山东省泰安市长城中学物理高一上期末统考试题含解析

山东省泰安市长城中学物理高一上期末统考试题考生须知：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，分别为汽车甲的位移时间图象和汽车乙的速度时间图象，则A.甲的加速度大小为 B.乙的加速度大小为C.甲在4s内的位移大小为40

m D.乙在4

s内的位移大小为20

m2、如图所示，在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重．她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程．关于她的实验现象，下列说法中正确的是()A.只有“起立”过程，才能出现超重的现象B.只有“下蹲”过程，才能出现失重的现象C.“下蹲”的过程，先出现超重现象后出现失重现象D.“起立”、“下蹲”的过程，都能出现超重和失重的现象3、如图所示，在竖直的墙面上用铰链固定一可绕O点自由转动的轻杆，一定长度的轻绳系在轻杆的A、C两点，动滑轮跨过轻绳悬吊一定质量的物块．开始时轻杆位于水平方向，轻绳对A、C两点的拉力大小分别用、表示．则下列说法正确的是()A.当轻杆处于水平方向时B.若将轻杆沿顺时针方向转过一个小角度，则增大、增大C.若将轻杆沿逆时针方向转过一个小角度，则增大、增大D.无论将轻杆怎样转动，则、均减小4、如图给出了两个物体做直线运动的速度图线，其中甲图线与横轴平行，乙图线为通过坐标原点的直线．由图可知（）A.甲做匀加速直线运动B.甲处于静止C.乙做匀速直线运动D.乙做匀加速直线运动5、下列关于牛顿第一定律说法正确的是（）A.物体的运动状态发生改变，物体一定受到力的作用B.牛顿第一定律是通过理想实验方法得出的，可用实验验证C.惯性是一种力惯性定律与惯性的实质相同D.物体的运动不需要力来维持，但物体的运动速度决定了惯性的大小6、下列关于惯性的说法中正确的是A.静止的物体有惯性，运动的物体无惯性B.运动的物体有惯性，静止的无惯性C.速度越大惯性越大D.惯性是物体的固有属性，不随运动状态变化而变化7、如图，一个质量为m的光滑小环套在一根轻质细迤上，细.绳的两端分别系在竖直杆上的A、B两点，让竖直杆以角速度出匀速转动，此时小环在绳上C点，AC和BC与竖直方向的夹角分别为37°和53°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g。则（）A.绳上的张力大小为 B.绳子的长度为C.杆上A、B两点间的距离为 D.小环做圆周运动的向心加速度大小等于8、质量为的小球置于倾角为300的光滑固定斜面上，劲度系数为的轻弹簧一端系在小球上，另一端固定在竖直墙上的P点，小球静止于斜面上，弹簧轴线与竖直方向的夹角为300，如图所示．取．则A.弹簧对小球拉力大小为B.小球对斜面的压力的大小为10NC.弹簧的伸长量为10cmD.弹簧被剪断的瞬间，小球的加速度大小为9、作用在同一个物体上的两个共点力，一个力的大小是2N，另一个力的大小是5N，它们合力的大小可能是()A.2N B.5NC.6N D.8N10、一个物体从静止开始做匀加直线运动的位移﹣﹣时间图象如图所示，以下说法正确的是（）A.物体运动的轨迹是曲线B.物体在前4s的位移大小为8mC.物体运动的加速度大小为1m/s2D.物体到达A点的瞬时速度大小为2m/s11、如图所示，一个质量为的小球在水平面内做圆锥摆运动，已知轻绳长度为，绳与竖直方向的夹角为，下述判断正确的是（）A.小球圆周运动半径B.绳子的拉力C.小球做圆周运动的向心力D.若和不变，绳长增大则绳子的拉力也增大12、关于匀变速直线运动，下列说法中正确的是()A.匀变速直线运动的加速度是恒定的，不随时间而改变B.匀变速直线运动的速度－时间图象是一条倾斜的直线C.速度不断随时间增加的运动，叫做匀加速直线运动D.匀加速直线运动中，加速度一定为正值二．填空题(每小题6分，共18分)13、某学习小组利用如图所示装置探究加速度与力、质量的关系：（1）上图是按正确实验步骤打出的一条纸带，打点计时器的电源频率为50Hz，纸带上的点为连续打出的计时点，根据纸带上的数据可求出小车的加速度大小为_____m/s2．（结果保留两位有效数字）（2）下列说法正确的有_____（填选项前的字母）A．实验中用到的物理思想方法主要是理想实验法B．每次改变砝码及砝码盘总质量之后，应重新平衡摩擦力C．同时改变小车质量及受到的拉力就得出加速度、力质量三者间的关系D．砝码及砝码盘质量远小于小车质量的情况下，可以近似认为小车受到的拉力等于砝码及砝码盘的重力（3）在某次实验中根据测得的多组数据在坐标纸上画出a﹣F关系的点迹，如上图所示，经过分析，发现这些点迹存在一些问题，产生这些问题的主要原因可能是_____．（填选项前的字母）A．轨道与水平方向夹角太大B．轨道保持了水平状态，没有平衡摩擦力C．造成图线上部点迹有向下弯曲趋势原因是所挂砝码及砝码盘的总质量没有保持远远小于小车质量D．造成图线上部点迹有向下弯曲趋势的原因是所用小车的质量太大14、如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A，用一细线悬吊一个质量为m的球B.现用一水平拉力缓慢地拉起球B，使细线与竖直方向成37°角，此时环A仍保持静止．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)此时水平拉力F的大小；(2)环对横杆的压力及环受到的摩擦力15、某同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则。在竖直木板上铺有白纸，固定两个光滑的滑轮A和B，将绳子打一个结点O，每个钩码的质量相等，当系统达到平衡时，根据钩码个数读出三根绳子的拉力、、和，回答下列问题。(1)改变钩码个数，实验能完成的是____________A.钩码的个数，B.钩码的个数，C.钩码的个数，，(2)在拆下钩码和绳子前，最重要的一个步骤是____________A.标记结点O位置，并记录、、三段绳子的方向B.量出、、三段绳子的长度C.用量角器量出三段绳子之间的夹角D.用天平测出钩码的质量(3)在作图时，你认为图中__________（选填“甲”或“乙”）是正确的。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置，将一质量为m的小球固定在管底，用一轻质光滑细线将小球与质量为M=km的小物块相连，小物块悬挂于管口。现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变。（重力加速度为g）（1）求小物块下落过程中的加速度大小；（2）求小球从管口抛出时的速度大小。17、（10分）如图甲所示，A车原来临时停在一水平路面上，B车在后面匀速向A车靠近，A车司机发现后启动A车，以A车司机发现B车为计时起点（t=0），A、B两车的v-t图象如图乙所示。已知B车在第1s内与A车的距离缩短了x1=10m。（1）求B车运动的速度vB和A车的加速度a的大小；（2）若A、B两车不会相撞，则A车司机发现B车时（t=0）两车的距离x0应满足什么条件？

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、B【解析】A、在图象中，斜率表示速度，由图象可知：甲做匀速直线运动，加速度为0，故A错误；B、在速度-时间图象中，斜率表示加速度，乙的加速度大小为a，故B正确；C、甲在内的位移大小为，故C错误；D、由图象与时间轴围成的面积表示位移可知：乙在内的位移大小为，故D错误点睛：本题的关键要明确图象与图象的区别，知道v-t图象的斜率表示加速度，图象的斜率表示速度，两种图象不能混淆2、D【解析】人从下蹲状态站起来的过程中，先向上做加速运动，后向上做减速运动，最后回到静止状态，根据加速度方向，来判断人处于超重还是失重状态．同样可分析下蹲过程的运动情况【详解】下蹲过程中，人先向下做加速运动，后向下做减速运动，所以先处于失重状态后处于超重状态；人从下蹲状态站起来的过程中，先向上做加速运动，后向上做减速运动，最后回到静止状态，人先处于超重状态后处于失重状态，故ABC错误，D正确，故选D【点睛】对于超重还是失重的判断，关键取决于加速度的方向：当物体的加速度向上时，处于超重状态；当加速度方向向下时，处于失重状态3、D【解析】以滑轮B为研究对象，其受到竖直向下的拉力（大小等于悬吊物块的重力），AB、和BC的拉力，由于ABC为一根轻绳，则绳中拉力大小处处相等，A错误；由力的平衡条件可知、的合力大小等于悬吊物块的重力，若将轻杆沿顺时针方向转过一个小角度，则减小，轻绳的拉力、均减小，B错误；若将轻杆沿逆时针方向转过一个小角度，则减小，轻绳的拉力、均减小，C错误、D正确；故选D4、D【解析】匀速直线运动的速度时间图线是平行于时间轴的一条直线，匀变速直线运动是倾斜的直线【详解】甲图线与时间轴平行，表示速度不变，甲做匀速直线运动；乙图线中速度随时间均匀增加，加速度不变，表示做匀加速直线运动．故D正确，ABC错误．故选D【点睛】解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线斜率的含义，能根据图象的形状判断出物体的运动情况5、A【解析】A、力是改变物体运动状态的原因，物体运动状态发生变化，则物体一定受到力的作用，故A正确；B、牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上，根据逻辑推理得出的，是以实验为基础，但又不是完全通过实验得出，故B错误；C、惯性不是力，物体总有保持原有运动状态不变的性质，这种性质叫做惯性，惯性定律就是牛顿第一运动定律，两者不同，故C错误；D、物体的运动不需要力来维持，只有质量决定着惯性的大小，故D错误6、D【解析】A、惯性是物体固有的属性，与物体的运动状态无关，故A错误．B、惯性是物体固有的属性，与物体的运动状态无关，故B错误．C、惯性大小的唯一量度是物体的质量，与物体的速度大小无关，故C错误．D、惯性是物体固有的属性，惯性大小的唯一量度是物体的质量，不随运动状态变化而变化，故D正确．故选D.【点睛】惯性是物体固有的属性，物体由静止开始，是外力改变了物体的运动状态，物体的惯性没有发生任何变化，更不会被克服7、ABD【解析】A．小球受到重力mg、绳子张力为T，如图所示竖直方向根据平衡条件可得：T（cos37°+cos53°）=mg解得：故A正确；B．设小环做圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律可得：Tsin37°+Tsin53°=mrω2解得：根据几何关系可得绳子长度为：故B正确；C．杆上A、B两点间的距离为：故C错误；D．环做圆周运动的向心加速度大小为：a=rω2=g故D正确。故选ABD。8、CD【解析】小球静止于斜面上，设小球受的弹簧拉力为，设斜面对小球的支持力为，设弹簧的伸长量为，对小球受力分析如图，则：、、联立解得：、A：小球受的弹簧拉力为，故A项错误B：斜面对小球的支持力为，据牛顿第三定律，小球对斜面的压力的大小为．故B项错误C：弹簧伸长量，故C项正确D：弹簧被剪断的瞬间，小球受重力、斜面对小球的支持力，小球将沿斜面下滑，则：，解得：．故D项正确9、BC【解析】两力合成时，合力随夹角的增大而减小，当夹角为零时合力最大，夹角180°时合力最小，并且；【详解】两力合成时，合力范围为：，则，故选项BC正确，选项AD错误【点睛】本题关键根据平行四边形定则得出合力的范围：10、BC【解析】位移--时间图象不是物体运动轨迹，位移等于纵坐标的变化量，根据匀变速直线运动的位移公式求加速度，再由速度公式求物体到达A点的瞬时速度大小【详解】A．位移--时间图象不是物体运动的轨迹，位移--时间图象只能表示直线运动的规律，物体从静止开始做匀加直线运动．故A错误；B．物体在前4s的位移大小为△x=x2-x1=8m-0=8m，故B正确；C．物体从静止开始做匀加直线运动，则，得，故C正确；D．物体到达A点的瞬时速度大小为v=at=1×4m/s=4m/s．故D错误故选BC【点睛】本题解题的关键要掌握匀变速直线运动的位移时间和速度时间公式，并能熟练运用．要知道物体通过的位移等于纵坐标的变化量11、AB【解析】小球做匀速圆周运动，靠拉力和重力的合力提供向心力【详解】A、小球在水平面内做圆周运动，由几何关系可知，轨道半径为，A正确；BC、绳子拉力，小球做圆周运动的向心力，B正确，C错误；D、若m和θ不变，则小球做圆周运动的过程中，关系保持不变，则绳子拉力大小也不变，D错误故选AB【点睛】向心力是物体做圆周运动所需要的力，由指向圆心的合力提供，搞清向心力的来源是解决本题的关键12、AB【解析】A．匀变速直线运动的加速度是大小恒定的，方向不变，故A正确；B．匀变速直线运动的速度-时间图象是一条倾斜的直线，故B正确；C．速度随时间均匀增加的运动，才叫匀加速直线运动；故C错误；D．匀加速直线运动，加速度方向与速度方向相同，但加速度方向可以为负；故D错误二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.32②.D③.BC【解析】实验时要平衡摩擦力，否则小车受到的合力不等于钩码的拉力，应用图象法处理实验数据时，图象不过原点，在F轴上有截距；当钩码质量远小于小车质量时，小车受到的拉力近似等于钩码受到的重力；如果钩码质量太大，小车受到的拉力小于钩码重力，图象发生弯曲，如果钩码的总质量不断地增大，BC曲线将不断地延伸，那么加速度趋向为a=g；根据a-F图象的特点结合牛顿第二定律分析求解．理解该实验的实验原理和数据处理以及注意事项，知道实验误差的来源【详解】（1）由逐差法求解小车的加速度：△x＝aT2，所以加速度（2）本实验采用的是控制变量法，实验之前要平衡摩擦力，一旦平衡好了之后就不需另外平衡，控制变量法是把一个变量固定，改变另一变量，从而分别找到加速度与作用力及质量的关系的，不是同时变化，故ABC错误，D正确（3）从点迹的走向看出，当有力时，小车的加速度仍为零，说明摩擦力对实验影响较大，另外随着F增大（却砝码质量增大）到一定程度时加速度逐渐减小，由牛顿第二定律有：，显然当m增大时，加速度减小明显，故BC正确，AD错误【点睛】实验装置虽然有所变动，但是实验原理、实验方法、操作细节等是一样的，故任何实验明确实验原理是解答实验的关键14、(1)mg(2)2mg，方向竖直向下mg，方向水平向左【解析】（1）取小球为研究对象进行受力分析，受到拉力F、重力G、细线拉力FT，由平衡规律得：FTsin37°=F

FTcos37°=mg

联立解得F＝mg

故水平拉力F的大小为mg（2）取AB组成的系统为研究对象，受到总重力、支持力、拉力和滑动摩擦力，如图根据共点力平衡条件，有FN=2mg

Ff=F

由牛顿第三定律FN=-FN′故对横杆的压力大小为2mg，方向竖直向下，环受到的摩擦力大小为0.75mg，方向水平向左【点睛】本题关键在于运用整体法和隔离法对整体和小球受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解，对于研究对象的灵活选择，有时可以使问题大大简化，起到事半功倍的效果15、(1).C(2).A(3).甲【解析】（1）[1]对O点受力分析OA、OB、OC分别表示三个力大小，由于三共点力处于平衡，所以OC等于OD，因此三个力的大小构成一个三角形A．以钩码的个数表示力的大小，则不能构成三角形，A错误；B．以钩码的个