新疆沙湾一中物理高一上期末监测试题含解析

新疆沙湾一中物理高一上期末监测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、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.2、蹦级是一种极限体育项目，可以锻炼人的胆量和意志．运动员从高处跳下，弹性绳被拉展前做自由落体运动，弹性绳被拉展后在弹性绳的缓冲作用下，运动员下落一定高度后速度减为零．在这下降的全过程中，下列说法中正确的是A.弹性绳拉展前运动员处于失重状态，弹性绳拉展后运动员处于超重状态B.弹性绳拉展后运动员先处于失重状态，后处于超重状态C.弹性绳拉展后运动员先处于超重状态，后处于失重状态D.运动员一直处于失重状态3、如图所示，在粗糙的水平面上放着两个木箱A和B，质量分别为mA和mB，两木箱之间连接一个轻弹簧秤，对木箱A施加水平向右的拉力F，两木箱向右做匀加速直线运动。两木箱与水平面之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。下列说法正确的是A.A对轻弹簧秤的作用力大于轻弹簧秤对A的作用力B.轻弹簧秤对B的作用力大于B对轻弹簧秤的作用力C.此时弹簧秤的示数D.此时弹簧秤的示数-μmBg4、绳与竖直成某一固定角度，如图所示，若在汽车底板上还有一个跟其相对静止的物体m1,则关于汽车的运动情况和物体m1的受力情况正确的是A.汽车一定向右做加速运动B.汽车一定向左做加速运动C.m1除受到重力、底板的支持力作用外，还一定受到向右的摩擦力作用；D.m1除受到重力、底板的支持力作用外，还可能受到向左的摩擦力作用5、如图所示，两位同学在体育课上进行传接篮球训练，甲同学将篮球从A点抛给乙（篮球运动的轨迹如图中实线1所示），乙在B点接住然后又将篮球传给甲（篮球运动的轨迹如图中虚线2所示）．已知篮球在空中运动的最大高度恰好相同．若忽略空气阻力，则下列说法中正确的是A.篮球沿轨迹1运动的时间较长B.篮球沿轨迹1运动的过程中速度变化较快C.篮球在两轨迹最高点时的速度相等D.甲同学将篮球抛出时的速度大些6、如图所示，物体在水平推力F的作用下静止在斜面上，若稍微增大水平力F而物体仍保持静止，则下列判断中正确的是（）A.斜面对物体的静摩擦力一定增大 B.斜面对物体的支持力一定增大C.物体所受合力逐渐增大 D.以上说法都不对7、2018年12月8日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，于2019年1月3日成功着陆在月球背面冯·卡门撞击坑，开展月球背面就位探测及巡视探测．中国的长征系列火箭是世界上先进的运载工具，它是利用喷射燃烧的气体获得动力的．若不计空气阻力，下面关于火箭竖直发射加速升空时的叙述正确的是()A.喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力与反作用力B.喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力是一对平衡力C.火箭加速上升时，喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力D.此时火箭搭载的嫦娥四号探测器处于超重状态8、我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上送行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由8节车厢组成其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（）A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力大小相同C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1:29、如图所示,一轻质弹簧一端系在墙上的O点,自由伸长到B点.今用一小物体m把弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能运动到C点静止,物体与水平地面间的动摩擦因数恒定,试判断下列说法中不正确的是A.物体从A到B速度越来越大,从B到C速度越来越小B.物体从A到B速度越来越小,从B到C加速度不变C.物体从A到B先加速后减速,从B到C一直减速运动D.物体在B点受到的合外力为零10、一位同学站在升降机内台秤上相对台秤静止，发现台秤示数大于自己的体重，下列说法正确的是（）A.升降机可能在加速上升B.升降机可能在加速下降C.秤对人的支持力与人的重力是一对平衡力D.人对秤的压力与秤对人的支持力是一对相互作用力11、一兴趣小组做了一次实验,实验时让某同学从桌子上跳下,自由下落H后双脚触地,他顺势弯曲双腿,他的重心又下降了h后停住,利用传感器和计算机显示该同学受到地面的支持力F随时间变化的图象如图所示。根据图象提供的信息,以下判断正确的是()A.在0至t2时间内该同学速度逐渐减小 B.t2时刻该同学的加速度为零C.t3时刻该同学的速度达到最大 D.在t3至t4时间内该同学处于超重状态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、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学利用如图所示的装置测量弹簧的劲度系数k。他先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将毫米刻度尺竖直放在弹簧的一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值为10.00cm。弹簧下端挂300g的钩码时，指针指示的刻度数值如图所示，其读数为__________cm。取重力加速度，可求得该弹簧的劲度系数为___________N/m。14、（10分）某同学用图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律：(1)该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力______砝码和盘的总重力(填“大于”“小于”或“等于”)，为了便于探究、减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足________的条件。(2)他实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图乙所示(每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出).，，，，，.则小车的加速度a=__________(要求充分利用测量的数据)，打点计时器在打B点时小车的速度=_________。(结果均保留两位有效数字)(3)通过实验得到如图丙所示的a-F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角________(选填“偏大”或“偏小”)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）质量分别为m1、m2、m3、m4的四个物体彼此用轻绳连接，放在光滑的桌面上，拉力F1、F2分别水平地加在m1、m4上，如图所示。求物体系的加速度a和连接m2、m3轻绳的张力F。（F1>F2）16、（12分）如图所示，平板OP下端放置于地面形成一个斜面，调节上端点P与地面的距离，以改变斜面倾角θ．斜面上放置一质量为m＝1kg的物体，取g＝10m/s2（1）当θ＝30°时，物体静止在斜面上，求此时物体对OP的压力大小以及物体受到的静摩擦力大小；（2）当θ＝37°时，物体恰好能匀速下滑，求物体与平板OP间的动摩擦因数μ．（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）17、（12分）投壶，是我国古代的一种民间游戏，据《礼记·投壶》记载，以盛酒的壶口作标的，在一定的距离间投箭矢，以投入多少计筹决胜负，负者罚酒。儒家所奉行的“六艺”，即“礼、乐、射、御、书、数”，而投壶就来自于这六艺之一。现在有甲、乙两人进行投壶的游戏，为简化起见，将箭矢视为质点球，并且不计空气阻力。甲从离地面高hA=1.25m的A点以初速度v0A=4m/s水平抛出，质点球正好落在壶口C点，不计壶的高度。乙从离地面高hB=0.8m的B点水平抛出质点球，如果也要使质点球落到壶口C，初速度v0B应该是多大？（已知重力加速度g=10m/s2）

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、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2、B【解析】弹性绳拉展前运动员做自由落体运动，所以处于完全失重状态；弹性绳拉展后的一段时间内，运动员先做加速度减小的加速运动，当拉力大于重力时做加速度增加的减速运动，所以弹性绳拉展后运动员先处于失重状态，后处于超重状态．选项B正确考点：牛顿定律及超重失重3、C【解析】AB．由牛顿第三定律可知，A对轻弹簧秤的作用力等于轻弹簧秤对A的作用力，轻弹簧秤对B的作用力等于B对轻弹簧秤的作用力，故AB错误；CD．对AB整体由牛顿第二定律有对B受力分析，由牛顿第二定律有联立解得故C正确，D错误。故选C。4、C【解析】AB．对小球受力分析，受拉力和重力，如图，结合运动情况可知，合力水平向右由几何关系F合=mgtanθ水平向右根据牛顿第二定律a=gtanθ水平向右.故小车可能向左做匀减速直线运动或者向右做匀加速直线运动，因而AB错误；CD．由于木块的加速度也向右，故合力向右，再对木块受力分析，受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律可得摩擦力f=m1a=m1gtanθ方向向右；故C正确，D错误；故选C。5、D【解析】A．篮球在竖直方向上做竖直上抛运动，水平方向做匀速直线运动，运动时间由竖直位移决定，由于高度相同，所以两次运动时间相同；故A错误；B．篮球只受重力，根据牛顿第二定律，加速度为g，所以两次速度变化快慢相同；故B错误；C．根据斜上抛运动的对称性可知从最高点开始的平抛运动，第一次比第二次在时间相同的条件下水平位移较大，则篮球在两轨迹最高点时的速度第一次大于第二次，C项错误；D．由轨迹知道，竖直方向初速度相同，第2次水平初速度小于第1次，根据速度的合成，所以第2次抛出的速度小于第1次，故D正确6、B【解析】对物体受力分析如图A．设斜面倾角为θ，若物体原来受到的静摩擦力沿斜面向下时，则有得所以当F逐渐增大时，f也逐渐增大；若物体原来受到的静摩擦力沿斜面向上时，则有得可知当F逐渐增大时，f逐渐减小；若物体原来不受摩擦力，则F逐渐增大时，摩擦力增大，故A错误；B．斜面对物体的支持力为则F增大时，也增大，故B正确；C．物体保持静止状态，合力保持为零，故C错误；D．综上分析可知D错误。故选B。7、AD【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】AB、火箭尾部喷出气体，火箭对气体产生推力，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力，故A正确，B错误；C、火箭加速上升，是因为喷出气体对火箭的推力大于火箭自身重力的原因，C错误；D、火箭加速升空，加速度竖直向上，合力竖直向上，则该探测器处于超重状态，D正确故选AD【点睛】本题考查了力的相互作用性，力与物体运动的关系，是基础题；知道火箭加速上升，受力不平衡是解题的关键8、AD【解析】根据受力分析，结合牛顿第二定律分析车厢之间的作用力；根据动能定理分析从关闭发动机到停下来滑行的距离；当牵引力和阻力的大小相等时，动车的速度达到最大值，由此可以求得将非动力车改为动力车的数量。【详解】A．设每节动车的功率为P，牵引力为F，每一节车厢的质量是m，阻力为kmg；启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同，故A正确；B．做加速运动时，有两节动力车厢，对整个的车进行受力分析得2F-8kmg=8ma对6、7、8车厢进行受力分析得F1-3kmg=3ma对7、8车厢进行受力分析得F2-2kmg=2ma联立可得，故B错误；C．设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，根据动能定理有−8kmg•s=0−8×mv2可得，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；D．当只有两节动力车时，最大速率为v，则2P=8kmg•v改为4节动车带4节拖车的动车组时所以，故D正确。故选AD。【点睛】机车的速度达到最大时，机车做匀速运动，此时机车处于受力平衡状态，即此时的牵引力和受到的阻力的大小相等，再根据瞬时功率的公式即可解答本题。9、ABD【解析】ABC．物体竖直方向受到重力与地面的支持力平衡，水平方向受到弹簧的弹力和滑动摩擦力。从A到B过程中，弹簧的弹力水平向右，摩擦力水平向左，弹簧的弹力先大于摩擦力，后小于摩擦力，故物体先加速后减速；从B到C过程，摩擦力和弹簧的弹力方向均向左，物体一直做减速运动。故AB错误，符合题意，C正确，不符合题意。D．物体在B点时，弹簧的弹力为零，而摩擦力不为零，则物体所受的合外力不为零。故D错误，符合题意。故选ABD。10、AD【解析】AB．台秤的示数大于人的体重，说明此时人处于超重状态，根据超重的条件可知此时人具有向上的加速度，由于物体的初速度方向末知，故人可能向下做减速运动也可能向上做加速运动，故A正确，B错误；C．台秤示数大于体重，由牛顿第三定律可知秤对人的支持力要大于人的重力，故秤对人的支持力与人的重力不是一对平衡力，故C错误；D．人对秤的压力与秤对人的支持力是一对相互作用力，故D正确；故选AD。11、BD【解析】AB．在0到t2时间内，支持力的大小小于重力，加速度大小向下，由于支持力不断增大，所以加速度不断减小，在t2时刻，支持力的大小等于重力的大小，故此时加速度为0，速度最大，A错误，B正确；C．t3时刻，支持力大于重力，合力不为零，加速度不为零，速度为零，C错误；D．根据牛顿第二定律得在t3到t4时间内，支持力的大小大于重力，加速度方向向上，所以该同学处于超重状态，D正确。故选BD。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、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.13.00②.100【解析】[1]毫米刻度尺的最小刻度为1mm，需估读到0.1mm，则读数为13.00cm；[2]300g的钩码的重力为：弹簧的伸长量为：对钩码由二力平衡可得：解得：14、①.小于②.③.0.80④.0.40⑤.偏大【解析】（1）[1][2]小车运动过程中，砝码和盘向下做加速运动处于失重状态，砝码和盘对细线的拉力小于其重力，小车在运动过程中受到的拉力小于砝码和盘的总重力；当小车质量M远大于砝码和盘总质量m时可以近似认为小车受到的拉力等于砝码和盘的重力。（2）[3][4]计数点间的时间间隔为T，由匀变速直线运动的推论△x=aT2可知，加速度B点的瞬时速度为（3）[5]当F=0时，小车已经具有了加速度，在平衡摩擦力时木