伊春市重点中学物理高一第一学期期末统考试题含解析

伊春市重点中学物理高一第一学期期末统考试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、一质点受多个共点力而处于平衡态，现将其中一个大小为F=3N的力增大2N，则F增大之后，该质点受到的力的合力为A.5N B.4NC.3N D.2N2、下列物理量属矢量的是（）A.速率 B.质量C.位移 D.时间3、关于曲线运动，下列说法中正确的是（）A.曲线运动的加速度可以为零B.曲线运动一定是变速运动C.物体在变力作用下一定做曲线运动D.物体在恒力作用下不能做曲线运动4、某汽车沿一直线运动，在t时间内通过的位移为L，在处速度为v1，在处速度为v2，则下列说法错误的是（）A.若汽车做匀加速运动，v1＞v2，B.若汽车做匀减速运动，v1＞v2，C.无论汽车做匀加速运动，还是做匀减速运动都有v1＞v2D.无论汽车做匀加速运动，还是做匀减速运动都有v1＜v25、质量为5kg的木箱以大小为2m/s2的加速度水平向右做匀减速运动，在箱内有一轻弹簧，其一端被固定在箱子的右侧壁，另一端拴接一个质量为3kg的滑块，木箱与滑块相对静止，如图所示．若不计滑块与木箱之间的摩擦，下列判断正确的是()A.弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为10NB.弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为6NC.弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为10ND.弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为6N6、放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示。取重力加速度g=10m/s2。由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（）A.m=0.5kg B.μ=0.4C.m=1kg D.μ=7、如图所示，两上下底面平行的滑块重叠在一起，置于固定的、倾角为的斜面上，滑块A、B的质量分别为mA、mB，A与斜面间的动摩擦因数为1，B与A之间的动摩擦因数为2．已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，滑块B受到的摩擦力：A.方向沿斜面向上B.大小等于C.大小等于D.大小等于8、一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶，下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论正确的是（）A.车速越大，它的惯性越大B.质量越大，它的惯性越大C.车速越大，刹车后滑行的路程越长D.车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大9、两个重叠在一起的滑块，置于倾角为θ的固定斜面上，滑块A、B的质量分别为M和m，如图所示，A与斜面的动摩擦因数为μ1，B与A间的动摩擦因数为μ2，已知两滑块都从静止开始以相同的加速度从斜面滑下，则滑块A受到的摩擦力()A.等于零 B.方向沿斜面向上C.大小等于 D.大小等于10、某物体做匀速圆周运动,下列描述其运动物理量中,恒定不变的是()A.角速度 B.向心加速度C.线速度 D.周期二、实验题11、（4分）利用下列器材设计实验验证力的平行四边形定则：器材：三根完全相同的轻质弹簧（每根弹簧的两端均接有适当长度的细绳套），几个小重物，一把刻度尺，一块三角板，一枝铅笔，一张白纸，几枚钉子（1）按下列步骤进行实验，请在横线上将步骤补充完整：①用两枚钉子将白纸（白纸的上边沿被折叠几次）钉在竖直墙壁上，将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上，另一端的细绳套与第三根弹簧一端的细绳套连接．待装置静止后，用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度，记为L0；②在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一个重物，待装置静止后，用铅笔在白纸上记下结点的位置O和三根弹簧的方向．用刻度尺测出第一、二、三根弹簧的长度L1、L2、L3，则三根弹簧对结点O的拉力之比为_________________；③取下器材，将白纸平放在桌面上．用铅笔和刻度尺从O点沿着三根弹簧的方向画直线，按照一定的标度作出三根弹簧对结点O的拉力F1、F2、F3的图示．以_________________作一平行四边形，量出_________________的长度，换算出对应的力F;④测量发现F与F3在同一直线上，大小接近相等，则实验结论为：_________________；（2）若钉子位置固定，利用上述器材，改变条件再次验证，可采用的办法是_________________

；（3）分析本实验的误差来源，写出其中两点：_________________，_________________12、（10分）某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别于弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线、，并测出间距开始时讲模板置于处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数,以此表示滑动摩擦力的大小．再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到处的时间①木板的加速度可以用、表示为=______________；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是（一种即可）_________②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数的关系．下列图象能表示该同学实验结果的是_________________a.b.c.d.③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是____________________a．可以改变滑动摩擦力的大小b．可以更方便地获取多组实验数据c．可以比较精确地测出摩擦力的大小d．可以获得更大的加速度以提高实验精度三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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、（9分）“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动，图甲所示是其中的一个情景．为了研究蹦极过程，做以下简化：将游客视为质点，他的运动沿竖直方向，忽略弹性绳的质量和空气阻力．某次蹦极时，游客从蹦极平台由静止开始下落，弹性绳的弹力大小可以用F=k•Δx来计算，式中k为常量，Δx为弹性绳的伸长量．已知该弹性绳的自然长度为20m，取g=10m/s2．则：（1）弹性绳刚伸直的瞬间游客的速度是多大？（2）取弹性绳刚伸直时游客所在位置为坐标原点，取竖直向下为正方向，建立x轴．从弹性绳刚伸直开始，游客向最低点运动的过程中，请推导游客的加速度a与位移x满足的关系，并在图乙中定性画出a随x变化关系的图像（3）试论证游客在蹦极过程中的最大加速度大于g14、（14分）如图，质量为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端与放置在水平面上的质量为的的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=，物体甲、乙始终处于静止状（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？（2）若物体乙质量m=4kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数µ=0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m最大不能超过多少？设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s15、（13分）如图所示，水平桌面上质量为m的薄木板右端叠放着质量也为m的小物块，整体处于静止状态。已知物块与木板间的动摩擦因数为，木板与桌面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。（1）若使木板与物块一起以初速度沿水平桌面向右运动，求木板向右运动的最大距离s0；（2）若对木板施加水平向右的拉力F，为使木板沿水平桌面向右滑动且与物块间没有相对滑动，求拉力F应满足的条件；（3）若给木板施加大小为、方向沿水平桌面向右的拉力，经过时间，撤去拉力F，此后运动过程中小物块始终未脱离木板，求木板运动全过程通过的路程s。

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、D【解析】由题可知，一质点受多个共点力而处于平衡态，其中一个力大小为F=3N，则其余的力的合力大小为3N，方向与之相反；当将F=3N的力增大2N，则该力的大小为5N，其余的力的合力大小仍为3N，方向仍与之相反，故F增大之后，该质点受到的力的合力为：5N-3N=2N故D正确，ABC错误。故选D2、C【解析】既有大小又有方向，相加是遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如速率、路程、时间、质量等都是标量；【详解】A、瞬时速度的大小是速率，因此速率是标量，故A错误；B、质量是指物体里含有物质的多少，是标量，故B错误；C、位移即有大小又有方向，是矢量，故C正确；D、时间没有方向，是标量，故D错误【点睛】本题是一个基础题目，考查了学生对矢量和标量的掌握情况3、B【解析】AB．物体做曲线运动，速度方向时刻改变，是变速运动，加速度是描述速度变化快慢的物理量，故速度变化，加速度不为零，故A错误，B正确；CD．物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，物体在恒力作用下，也可以做曲线运动，如果平抛运动；物体在变力作用下，可以做直线运动，比如合力减小的加速直线运动，故CD错误；故选B。4、D【解析】作出匀加速的v-t图象，如图1所示。由图可知中间时刻的速度v2，因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知时刻物体的位移小于总位移的一半，故由图得知中间位置的速度v1一定大于v2，即v1＞v2，作出匀减速的v-t图象，如图2所示。由图可知中间时刻的速度v2，因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知时刻物体的位移大于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的左边侧，故此时对应的速度v1一定大于v2，即v1＞v2，无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动一段时间内的中点速度始终大于中间时刻的瞬时速度，故ABC正确，D错误。故选D。5、B【解析】因为木箱与滑块相对静止，所以滑块的加速度与木箱加速度相同，根据牛顿第二定律可知，滑块所受合外力水平向左，所以弹簧被压缩，弹力大小，故B正确，ACD错误；故选B6、AB【解析】由v-t图像可知物块在4-6s内做匀速直线运动，根据F-t图像可知这个过程中F=2N，根据二力平衡可得：f=F=2N由v-t图像可知物块在2-4s内做匀加速直线运动，且图像的斜率表示加速度，即，根据F-t图像可知这个过程中=3N，根据牛顿第二定律有：解得m=0.5kg因为解得μ=0.4综上分析可知，AB正确，CD错误。故选AB。7、AC【解析】以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得加速度为：设A对B的摩擦力方向沿斜面向下，大小为f，则有：得到：，负号表示摩擦力方向沿斜面向上，故选项AC正确，BD错误8、BC【解析】AB.惯性是物体的固有属性，它与物体的质量有关，与物体的速度无关，故A错误，B正确；CD.根据可知车速越大，刹车后滑行的路程越长，与惯性的大小无关，故C正确，D错误9、BC【解析】以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得，整体的加速度为：设A对B的摩擦力方向向下，大小为f，则有：解得：负号表示摩擦力方向沿斜面向上则A受到B的摩擦力向下，大小，斜面的滑动摩擦力向上，A受到的总的摩擦力为：；AB．计算出的A受的总的摩擦力为负值，表示方向沿斜面向上；故A项错误，B项正确.CD．计算得出A受到总的摩擦力大小为；故C项正确，D项错误.10、AD【解析】考查匀速圆周运动的物理量。【详解】A．匀速圆周运动角速度不变，A正确；B．匀速圆周运动向心加速度方向指向圆心，时刻在变，B错误；C．匀速圆周运动线速度沿切线方向，与半径垂直，方向时刻在变，C错误；D．匀速圆周运动周期不变，D正确。故选AD。二、实验题11、①.（L1-L0）：（L2-L0）：（L3-L0）；②.以F1、F2为邻边；③.出F1、F2所夹的平行四边形对角线；④.由题知，F1、F2的合力为F，F与F3在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点O受三个力的作用处于静止状态，合力为零；⑤.可采用的办法是换不同重量的小重物，重复进行实验；⑥.未考虑弹簧自身的重量；⑦.记录O、L0、L1、L2、L3及弹簧的方向时产生误差（或白纸未被完全固定等）【解析】根据胡克定律求解三根弹簧对结点O的拉力，即可求出拉力的比值；F1、F2的合力为F，F与F3在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点O受三个力的作用处于静止状态，合力为零；改变条件，重复实验时可换不同重量的小重物进行；本实验在竖直平面进行，弹簧本身的重力、弹簧长度的测量、拉力方向的确定等等可能产生误差【详解】(1)②根据胡克定律得，第一、二、三根弹簧的拉力分别为F1=k（L1-L0）、F2=k（L2-L0）、F3=k（L3-L0），k为弹簧的劲度系数，则三根弹簧对结点O的拉力之比为（L1-L0）：（L2-L0）：（L3-L0）；③由平行四边形定则可知，以F1、F2为邻边作一平行四边形，量出F1、F2所夹的平行四边形对角线的长度；④由题知，F1、F2的合力为F，F与F3在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点O受三个力的作用处于静止状态，合力为零；(2)改变条件再次验证，可采用的办法是换不同重量的小重物，重复进行实验；(3)本实验在竖直平面进行，实验的误差来源可能有：未考虑弹簧自身的重量、记录O、L0、L1、L2、L3及弹簧的方向时产生误差（或白纸未被完全固定等）【点睛】解答实验问题时注意，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，因此明确实验原理和实验目的是解答实验问题的关键12、①.②.保持不变，重复实验多次测量，求平均值③.c④.bc【解析】①[1]根据匀变速直线运动公式得：；[2]为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是保持F1不变，重复实验多次测量，求平均值；②[3]根据牛顿第二定律得当时，木板才产生加速度，此实验要求水的质量必须远远小于木板质量，当矿泉水的质量逐渐增大到一定量后，图象将向下弯曲，只有图象c符合该同学的实验结果，abd不符合题意。故选c。③[4]a．不可以改变滑动摩擦力的大小，a错误；b．缓慢向瓶中加水，可以更方便地获取多组实验数据，b正确；c．缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动，可以比较精确地测出摩擦力的大小，c正确；d．并没有获得很大的加速度，可以获取多组实验数据以提高实验精度，d错误。故选bc三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．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、（1）（2）如图所示：（3）论证过程请见解析【解析】（1）在弹性绳伸直前，游客向下做自由落体运动，则根据速度与位移关系可知弹性绳刚伸直的瞬间游客的速度大小为：，方向向下；（2）取弹性绳刚伸直时游客所在位置为坐标原点，相对坐标原点位移为则开始时弹力小于重力，继续向下加速度，则根据牛顿第二定律：，则，方向向下；可知随着位移增加，加速度减小，当即时加速度最小为零，此时刻速度最大；随着位移继续增加，加速度开始反方向增大；综上所述加速度a与位移x的关系为：由于取向下为正方向，则关系图像如图所示：（3）当弹性绳刚伸直时为A点，当重力和弹力相等时为O点，另取一点为