山东省山东师大附中物理高一上期末考试试题含解析

山东省山东师大附中物理高一上期末考试试题考生请注意：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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示，物块A放在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与物块B连接，图示时刻轻绳与水平方向成，B向下的速度为v，A的速度大小为（）A.vsin B.vcosC. D.2、关于一对作用力与反作用力，下面说法中正确的是（）A.物体相互作用时，先产生作用力，然后才产生反作用力B.作用力和反作用力的合力为零C.作用力和反作用力总是同时产生，同时消失，分别作用在两个物体上D.放在水平面上的书所受重力和桌面对书的支持力为一对作用力与反作用力3、质量为m的物体，沿倾角为θ，质量为M的斜面匀速下滑，如图所示，若物体与斜面间的动摩擦因数为μ1，斜面与水平地面间的动摩擦因数为μ2，物体下滑过程中，斜面仍静止在地面上，下述正确的是（）A.地面对斜面的支持力小于（m+M）gB.地面对斜面的支持力大于（m+M）gC.斜面不受地面的摩擦力作用D.斜面受到地面的摩擦力的方向一定平行地面向左4、国际单位制由基本单位和导出单位组成，下列物理单位属于基本单位的是()A.m/s B.NC.m D.m/s25、关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法正确的是()A.由实验观察直接得出了自由落体运动的速度随时间均匀变化B.让铜球沿斜面滚下，冲淡重力，使得速度测量变得容易C.创造了实验和逻辑推理相结合的科学方法D.利用斜面实验主要是为了便于测量小球运动的位移6、下列物体的运动，不可能的是（）A.物体加速度越来越大，速度越来越小B.物体速度越来越大，加速度越来越小C.物体速度方向向东，加速度方向向西D.物体速度随时间均匀增大，加速度也随时间均匀增大7、高速公路上由于车速较快，特别容易发生交通事故，所以交通管理部门规定前后两车要有100m以上的安全距离。甲、乙两车在同一条车道上同向行驶，且乙在前、甲在后。某时刻两车司机同时观察到前面发生了交通事故，并同时采取刹车措施，图示为两辆车刹车后的v-t图象，由此可知（）A.甲，乙两车必定相撞B甲车加速度小于乙车加速度C.若两车相撞，则一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生的D.若两车相撞，则可断定甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶8、关于弹力，下列叙述正确的是（）A.两物体相互接触，就一定会产生相互作用的弹力B.两物体不接触，就一定没有相互作用的弹力C.两物体有弹力作用，物体一定发生了形变D.只有弹簧才能产生弹力9、电梯内的台式弹簧秤上放一质量m=1kg的物体，电梯向上运动时弹簧秤的示数如图所示，取g=10m/s2。那么电梯运行情况是A.加速上升 B.匀速上升C.减速上升 D.加速度大小约为5m/s210、如图所示，水平传送带两端、相距，以的速度（始终保持不变）顺时针运转．今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕已知煤块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度，则煤块从运动到的过程中A.煤块从运动到的时间是2.3sB.煤块从运动到的时间是1.6sC.划痕长度是2.8mD.划痕长度是3.2m11、如图所示，水平光滑的地面上有一个静止的小车，小车的质量为20kg，一质量为60kg的人站在小车上，通过轻绳绕过光滑的轻质定滑轮拉动小车，人和小车一起均向左做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A.人受到方向向左的摩擦力B.当人和小车加速度大小均为2m/s2时，人与小车之间的摩擦力大小为40NC.无论加速度多大，人与小车之间的摩擦力大小保持60N不变D.由于人和小车一起均向左做匀加速直线运动，可知人拉绳子的小于绳子拉人的力12、《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域．如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则()A.小球受到的摩擦力方向竖直向上B.小球受到的摩擦力与重力大小相等C.若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大D.若铁夹水平向右加速移动，小球受到的摩擦力变大二．填空题(每小题6分，共18分)13、牛顿第一定律指出：一切物体都有________，而这种性质的大小可以用________来量度14、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______。15、如图所示某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的所示某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究所示某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a-F图像(1)图像不过坐标原点的原因是_______________；(2)本实验中是否需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量___(填“是”或“否”)(3)由图像求出小车和传感器的总质量为______kg；三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，一长度L=50cm的细绳栓着一个质量为m=3kg的小球，小球用固定在墙上的弹簧支撑，平衡时弹簧位于水平方向，细绳与竖直方向的夹角为53°.不计弹簧和细绳的质量：已知sin53°=0.8、cos53°=0.6，g=10m/s2，求：(1)细绳对小球的拉力的大小；(2)已知弹簧的原长为x0=50cm，求弹簧的劲度系数的大小.17、（10分）集美大桥对缓解厦门进出岛拥堵问题具有重要意义．某汽车在集美大桥上以的速度匀速行驶驾驶员某时刻发现与前车车距太小，他立即采取制动措施，以此时刻为计时起点汽车以加速度大小为做匀减速直线运动．4s后发现与前车距离较远了，他立即踩油门汽车以加速度大小为做匀加速直线运动且持续时间8s，此后做匀速直线运动．求：前4s内汽车的位移大小；集美大桥限速，通过计算判断该汽车是否超速

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】当滑轮左侧的绳子与水平方向成角时，将A物体的速度vB进行分解如图所示，则有故选D。2、C【解析】由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失【详解】物体相互作用时，相互作用力同时产生，同时变化，同时消失，故A错误；作用力和反作用力大小相等，方向相反，在同一条直线上，但作用在不同的物体上，故不能合成，故B错误；作用力和反作用力总是同时产生，同时消失，分别作用在两个物体上，选项C正确；放在水平面上的书所受重力和桌面对书的支持力为一对平衡力，选项D错误；故选C.【点睛】此题考查牛顿第三定律及其理解．理解相互作用力与一对平衡力的区别，相互作用力不能合成3、C【解析】考查平衡状态的受力分析。【详解】AB．物体匀速下滑，对物体受力分析，受竖直向下的重力mg，垂直斜面的支持力FN1以及沿斜面向上的摩擦力f1，三力平衡，则斜面对物体的支持力与斜面对物体的摩擦力的合力F与重力mg等大反向，即竖直向上，由牛顿第三定律可知，物体对斜面的力竖直向下，与F等大，对斜面体受力分析，有竖直向下的重力Mg，物体对斜面竖直向下的力以及地面对斜面体竖直向上的支持力FN2，由平衡条件可知：解得：AB错误；CD．对斜面体受力分析可知，斜面体水平方向不受力，所以地面对斜面体无摩擦力，C正确，D错误。故选C。4、C【解析】解答本题关键应掌握：国际单位制中七个基本单位，力学中有三个：kg、s、m；【详解】力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s，而m/s、N、m/s2是导出单位，不是基本单位，故C正确，ABD错误【点睛】本题考查对力学国际单位制中基本单位的掌握程度，可结合基本物理量一起记忆5、C【解析】A．伽利略科学思想的核心是实验和逻辑推理的有机结合，伽利略认为自由落体运动是最简单的变速直线运动，即它的速度是均匀变化的，通过斜面实验并合理外推，说明自由落体运动是特殊的匀变速直线运动。故A错误；B．让铜球沿斜面滚下，冲淡重力，使得时间的测量变得容易，故B错误；C．伽利略科学思想的核心是实验和逻辑推理的有机结合，故C正确；D．伽利略时代的测量的技术比较落后，对时间的测量不够精确，利用斜面实验主要是为了冲淡重力，使小球运动的时间增大，便于测量小球运动的时间，故D错误；故选C。6、D【解析】A．当加速度方向与速度方向相反时，可以使加速度越来越大，但速度越来越小，A正确，不符合题意；B．当加速度方向与速度方向相同时，可以使加速度越来越小，但速度越来越大，B正确，不符合题意；C．可以使物体速度方向向东，加速度方向向西，这样物体会做减速直线运动，C正确，不符合题意；D．速度随时间均匀增大，表示物体的加速度不变，D错误，符合题意。故选D。7、CD【解析】AB．根据速度时间图线的斜率表示加速度，可得甲车的加速度大小为乙车的加速度大小为所以刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的2倍；根据位移时间关系知时，甲车的位移为乙车的位移为则位移之差为由于两车刚刹车时间距与的关系未知，所以不能确定两车能否相撞，故AB错误；C．因为速度相等后，若不相撞，两者之间的距离逐渐增大，不可能再撞，可知两辆车一定是在刹车后的之内的某时刻发生相撞的，故C正确；D．若两车相撞，可知甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶，故D正确。故选CD。8、BC【解析】A．相互接触的物体发生弹性形变时才会产生弹力，相互接触的物体没有发生弹性形变不能产生弹力。A错误；B．不接触的物体之间不发生形变，一定没有相互作用的弹力。B正确；C．相互接触的物体发生弹性形变就会产生弹力所以产生了弹力就一定有形变。C正确；D．相互接触的任何物体只要发生弹性形变都能产生弹力，D错误。故选BC。9、AD【解析】当电梯运动时，由图可知弹簧秤的度数为15N，根据牛顿第二定律，有：F-G=ma解得：a=5m/s2；由于弹簧秤的示数大于物体重力，所以物体的加速度的方向竖直向上；故电梯加速上升或者减速下降。A．加速上升，与结论相符，选项A正确；B．匀速上升，与结论不相符，选项B错误；C．减速上升，与结论不相符，选项C错误；D．加速度大小约为5m/s2，与结论相符，选项D正确；故选AD。10、AD【解析】AB．煤块做匀加速直线运动时，根据牛顿第二定律有得假设煤块的速度达到4m/s时未离开传送带，此时煤块通过的位移大小为因此煤块先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，做匀加速直线运动的时间为此后煤块以与传送带相同的速度匀速运动至端，有匀速运动的时间为运动的总时间为A正确，B错误；CD．划痕长度即煤块相对于传送带位移大小，可得C错误，D正确11、AB【解析】A．由于人和小车受到的拉力相同，而人的质量大于车的质量，故在一起做匀加速直线运动时，人受到向左的合力要大于车受到的合力，故人受到的摩擦力向左，故A正确；BC．当加速度为2m/s2时，对整体分析可知，2F=(M+m)a；解得F=80N；此时人的合外力为F人=ma=60×2=120N；故人受到的摩擦力大小为f=120-80=40N；可知人和小车加速度大小不同时，人与小车之间的静摩擦力大小不同，故B正确，C错误；D．由于人和小车一起均向左做匀加速直线运动，人拉绳子的力与绳子拉人的力为作用力和反作用力，故大小相等；故D错误；故选AB。12、AB【解析】对小球受力分析，将力分解成水平方向和竖直方向，可得小球在各情境下所受的摩擦力【详解】AB：在竖直方向上小球受重力和摩擦力，其余力在水平方向，则摩擦力与重力等值反向，即小球受到的摩擦力方向竖直向上，与重力大小相等．故AB两项正确C：增大铁夹对小球的压力，水平方向的力变化了，竖直方向上摩擦力仍与重力等值反向，摩擦力不变．故C项错误D：铁夹水平向右加速移动，小球在竖直方向上合力仍为零，摩擦力仍与重力等值反向，摩擦力不变．故D项错误二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.惯性②.质量【解析】牛顿第一定律指出：一切物体都有惯性，惯性的大小只和物体的质量有关，质量越大，惯性越大14、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