天津市静海区独流中学四校联考物理高一第一学期期末考试试题含解析

天津市静海区独流中学四校联考物理高一第一学期期末考试试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、从某一高度处同时释放一片羽毛和一个玻璃球，玻璃球先于羽毛到达地面，这说明A.质量大的物体下落得更快B.密度大的物体下落得更快C.受阻力小的物体下落得更快D.玻璃球的平均速度比羽毛的大2、BBC科学节目《HumanUniverse》曾经在世界最大的真空实验室里做了这样的实验：在真空环境下，从同一高度同时由静止释放铁球和羽毛，根据已学知识判断我们会看到的现象是A.铁球下落快 B.羽毛下落快C.铁球和羽毛下落一样快 D.铁球和羽毛都不会下落3、如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P，系统处于静止状态，现用一竖直向上的力F作用在P上，使其向上做匀加速直线运动，以x表示P离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是（）A. B.C. D.4、如图所示，在倾角为300的滑雪道上，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为．在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确的是A.运动员减少的重力势能全部转化为动能B.运动员获得的动能为C.系统减少的机械能为D.运动员克服摩擦力做功为5、关于弹力的方向，下列说法中正确的是（）A.细硬直杆对物体的弹力方向一定沿杆的方向B.物体对支持面的压力方向一定竖直向下C.绳子拉物体时产生的弹力方向一定沿绳子的方向D.支持面对物体的支持力的方向一定竖直向上6、质量为的物体在水平面上做直线运动，图中的两条直线表示物体受水平拉力和不受水平拉力两种情形下的图象，取，则下列说法正确的是（）A.水平拉力大小可能等于B.水平拉力大小一定等于C.物体受到的摩擦力大小一定等于D.物体受到的摩擦力大小可能等于7、如图所示，从某高度水平抛出一小球，经过时间t到达一竖直墙面时，速度与竖直方向的夹角为θ，不计空气阻力，重力加速度为g．下列说法正确的是()A.小球水平抛出时的初速度大小为gttanθB.小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为C.若小球初速度增大，则平抛运动的时间变短D.若小球初速度增大，则tanθ减小8、小桶中盛满水，用绳系着，然后让其在竖直平面内做圆周运动，要使小桶运动到轨迹最高点(桶口朝下)时，水不会从桶中流出，若小桶运动的轨道半径为R，则小桶到最高点时（）A.速度不小于B.角速度不大于C.向心加速度不小于gD.绳对小桶的拉力不小于小桶的重力9、关于物体的速度、加速度、位移、合力之间的关系，正确的是()A.物体的速度增大，则加速度一定增大，所受的合外力也一定增大B.物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合力也可能为零C.物体的位移不断增大，则物体所受合外力必定不为零D.物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合力也可能很大10、一个物体在摩擦力作用下沿水平面做直线运动，其位移与时间的关系式为x＝10t﹣2t2（其中x的单位为m，t的单位为s），则（）A.该物体的初速度是10m/sB.该物体的加速度大小是2m/s2C.该物体在5s内发生的位移为0D.该物体运动的时间为2.5s二、实验题11、（4分）在“探究加速度与力、质量关系的实验”时，采用了如图甲所示的实验方案，操作如下：(1)平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应______（填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹______为止。(2)已知小车质量为M，盘和砝码的总质量为m，要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力，应该满足的条件是m______M（填“远小于”、“远大于”或“等于”）。(3)图丙为小车质量定时，根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。若牛顿第二定律成立，则小车的质量M=______kg。（g取10m/s2）12、（10分）电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用_____电源_____仪器三、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）在某路口，一辆客车以a=4m/s2的加速度由静止启动，在同一时刻，一辆轿车以20m/s的恒定速度从客车旁边同向驶过并保持匀速行驶（不计车长），则：（1）客车什么时候追上轿车？客车追上轿车时距离路口多远？（2）在客车追上轿车前，两车最大距离是多少？14、（14分）随着社会的发展，车辆不断增多．为避免交通事故的发生，在横穿一条限速为m/s宽度为15m的公路（如图所示），行人至少需要沿公路方向距离汽车多远才能安全横穿．（假设行人快速横穿公路的速度为2m/s）15、（13分）如图所示，质量为4kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，t=0时物体受到大小为20N与水平方向成37°角斜向上的拉力F作用，沿水平面做匀加速运动，拉力作用4s后撤去，（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）求：(1)撤去拉力时物体的速度大小。(2)物体从出发到停止的总位移大小。

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、D【解析】下落得快是指相同位移所用时间短，或相同时间内的位移大，即平均速度大【详解】羽毛和玻璃球从同一高度处同时释放，玻璃球先于羽毛到达地面，说明玻璃球下落更快，即玻璃球的平均速度比羽毛的大，故ABC错误，D正确故选：D2、C【解析】本题考查自由落体的性质，要注意明确自由落体运动是指物体由静止下落并且只受重力的运动；【详解】在真空环境下，由于两者均只受重力作用而做自由落体运动，故铁球和羽毛下落一样快，故选项C正确，ABD错误3、A【解析】设物块P的质量为m，加速度为a，静止时弹簧的压缩量为x0，弹簧的劲度系数为k，由力的平衡条件得，mg=kx0，以向上为正方向，木块的位移为x时弹簧对P的弹力：F1=k（x0-x），对物块P，由牛顿第二定律得，F+F1-mg=ma，由以上式子联立可得，F=kx+ma．可见F与x是线性关系，且F随着x的增大而增大，当x=0时，kx+ma＞0，故A正确，B、C、D错误．故选A【点睛】解答本题的关键是要根据牛顿第二定律和胡克定律得到F与x的解析式，再选择图象，这是常用的思路，要注意物块P的位移与弹簧形变量并不相等4、C【解析】由几何关系可知运动员下滑的位移，则由速度和位移公式可得出运动员的末速度，则可得出运动员的动能；由动能定理可得出运动员克服摩擦力所做的功；由功能关系即可得出机械能的改变量【详解】若物体不受摩擦力，则加速度应为a′=gsin30°=0.5g，而现在的加速度小于0.5g，故运动员应受到摩擦力，故减少的重力势能有一部分转化为了内能，故A错误；运动员运动员下滑的距离：L==2h；由运动学公式可得：v2=2aL；动能为：Ek=mv2=mgh，故B错误；由动能定理可知mgh-Wf=mv2；解得Wf=mgh；故D错误；机械能的减小量等于阻力所做的功，故下滑过程中系统减少的机械能为mgh，故C正确；故选C【点睛】在解决有关能量问题时，要注意明确做功和能量转化间的关系；合外力做功等于动能的改变量；重力做功等于重力势能的改变量；阻力做功等于内能的增加量5、C【解析】细硬直杆对物体的弹力方向不一定沿杆的方向，可以沿任意方向，选项A错误；物体对支持面的压力方向垂直支持面向下，选项B错误；绳子拉物体时产生的弹力方向一定沿绳子的方向，选项C正确；支持面对物体的支持力的方向一定垂直支持面向上，选项D错误；故选C.6、BD【解析】由速度图象的斜率求出物体的加速度大小．两图加速度大小不同，无法判断物体不受水平拉力是哪个图象．根据牛顿第二定律分别对a、b两种情况列方程求解拉力大小【详解】由速度图象的斜率等于物体的加速度可知，两图表示的加速度大小不同，拉力方向与滑动摩擦力方向可能相反，也可能相同，设拉力大小为F由图读出加速度大小分别为，若物体受水平拉力时的速度图象是a时，拉力与速度方向相同，拉力应小于摩擦力，根据牛顿第二定律得f-F=maa，f=mab，解得F=0.1N．f=0.2N若物体受水平拉力时的速度图象是b时，拉力与速度方向相反，拉力与摩擦力方向相同，根据牛顿第二定律得f+F=mab，f=maa，解得F=0.1N．f=0.1N故选BD【点睛】本题首先掌握速度图象的斜率等于加速度，其次要考虑拉力可能与速度方向相同，也可能与速度方向相反两种情况，不能简单认为拉力一定与速度方向相反或相同7、AC【解析】小球到达竖直墙面时沿竖直方向和水平方向上的分速度大小分别为vy＝gt，vx＝vytanθ＝gttanθ，所以水平抛出时的初速度为gttanθ，A项正确；设小球在t时间内的位移方向与水平方向的夹角为α，则tanα＝，B项错误；由于小球到墙的距离一定，初速度增大，运动的时间变短，C项正确；若小球初速度增大，由小球到墙的时间变短，由tanθ＝可知，tanθ增大，D项错误；故选AC8、AC【解析】A．小桶运动到轨迹最高点时，水不会从桶中流出的临界条件是重力提供向心力，则有：可知最小速度：故A正确；B．根据：可知最小角速度：故B错误；C．根据前面分析可知：所以向心加速度不小于g，故C正确；D．根据分析可知，绳对小桶的拉力最小可以为零，故D错误。故选AC。9、BD【解析】A．物体的速度增大，则加速度和速度同向，但是加速度不一定增大，根据F=ma可知所受的合外力也不一定增大，选项A错误；B．物体的速度很大，但加速度可能为零，根据F=ma可知所受的合力也可能为零，选项B正确；C．物体的位移不断增大，则也可能做匀速直线运动，则物体所受合外力可能为零，选项C错误；D．物体的速度为零，但加速度可能很大，根据F=ma可知所受的合力也可能很大，选项D正确；故选BD.10、AD【解析】根据匀变速直线运动的位移公式以及速度与时间关系进行分析答题；【详解】A、由匀变速直线运动的位移公式：，结合：可知：初速度：，加速度为：，加速度大小为，故选项A正确，B错误；C、根据速度与时间关系可知，物体运动的时间为：在这段时间内物体的位移为：由于物体运动就停止运动了，所以5s内发生的位移即为内发生的位移，故选项C错误，D正确【点睛】本题考查了求初速度与加速度问题，应用匀变速直线运动的位移公式以及速度与时间关系即可正确解题二、实验题11、①.增大②.间距相等③.远小于④.0.08【解析】(1)[1][2]由打出的纸带乙可知，小车做减速运动，则平衡摩擦力不够，则应增大木板的倾角，反复调节，直到小车做匀速运动，即直到纸带上打出的点迹间距相等为止。(2)[3]设小车的质量为M，砝码盘和砝码的质量为，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有解得以M为研究对象有绳子的拉力显然要有必有故有即小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量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，即m远小于M；(3)[4]根据变式为由题意知所以由图象可知所以12、①.交流②.计时【解析】本题考查打点计时器的基本信息【详解】电磁打点计时器是使用交流电源的计时仪器，工作电压4V～6V，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点，它可以通过纸带记录物体在一定时间间隔内的位移大小三、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）10s200m（2）50m【解析】（1）根据两车的位移关系，结合匀变速直线运动的位移时间公式得出追及的时间，从而求出客车追上货车时离路口的距离（2）当两车速度相等时，相距最远，结合速度时间公式求出速度相等的时间，根据位移公式求出两车的最大距离【详解】（1）客车追上轿车的过程中，两车所用时间相等，位移也相等，即v2t1=at12代入数据解得t1=10s，x=at12=×4×102m=200m（2）两车距离最大时，两车应具有相等的速度，即v2=at2，代入数据解得t2=5s△x=v2t2-at22=20×5m-×4×52m=50m【点睛】本题考查了运动学中的追及问题，关键抓住位移关系，结合运动学公式灵活求解，知道速度相等时，相距最远14、125m【解析】根据题意，