由图读出，甲乙两物体的速度大小都是2m/s，甲的速度沿正方向，乙的速度沿负方向，说明两物体速度方向相反，而速度是矢量，则质点甲、乙的速度不同．故A错误．由于甲乙出发点的位置关系未知，无法判断它们之间的距离如何变化．故D错误．由图看出丙距原点正方向上x0处出发沿正方向做匀速直线运动，丁从原点出发沿同一方向做匀速直线运动，所以丙的出发点在丁前面x0处．故C正确．丙图线的斜率小于丁图线的斜率，则丙的运动速率小于丁的运动速率．故B错误.
5．C
【解析】若两者无初速度同时释放，则在相同时间内下降的高度相同，可知小球在空中不能穿过管，故A正确。两者同时释放，小球具有向下的初速度，管无初速度，根据△x＝v0t+gt2−gt2＝L+h知，经过t=，小球穿过管，故B正确，C错误。两者均无初速度释放，
但小球提前了△t时间释放，根据△x＝g(t+△t)2−gt2＝g△t2+gt△t=h+L．可知小球能穿过管，穿过管的时间与当地的重力加速度有关，故D正确。
6．B
【解析】在反应时间内，汽车做匀速直线运动，故A错误；安全距离等于反应时间内的位移和匀减速直线运动的位移，行车速度越大，反应时间内的位移越大，根据知，刹车距离越大，则安全距离越大，故B正确；惯性的大小只与质量有关，与行车速度无关，故C错误；系好安全带可以防止因人的惯性而造成伤害，故D错误。
7．A
【解析】吊床对人的作用力与重力等值反向，所以躺着和坐在时，F2都等于人的重力，不变，C、D错误；坐在吊床上时，吊床两端绳的拉力与竖直方向上的夹角较大，根据共点力平衡有：2Fcosθ=G，θ越大，则绳子的拉力越大，所以坐着时比躺着时F1大，故A正确，B错误。
8．B
9．AC
【解析】弹簧的压缩量不断变大，故弹簧的弹力不断变大，故A正确；小球开始下落时，只受重力作用做加速运动，当和弹簧接触时，受到弹簧弹力作用，开始时弹簧压缩量小，因此重力大于弹力，此时：mg-kx=ma，随着弹簧压缩量的增加，弹力增大，加速度减小，但是物体仍加速运动，当mg=kx时，速度最大，然后弹簧继续被压缩，当mg=kx时，加速度等于零，速度最大，物体继续向下运动，弹簧继续被压缩，弹力大于重力，物体开始减速运动，所以整个过程中物体先加速后减速运动，加速度先减小后增大，小球先处于失重状态后处于超重状态，故B、D错误，C正确。
10．CD
【解析】由图b的斜率表示加速度，则在0～1min和3～4min时间内的加速度最大，最大加速度大小是，故A错误；3～4min内减速下降和6～8min加速上升均会出现超重现象；而0～1min和8～10min的加速度向下，是失重，故B错误，D正确；（a）图是深度曲线，图中代表本次最大深度．第0～1min内做加速运动，位移：
，1min时的速度：，1～3min时间内做匀速运动，位移：，3～4min时间内做减速运动，根据运动的对称性，位移与加速阶段的位移大小相等，即：，下潜的总深度：；故C正确。
11．ACD
【解析】以物体1为研究对象，重力m1g和拉力T，根据牛顿第二定律：m1gtanθ=m1a，得a=gtanθ，则车厢的加速度也为gtanθ，绳对1的拉力为，选项A、C正确；对物体2研究，分析受力如图2，根据牛顿第二定律得：N=m2g-T=m2g-；f=m2a=m2gtanθ，故B错误，D正确。
12．BC
【解析】对小球b受力分析，受重力和拉力，受力平衡，弹簧B的弹力：FB=mbg；对小球a、b整体受力分析，如图所示，根据平衡条件，弹簧A的拉力：FA=2（ma+mb）g，mb=2ma，又由胡克定律F=kx，弹簧A、B伸长量刚好相同，轻弹簧A、B的劲度系数之比：，故A错误；根据平衡条件，有：FB=mbg；FA=2（ma+mb）g；T=（ma+mb）gtan60°=（ma+mb）g；故轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力大小之比为：，故B错误；剪断绳子瞬间时，小球a的合力等于绳子的拉力，故此时a的加速度为a=，故C正确；剪断轻弹簧A上端瞬时，弹簧A的拉力突然消失，绳子的拉力发生突变，故此时a的加速度，故D错误。
13．(1)如图所示 (2)1.80N (3)如图所示 (4)FO'
【解析】（1）根据表格中数据利用描点法作出图象如图所示；由图可知，图象与横坐标的交点即为l0，由图可知l0=10.0cm；
（2）AB的总长度为6.00+7.60cm=13.60cm；由图可知，此时两端拉力F=1.80N；
（3）根据给出的标度，作出合力如图所示；
（4）只要作出的合力与实验得出的合力F0'大小和方向在误差允许的范围内相等，即可说明平行四边形定则成立。
14．（1）A （2）（3）C （4） 2k
15．【解析】（1）A、B作为一个整体受力分析，滑动摩擦力：Ff=μFN=μ(mA+mB)g=40N，方向向左
AB受合外力：F合=F- Ff=20N，方向向右
由牛顿第二定律得a=F/m=1m/s2
（2）水平方向对B受力分析有：B受A的弹力及地面对B的摩擦力
B受滑动摩擦力：FfB=μFNB＝20N方向向左
B受合外力为F合B＝mBa=10N，方向向右
由F合B＝F弹- FfB得F弹=30N，方向向右。
16．【解析】（1）以结点O为研究对象进行受力分析，如图甲所示，由平衡条件有：
FOA＝＝m1g=150 N
FOB＝m1gtanθ＝m1g=90 N
（2）当人刚要滑动时，甲的质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值，有：
fm＝μm2g
由平衡条件得：F＝fm
又F=m1mgtan θ＝m1mg
联立以上解得：m1m＝＝＝kg
即物体甲的质量m1最大不能超过kg。
17．【解析】 (1)依题意知：物块运动的加速度大小为：
物块被放在传送带上时初速度为零，相对于传送带向左运动，受滑动摩擦力向右，大小为：
物块与传送带间的动摩擦因数
(2) 在时间内工件运动的位移
故物块达到与传送带相同的速度后与传送带相对静止，一起匀速运动至B端．
经过时间后，物块做匀速运动的时间为
物块由传送带左端运动到右端共用时间为
（3）当物块一直加速时，时间最短，则传送带的最小速度
解得：。
18．【解析】（1）在水平面上，根据牛顿第二定律得：
代及数据解得：
（2）根据运动学公式：
代入数据解得：
（3）物体在斜面上向上做匀减速直线运动过程中，根据牛顿第二定律得：①
物体沿斜面向上运动的时间：②
物体沿斜面向上运动的最大位移为：③
因，物体运动到斜面最高点后将沿斜面向下做初速度为0的匀加速直线运动
根据牛顿第二定律得：④
物体沿斜面下滑的时间为：⑤
物体在斜面上运动的时间：⑥
联立方程①-⑥代入数据解得：
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