山东省济南三中高一物理第一学期期末联考试题含解析

山东省济南三中高一物理第一学期期末联考试题注意事项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：（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、2010年10月1日18时59分57秒，搭载着“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面100公里，周期为118分钟的工作轨道，开始对月球进行探测，如图所示，已知万有引力常数为G，则（）A.卫星在轨道Ⅲ上的运动速度比月球的第一宇宙速度大B.卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时小C.卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上长D.卫星在轨道Ⅰ上经过P点的加速度小于在轨道Ⅱ上经过P点的加速度2、如图所示，A为长木板，在水平面以速度向右运动，物块B在木板A的上面以速度向右运动，下列判断正确的是（）A.若是，A、B之间无滑动摩擦力B.若是，A受到了B所施加向右的滑动摩擦力C.若是，B受到了A所施加向右的滑动摩擦力D.若是，B受到了A所施加的向左的滑动摩擦力3、如图，小明用手水平托着质量为m的苹果沿水平方向做匀速直线运动，苹果与手间的动摩擦因数为μ，则下列说法正确的是（）A.苹果受三个力作用 B.手对苹果的支持力大小为mgC.手对苹果的摩擦力大小为μmg D.重力和支持力是一对作用力与反作用力4、一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（）A.小球在2s末的速度是20m/sB.该星球上的重力加速度为4m/s2C.小球在第5s内的平均速度是3.6m/sD.小球在前5s内的位移是100m5、在物理学史上，建立惯性定律的物理学家是（）A.亚里士多德 B.牛顿C.伽利略 D.爱因斯坦6、如图所示，静止在固定斜面上物体，受到的作用力有（）A.重力、支持力B.重力、支持力、摩擦力C.重力、支持力、下滑力、摩擦力D.重力、压力、下滑力、摩擦力7、如图所示为湖边一倾角为30°的大坝横截面示意图，水面与大坝的交点为O．一人站在A点以速度v0沿水平方向扔一小石子，已知AO＝40m，不计空气阻力，不考虑石子反弹过程，g取10m/s2．下列说法正确的有（）A.若v0=m/s，则石子刚好落在水面与大坝的交点B.若v0=m/s，则石子落在AO的中点C.若石子能直接落入水中，则v0越大，在空中飞行的时间就越长D.若石子不能直接落入水中，则v0越大，在空中飞行的时间就越长8、如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A点的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿圆弧轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中（）A.重力做功mgRB.机械能减少C.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功mgR9、如图所示，从倾角为的斜面顶点A将一小球以初速度水平抛出，小球落在斜面上B点，重力加速度为g不计空气阻力，则下列说法正确的有（）A.从A到B的运动时间为 B.AB的长度为C.到B点的速度 D.小球在B点时的速度分量满足10、甲、乙两物体在同一直线上，同时由同一位置向同一方向作直线运动，其v﹣t图象如图所示，下列说法正确的是（）A.开始阶段乙运动在甲的前面，20s后乙落在甲的后面B.40s末乙追上甲C.20s末乙追上甲，且甲、乙运动速度相等D.乙在追甲的过程中，20s末两物体相距最远11、物体在水平面上做匀变速直线运动，初速度，后的速度大小为，则该内物体的（）A.加速度大小一定为 B.加速度大小可能为C.位移可能等于 D.平均速度一定不会为零12、一质点做直线运动，当时间时，位移，速度，加速度，此后a逐渐减小，则它的A.速度逐渐减小B.位移始终为正，速度变为负值C.速度的变化越来越慢D.速度逐渐增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)（1）对于上述实验，下列说法正确的是______。A．需要用天平测出沙和沙桶的总质量B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车（未连细线）能沿长木板向下匀速运动C．与小车定滑轮相连的轻绳与桌面要平行D．小车靠近打点计时器，先接通电源后释放小车（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出)。已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为___m/s2(结果保留两位有效数字)。（3）该实验，沙和沙桶的总质量m______（选填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量M在实验过程中小车的加速度______（选填“大于”“等于”或“小于”）沙和沙桶的加速度。（4）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，由图象可得出的结论是______________．图线与横轴的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为____。A.2tanθB.C.kD.14、（10分）在“探究物体的加速度与所受合力、质量的关系”实验时，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中的砝码质量为M，钩码的质量为m当满足m______选填“远小于”“等于”或“远大于”时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力大小在保持小车及车中砝码质量M一定时，探究加速度与所受合力的关系，由于平衡摩擦力时操作不当，某位同学得到的关系如图乙所示，其原因是______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）在一种新的“子母球”表演中，让同一竖直线上的小球A和小球B，从距水平地面的高度为5H和H的地方同时由静止释放，如图所示．小球A的质量是小球B的质量为2倍．设小球B与地面碰撞后以原速率反弹，忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间．则A.小球B下落过程处于失重状态，上升过程处于超重状态B.两小球第一次相遇前在空中运动的加速度相同C.两小球第一次相遇位置离地面的高度为D.两小球第一次相遇时速率之和为16、（12分）如图所示，一水平轨道和与一倾角为α=37°的斜面轨道在B点处平滑连接（物块经过B点前后的速度大小不变）。一质量为5kg的物块在大小为40N，与水平方向成θ=53°角的斜向下推力作用下沿水平轨道从A点由静止开始向B点运动，物块经过B点后推力立即反向，但大小不变，物块继续沿斜面向上运动，到达最高点C后立即撤去F。已知物块与水平轨道和倾斜轨道的动摩擦因数分别为μ1=0.25和μ2=，AB间距离L=12.6m。g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，。求：（1）物块由A到B运动过程中的加速度大小；（2）物块第一次到达B点时的速度大小；（3）物块运动的总时间t。17、（12分）一个质量为m物体放在台式弹簧秤上，受到的支持力为FN，对台秤的压力为FN′：(1)画出物体的受力分析示意图；(2)试证明物体静止时对弹簧秤的压力大小等于物体所受的重力大小；（证明时，请在图上标出所涉及的力）(3)若把物体和台秤放在加速上升的电梯里，请说明台秤的示数是否等于重力，如果不等，比重力大还是小。

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、B【解析】A．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得v=卫星在轨道Ⅲ上轨道半径大于月球半径，则卫星在轨道Ⅲ上速度小于月球的第一宇宙速度，故A错误；B．卫星从轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅰ上要在P点加速做离心运动，因此卫星在轨道Ⅲ上经过P点的速度比在轨道Ⅰ上经过P点时小，故B正确；C．由开普勒第三定律由于卫星在轨道Ⅲ的轨道半径小于比在轨道Ⅰ上轨道半径，则卫星在轨道Ⅲ上运行周期比在轨道Ⅰ上小，故C错误；D．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得解得由于在P点时卫星到月球的距离r相同，则向心加速度a相同，即卫星在轨道Ⅲ上经过P点的加速度速度与在轨道II上经过P点时的加速度相等，故D错误；故选B。2、A【解析】A．若，则A、B间无相对运动，无摩擦力，故A正确；BD．若，则B相对于A向左运动，故B受到向右的滑动摩擦力，A相对于B向右运动，A受到向左的滑动摩擦力，故BD错误；C．如果，则B相对A向右运动，B受到向左的滑动摩擦力，所以C错误。故选A。3、B【解析】AC．苹果沿水平方向上做匀速直线运动，若受摩擦力作用，则水平方向上合力不为零，故不受摩擦力，只受重力和手的支持力，AC错误；BD．苹果受竖直向下的重力和手对苹果的支持力，二力平衡，是一对平衡力，故手对苹果的支持力大小等于重力mg，B正确D错误；故选B。4、B【解析】考查初速度为零的匀变速直线运动的规律应用。【详解】ABD．自由落体运动第1s内，第1s内，第2s内，第3s内，第4s内，第5s内位移之比为：设前5s的位移为x，则：解得由匀变速的位移公式的：解得重力加速度为：小球在2s末的速度为：B正确，AD错误；C．小球在第5s内的平均速度为：C错误。故选B。5、B【解析】在物理学史上，建立惯性定律，即牛顿第一定律的物理学家是牛顿；故选B。6、B【解析】物体静止，所以受力平衡，重力沿斜面向下的分力由摩擦力平衡，所以物体受重力、支持力、摩擦力三个力作用，ACD错误B正确7、AD【解析】A．小石子扔出后做平抛运动，根据：得：则石块不落入水中的最大速度：即v0=m/s时，石子刚好落在水面与大坝的交点，故A正确.B．若：则小石子会落在大坝上，所以落在大坝上时位移夹角为30°，则：带入可解得t2=1s，故落到大坝上时水平位移为：故合位移为：故B错误.C．若石块能落入水中,平抛运动的时间由高度决定,与初速度无关，故C错误.D．若石子不能直接落入水中，落在大坝上位移夹角不变，根据：可知v0越大，运动的时间也越长，故D正确.故选AD.8、AB【解析】A．PB高度差为R，重力做功mgR，A正确BCD．到达最高点B时恰好对轨道没有压力，则，，所以合外力做功，C错误；以OA所在平面为参考平面，初始机械能为，末状态机械能为，，B正确D错误9、BC【解析】根据得，物体在空中飞行的时间故A错误；物体的水平位移，所以AB间的距离，故B正确；根据速度与时间关系，则B点竖直方向的速度，那么B点的速度，故C正确；在B点时的速度分量不满足，因为B点的速度与水平夹角不为，而是位移与水平的夹角，故D错误．故选BC【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，通过位移关系求出运动的时间是解决本题的突破口10、BD【解析】ABC．由图知，开始阶段甲的速度大于乙的速度，20s后乙的速度大于甲的速度，而甲、乙两物体同时由同一地运动，在40s末甲乙两物体面积（位移）相同，此时相遇，所以在0-40s内甲一直在乙的前面．故AC错误,B正确D．前20s内甲物体速度大、乙的速度小，所以两物体间的距离逐渐增大，20s-40s内，物体乙速度大，两物体间距减小，故20s两物体相距最远，故D正确；故选BD考点：v-t图像；追击及相遇问题11、BCD【解析】AB．若2s后速度与初速度方向相同，速度变化量为：若速度与初速度方向相反，速度变化量为：则加速度为：或故A错误B正确；CD．物体做匀变速直线运动，故平均速度为：或故位移为：则位移等于8m或．故CD正确12、CD【解析】加速度是速度的变化率，加速度和速度同向时，物体做加速运动，反向时做减速运动.【详解】ABD．因速度v>0，加速度a>0，加速度和速度同向，则即使此后a逐渐减小，则它的速度也是逐渐增加且始终为正的，位移逐渐变大，且始终为正，选项AB错误，D．正确；C．加速度是速度的变化率，加速度减小，则速度的变化越来越慢，选项C正确；故选CD.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.BD②.1.3③.不需要④.小于⑤.小车质量不变时，加速度与合外力成正比⑥.D【解析】（1）[1]A．本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A错误；B．该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，调节长木板的倾角，以平衡摩擦力；轻推小车后，使小车（未连细线）能沿长木板向下匀速运动，这是平衡摩擦力的具体操作，故B正确；C．轻绳与木板要平行，不是与桌面平行，故C错误；D．打点计时器使用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，故D正确。故选BD。（2）[2]由于两计数点间还有二个点没有画出，故相邻计数点的时间间隔为，由△可得：（3）[3][4]由于拉力可以从弹簧秤读出，所以不需要满足，由于沙和桶的位移是小车的2倍，则沙和桶的加速度小于小车的加速度；（4）[5][6]由得由此可以得出的结论为：小车质量不变时，加速度与合外力成正比；对图来说，图象的斜率得对于斜率，不能根据求解，所以不能根据求小车的质量。故ABC错误，D正确。故选D。14、①.远小于②.平衡摩擦力过度【解析】对整体分析，根据牛顿第二定律得，整体加速度大小为：，则绳子的拉力为：，当m远小于M时，可以认为绳子对小车的拉力大小等于所挂钩码的重力大小由图象可知，当时，加速度不为零，可知平衡摩擦力过度三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、BD【解析】A．小球B下落过程为自由落体运动，反弹后做竖直上抛运动，均处于失重状态，故A错误；B．两小球在空中运动时只受重力作用，所加速度为重力加速度，故B正确；CD．B球落地时的速度