江苏省苏州市吴江区汾湖高级中学物理高一第一学期期末综合测试试题含解析

江苏省苏州市吴江区汾湖高级中学物理高一第一学期期末综合测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，质量为2kg的物块靠在竖直墙面上，物块与墙面间的动摩擦因数，垂直于墙壁作用在物块表面的推力，现物块处于静止状态。若g取，则物块所受摩擦力的大小为（）A.20N B.50NC.10N D.25N2、下列叙述中正确的是A.我们所学过的物理量：速度、加速度、位移、路程都是矢量B.物体从静止开始的下落运动叫自由落体运动C.通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力D.任何有规则形状的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，且也一定在物体内3、下列物理量中，既属于矢量，其单位又属于国际单位制中基本单位的是（）A.重力 B.质量C.位移 D.时间4、如图所示，球A在光滑斜面上，被竖直挡板挡住而处于静止状态，现挡板以底端为轴缓慢转到水平位置的过程中挡板和斜面给小球的弹力FN1、FN2以下说法正确的是（）A.FN1先变小后变大，FN2一直增大B.FN1先变小后变大，FN2一直减小C.FN1先变大后变小，FN2一直增大D.FN1不变，FN2先增大后减小5、在某次100米赛事中用一架在赛道旁匀速运动的轨道摄像机跟踪拍摄运动员，s—t图如图所示，则下列说法正确的是（）A.t1时刻二者处在并排的位置B.t1时刻，两者速度相等C.0~t1时间内，摄像机一直比运动员快D.摄像机做直线运动，运动员做曲线运动6、如图所示，光滑水平面上，水平恒力F拉小车和木块做加速运动，小车质量为M，木块质量为m，它们共同加速度为a，木块与小车间的动摩擦因数为μ．则在运动过程中A.木块受到的摩擦力一定为μmgB.木块受到的合力为FC.小车受到的摩擦力为D.小车受到的合力为7、如图t=0时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的图象如图所示，忽略汽车掉头所需时间，下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A.在第1小时末，乙车改变运动方向B.在第2小时末，甲乙两车相距10kmC.在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大D.在第4小时末，甲乙两车相遇8、如图所示，皮带运输机将物体(物体与皮带不打滑)匀速地送往高处的过程中，下列结论正确的是（）A.物体受到与运动方向相同的摩擦力作用，为静摩擦力B.传送的速度越大，物体受到的摩擦力越大C.不管传送速度多大，物体受到的摩擦力始终不变D.若匀速向下传送货物，物体所受的摩擦力沿皮带向下9、如图所示，小张和小王同学家都住在锦祥秋实大厦，一天早上他们均是7：15出小区大门，经过不同路径（小张沿东环路、小王经燕平路）到达昌平一中校门口；路上所用时间均为15分钟。小张同学记录了爸爸所开汽车的速度表指针的变化情况：某一时刻指针位置如图2（a），经过6s指针位置如图2（b）。若汽车做匀变速直线运动，则（）A.汽车的加速度大小约为2.8m/s2B.汽车的加速度大小约为10m/s2C.汽车在这段时间内的位移约为84mD.汽车在这段时间内的位移约为100m10、“磨刀不误砍柴工”，磨刀的过程可理想化为如图乙所示的情境。已知磨刀石上、下表面与水平地面间的夹角均为α，刀与磨刀石上表面间的动摩擦因数为μ，手对刀施加与磨刀石上表面成θ角的恒力F，使刀沿上表面向下匀速运动．刀的重力可忽略不计．则刀所受摩擦力的大小为A.Fcosθ B.μFsinθC.Fsinα D.μFsinα11、甲、乙两物体在同一直线上运动的x-t图像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图像上可以看出（）A.甲、乙同时出发B.乙比甲先出发C.甲开始运动时，乙在甲前面x0处D.甲在中途停了一会，但最后还是追上了乙12、如图所示，一粗糙水平传送带以速率v1沿顺时针方向运动，传送带的左、右两端皆有一与传送带等高的光滑水平面，一物体以速率v2沿水平面分别从左、右两端滑上传送带，下列说法正确的是（）A.物体从右端滑到左端所需的时间一定大于物体从左端滑到右端的时间B.若v2<v1，物体从左端滑上传送带一定先做加速运动，再做匀速运动C.若v2<v1，物体从右端滑上传送带又返回到右端，则返回右端时物体的速率一定为v2D.若v2>v1，物体从右端滑上传送带又返回到右端，则返回右端时物体的速率一定为v1二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）一鸣同学用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律，其中打点计时器的打点周期为0.02s。（1）为了验证加速度与合外力成正比，必须做到_______A．实验前要平衡摩擦力B．每次实验都必须从相同位置释放小车C．实验时拉小车的细绳必须保持与小车运动轨道平行D．实验过程中，如拉力改变，则必须重新平衡摩擦力（2）图乙为某次实验得到的纸带，纸带上相邻的两计数点间有四个点未画出，则小车的加速度大小为a=_______m/s2(结果保留两位有效数字)（3）在验证“质量一定，加速度a与合外力F的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图丙所示的a－F图像，其中图线不过原点并在末端发生了弯曲，产生这种现象的原因可能有____。A．木板右端垫起的高度过小（即平衡摩擦力不足）B．木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）C．盘和重物的总质量m远小于车和砝码的总质量M（即m<<M）D．盘和重物的总质量m没有远小于车和砝码的总质量M14、（10分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验中，主要步骤是：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C．用两只已调零的弹簧秤分别勾住绳套，互成角度的拉橡皮条，使橡皮条的结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两只弹簧秤的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E．只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；F．比较力F′和F的大小和方向，看他们在误差范围内是否相同，得出结论（1）上述C、E步骤中有重要遗漏，分别是：C中遗漏的是：________；E中遗漏的是：________（2）实验情况如图甲所示，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．则图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_________三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，沿光滑的墙壁用网兜把一只足球挂在A点，足球的质量为m，网兜的质量不计。足球与墙壁的接触点为B，悬线与墙壁的夹角为。求：悬线对球的拉力和墙壁对球的支持力的大小？16、（12分）如图甲所示，一根长1m的硬杆一端固定在转轴O上，另一端固定一小球，使硬杆绕转轴在竖直平面内做匀速圆周运动，当小球运动到最高点A时对杆的压力大小为0.6N，当小球运动到最低点B时对杆的拉力大小为1.4N，重力加速度g取10m/s2。(1)求小球的质量及其做圆周运动的角速度；(2)如图乙所示，将小球穿在硬杆上，硬杆与竖直轴线OO'的夹角为，使硬杆绕OO'匀速转动，此时小球相对于硬杆静止在某一位置上，且与硬杆之间没有摩擦，已知sin=0.8，cos=0.6，求：①杆对小球的弹力大小；②小球做圆周运动的角速度与其离O点距离x的关系式。17、（12分）如图所示，质量m=2kg的小物块从倾角的光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入粗糙水平面，已知AB长度为3m，斜面末端B处与粗糙水平面平滑连接。试求：（1）小物块滑到B点时的速度大小。（2）若小物块从A点开始运动到C点停下，一共经历时间t=2.5s，求BC的距离。（3）上问中，小物块与水平面的动摩擦因数μ多大？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、A【解析】对物块受力分析，设物块受的重力G，力F，墙支持力N，摩擦力f，示意图如下：现物块处于静止状态，根据受力平衡的条件f=G=20N故BCD错误，A正确。故选A。2、C【解析】A．我们所学过的物理量：速度、加速度、位移都是矢量、路程是标量，选项A错误；B．物体只在重力作用下从静止开始的下落运动叫自由落体运动，选项B错误；C．通常所说的压力、支持力和绳的拉力都是弹力，选项C正确；D．任何有规则形状且质量分布均匀的物体，它的重心一定与它的几何中心重合，但是不一定在物体内，可能在物体外部，选项D错误；故选C。3、C【解析】标量是只有大小，没有方向的物理量．矢量是既有大小又有方向的物理量．国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光照强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.【详解】A、重力是矢量，其单位是N，属于国际单位制中导出单位；故A错误.B、质量是标量，其单位是kg，属于国际单位制中基本单位；故B错误.C、位移是矢量，其单位是m，属于国际单位制中基本单位；故C正确.D、时间是标量，其单位s，属于国际单位制中基本单位；故D错误.故选C.【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量和基本单位，要记住中学涉及的基本物理量和基本单位，要注意牛顿不是基本单位，而是导出单位.4、B【解析】挡板转动时，挡板给球的弹力与斜面给球的弹力合力大小方向不变，其中的方向不变，作辅助图如上，挡板转动过程中，的方向变化如图中a、b、c的规律变化，为满足平行四边形定则，其大小变化规律为先变小后变大，其中挡板与斜面垂直时为最小，与此对应，的大小为一直减小，最小值为零，故B正确，ACD错误点睛：本题关键是对小球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法分析；要明确三力平衡中，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线5、A【解析】A．t1时刻二者s相同，说明二者处在并排的位置，故A正确；B．s—t图的斜率表示速度，t1时刻二者的斜率不相等，说明速度不相等，故B错误；C．0~t1时间内，运动员s—t图的斜率先小于摄像机s—t图的斜率，然后大于摄像机s—t图的斜率，说明运动员先比摄像机运动的慢，然后比摄像机运动的快，故C错误；D．s—t图只能描述直线运动，故二者都做直线运动，故D错误。故选A。6、C【解析】对物体受力分析，在水平方向上由F-f=ma，所以f=F-ma，由于物体并没有滑动，所以摩擦力不一定是μmg，所以A错误．木块受摩擦力f的作用，合力的大小为f=ma，所以B错误．对整体由F=（M+m）a，对小车由F-f=Ma，所以小车受到的摩擦力为，所以C正确．对小车，根据牛顿第二定律可知小车受到的合力为，所以D错误．故选C7、BC【解析】A．由图可知，2小时内乙车一直做反方向的运动，1小时末开始减速但方向没有变，故A错误；B．图象与时间轴围成的面积为汽车运动的位移，则可知，2小时内，甲车正向运动的位移为而乙车反向运动，其位移大小为因两车相向运动，且初始时刻相距70km，则2小时末时，两车还相距故B正确；C．图象斜率表示加速度，由图可知，乙车的图象斜率总是大于甲车的图象的斜率，故乙车的加速度总比甲车的大，故C正确；D．4小内甲车的总位移为而乙车的总位移为即乙车的位移为正方向的30km，两车原来相距70km，4小时末时，甲车离出发点120km，而乙车离甲车的出发点故此时甲乙两车不相遇，故D错误。故选BC8、AC【解析】本题主要考查摩擦力产生的条件，正确分析相对运动的方向或趋势，从而判断摩擦力的方向．也可以利用共点力平衡来判断摩擦力的方向.【详解】运送过程中，物体相对于传送带有向下运动的趋势，物体所受摩擦力方向向上，为静摩擦力，故A正确；物体匀速上升由平衡条件可知摩擦力的大小等于物体所受重力沿斜面下滑的分量，与传送速度无关，故B错误，C正确；无论把物体匀速运往高处还是匀速运往地面，物体在重力的作用下，都有沿皮带向下的运动趋势，物体都会受到沿皮带向上的摩擦力，故D错误；故选AC【点睛】牢记摩擦力产生的条件：1、物体要相互接触（故摩擦力是接触力的一种）；2、接触面要相互作用的弹力；3、接触面要粗糙；4、要有相对运动或相对运动趋势．再者就是要会判断摩擦力的方向，与相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反或用共点力的平衡来判断9、AC【解析】AB．从图中可知初速度，末速度分别为：，所用时间故根据速度时间公式可知A正确B错误；CD．汽车在这段时间内的位移为C正确D错误。故选AC。10、AB【解析】对刀进行受力分析如图：刀做匀速直线运动，正交分解：滑动摩擦力：AB正确，CD错误。故选AB。11、CD【解析】AB．由于是以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，故由图像无法判断甲、乙出发先后，AB错误；C．可知开始运动时甲出发点在坐标原点，而乙物体在出发时离坐标原点的距离为x0，故甲开始运动时，乙在甲前面x0处，C正确；D．由于甲物体在t1～t2时间内甲物体的位移未变，即甲在中途停了一会儿，在t3时刻甲乙两物体的位置相同，即甲追上了乙，D正确。故选CD。考点：匀变速直线运动的图像12、CD【解析】A．若物体从右端滑到左端和从左端滑到右端的过程中一直相对于传送带滑动，此时滑动摩擦力产生加速度，两者加速度相等，运动的位移相等，都做匀变速运动，所以运动的时间相等，否则不等，A错误；B．若v2＜v1，物体从左端滑上传送带时所受的滑动摩擦力向右，物体先做匀加速运动，若物体运动到右端时速度仍小于传送带速度时，则没有匀速过程，B错误；C．若v2＜v1，物体从右端滑上传送带又回到右端，物体受到的摩擦力一直向右，加速度不变，即先向左匀减速，后向右匀加速，整个过程是匀变速运动，位移为零，根据速度位移公式，故末速度的大小等于初速度的大小，即返回右端时物体的速率一定为v2，C正确；D．若v2>v1，物体从右端滑上传送带又返回到右端，则物体先向左做匀减速运动，速度减到零后反向加速运动，当速度等于传送带的速度v1时，相对传送带静止，则返回右端时物体的速率一定为v1，D正确。故选CD。【点睛】本题关键是要分成v2大于、等于、小于v1三种情况讨论，同时还要考虑传送带的实际长度是否能保证最后匀速。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、(1).AC(2).0.64(3).BD【解析】（1）[1]A.实验首先要平衡摩擦力,使小车受到合力就是细绳对小车的拉力，故A正确；B.每次小车不需要要从同一位置开始运动，故B错误；C.要使绳子的拉力等于合力，则需要拉小车的细绳必须保持与轨道平行，故C正确；D.因为平衡摩擦力之后有故所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量即改变拉小车拉力，不需要重新平衡摩擦力，故D错误。故选AC。（2）[2]因为每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔，设第一个计数点到第二个计数点之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，由逐差法公式可知（3）[3]AB.由图像可以知道小车的拉力为0时,小车的加速度大于0，说明合外力大于0，说明平衡摩擦力过度，即木板与水平面的夹角太大，故B正确A错误；CD.该实验中当小车的质量远大于钩码质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小，随着F的增大，即随着钩码质量的增大，钩码质量不再比小车质量小的多，因此会出现较大误差，图象会产生偏折现象，故D正确C错误。故选BD。14、①.（1）①未记下两条细绳的方向②.②未说明是否把橡皮条的结点拉到O位置③.（2）【解析】（1）C中遗漏的是：未记下两条细绳的方向；E中遗漏的是：未说明是否把橡皮条的结点拉到O位