上海市浦东新区高桥中学高一物理第一学期期末考试试题含解析

上海市浦东新区高桥中学高一物理第一学期期末考试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示，2019个大小相同、质量均为m且光滑的小球，静止放置于两个相互垂直且光滑的平面上．平面AB与水平面的夹角为30°.则第3个小球对第4个小球的作用力大小为（）A.1.5mg B.1007mgC.1008mg D.2016mg2、如图，物体A、B放在光滑水平面上，A的质量是B的2倍，用水平恒力推A，使A和B一起向右运动，则A、B间的作用力大小为（）A. B.C. D.F3、在研究物体的运动时，力学中引入“质点”的概念，从科学方法上来说属于()A.极限分析物理问题的方法B.观察实验的方法C.建立理想物理模型的方法D.等效替代的方法4、有三个力F1、F2和F3其大小分别为3N、4N和5N，其合力的最大值为和最小值分别为多少牛（）A.10N,0N B.12N,2NC.10N,2N D.12N,0N5、一物体m受到一个撞击力后沿固定的粗糙斜面向上滑动，如图在滑动过程中，物体m受到的力是（）A.重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力B.重力、沿斜面向下的滑动摩擦力、斜面的支持力C.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力D.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力6、如图所示为某同学在操场上进行爬杆比赛的情景。若杆是竖直放置的，下列说法正确的是（）A.如果该同学匀速向上爬，他受到摩擦力方向向下B.如果该同学匀速向下爬，他受到的摩擦力方向向下C.该同学匀速向上爬和匀速向下滑的两个过程所受摩擦力的方向相反D.该同学匀速向上爬和匀速向下滑的两个过程所受摩擦力的方向相同7、水平面上有一个质量m=2kg的小球,小球与水平面的动摩擦因数为小球与水平轻弹簧以及与竖直方向成角的不可伸长的轻绳一端相连,如图所示,此时小球处于静止状态,水平面对小球的支持力恰好为零．假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知以下说法正确的是A.此时轻弹簧的弹力为零B.此时轻绳的拉力为C.当剪断轻弹簧的瞬间,小球具有水平同右加速度,大小为D.当剪断轻绳后小球刚开始滑动瞬间,小球的加速度大小为方向水平向左8、某汽车正以72km/h在公路上行驶，为“礼让行人”，若以的加速度刹车，则以下说法正确的是（）A.刹车后2s时的速度大小为10m/s B.汽车滑行40m后停下C.刹车后5s时的速度大小为0 D.刹车后6s内的位移大小为30m9、一位同学站在电梯中的弹簧体重计上，随电梯一起运动，发现体重计的示数大于他的体重，由此可知电梯可能的运动情况是（）A.加速上升B.减速上升C.加速下降D.减速下降10、如图所示，质量为m1和m2的两物块放在光滑的水平地面上（m1>m2）。用轻质弹簧将两物块连接在一起。当用水平向右的力F作用在m1上时，两物块均以加速度a做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x。若用水平向左的力F'作用在m2上时，两物块均以加速度a'＝2a做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x'。则下列关系正确的是（）A.F'＝2F B.x'<2xC.F'>2F D.x'>2x11、如图所示,在足够高的空间内,小球位于空心管的正上方处,空心管长为,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,则下列判断正确的是(

)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、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,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12、在如图所示的v－t图中，A、B两质点同时从同一点在一条直线上开始运动，运动规律用A、B两图线表示，下列叙述正确的是A.t＝1s时，B质点运动方向发生改变 B.t＝2s时，A、B两质点间距离一定等于2mC.A、B同时从静止出发，前2s内朝相反的方向运动 D.在t＝4s时，A、B相遇二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“探究弹簧弹力与形变量关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端进行测量，根据实验所测数据，利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象，根据图象回答以下问题。（1）弹簧的原长为_____cm。（2）弹簧的劲度系数为_____N/m。（3）分析图象，总结出弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为_____。（L用m为单位），弹簧的弹力与弹簧的形变量的关系为_____。14、如图所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为砝码及砝码盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz交流电．小车A的质量为m1，砝码及砝码盘B的质量为m2（1）下列说法正确的是_______A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B.实验时应先释放小车后接通电源C.本实验m2应远大于m1D.在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像，可能是图中的图线_______．(选填“甲”、“乙”、“丙”)（3）.如图所示为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车的加速度大小______m/s2．（结果保留二位有效数字）15、某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线．由图线可知弹簧的原长x0=______cm，劲度系数k=________N/m三．计算题(22分)16、（12分）某兴趣小组通过如图所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系。(1)关于本实验，下列说法中正确的有_____A.调整滑轮使牵引滑块的细线与长木板保持平行B.平衡摩擦力时，不需要把空砂桶系在滑块上C.实验时，先释放滑块再接通打点计时器的电源D.改变滑块质量后，需要重新调节长木板倾斜度(2)实验中得到如图所示的一条纸带，A、B、C、D、E为5个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。测出相邻计数点之间的距离分别为：x1＝4.29cm、x2＝4.68cm、x3＝5.08cm、x4＝5.49cm，已知打点计时器的工作频率为50Hz，则打C点时滑块瞬时速度大小vc=___m/s，滑块的加速度大小a＝_____m/s2.（结果保留两位有效数字）(3)保持砂和砂桶总质量不变，通过添加砝码以改变滑块质量，进行多次测量，得到滑块加速度a、滑块和砝码总质量M及其对应的的数据如表中所示：滑块和砝码总质量M（kg）0.830.630.500.420.360.31滑块加速度a（m·s-2）0.350.370.600.710.810.95滑块和砝码质量倒数1/M（kg-1）1.201.602.002.402.803.20请在图示的坐标纸中画出滑块的图像____。(4)图像的斜率大小____（选填“大于”、“小于”或“等于”）砂和砂桶的总重力。17、（10分）传送带以恒定速度顺时针运行,传送带与水平面的夹角。现将质量的小物品轻放在其底端(小物品可看成质点),平台上的人通过一根轻绳用的恒力拉小物品,经过一段时间后小物品被拉到离地面高为的平台上,如图所示。已知物品与传送带之间的动摩擦因数,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,已知。问:（1）物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少?（2）若在物品与传送带达到相同速度瞬间撤去恒力,则物品还需多少时间才能离开传送带?

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解析】将第4个球到第2019个球看成整体研究，分析受力情况，由平衡条件即可求解第3个球对第4个球的作用力大小【详解】以第4个球到第2019个球共2016个球整体为研究对象，由于无摩擦力，只受重力、斜面支持力和第3个球的支持力；由平衡条件得知，第3个球对第4个球的作用力大小等于整体的重力沿AB平面向下的分力大小，即有F=2016mgsin30°=1008mg故选C【点睛】本题中物体很多，解题的关键是研究对象的选择，采用整体法，不考虑系统内物体间的内力，比较简单方便2、A【解析】设B的质量为m，则A的质量为2m，AB间的作用力为N，以物体A、B组成的整体为研究对象，由牛顿第二定律得再以B为研究对象，由牛顿第二定律得联立解得，故A正确，BCD错误。故选A。3、C【解析】“质点”是为了研究问题简单方便而引入的理想化的物理模型，所以它们从科学方法上来说属于建立理想物理模型的方法，故C正确，ABD错误．故选C.4、D【解析】当这三个力作用在同一物体上，并且作用在同一直线上，方向相同，三个力的合力最大．如果三个力不在同一直线上，夹角可以变化，当两个较小力的合力大小等于第三个力，方向相反时，合力为零，此时三个力的合力的最小【详解】当三个力作用在同一直线、同方向时，三个力的合力最大，即F=4N+3N+5N=12N；当三个力作用在一个物体上，不在一条直线，并且夹角可以改变，总能使物体处于静止状态，故此时三个力的合力为零，即它们合力的最小值为0；故选D【点睛】当多个力合成时，它们作用在同一直线上、同方向时，合力最大；求最小合力时，先考虑合力为零的情况5、B【解析】物体受到撞击力后在惯性的作用下沿斜面向上运动，物体并不受冲力的作用，所以对物体受力分析，重力竖直向下，斜面对物体的支持力垂直斜面向上，和沿斜面向下的滑动摩擦力，所以B正确，ACD错误。故选B。6、D【解析】该同学双手紧握竹竿匀速攀升和匀速下滑时，该同学竖直方向受到重力和摩擦力，根据平衡条件得知，摩擦力与重力大小相等，方向相反，所以两个过程所受摩擦力的大小相等，方向相同。故D正确，ABC错误。故选D。7、BD【解析】先分析剪断轻绳前弹簧的弹力和轻绳的拉力大小；再研究剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，对小球受力分析，根据牛顿第二定律求出瞬间的加速度大小【详解】在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡，根据共点力平衡得，弹簧的弹力：F=mgtan45°=20×1=20N，绳子拉力，故A错误，B正确；剪断弹簧的瞬间，轻绳对小球的拉力瞬间为零，此时小球所受的合力为零，则小球的加速度为零，故C错误；断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为20N，小球此时受重力、支持力、弹簧弹力和摩擦力四个力作用，小球受摩擦力为：f=μmg=0.2×20N=4N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：；合力方向向左，所以加速度方向向左．故D正确；故选BD【点睛】解决本题的关键知道剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，剪短弹簧的瞬间，轻绳的弹力要变化，结合牛顿第二定律进行求解8、ABC【解析】A．速度为加速度，由公式得汽车刹车到停止的时间由速度公式得刹车后2s时的速度故A项正确；B．由公式可得汽车滑行40m停下，故B项正确；C．汽车刹车到停止的时间为4s，所以刹车后5s时的速度大小为0，故C项正确；D．汽车刹车到停止的时间为4s，刹车后6s内的位移大小与刹车后4s内的位移大小相等，即40m，故D项错误。故选ABC。9、AD【解析】体重计的示数大于他的体重，可知人超重，加速度向上，则电梯可能加速向上运动，也可能减速向下运动；A．加速上升，与结论相符，选项A正确；B．减速上升，与结论不相符，选项B错误；C．加速下降，与结论不相符，选项C错误；D．减速下降，与结论相符，选项D正确；故选AD.10、AD【解析】AC．以两个物体整体为研究对象，由牛顿第二定律得F=(m1+m2)a①F′=2(m1+m2)a②可得F′=2FA正确，C错误；BD．当用水平向右的力F作用在m1上时，由①得以m2为研究对象，由牛顿第二定律可得若用水平向左力F'作用在m2上时，由②得以m1为研究对象，由牛顿第二定律得可得因为m1>m2B错误，D正确。故选AD。11、ABD【解析】两者释放后都做自由落体运动，在相等时间内运动的位移为，分别求出两个物体的位移，找到他们自己的关系即可【详解】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，且穿过管的时间与当地重力加速度无关，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；故选ABD12、BC【解析】A．由图知，在0-2s内，B质点的速度均为负值，说明在0-2s内运动方向不改变，故A错误；B．在前2s内，A的位移为B的位移为故A、B两质点间距离为故B正确；C．前2s内A朝正方向运动，而B朝负方向运动，故C正确；D．根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，图线在t轴上方，位移为正值，在t轴下方位移为负值，则知，前4s内A的位移大于B的位移，两者从同一地点出发，故在t=4s时，A、B没有相遇，故D错误。故选BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.10②.1000③.④.弹簧的弹力与形变量成正比【解析】(1)[1]钩码的重力即等于其对弹簧的拉力，又根据胡克定律所以图线在横轴上的截距表示弹簧的原长，斜率表示劲度系数，故(2)[2]由胡克定律可得：劲度系数(3)[3][4]根据图像，由数学知识总结出弹力F跟弹簧长度L之间的关系式为所以，弹簧的弹力与形变量成正比。14、①.D②.丙③.0.49或0.50【解析】（1）[1]．A：平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A错误；B：实验时应先接通电源后释放小车，故B错误；C：让小车的质量M远远大于小桶（及砝码）的质量，因为：际上绳子的拉力故应该是m＜＜M，即m2应远小于m1，故C错误；D：F=ma，所以：，当F一定时，a与成正比，在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象，故D正确故选D（2）[2]．遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为丙（3）[3]．由于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T=0.1