天津市重点名校物理高一第一学期期末质量跟踪监视试题含解析

天津市重点名校物理高一第一学期期末质量跟踪监视试题考生请注意：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、图中所示A、B、C为三个相同物块，由轻质弹簧K和轻线L相连，悬挂在天花板上处于静止状态，若将L剪断，则在刚剪断时，A、B的加速度大小aA、aB分别为A.aA＝0、aB＝gB.aA＝0、aB＝0C.aA＝g、aB＝gD.aA＝g、aB＝02、如图所示，将质量为m的物体用一竖直弹簧固定在一向上运动的升降机内，根据弹簧伸长或压缩的状态，下列判断正确的是（）A.当弹簧处于压缩状态时，物体超重，升降机一定加速向上B.当弹簧处于压缩状态时，物体失重，升降机一定减速向上C.当弹簧处于伸长状态时，物体超重，升降机一定加速向上D.当弹簧处于伸长状态时，物体失重，升降机一定减速向上3、关于牛顿第一定律，下列说法正确的是A.物体不停止，因为受到动力作用B.要改变物体运动状态，必有外力作用C.撤去外力，运动物体会逐渐停下D.牛顿第一定律只是反映惯性大小的，因此也叫惯性定律4、下列关于超重和失重的说法中，正确的是（）A.物体处于超重状态时，其重力增加了B.物体处于完全失重状态时，其重力为零C.物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了D.物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化5、如图所示，放置在传送带上的物体随传送带一起运动，已知物体相对于传送带保持静止，则该物体A.一定受到平行传送带向上的摩擦力作用B.一定受到平行传送带向下的摩擦力作用C.一定受到摩擦力作用，但方向不确定D.可能不受摩擦力作用6、如图所示,小车上固定有一个竖直细杆,杆上套有质量为M的小环,环通过细绳与质量为m的小球连接.当小车水平向右做匀加速运动时,环和球与车相对静止,绳与杆之间的夹角为θ,重力加速度为g,则A.细绳的拉力为mgcosθB.细杆对环的作用力方向水平向右C.细杆对环的静摩擦力为MgD.细杆对环的弹力为（M+m）gtanθ7、伽利略根据小球在斜面上运动实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是A.物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B.没有力作用，物体只能处于静止状态C.行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D.运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动8、如图，小球C置于光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，整个装置处于静止状态，在缓慢减小木板的倾角过程中，下列说法正确的是（）A.A受到的压力逐渐减小B.A受到的摩擦力逐渐减小C.C对B的压力逐渐变大D.C受到二个力的作用9、某人站在力传感器上先“下蹲”后“站起”，力传感器的示数随时间的变化情况如图所示，由图象可知A.“下蹲”时先超重后失重B.“下蹲”时先失重后超重C.“站起”时先超重后失重D.“站起”时先失重后超重10、如图所示，在水平面上运动的小车内，有一质量为M的物体与两根完全相同的轻弹簧连接。开始时两弹簧均未发生形变，不计物体与小车间的摩擦。当小车以加速度a做匀加速直线运动时，物体相对于小车向左移动了Δx，下列说法正确的是（）A.小车的加速度方向向左B.小车的加速度方向向右C.弹簧的劲度系数为2D.弹簧的劲度系数为11、如下图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙壁之间放一光滑球B，整个装置处于静止状态．若把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则()A.A对B的支持力减小 B.A对B的支持力增大C.墙对B的弹力减小 D.墙对B的弹力增大12、如图所示，物体静止在倾角为的斜面上，质量为，其所受的重力可分解成平行于斜面的和垂直于斜面的，则()A.受到重力、、、支持力和摩擦力的作用B.受到重力、支持力和摩擦力的作用C.，D当减小时，却逐渐增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在探究物体的加速度与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图1所示的实验装置.小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示。（1）为了把细绳对小车的拉力视为小车的合外力，要完成的一个重要步骤是_____________；（2）为使图示中钩码的总重力大小视为细绳的拉力大小，必须满足的条件是钩码的总质量_______小车的总质量（填“大于”、“小于”、“远大于”或“远小于”）（3）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是_______。A.平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C.实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D.用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a=求出（4）一组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这组同学得到的a-F关系图象如图2所示，其原因是_____________。（5）如图3所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔T=0.1s.小车获得的加速度大小是______。14、（10分）某学校兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小F和弹簧长度L关系如图所示，试由图线确定：（1）弹簧劲度系数；（2）弹簧伸长0.1米时，弹力的大小。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）市区某路段限速60km/h。有一辆汽车在这段平直的路面上匀速运动，由于前方有事故紧急刹车，从开始刹车到车停止，轮胎在地面上留下的擦痕长度为14m，刹车时汽车的加速度大小为7m/s2。（1）试通过计算刹车前的速度来判断该车是否超速。（2）求刹车后3s内，该车的位移。16、（12分）如图甲所示，时，水平桌面上质量的滑块获得，方向水平向右的初速度，同时对滑块施加一个水平向左的恒定拉力F，前内滑块的图像如图乙所示。（1）求前内滑块的位移大小x；（2）求滑块所受拉力大小F和摩擦力大小f；（3）当时撤去拉力，求撤去拉力后滑块还能滑行的距离s。17、（12分）如图所示，在游乐场中，有一种大型游戏机械叫“跳楼机”．参加游戏的游客被安全带固定在座椅上，由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面124m的高处，然后由静止释放．为研究方便，可以认为座椅沿轨道做自由落体运动3s后，开始受到恒力制动，做匀减速运动，且下落到离地面4m高处时速度刚好减小到零．然后再让座椅以相当缓慢的速度稳稳落下，将游客送回地面，取g=10m/s2．求：（1）座椅在自由下落结束时刻的速度是多大？（2）座椅在匀减速阶段的时间是多少？（3）在匀减速阶段，座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍？

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A、B、C分别受力分析如图，根据平衡条件，有：对A：，对B：，对C：，弹簧的弹力不能突变，因形变需要过程，绳的弹力可以突变，绳断拉力立即为零．当绳断后，A受力不变，仍然平衡，故；对B，绳断后合力为，解得，方向竖直向上，A正确【点睛】在应用牛顿第二定律解决瞬时问题时，一定要注意，哪些力不变，（弹簧的的形变量来不及变化，弹簧的弹力不变），哪些力变化（如绳子断了，则绳子的拉力变为零，或者撤去外力了，则外力变为零，）然后结合整体隔离法，应用牛顿第二定律分析解题2、B【解析】AB．当弹簧处于压缩状态时，弹簧对物体的作用力的方向向下，物体受到的重力的方向向下，所以物体受到的合外力的方向向下，则加速度的方向向下，物体一定失重，又向上运动的升降机，升降机一定减速向上．故A错误，B正确；CD．当弹簧处于伸长状态时，弹簧对物体的作用力是拉力，当拉力大于重力时，物体加速度的方向向上，则可知m处于超重状态；故升降机的加速度应向上；当弹簧的拉力小于重力时，物体受到的合外力的方向向下，物体的加速度的方向向下，则物体处于失重状态；故CD都错误。故选B。3、B【解析】牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律；即物体在不受力的作用时，总保持静止状态或物体做匀速直线运动状态【详解】物体运动不停止是因为惯性的原因，运动不需要力来维持，故A错误；力是改变物体运动状态的原因，要改变物体运动状态，必有外力作用，故B正确；由牛顿第一定律可得，撤去外力，物体将会匀速直线运动，故C错误；牛顿第一定律反映了惯性大小以及力是改变物体运动状态的原因，故D错误．故选B【点睛】牛顿第一定律是重要的力学定律，也叫惯性定律，揭示了力与运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因4、D【解析】重力与质量和重力加速度有关，而质量是物体的固有属性，不会改变；同一位置处的重力加速度不会改变所以物体的重力不会因为超重和失重而发生变化，故D正确。故选D。5、D【解析】传送带和物块的运动状态不确定，可能一起做匀速、匀加速、匀减速运动，所以摩擦力的有无、方向均无法确定，例如传送带向下做加速度为的匀加速运动，物体相对于传送带保持静止受到的摩擦力就为零，故D正确，ABC错误。故选D．6、D【解析】A.以小球为研究对象进行受力分析有：根据牛顿第二定律得：Tsinθ=ma①Tcosθ=mg②由①和②可得：绳的拉力，加速度a=gtanθ，故A错误CD.以环M为研究对象进行受力分析有：如图所示，M受重力、绳的拉力T'、杆的弹力F1和杆的摩擦力F2作用处于平衡状态所以有：F1-T'sinθ=Ma③F2-Mg-T'cosθ=0④又因为T'=T=，a=gtanθ由③和④解得：F1=（m+M）gtanθ

F2=（m+M）g选项C错误，D正确；B.所以细杆对环的作用力为如图可知细杆对环作用力方向斜向右上方，故B错误7、AD【解析】根据惯性定律解释即可：任何物体都有保持原来运动状态的性质，惯性的大小只跟质量有关，与其它任何因素无关【详解】A．任何物体都有保持原来运动状态的性质，叫着惯性，所以物体抵抗运动状态变化的性质是惯性，故A正确；B．没有力作用，物体可以做匀速直线运动，故B错误；C．惯性是保持原来运动状态的性质，圆周运动速度是改变的，故C错误；D．运动的物体在不受力时，将保持匀速直线运动，故D正确【点睛】牢记惯性概念，知道一切物体在任何时候都有惯性，质量是惯性的唯一量度8、BD【解析】先对BC研究：分析BC整体的受力，由平衡条件分析A对B的支持力和摩擦力变化，即可知道B对A的压力和摩擦力如何变化；C球只受两个力，对B的压力不变【详解】A、对BC整体：分析受力情况：重力mg、斜面A的支持力N和摩擦力f，由平衡条件得知：N=mgcosθ，f=mgsinθ，减小θ，N增大，f减小，由牛顿第三定律得知：B对A的压力也增大；故A错误，B正确.C、D、由于半球形凹槽光滑，小球只受两个力：重力和支持力，由平衡条件得到，支持力与重力大小相等，保持不变，则C对B的压力也保持不变；故C错误，D正确.故选BD.【点睛】本题是三个物体的平衡问题，关键要灵活选择研究的对象，采用整体法和隔离法结合研究.9、BC【解析】人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，对应先失重再超重；起立对应先超重再失重，对应图象可知，该同学先做了一次下蹲，后做了一次起立的动作，故AD错误，BC正确；故选BC。10、BD【解析】AB.开始时两弹簧均未发生形变，而运动之后，物体相对于小车向左移动了Δx，左边弹簧处于压缩状态，右边弹簧处于伸长状态，物体其所受合力方向朝右，物体加速度方向向右，小车的加速度向右，故A项错误，B项正确；CD.对物体受力分析，据牛顿第二定律有：解得故C项错误，D项正确。11、AC【解析】对小球B受力分析，作出平行四边形如图所示：A滑动前，B球受墙壁及A的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将A向外平移后，B受弹力的方向将上移，如虚线所示，但B仍受力平衡，由图可知A球对B的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故A正确，B错误；以AB为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故C正确，D错误；故选AC12、BCD【解析】AB.物体静止在斜面上，受重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力三个力作用，F1、F2是重力的分力，不是物体实际受到的力，故A错误，B正确；CD.由三角知识，得F1=mgsinα，F2=mgcosα．当α减小时，F1减小，F2逐渐增大．故C正确，D正确二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.平衡摩擦力②.远小于③.B④.未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足⑤.0.50m/s2【解析】（1）[1]当小车的摩擦力和小车重力的下滑力等大反向时，重力、支持力和摩擦力的合力为零，小车受到的合力等于细绳对小车的拉力。所以必须平衡摩擦力；（2）[2]根据牛顿第二定律，对钩码：对小车：联立得：为使图示中钩码的总重力大小视为细绳的拉力大小，即：必须满足的条件是钩码的总质量远小于小车的总质量；（3）[3]A.平衡摩擦力时，应使小车的摩擦力和小车重力的下滑力等大反向，小车不能挂盘及盘中的砝码，故A错误；B.第一次平衡好摩擦力后，增减小车的质量时，摩擦力和重力的下滑分力均同比例变化，所以没必要重新平衡摩擦力。故B正确；C.实验时，先接通打点计时器的电源，等打点稳定后再放开小车，故C错误；D.只有满足钩码的总质量远小于小车的总质量时，才可以近似认为小车受到的拉力等于盘及盘中的砝码的重力，故D错误。故选：B；（4）[4]从a−F图象可以看出，当拉力为某一值时，加速度仍为零，说明没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；（5）[5]根据逐差公式的推论来求加速度：14、（1）200N/m；（2）20N【解析】（1）由图读出，弹簧的弹力F