交通大学附属中学高一物理第一学期期末质量检测试题含解析

交通大学附属中学高一物理第一学期期末质量检测试题考生请注意：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：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、如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为θ=30°．不计小球与斜面间的摩擦，则（）A.轻绳对小球的作用力大小为B.斜面对小球的作用力大小为C.斜面体与水平面间的摩擦力大小为D.斜面体对水平面的压力大小为2、如图所示，质量为m的木块，被垂直于墙面的推力F紧压在倾角为θ的墙面上并保持静止。下列说法中正确的是A.墙面对木块的压力大小可能为零 B.墙面对木块的摩擦力大小可能为零C.墙面对木块的摩擦力大小一定不为零 D.墙面对木块的摩擦力可能沿斜面向下3、两个同学通过自由落体运动测量一高层建筑的高度．在楼顶的同学将小球甲自楼顶自由下落5m时，距离楼顶15m处的同学将小球乙自由一下落，结果两小球同时落地，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2，则楼高为（）A.16m B.20mC.25m D.36m4、高速公路“区间测速”的原理是通过测量车辆经过两个监控点之间的时间来判断是否超速.如图所示为某一20km路段的区间测速标志，该路段限速120km/h．则A.“20km”指位移B.“20km”指路程C.车辆过此路段瞬时速度为120km/hD.车辆过此路段用时15min属超速5、下列说法正确的是（）A.点火后即将上升的火箭，因火箭还没有运动，所以加速度一定为零B.某物体在运动过程中，可能会出现，加速度在变大，但其合外力在变小情况C.单位时间内物体速度变化量越大，加速度就越大D.某时刻物体加速度为正值，其一定在做加速运动6、用一轻绳将光滑小球P系于粗糙墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，整体处于静止状态，如图所示。略微改变绳子的长度，P、Q仍然均处于静止状态，则下列相关说法正确的是()A.P物体受4个力作用B.Q物体受3个力作用C.若绳子变长，绳子的拉力将变小D.若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大7、如图所示，一小球以6m/s的初速度从斜面底端A沿光滑固定斜面向上做匀减速直线运动，恰好能运动到斜面顶端B处。若小球沿斜面向上与沿斜面向下运动的加速度大小相同，斜面长度为3m，则下列说法正确的是（）A.小球在斜面上向上运动的时间为0.5sB.小球在斜面上运动的时间为2sC.小球沿斜面向下运动的加速度大小为D.小球返回到A时的速率为12m/s8、如图所示，质量为M的三角形木块A静止在水平面上，一质量为m的物体B以初速度v0从A的斜面上端开始沿斜面下滑，三角形木块A仍保持静止，则下列说法正确的是（）A.A对地面的压力大小不可能小于（M+m）gB.水平面对A的静摩擦力可能为零C.水平面对A的摩擦力方向可能水平向左D.若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，则无论F的大小为何值，三角形木块A都不会立刻相对地面滑动9、理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠的事实和合理的推论结合起来，可以深刻地揭示自然规律．关于伽利略的理想实验，下列说法正确的是A.只要接触面相当光滑，物体在水平面上就能一直匀速运动下去B.这个实验实际上是永远无法做到的C.利用气垫导轨，就能使实验成功D.虽然是想象中实验，但它是建立在可靠的实验基础上的10、一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力（）A.t=2s时最大 B.t=2s时最小C.t=8.5s时最大 D.t=8.5s时最小二、实验题11、（4分）某同学想利用实验室中某种型号的弹簧制作简易的弹簧秤。具体操作如下：(1)将弹簧的上端固定在铁架台的横杆上，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，用刻度尺测出不同弹力下弹簧伸长的长度；(2)以弹簧的弹力F为纵轴、弹簧伸长的长度x为横轴，作出F－x图像，如图所示，其中OA部分为直线，AB部分为曲线；(3)另取一根相同的弹簧，将其上端固定在竖直放置的长方形硬纸板上，下端固定一指针，弹簧处于原长时，在硬纸板上记下指针的位置，标上刻度“0”，挂上5N的重物，记下指针的位置，标上刻度“5N”，再将刻度“0”与刻度“5N”之间的长度等分成50份。根据上述信息可知：①该型号弹簧制成的弹簧秤的最大量程为_________N；②该型号弹簧的劲度系数为_________N/m；(4)如何校准自制的弹簧秤?请说明你的操作步骤___________________________；(5)在使用该弹簧秤的过程中，如果弹簧与硬纸板间存在摩擦，则测量值比真实值__（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。12、（10分）在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验数据画出的图(1)本实验主要采用的科学方法是（）A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法(2)在本实验的操作中，下列说法中正确的是（）A．同一次实验中，O点位置不允许变动B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测(3)图乙做出的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_________.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）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10kg，重物与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.2，现以F＝60N的推力水平作用在A上．求：（1）物体A的加速度；（2）物体A对B弹力．（g取10m/s2）14、（14分）小红和小华用刻度尺测量自己反应时间，如图所示，小红的手起始位置正好是刻度尺的零刻线位置，当小华松手时小宏立刻用手捏住刻度尺，此时小红发现手捏的位置刚好在刻度尺20cm处（g=10m/s2）.（1）问小红的反应时间约为多少？（2）基于上述原理，某同学用直尺作为测量反应时间的工具尺，若测量范围为0-0.5s，所用直尺长度至少为多长？（3）写出一条提高测量准确程度的建议15、（13分）如图所示，光滑斜面底端挡板上固定着劲度为k=200N/m的轻弹簧，弹簧另一端与连接着质量为的物块,一根轻绳一端系在物体上,另一端跨过光滑的定滑轮挂有轻质量挂钩，挂钩不挂任何物体时，物体处于静止状态，在挂钩上轻轻挂上质量也为的物块后，物体开始沿斜面向上运动，已知斜面足够长，斜面倾角为30°，细绳与斜面平行，运动过程中始终未接触地面，（1）求物块刚开始运动时的加速度大小（2）物体沿斜面向上运动多远时获得最大速度.（3）物体的最大速度的大小

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、C【解析】先以B球为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件求解轻绳和斜面对小球的作用力大小．再以B球和斜面整体为研究对象，分析受力情况，由平衡条件求出水平面对斜面的支持力和摩擦力由题目叙述得到模型图，以B球为研究对象，分析受力情况，如图所示：根据平衡条件，水平方向，得，则竖直方向，解得轻绳对小球的作用力大小为，斜面对小球的作用力大小为，AB错误；以B球和斜面整体为研究对象，分析受力情况，如图所示，则有，得，根据牛顿第三定律可知，斜面体对地面的作用力大小也是；根据可得，C正确D错误2、C【解析】对木块受力分析且由平衡条件可知，木块受重力G、推力F、墙面的支持力N、沿墙面向上的静摩擦力f，故C正确，ABD错误。故选C。3、B【解析】设楼高为h，小球乙运动时间为t小球甲下落5m所用时间为整个过程对小球乙：对小球甲有：解得：t=1s；h=20m故B正确；故选B4、B【解析】位移是从起点指向终点的有向线段的长度；路程是轨迹的长度；瞬时速度是指某一时刻或者某位置的速度.【详解】“20km”指路程，选项A错误，B正确；车辆过此路段的平均速度不超过120km/h，选项C错误；车辆过此路段用时15min，则平均速率为，故不属超速，选项D错误；故选B.5、C【解析】点火后即将上升的火箭，因火箭还没有运动，所以速度一定为零，但是加速度很大，选项A错误；加速度和合外力成正比，则加速度变大，合外力一定变大，选项B错误；加速度是速度的变化率，则单位时间内物体速度变化量越大，加速度就越大，选项C正确；某时刻物体加速度为正值，若速度为负，则物体做减速运动，选项D错误；故选C.6、AC【解析】A．P受到重力、Q支持力和静摩擦力，绳子的拉力，共4个力作用，故A正确；B．Q受到重力、墙壁的弹力、P的压力和静摩擦力，共4个力作用，故B错误；C．设绳子与竖直方向的夹角为α，P的重力为G，绳子的拉力大小为F，则由平衡条件得，则GP与GQ不变，若绳子变长，α变小，cosα变大，则F变小，故C正确；D、Q受到的静摩擦力竖直向上，与其重力平衡，与绳子长度无关，所以若绳子变短，Q受到的静摩擦力不变，故D错误。故选AC。7、BC【解析】A．小球沿斜面向上运动的过程中解得时间A错误；B．小球沿斜面向上与沿斜面向下运动的加速度大小、位移大小和初末速度大小均相同，所以小球沿斜面向上运动和沿斜面向下运动的时间相同，即小球在斜面上运动的时间为，B正确；C．小球沿斜面向上运动的逆过程视为初速度为零的匀加速直线运动根据题意，解得小球沿斜面向下运动的加速度大小C正确；D．小球沿斜面向下运动至底端的速度大小D错误。故选BC。8、BCD【解析】先对物体B受力分析，根据正交分解法求出各个力的关系，再对A受力分析，求出要求的各个力【详解】对物体B受力分析，受重力G、支持力N、滑动摩擦力f，如图再对A物体受力分析，受重力Mg、地面的支持力FN、B对A的压力N′，B对A的摩擦力f′，地面对A可能有静摩擦力f静，先假设有且向右，如图当物体B匀速下滑时，根据共点力平衡条件，有mgsinθ-f=0①N-mgcosθ=0②当物体B加速下滑时，有mgsinθ＞f③N-mgcosθ=0④当物体B减速下滑时，有mgsinθ＜f⑤N-mgcosθ=0⑥由于物体A保持静止，根据共点力平衡条件，有FN-Mg-f′sinθ-N′cosθ=0⑦f′cosθ-N′sinθ-f静=0⑧根据牛顿第三定律N=N′⑨f=f′⑩当物体加速下降时，由③④⑦⑧⑨⑩，得到FN＜（M+m）g，故A错误；当物体匀速下降时，由①②⑦⑧⑨⑩，得到F静=0，故B正确；当物体加速下降时，由⑤⑥⑦⑧⑨⑩，得到F静＜0，即静摩擦力与假定的方向相反，向左，故C正确；若B沿A的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，物体B的加速度立即发射了变化，但由于惯性，速度来不及变化，故摩擦力方向不变，故B对A的力不变，故A依然保持静止，故D正确；故选BCD【点睛】本题关键分别对物体B和A受力分析，然后分B加速、减速和匀速三种情况受力分析，列式讨论9、BD【解析】ABD．伽利略的理想实验是在现实生活中永远无法做到的，所以属于理想实验，但它是建立在可靠的实验基础上的，通过逻辑推理，得出结论的，所以BD正确A错误C．气垫导轨的摩擦力虽然小，但还是存在的，所以也无法达到实验目的，C错误故选：BD。10、AD【解析】由于t=2s时物体向上的加速度最大，故此时人对地板的压力最大，因为地板此时对人的支持力最大；而t=8．5s时物体向下的加速度最大，故地板对的支持力最小，即人对地板的最小，故选项AD正确，选项BC错误二、实验题11、(1).6.0(2).75(3).将自制弹簧秤与标准弹簧秤对拉，分别验证1N、2N、3N……等多个刻度，两弹簧秤的示数是否一致(4).偏小【解析】(3)[1]由图像可知，AB部分为曲线说明超出弹簧的弹性限度，所以该型号弹簧制成的弹簧秤的最大量程为6.0N[2]由胡克定律可得，图像直线部分OA的斜率表示弹簧的劲度系数，则(4)[3]可用标准弹簧进行校正，即将自制弹簧秤与标准弹簧秤对拉，分别验证1N、2N、3N……等多个刻度，两弹簧秤的示数是否一致(5)[4]对弹簧受力分析可知，弹簧受重物竖直向下的拉力和竖直向上的摩擦力，则使测量值比真实值偏小12、①.B②.A③.【解析】（1）实验中两次拉长弹簧都需要到相同的位置，说明两次的效果相同，即采用了等效替代的方法；（2）同一次实验中，Ο点位置不允许变动，故A正确；实验中，除了记录弹簧测力计的读数和Ο点的位置，还需要知道测力计的方向，B错误；实验中，两个弹簧测力计之间的夹角不一定必须取90°，C错误；D的说法也是不正确的，故选A；（3）方向一定沿AO方向的是F＇，因为F的方向是通过平行四边形法则做出来的，与实际的方向会有一定的误差三、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）1m/s2（2）30N，方向向右【解析】先利用整体法求求出整体的加速度，在隔离B根据牛顿第二定律可以求出B受到的弹力大小【详解】（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