天津市和平区高一物理第一学期期末综合测试试题含解析

天津市和平区高一物理第一学期期末综合测试试题考生须知：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、如图所示，某同学用水平向右的力F推放置在水平地面上的箱子，箱子仍保持静止．下列说法中正确的是A.地面对箱子的静摩擦力方向水平向左B.地面对箱子的静摩擦力方向水平向右C.地面对箱子的滑动摩擦力方向水平向左D.地面对箱子的滑动摩擦力方向水平向右2、如图所示，A、B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上。A、B间的动摩擦因数为，B与地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，现对A施加一水平拉力F，则（）A.当时，A、B都相对地面静止B.当时，A的加速度为C.当时，A相对B滑动D.无论F为何值，B的加速度不会超过3、下列物体可以看成质点的是（）A.跆拳道比赛中研究运动员的动作时B.因为质点没有大小，所以与几何中的点是一样的C.凡是小的物体，皆可以看成质点；凡是大的物体，皆不能看成质点D.如果物体的形状和大小对于所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看成质点4、关于自由落体运动下列说法正确的是（）A.位移随时间均匀增加的运动B.速度随时间均匀增加的运动C.物体所受空气阻力随速度增加而增加D.在任意相等时间内的加速度增量均相等5、一物体挂在弹簧秤下，弹簧秤的上端固定在电梯的天花板上，在下列哪种情况下弹簧秤的读数最小()A.电梯匀加速上升，且B.电梯匀加速下降，且C.电梯匀减速上升，且D.电梯匀减速下降，且6、传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行，已知传送带与水平面的夹角θ=37°，现将质量m=2kg的小物块轻放在其底端（小物块可看成质点），平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物块，经过一段时间物块被拉到平台上，如图所示，已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，传送带长6m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（）A.物体一直做匀加速运动B.物体先受滑动摩擦力，共速后受静摩擦力C.物体在传送带上运动的时间为1.5sD.物体相对传送带滑行的距离为1m7、如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔的水平桌面上．小球在某一水平面内做匀速圆周运动，现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），两次金属块Q都保持在桌面上静止．则后一种情况与原来相比较，下面的说法中正确的是A.Q受到桌面的支持力变大B.Q受到桌面的静摩擦力变大C.小球P运动的向心力变大D.小球P运动的周期变大8、质量为2kg的物体受到两个大小分别为6N和7N的共点力作用，则物体的加速度大小可能是（）A.10m/s2 B.6m/s2C.2m/s2 D.5m/s29、小明同学用台秤研究人在竖直升降电梯中的超重与失重现象．他在地面上用台秤称得自己体重为500N，再将台秤移至电梯内称其体重，电梯从t＝0时由静止开始运动到t＝11s时停止，得到台秤的示数F随时间t变化的图象如图所示，g取10m/s2．下列说法正确的是A.在0～2s内，小明处于超重状态B.在0～2s内，小明加速度大小为1m/s2C.在10～11s内，台秤示数F3为600ND.在0～11s内，电梯通过的距离为18m10、为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示．当此车减速上坡时，下列说法正确的是（）A.乘客受重力、支持力两个力的作用 B.乘客受重力、支持力、摩擦力三个力的作用C.乘客处于超重状态 D.乘客受到摩擦力的方向水平向左二、实验题11、（4分）某实验小组利用如图所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系(1)实验中下列做法正确的是___________A.平衡摩擦力后，实验就不需要满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件B.每次改变小车中砝码的质量后，都需要重新平衡摩擦力C.选取点迹清晰的纸带，必须以打的第一个点为计数起始点进行测量D.实验中应先接通打点计时器的电源，然后再释放小车(2)实验中由于实际绳对小车的拉力_________（选填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，会给实验带来系统误差．为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是__________．（填写相应序号）①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g(3)如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带．取计数点1、2、3、4、5.已知打点计时器的打点周期为0.02s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为3.05cm、3.92cm、4.77cm、5.62cm，则小车运动的加速度大小a=______m/s2．（结果保留两位有效数字）(4)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套上图所示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到右图中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为、，由图可知________．（大于、小于、等于）12、（10分）将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，又落回抛出点，运动过程中所受阻力大小恒定，方向与运动方向相反．该过程的v－t如图所示，g取10m/s2．小球落回抛出点时速度大小是______m/s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，两固定的斜面倾角均为θ，上沿相连；两金属棒ab（仅标出a端）和cd（仅标出c端）长度相同，质量分别为2m和m；用两根不可伸长的柔软轻线将它们连在一起，并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨在斜面上，使两金属棒水平；两金属棒与斜面间均光滑，重力加速度为g；求：（1）金属棒ab匀加速下滑加速度的大小；（2）每根轻线对cd棒拉力的大小14、（14分）某质点做直线运动，其v-t图象如图所示，求：（1）质点在前2s内加速度的大小；（2）质点在第1s末速度的大小；（3）质点在前3s内位移x的大小。15、（13分）如图所示，质量为m1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m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲、乙均处于静止状态．(已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，tan37°＝0.75，g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求：（1）若物体甲的质量m1＝1kg轻绳OA、OB受到的拉力是多大？（2）若物体乙的质量m2＝4kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？

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、A【解析】用水平向右的力F推箱子，箱子与地面仍保持相对静止，箱子受到的摩擦力属于静摩擦力，根据平衡条件可得地面对箱子的摩擦力方向水平向左，大小为F，故A正确、BCD错误2、D【解析】A．设B对A的摩擦力为f1，A对B的摩擦力为f2，地面对B的摩擦力为f3，由牛顿第三定律可知f1与f2大小相等，方向相反，f1和f2的最大值均为，f3最大值为。故当时，A、B均保持静止；继续增大F，在一定范围内A、B将以共同的加速度开始运动，选项A错误；BC．设当A、B恰好发生在相对滑动时的拉力为F′，加速度为a′，则对A，有对A、B整体有解得故当时，A相对于B静止，两者以共同的加速度开始运动；当时，A相对于B滑动。所以当时，A、B以共同的加速度开始运动。将A、B看作整体，由牛顿第二定律有解得选项BC错误；D．对B来说，其所受合力的最大值为即B的加速度不会超过，选项D正确。故选D。3、D【解析】当物体的形状和大小在所研究的问题中能忽略，物体可以看成质点【详解】A．跆拳道比赛中运动的动作是否规范是评委打分的依据，其形状和大小不能忽略，不能看成质点，A错误；B．质点和几何点不同，质点有质量，几何点无质量，B错误；C．物体的大小不是能否看成质点的依据，取决于所研究的物理问题，C错误；D．如果物体的形状和大小对于所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看成质点，D正确；【点睛】解决本题的关键掌握物体能否看成质点的条件，关键看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略4、B【解析】A．根据可知，自由落体运动的位移随时间不是均匀增加的，选项A错误；B．根据v=gt可知，自由落体运动的速度随时间均匀增加，选项B正确；C．自由落体运动可认为空气阻力为零，选项C错误；D．自由落体运动的加速度恒为g保持不变，选项D错误。故选B.5、C【解析】电梯匀加速上升，且，则根据牛顿第二定律电梯匀加速下降，且，则根据牛顿第二定律电梯匀减速上升，且，则根据牛顿第二定律电梯匀减速下降，且，则根据牛顿第二定律比较可知，当电梯匀减速上升，且，物体受到的拉力最小，则弹簧秤的示数最小A.电梯匀加速上升，且，与分析不符，故A错误B.电梯匀加速下降，且，与分析不符，故B错误C.电梯匀减速上升，且，与分析相符，故C正确D.电梯匀减速下降，且，与分析不符，故D错误6、BD【解析】AB．开始时，物体受向上的拉力F=20N，向上的摩擦力重力沿斜面向下的分力：则物体向上做加速运动，当与传送带共速后，因F=G1+f（此时摩擦力向下）可知物块匀速运动；即物体先做匀加速运动，后做匀速运动；物体先受向上的滑动摩擦力，共速后受向下的静摩擦力，选项A错误，B正确；CD．物体加速运动时的加速度加速运动的时间加速运动的位移做匀速运动的时间则在传送带上滑行的总时间物体相对传送带滑行的距离为选项C错误，D正确；故选BD。7、BC【解析】设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为T，细线的长度为L．P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：…①；mgtanθ=mω2Lsinθ=ma…②Q受到重力、支持力绳子的拉力和桌面的支持力、摩擦力的作用，在竖直方向上：Mg+Tcosθ=FN…③联立①③可得：FN=Mg+mg，与小球的高度、绳子与竖直方向之间的夹角都无关，保持不变．故A错误；由②得角速度，向心加速度a=gtanθ，使小球改到一个更高一些的水平面上作匀速圆周运动时，θ增大，cosθ减小，tanθ增大，则得到细线拉力T增大，角速度增大，向心力增大．对Q球，由平衡条件得知，Q受到桌面的静摩擦力变大，故BC正确；小球的角速度增大，根据：可知，小球的周期将减小．故D错误．故选BC【点睛】本题中一个物体静止，一个物体做匀速圆周运动，分别根据平衡条件和牛顿第二定律研究，分析受力情况是关键8、BCD【解析】两个力合成时，合力的范围为F1+F2≥F合≥|F1-F2|，则可知6N和7N两个力的合力范围为：13N≥F合≥1N，根据牛顿第二定律知物体产生的加速度a=F/m可知，该合力作用在2kg的物体上产生的加速度的范围为：6.5m/s2≥a≥0.5m/s2。A．10m/s2，与结论不相符，选项A错误；B．6m/s2，与结论相符，选项B正确；C．2m/s2，与结论相符，选项C正确；D．5m/s2，与结论相符，选项D正确。故选BCD。9、BC【解析】前2秒由静到动是加速，但从图象可以看出是失重，故是加速下降；电梯前2秒加速下降，2～10秒匀速下降，10～11s是减速下降；先求解2s时速度，然后求解最后1s的加速度，再根据牛顿第二定律求解弹力；分加加速、匀速、减速三段求解位移，最后相加得到总位移【详解】由图象可知，在0～2s内，台秤对小明的支持力为：F1=450N，由牛顿第二定律定律有：mg-F1=ma1，解得：a1＝1m/s2，加速度方向竖直向下，故小明处于失重状态，则A错误，B正确；设在10s～11s内小明的加速度为a3，时间为t3，0～2s的时间为t1，则a1t1=a3t3；解得：a3＝2m/s2，由牛顿第二定律定律有：F3-mg=ma3，解得：F3=600N，选项C正确；0～2s内位移

x1＝a1t12＝2m；2s～10s内位移

x2=a1t1t2=16m；10s～11s内位移

x3＝a3t32＝1m；小明运动的总位移

x=x1+x2+x3=19m，选项D错误；故选BC.【点睛】本题关键是明确电梯的运动规律，然后根据牛顿第二定律和运动学公式多次列方程后联立求解，不难10、BD【解析】ABD．当此车减速上坡时，乘客受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，由于乘客加速度沿斜面向下，有水平向左的分加速度，根据牛顿第二定律知乘客必定受到水平向左的静摩擦力，所以乘客受重力、支持力、水平向左的静摩擦力三个力的作用，故A错误，BD正确；C．乘客的加速度沿斜面向下，具有竖直向下的分加速度，所以乘客处于失重状态，故C错误。故选BD。二、实验题11、①.（1）D、②.（2）小于③.④④.（3）0.86⑤.（4）大于【解析】根据“探究物体的加速度与力、质量的关系”可知，本题考查“验证牛顿第二定律”的实验，根据实验条件、实验原理、实验数据处理、误差分析、实验结论等，进行列式计算和分析推断.【详解】(1)A、本题实验研究物块的牛顿第二定律，实验器材不能测出绳的拉力大小，则平衡摩擦力后要求物块质量M远大于钩码的总质量m，只有满足这个条件才可认为小车受到的拉力F约为mg；故A错误.B、平衡摩擦力后，有mgsinθ=μmgcosθ，即μ=tanθ，与质量无关，故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度；故B错误.C、选取点迹清晰的纸带，不一定以打的第一个点为计数起始点进行测量；故C错误.D、打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器；故D正确.故选D.(2)重物与小车一起加速运动，因此重物对小车的拉力小于重物的重力，当盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，因此第④组数据比较符合要求(3)根据匀变速直线运动的判别式△x=aT2，运用逐差法得：.(4)根据牛顿第二定律得,可知图线的纵轴截距的绝对值等于μg,则有.【点睛】本题主要考查“验证牛顿第二定律”的实验，要明确实验原理，特别是要明确系统误差的来源，知道减小系统误差的方法．对于图线问题，一般的解题思路是通过物理规律得出两个物理量之间的函数关系，结合图线的斜率和截距进行分析求解.12、【解析】根据速度时间图线得出匀减速运动的加速度大小，根据牛顿第二定律求出阻力的大小；根据牛顿第二定律求出下降的加速度，结合位移时间公式得出下落时间．根据图线得出上升的位移，结合下降的加速度，运用速度位移公式求出小球回到抛出点的速度大小.【详解】小球向上做匀减速运动的加速度大小，根据牛顿第二定律得，mg+f