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江苏省南通市启东市2018-2019学年高一（上）期末试卷
一、单选题（本大题共6小题，共18.0分）
1.两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间的夹角为90°时合力大小为20N；则当它们间夹角为120°时，合力的大小为（　　）
A.
40
N
B.
10N
C.
20N
D.
10N
【答案】B
【解析】
【分析】
两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间夹角为90°时，合力大小为20N，根据平行四边形定则求出分力的大小；当它们夹角为120°时，据平行四边形定则求出合力的大小。
【详解】两个大小相等力之间的夹角为90°时，合力大小为20N，根据平行四边形定则作图，则。当它们夹角为120°时，根据平行四边形定则作图，则。故B项正确，ACD三项错误。
2.A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则（　　）
A.
A、B两物体运动方向一定相反
B.
时，A、B两物体的速度相同
C.
前4s内A、B两物体的位移相同
D.
A物体的加速度比B物体的加速度大
【答案】B
【解析】
【详解】A．由图可知，两物体的速度均沿正方向，故运动方向相同，故A错误；
B．在t=4s时，两图象相交，说明此时两物体的速度相同，故B正确；
C．前4s时，A图象与时间轴围成的面积小于B图象的面积，故A的位移小于B的位移，故C错误；
D．A物体图线的斜率小于B物体图线的斜率，而斜率表示加速度，故A的加速度小于B的加速度，故D错误；
故选：B。
3.在交警处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为x=20t-2t2（x的单位是m，t单位是s）。则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为（　　）
A.
18m
B.
32m
C.
48m
D.
50m
【答案】D
【解析】
【详解】根据x=20t-2t2可知，初速度v0=20m/s，加速度a=-4m/s2。刹车后做匀减速运动的位移为刹车痕迹长度：，故ABC错误，D正确。
故选：D。
4.质量为m的物体用轻绳AB悬挂于天花板上。用水平向左的力F缓慢拉动绳的中点O，如图所示。用T表示绳OA段拉力的大小，在O点向左移动的过程中（　　）
A.
F逐渐变大，T逐渐变大
B.
F逐渐变大，T逐渐变小
C.
F逐渐变小，T逐渐变大
D.
F逐渐变小，T逐渐变小
【答案】A
【解析】
【详解】对结点O受力分析，重力的大小和方向均不变，水平拉力F的方向不变，绳拉力在转动，满足三力平衡的动态平衡，如图所示：
可得，水平拉力F逐渐增大，绳的拉力逐渐增大，故选A。
【点睛】此题是物体的平衡问题，考查平行四边形定则的应用；图解法是最简单快捷的方法，注意搞清各个力的大小及方向变化的特点，变换平行四边形即可。此题还可以列方程讨论。
5.某同学为感受向心力的大小与哪些因素有关，做了一个小实验：绳的一端拴一小球，手牵着在空中甩动，使小球在水平面内作圆周运动(如图所示)，则下列说法中正确的是(　　)
A.
保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将不变
B.
保持绳长不变，增大角速度，绳对手的拉力将增大
C.
保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将不变
D.
保持角速度不变，增大绳长，绳对手的拉力将减小
【答案】B
【解析】
试题分析：AB、由可得，增大角速度，绳对手的拉力将增大；B正确
CD、由可得增大绳长，绳对手的拉力将增大；错误
故选B
考点：向心力
点评：做匀速圆周运动的物体需要的向心力和半径、角速度、线速度、周期等都有关系，关系式为：。
6.建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料．质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0.5m/s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为（g取10m/s2）（　　）
A.
490 N
B.
510 N
C.
890 N
D.
910 N
【答案】A
【解析】
【详解】先研究物体，以加速度0.5m/s2匀加速被拉升，受力分析：重力与绳子的拉力。
则有：F-mg=ma
解得：F=210N，
再研究工人，受力分析，重力、绳子拉力、支持力，处于平衡状态。
则有：Mg=F+F支
解得：F支=490N，
由牛顿第三定律可得：F压=490N
故选：A。
二、多选题（本大题共6小题，共24.0分）
7.关于滑动摩擦力，下列说法正确的有（　　）
A.
滑动摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反
B.
滑动摩擦力的方向可以和物体运动的方向相同
C.
滑动摩擦力总是阻碍物体的运动
D.
滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动
【答案】BD
【解析】
【详解】A．滑动摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动，故与相地运动的方向相反，但不一定与运动方向相反，故A错误；
B．当滑动摩擦力作为动力时，其方向可以和物体运动的方向相同，如传送带上的物体，故B正确；
CD．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，故C错误，D正确。
故选：BD。
8.关于曲线运动，下面叙述正确的有（　　）
A.
变速运动一定是曲线运动
B.
曲线运动一定是变速运动
C.
物体做曲线运动时，所受的合外力一定不等于零
D.
物体做曲线运动时，所受的合外力一定是变力
【答案】BC
【解析】
【详解】A．变速运动不一定是曲线运动，如简谐振动，故A错误；
B．曲线运动的速度方向沿曲线的切线方向，所以速度的方向是不断变化的，则曲线运动一定是变速运动，故B正确。
C．曲线运动的条件是合外力与速度不一条直线上，合外力不为零，不一定做曲线运动，曲线运动合力一定不能为零，故C正确。
D．曲线运动的条件是合外力与速度不一条直线上，合力可以是不变的，如平抛运动。故D错误。
故选：BC。
9.如图所示，光滑斜面体上有一个小球m被平行于斜面的细绳系于斜面上，斜面体在水平面上沿直线运动，不计空气阻力。则（　　）
A.
若斜面体匀速运动，小球对斜面一定有压力
B.
若小球相对斜面静止，斜面体一定做匀速运动
C.
若小球对斜面无压力，斜面体可能向左加速运动
D.
若绳子对小球无拉力，斜面体可能向左加速运动
【答案】AD
【解析】
【详解】A．若斜面体匀速运动，小球也做匀速运动，则小球受力平衡，小球受重力和绳子的拉力及斜面对小球的支持力，这三个力合力为零，所以小球对斜面一定有压力，故A正确；
B．如果整体向左加速或向右加速过程中，加速度比较小，小球有可能相对斜面静止，故斜面体不一定匀速运动，故B错误；
C．若小球对斜面无压力，只小球只受重力和绳子的拉力，加速度方向水平向右，则斜面体的加速度也水平向右，可以向右加速，也可以向左减速，故C错误；
D．若绳子没有拉力，则小球只受重力和支持力，加速度方向水平向左，则斜面体的加速度也水平向左，可以向左加速，也可以向右减速，故D正确。
故选：AD。
10.如图所示，细杆的一端与小球相连，可绕过O点的水平轴自由转动，细杆长0.5m，小球质量为3kg。现使小球在竖直平面内做圆周运动，小球通过轨道最低点A的速度为vA=4m/s，通过轨道最高点B的速度为vB=2m/s，g取10m/s2，则小球通过最低点和最高点时对细杆的作用力（　　）
A.
在A处为拉力，方向竖直向下，大小为126N
B.
在A处为压力，方向竖直向上，大小为126N
C.
在B处为压力，方向竖直向下，大小为6N
D.
在B处为拉力，方向竖直向上，大小为6N
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．在最低点，杆子一定表现为拉力，有：F-mg=
，则：F=mg+
=126N，方向向上，故球对杆的作用力为拉力，大小为126N，作用力竖直向下，故A正确，B错误；
CD．在最高点，有：mg+F=
，则：F=
-mg=-6N．所以杆子表现为支持力，方向向上，大小为6N，故求对杆的作用力为压力，大小为6N，方向竖直向下，故C正确，D错误；
故选：AC。
11.
质量为2kg的质点在x﹣y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（
）
A.
质点的初速度为3m/s
B.
质点做匀变速曲线运动
C.
质点所受的合外力为3N
D.
质点初速度的方向与合外力方向垂直
【答案】BC
【解析】
由图知，x轴方向的初速度为
vx=3m/s，y轴方向初速度，故质点的初速度，故A错误．质点在x方向做匀加速运动，在y方向做匀速运动，合运动为匀变速曲线运动，选项B正确；x轴方向的加速度，质点的合外力
F合=ma=3N．故C正确；合外力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直．故D错误．故选BC.
点睛：解题时能从图象中获取尽量多的信息是解决图象问题的关键，对于矢量的合成应该运用平行四边形法则，要注意两种图象的区别，不能混淆．
12.如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的细绳与斜面平行，在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态。则（　　）
A.
b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上
B.
b对c的摩擦力一定减小
C.
地面对c的摩擦力方向一定向左
D.
地面对c的摩擦力一定减小
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．由选项B的分析可知，若Ga＞Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向下，由牛顿第三定律知b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上，故A正确；
B．设a、b的重力分别为Ga、Gb，若Ga＜Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向上，根据平衡条件，有：f=Gbsinθ-Ga，在a中的沙子缓慢流出的过程中，Ga减小，故摩擦力增加；
若Ga＞Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向下，根据平衡条件，有：f=Ga-Gbsinθ，在a中的沙子缓慢流出的过程中，Ga减小，故摩擦力减小；故B错误；
CD．以bc整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得知水平面对c的摩擦力：f=Tcosθ=Gacosθ，Ga减小，故摩擦力减小；方向水平向左。故CD正确；
故选：ACD。
三、实验题探究题（本大题共2小题，共18.0分）
13.在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中
(1)以下是小明同学准备完成的实验步骤，请你帮他按操作的先后顺序，用字母排列出来：______
A．以弹力为横坐标，以弹簧伸长量为纵坐标，用描点法作出实验图象；
B．记下弹簧不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L0；
C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定刻度尺；
D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码，当钩码静止时，记下弹簧下端所对应的刻度并记录在表格内
E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式
F．解释函数表达式中常数的物理意义
(2)小华同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试，根据测得的数据绘出如图所示的图象，根据图象，可计算得到两个弹簧的劲度系数分别为k甲=______N/m，k乙=______N/m（结果取3位有效数字）
(3)从图象上看，图象上端为曲线，说明该同学没能完全按实验要求做，图象上端成为曲线是因为______，若要制作一个精确度较高的弹簧秤，应选弹簧______（选填“甲”或“乙”）
【答案】
(1).
CBDAEF
(2).
66.7N/m
200N/m
(3).
弹力过大超过弹簧弹性限度
甲
【解析】
【详解】（1）根据实验过程可知，实验中先组装器材，即CB，
然后进行实验，即D，
最后数据处理，即AEF。
所以先后顺序为CBDAEF。
（2）劲度系数为：KA=N/m=66.7N/m，KB=N/m=200N/m
（3）向上弯曲的原因是弹力过大，超过弹簧弹性限度，注意该图象中纵坐标为伸长量，横坐标为拉力，斜率的倒数为劲度系数，
从图象上可以看出甲的斜率大于乙的斜率，所以甲的劲度系数较小，因此其精度高。所以应选弹簧甲。
14.实验小组做“探究平抛运动的规律”实验
(1)选用如图所示的各种装置做实验，以下说法正确的是______
A．用装置1探究平抛物体的竖直分运动时，应用眼睛看A、B两球是否同时落地
B．用装置2要获得稳定的细水柱显示的平抛轨迹，竖直管上端A要低于水面
C．用装置3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的照片获得平抛轨迹
(2)实验中，用一张印有小方格的纸记录小球运动轨迹，小方格的边长为L，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的A、B、C所示，（当地重力加速度为g，以下问题用已知量对应的字母表示）则
①小球从A到C的时间为______；
②小球经过B点时速度的水平分速度为______；
③小球在C点时速度的竖直分速度为______。
【答案】
(1).
BD
(2).
【解析】
【详解】（1）A、由于小球做平抛运动和自由落体运动的时间较短，无法用眼睛看来判断小球是否同时落地，应该用耳朵听，故A错误。
B、用装置2要获得稳定的细水柱显示的平抛轨迹，竖直管上端A要低于水面，保证A光和出水管之间的高度差恒定，使得压强差恒定，故B正确。
C、用装置3要获得钢球的平抛轨迹，应使小球每次从斜槽同一位置由静止释放，使得小球平抛运动的初速度大小相等，故C错误。
D、可以用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的照片获得平抛轨迹，故D正确。
故选：BD。
（2）①在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得，，则A到C的时间t=2T=
；
②小球经过B点时水平分速度
③小球在B点时的竖直分速度，则小球在C点的竖直分速度vyC=vyB+gT=
。
四、计算题（本大题共3小题，共40.0分）
15.如图所示，一质量为2kg的物块从斜面上A点由静止开始在平行于斜面的大小为26N的拉力作用下，沿斜面向上做匀加速运动，到达B点的速度为6m/s。已知物块与斜面间的动摩擦因数为，斜面的倾角30°，g取10m/s2，斜面保持静止，求：
(1)物块的加速度大小；
(2)A、B两点间的距离；
(3)斜面体受到地面的摩擦力。
【答案】(1)
3m/s2；(2)
6m；(3)
10N
【解析】
【详解】(1)物体的合力为：F-mgsinθ-f=ma
FN=mgcosθ
f=μFN
联立解得：a=3m/s2
(2)根据速度位移公式：v2=2ax
解得：x=6m
(3)对斜面体受力分析：
根据平衡条件可知f=F压sinθ+f'cosθ=mgcosθsinθ+μFNcosθ=10N
16.如图所示，置于圆形水平转台边缘的小物块随转台缓慢加速转动，当转速达到某一数值时，物块恰好滑离转台开始做平抛运动，现测得转台半径R=4.5m，离水平地面的高度H=0.8m，物块与平台间的动摩擦因数为μ=0.2，设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2．求：
(1)物块做平抛运动的初速度大小v；
(2)物块落地时的速度；
(3)物块落地点到转台中心O点的水平距离。（可保留根式）
【答案】(1)
1m/s；(2)
m/s；(3)
m
【解析】
【详解】(1)物块恰好离开转台时，由最大静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律得
μmg=m
解得v0==m/s=1m/s
(2)物块做平抛运动，在竖直方向上有H=gt2
解得t==s=0.4s
物块落地时竖直分速度vy=gt=4m/s
则物块落地时的速度大小v==m/s
(3)平抛运动的水平位移大小为
x=v0t=0.4m
由几何知识得，由L2=x2+R2
解得L=m。
17.如图所示，质量M=4.0kg的长木板B静止在光滑的水平地面上，在其右端放一质量m=1.0kg的小滑块A（可视为质点）初始时刻，A、B分别以v0=2.0m/s向左、向右运动，最后A恰好没有滑离B板。已知A、B之间的动摩擦因数μ=0.40，取g=10m/s2。求：
（1）A、B相对运动时的加速度aA和aB的大小与方向；
（2）A相对地面速度为零时，B相对地面运动已发生的位移大小x；
（3）木板B的长度l。
【答案】（1）aA=4.0m/s2，方向水平向右aB=1.0m/s2，方向水平向左（2）x=0.875m（3）l=1.6m
【解析】
试题分析：（1）A、B分别受到大小为μmg的摩擦力作用，根据牛顿第二定律
对A有μmg＝maA
则aA＝μg＝4．0
m/s2
方向水平向右
对B有μmg＝MaB
则aB＝μmg/M＝1．0
m/s2
方向水平向左
（2）开始阶段A相对地面向左做匀减速运动，设到速度为零时所用时间为t1，则
v0＝aAt1，解得t1＝v0/aA＝0．50
s
B相对地面向右做匀减速运动x＝v0t1－aBt2＝0．875
m
（3）A先相对地面向左匀减速运动至速度为零，后相对地面向右做匀加速运动，加速度大小仍为aA＝4．0
m/s2
B板向右一直做匀减速运动，加速度大小为aB＝1．0
m/s2
当A、B速度相等时，A滑到B最左端，恰好没有滑离木板B，故木板B的长度为这个全过程中A、B间的相对位移．
在A相对地面速度为零时，B的速度vB＝v0－aBt1＝1．5
m/s
设由A速度为零至A、B速度相等所用时间为t2，则
aAt2＝vB－aBt2
解得t2＝vB/（aA＋aB）＝0．3
s
共同速度v＝aAt2＝1．2
m/s
从开始到A、B速度相等的全过程，利用平均速度公式可知A向左运动的位移
xA＝
B向右运动的位移
B板的长度l＝xA＋xB＝1．6
m
考点：牛顿第二定律的应用
【名师点睛】本题是木块在木板滑动的类型，运用牛顿第二定律、运动学、动量守恒和能量守恒结合求解比较简便，也可以采用图象法求解。

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