山东省青岛三中物理高一上期末教学质量检测试题含解析

山东省青岛三中物理高一上期末教学质量检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示，小娟、小明两人共提一桶水匀速前行．已知两人手臂对桶的拉力大小相等且为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶总重为G，则下列说法中正确的是（）A.当=0°时，F=GB.当=120°时，F=GC.当=90°时，F=GD.越大，F越小2、在光滑的桌面上放置一个轻弹簧秤，两位同学分别用100N的水平力拉弹簧秤的两端，测得弹簧伸长5cm，则弹簧秤的示数和弹簧的劲度系数分别为（）A.示数200N，劲度系数1000N/mB.示数200N，劲度系数2000N/mC.示数100N，劲度系数1000N/mD.示数100N，劲度系数2000N/m3、如图所示，在粗糙的水平地面上有质量为m的物体，连接在一劲度系数为k的轻弹簧上，物体与地面之间的动摩擦因数为μ，现用一水平力F向右拉弹簧，使物体做匀速直线运动，则弹簧伸长的长度为(重力加速度为g)A. B.C. D.4、如图所示，离地面高h处有甲、乙两个小球，甲以初速度v0水平射出，同时乙以大小相同的初速度v0沿倾角为45°的光滑斜面滑下，若甲、乙同时到达地面，则v0的大小是（

）A. B.C. D.5、质量为的物体受到大小分别为和的两个共点力的作用，则该物体的加速度不可能是A. B.C. D.6、如图所示，光滑半球固定在水平面上，球心O的正上方O′处固定一光滑的定滑轮，细线的一端拴小球A，另一端绕过定滑轮，现用一外力拉细线，将小球从图中位置缓慢拉至B点，在此过程中，小球A对光滑半球的压力N、对细线的拉力F的大小变化情况是（）A.小球A对光滑半球的压力N大小不变B.小球A对光滑半球的压力N变小C.小球A对细线的拉力F大小不变D.小球A对细线的拉力F变小7、消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是()A.绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B.绳子对儿童的拉力大于儿童的重力C.消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力与反作用力D.消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对平衡力8、物体从离地面45m高处做自由落体运动(g取10m/s2)，则下列选项中正确的是()A.物体运动3s后落地B.物体落地时的速度大小为30m/sC.物体在落地前最后1s内的位移为25mD.物体在整个下落过程中的平均速度为20m/s9、如图所示，倾斜传送带以速度顺时针匀速运动，时刻小物体从底端以速度冲上传送带，时刻离开传送带。下列描述小物体的速度随时间变化的图像可能正确的是（）A. B.C. D.10、质量为M的物体，在与竖直线成θ角，大小为F的恒力作用下，沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力大小其中正确的是()A.Mg-Fcosθ B.μ（Mg+Fcosθ）C.μFsinθ D.μ(Mg-Fcosθ)二、实验题11、（4分）实验小组做“探究加速度与力的关系”实验。（1）同学们安装了如图甲所示装置，准备接通电源打第一张纸带时，一位同学发现了操作和装置存在问题，它们是（只要指出两个问题即可）：①________________________________；②________________________________。（2）纠正所有问题后，实验得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，选择某点为起始点O，隔一定距离后，取连续打出的点A、B、C、D．．．．．．，测出O到上述各点的距离分别为，，，．．．．．．，计算OA、OB、OC、OD．．．．．．段的平均速度大小分别为，，，．．．．．．以平均速度为纵坐标，相应的运动时间t为横坐标，作出图象如图丙所示，图线纵轴的截距表示_____________________。若图线的斜率为k，则小车的加速度大小为_____________________。（3）实验小组得到如图丁的a-F实验图线，可能的原因是：__________________。12、（10分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验中，主要步骤是：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C．用两只已调零的弹簧秤分别勾住绳套，互成角度的拉橡皮条，使橡皮条的结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两只弹簧秤的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧秤的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E．只用一只弹簧秤，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧秤的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；F．比较力F′和F的大小和方向，看他们在误差范围内是否相同，得出结论（1）上述C、E步骤中有重要遗漏，分别是：C中遗漏的是：________；E中遗漏的是：________（2）实验情况如图甲所示，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．则图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_________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）请证明下列问题:(1)我们已经知道，作为自由落体加速度，g的单位是m/s2；但我们在初中学过，作为质量与物体所受重力的比例系数，g的单位是N/kg．请证明:1m/s2=1N/kg(2)一个物体静止地放在台式弹簧秤上，如图所示，试证明物体对弹簧秤的压力等于物体所受的重力(证明时在图上标出所涉及的力)(3)若把该装置放在以加速度a加速上升的电梯里，试证明物体对台秤的压力大于其重力，即物体处于超重状态14、（14分）质量m＝1000kg的汽车在平直路面开始加速起动，受到的牵引力大小恒为2500N，阻力大小恒为1000N．当速度达到30m/s时关闭发动机直到停止．假定行驶过程中汽车受到的阻力大小不变．求：（1）加速过程中，汽车加速度的大小；（2）关闭发动机后，汽车加速度的大小；（3）从起步到停止，汽车前进的位移大小15、（13分）如图所示，三根细轻绳系于O点，其中OA绳另一端固定于A点，OB绳的另一端与放在水平地面上质量m2为20kg的物体乙相连，OC绳的另一端悬挂质量m1为4kg的钩码甲。平衡时轻绳OA与竖直方向的夹角，OB绳水平。已知重力加速度g=10m/s2，。（1）求轻绳OA受到的拉力TOA、OB受到的拉力TOB大小；（2）求乙受到的摩擦力f大小；（3）已知物体乙与水平桌面间的最大静摩擦力fmax为90N，若在钩码下方继续加挂钩码，为使物体在原位置保持静止，求最多能再加挂的钩码质量。

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、B【解析】分析水桶的受力情况，分析平衡条件，求解小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系．由于两人手臂均与竖直方向成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，从而根据列式，即可求解【详解】设小娟、小明的手臂对水桶的拉力大小为F，由题小娟、小明的手臂夹角成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，则根据平衡条件得：2Fcos=G，解得：，当θ=0°时，cos值最大，则F=，即为最小，当θ为120°时，F=G，当θ=90°时，F=G；当θ越大时，则F越大；故ACD错误，B正确；故选B【点睛】本题要根据对称性得出两人对水桶的拉力大小相等，再由竖直方向力平衡即可求出小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系，是解题的关键2、D【解析】弹簧测力计的读数F=100N，伸长的长度x=5cm=0.05m由胡克定律F=kx得故选D。3、D【解析】根据平衡条件得：弹簧的弹力F弹=F=μmg，根据胡克定律得，F弹=kx，解得弹簧的伸长量，或．故D正确，A、B、C错误．故选D【点睛】本题考查了共点力平衡和胡克定律的综合，知道拉力等于弹簧的弹力、等于摩擦力的大小4、A【解析】平抛运动的时间为：；乙在斜面下滑的加速度为：根据，代入数据得．故A正确，BCD错误．故选A【点睛】解决本题的关键知道平抛运动的时间由高度决定，初速度和时间相同决定水平位移，抓住平抛运动的时间和匀加速运动的时间相同，结合牛顿第二定律和运动学公式灵活求解5、D【解析】两个力的合力范围为根据牛顿第二定律知，加速度的范围A.在区间内，故A不符合题意。B.在区间内，故B不符合题意。C.在区间内，故C不符合题意。D.不在区间内，故D符合题意。6、AD【解析】AB．受力分析如下：由图可知：因为小球所受合力为零，故小球所受重力mg、半球对小球的弹力和绳对小球A的拉力可以构成一个闭合的三角形，如图可知，三个力构成的三角形与图中由绳、顶点高度及半球半径AO构成的三角形始终相似，故有：

；可得：由于小球在上拉过程中，和AO的长度不变，由于重力不变，所以根据相似比可以得出：半球对小球A的支持力不变。根据牛顿第三定律，小球A对光滑半球的压力N大小不变，故A正确，B错误；CD．由以上分析：由于小球在上拉的过程中，的长度不变，减小，由于重力不变，所以根据相似比可以得出：小球A对细线的拉力变小。根据牛顿第三定律，小球A对细线的拉力F变小，故C错误，D正确。故选AD。7、BC【解析】A.绳子对儿童的拉力和儿童对绳子的拉力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故A错误；B.儿童从井内加速向上提的过程中，加速度方向向上，儿童处于超重状态，则绳子对儿童的拉力大于儿童的重力．故B正确；C.消防员对绳子的拉力与绳子对消防员的拉力是一对作用力与反作用力，故C正确；D.消防员对绳子的拉力是作用在绳子上的力，而绳子对儿童的拉力是作用在儿童上的，故二力不是平衡力，故D错误．8、ABC【解析】根据自由落体位移公式h＝gt2，有t＝=3s，A正确；根据速度与位移的关系公式v2=2gh，得v＝＝30m/s，B正确；最后1s下落的位移为前3s的位移减去前2s的位移，前2s的位移为：h2＝gt22＝20m．所以最后1s的位移为△h=h-h2=45-20=25m，C正确；根据平均速度的公式v＝＝15m/s，D错误考点：自由落体运动【名师点睛】9、ABD【解析】若且物体与传送带间动摩擦因数，即加速度沿传送带向上，则物体传送带向上做匀加速运动至速度为后做匀速向上运动；若且物体与传送带间的动摩擦因数，则物体沿传送带向上做匀减速运动至速度为0，后沿传送带向下做匀加速运动；若且物体与传送带间的动摩擦因数，则物体沿传送带向上做匀减速运动至速度为后向上做匀速运动；若且物体与传送带间的动摩擦因数，则物体沿传送带向上做匀减速运动，加速度为至速度为后加速度变为向上减速运动至速度为零后开始向下做匀加速运动，加速度为直至离开传送带。选项C错误，ABD正确。故选ABD。10、AC【解析】对物体进行受力分析，抓住合力为零，运用正交分解求出物体所受的摩擦力的大小【详解】物体受重力、推力F、墙壁的弹力N和滑动摩擦力．受力如图竖直方向上有：Mg=Fcosθ+f．所以f=Mg-Fcosθ．在水平方向上有：N=Fsinθ．则摩擦力f=μN=μFsinθ．故AC正确，BD错误．故选AC【点睛】解决本题的关键能够正确地进行受力分析，抓住水平方向和竖直方向上的合力为零进行求解二、实验题11、(1).没有平衡摩擦力(2).打点计时器电源用直流电源（小车离打点计时器距离太大）(3).起始点O的初速度大小(4).2k(5).没有始终满足小车的总质量远大于砂和砂桶的总质量【解析】考查实验“探究加速度与力的关系”。【详解】（1）[1][2]．“探究加速度与力的关系”实验时，需要把远离滑轮的一端垫起，以平衡摩擦力，图中没有这一步；打点计时器要用交流电；开始试验时，小车应置于靠近打点计时器位置，打出来的纸带更长一点。（写到两条即可）（2）[3][4]．纵轴截距为t=0时的速度，即O点时的速度，各段平均速度表示各段中间时刻的瞬时速度，若作图，则斜率表示加速度，这里作图，则图线斜率的两倍表示加速度，即；（3）[5]．本实验认为绳的拉力F等于沙桶的重力mg，但实际上，沙桶也有加速度，绳的拉力应小于mg，对小车分析：对沙桶分析：联立解得：当时，可认为，当不满足条件时，图丁中加速度，其中F认为是mg，图线斜率为，m增大，斜率减小，所以图线末端向F轴弯曲。12、①.（1）①未记下两条细绳的方向②.②未说明是否把橡皮条的结点拉到O位置③.（2）【解析】（1）C中遗漏的是：未记下两条细绳的方向；E中遗漏的是：未说明是否把橡皮条的结点拉到O位置；（2）F1与F2合力的实验值是指通过实验得到值，即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向，而理论值（实际值）是指通过平行四边形得出的值，故F′是力F1与F2合力的实验值，其方向一定沿AO方向三、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)证明过程见解析