汇文中学物理高一上期末教学质量检测试题含解析

汇文中学物理高一上期末教学质量检测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、一辆汽车在平直公路上运动时，下列说法正确的是()A.汽车以恒定额定功率行驶时，牵引力与速度成正比B.汽车匀加速运动时，若阻力恒定，当发动机的实际功率等于额定功率时速度达最大C.汽车受到阻力f恒定时，汽车匀速运动速度的最大值vm与额定功率Pm满足Pm=fvmD.当汽车以恒定速度行驶时，发动机的实际功率一定等于额定功率2、一只质量为m的蚂蚁，在半径为R的半球形碗内爬行，在距碗底高R/2的P点停下来，则蚂蚁在P点受到的摩擦力大小为（）A.mg B.C. D.3、关于牛顿第一定律，下列说法正确的是A.物体不停止，因为受到动力作用B.要改变物体运动状态，必有外力作用C.撤去外力，运动物体会逐渐停下D.牛顿第一定律只是反映惯性大小的，因此也叫惯性定律4、某物体做初速度1m/s，加速度2m/s2的匀加速直线运动，则3s末的速度大小和位移大小分别是A.6m/s，12m B.7m/s，21mC.7m/s，12m D.6m/s，21m5、如图所示，两个质量均为m的物体A、B叠放在光滑水平面上，A与B间的动摩擦因数为μ.现用水平外力F拉物体A，要将A拉离物体B，则F至少大于（）A.0.5μmg B.μmgC.2μmg D.3μmg6、“江山代有人才出，各领风骚数百年”。我们在高中物理学习中树立创新精神，科学方法和科学知识，将会使我们受益终身。在推导匀变速直线运动位移公式的时候，主要用了以下哪种方法（）A.放大法 B.控制变量法C.整体法与隔离法 D.微元法7、物体从静止开始做匀加速直线运动，第3s内的平均速度为3m/s，则（）A.第3s内物体的位移为3m B.物体的加速度是1m/s2C.前3s内的位移是4.5m D.第3s末的速度是3.6m/s8、把一个已知力F分解，要求其中一个分力F1跟F成30°，而大小未知；另一个分力F2＝F，但方向未知，则F1的大小可能是()A. B.FC.F D.F9、一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后，该质点的动能可能()A.一直增大B.先逐渐减小至零，再逐渐增大C.先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D.先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大10、如图所示，一条细线一端与地板上的物块B相连，另一端绕过轻质光滑滑轮与小球A相连．滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的点，细线OO1与竖直方向夹角为α=30°，OA与OB的夹角为θ，系统处于静止状态．已知小球A重10N，则A.细线OA的拉力为10NB.OO1绳上的拉力大小为20NC.B对地面的摩擦力大小为5ND.细线OA与OB间的夹角θ=60°11、下列说法正确的是（）A.只有物体与物体相互接触时才有可能产生弹力B.两物体间如果有相互作用的摩擦力，就一定存在相互作用的弹力C.静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用D.静摩擦力的大小随压力的增大而增大12、如图所示，质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数，从开始以初速度沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F的作用，取向右为正方向，该物体受到的摩擦力为随时间变化的图像可能正确的是下列图中的（）A. B.C. D.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律该同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材，其中不必要的器材是______选填字母代号A.交流电源、导线B.天平含配套砝码C.秒表D.刻度尺下列说法正确的是______选填字母代号A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B实验时应先释放小车后接通电源C.本实验应用的实验方法是控制变量法D.只需要一条纸带即可确定加速度与力的关系某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大．他所得到的关系是下列的哪根图线？图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力．答：______消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为______；某同学在实验中．打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中、、、，那么打b点的瞬时速度大小是______；纸带加速度的大小是______计算结果保留两位有效数字14、（10分）一物理兴趣小组在进行探究“外力一定时加速度与质量间关系”，采用如图甲所示的实验装置，进行如下操作：A.取下小吊盘，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列等间距的点B.使小车靠近打点计时器，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码C.接通打点计时器电源，释放小车，打出一条纸带，在纸带上标出小车中砝码的质量D.保持小吊盘中物块质量不变，改变小车中砝码的质量，重复步骤CE.测量并求出不同相对应的小车加速度（1）该小组中一名同学取出一条纸带，舍去开始较密集的部分，标出7个计数点，相邻两个计数点间还有4个点未标出，如图乙所示。该同学只测了两个数据、，已知电源的频率为，则小车的加速度为____（用所给物理量符号表示）（2）该小组的另一名同学以砝码的质量为横坐标，测得的加速度倒数为纵坐标，在坐标纸上作出关系图，若图线纵轴上的截距为，斜率为，重力加速度为，则盘和盘中物块的质量为____，小车质量为____。（用所给物理量符号表示）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）质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x=20m，物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2，求:（1）物块在力F作用过程发生位移的大小;（2）撤去力F后物块继续滑动的时间t。16、（12分）摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米.电梯的简化模型如图甲所示.考虑安全、舒适、省时等因素,电梯的加速度a是随时间t变化的.已知电梯在时由静止开始上升,图像如图乙所示,取向上为正方向.电梯总质量.忽略一切阻力,重力加速度g取.（1）求电梯在上升过程中受到的最大拉力和最小拉力;（2）类比是一种常用的研究方法.对于直线运动,教科书中讲解了由图像求位移的方法.请你借鉴此方法,对比加速度和速度的定义,根据图乙所示图像,回答下列问题:①求电梯在第1s内的速度改变量的大小和第2s末的速率;②写出电梯在第1s内的加速度与时间的关系式、速度与时间的关系式.17、（12分）如图所示，轻杆BC的C点用光滑铰链与墙壁固定，杆的B点通过水平细绳AB使杆与竖直墙壁保持30°的夹角，若在B点悬挂一个定滑轮（不计重力及其与绳的摩擦），某人用它提起重物，使重物保持静止。已知重物的质量m=10kg，人的质量M=50kg，g取10m/s2。求此时：(1)地面对人的支持力的大小；(2)轻杆BC和绳AB所受力的大小。

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、C【解析】A.汽车以额定功率行驶时，根据，牵引力和速度成反比，A错误；B.汽车匀加速运动时，阻力恒定，根据牛顿第二定律可知牵引力恒定，由P=Fv，知发动机的实际功率不断增大，故B错误；C.不管汽车以额定功率启动，还是匀加速启动，阻力恒定，最终当牵引力等于阻力时，速度最大，速度的最大值vm与额定功率Pm满足Pm=fvm，C正确；D.当汽车以恒定速度行驶时，当速度未达到最大速度时，此时的实际功率小于额定功率，D错误2、D【解析】对蚂蚁受力分析，如图所示，支持力与摩擦力的合力与重力大小相等，方向相反；已知其离最低点为，由几何关系可知支持力与竖直方向夹角为60°，由几何关系可知，摩擦力；故选D【点睛】本题是力平衡问题，关键是受力分析后根据共点力平衡条件列式求解，三力平衡可选择合成法、作用效果分解法、正交分解法处理3、B【解析】牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律；即物体在不受力的作用时，总保持静止状态或物体做匀速直线运动状态【详解】物体运动不停止是因为惯性的原因，运动不需要力来维持，故A错误；力是改变物体运动状态的原因，要改变物体运动状态，必有外力作用，故B正确；由牛顿第一定律可得，撤去外力，物体将会匀速直线运动，故C错误；牛顿第一定律反映了惯性大小以及力是改变物体运动状态的原因，故D错误．故选B【点睛】牛顿第一定律是重要的力学定律，也叫惯性定律，揭示了力与运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因4、C【解析】根据速度时间公式求出物体第3s末的速度大小，由位移公式求出前3s的位移【详解】物体在3

s末的速度由：v=v0+at即由位移公式即故选C5、C【解析】拉力F作用在A上，B产生的最大加速度为，对A由牛顿第二定律得：，解得：，故选C.6、D【解析】在推导匀变速直线运动的位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法，D正确，ABC错误。故选D。7、AD【解析】A．根据得物体在第3s内的位移mA正确；B．设加速度为，则根据匀变速直线运动推论：物体在第3s内的平均速度可以表示为解得m/s2，B错误；C．根据：前3s内的位移m，C错误；D．根据速度与时间的关系可知物体在第3s末的速度m/sD正确故选AD。8、BC【解析】根据“已知力F分解、求F1的大小”可知，本题考查力的分解讨论，根据力的平行四边形定则，运用几何三角形的边角关系列式分析.【详解】由题意可知，F2的大小为，大于，因此有两种分解结果；根据平行四边形定则得，如图所示：又因一个分力F1跟F成30°角，且F2的大小为，由几何关系得或；故B、C正确，A、D错误.故选BC.【点睛】解决本题的关键知道合力一定，分力的方向已知，因为F2大于该分力的最小值，所以有两解，注意巧用几何知识中直角三角形中线与各边的关系.9、ABD【解析】一质点开始时做匀速直线运动，说明质点所受合力为0，从某时刻起受到一恒力作用，这个恒力就是质点的合力根据这个恒力与速度方向关系确定质点动能的变化情况解：A、如果恒力与运动方向相同，那么质点做匀加速运动，动能一直变大，故A正确B、如果恒力与运动方向相反，那么质点先做匀减速运动，速度减到0，质点在恒力作用下沿着恒力方向做匀加速运动，动能再逐渐增大．故B正确C、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上，那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解，其中恒力与一个速度方向相同，这个方向速度就会增加，另一个方向速度不变，那么合速度就会增加，不会减小．故C错误D、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上，那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解，其中恒力与一个速度方向相反，这个方向速度就会减小，另一个方向速度不变，那么合速度就会减小，当恒力方向速度减到0时，另一个方向还有速度，所以速度到最小值时不为0，然后恒力方向速度又会增加，合速度又在增加，即动能增大．故D正确故选ABD【点评】对于直线运动，判断速度增加还是减小，我们就看加速度的方向和速度的方向对于受恒力作用的曲线运动，我们可以将速度分解到恒力方向和垂直恒力方向，再去研究10、AD【解析】先对小球A受力分析，根据平衡条件求解细线的拉力；再对滑轮受力分析，结合平衡条件进行分析即可【详解】A、对小球A受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有T=mg=10N；故A正确.B、D、对滑轮分析，受三个拉力，如图所示：由平衡条件可知，而；故B错误，D正确.C、对滑块受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，根据平衡条件，竖直方向有：N+Tcosθ=mg，水平方向有：Tsinθ=f，解得；故C错误.故选AD.【点睛】本题关键是灵活选择研究对象，根据平衡条件列式分析．从系统中选取一部分（其中的一个物体或两个物体组成的整体，少于系统内物体的总个数）进行分析．隔离法的原则是选取受力个数最少部分的来分析11、AB【解析】A．弹力产生的条件是两物体相互接触，同时产生弹性形变，故只有两个物体相互接触时才有可能产生弹力，故A错误；B．根据摩擦力产生的条件可知，两物体间有摩擦力时一定有相互作用的弹力，故B正确；C．静止物体可能受到滑动摩擦力作用，比如：在地面滑行的物体，地面受到滑动摩擦力，故C错误；D．静摩擦力的大小与正压力的大小无关，与引起相对运动趋势的力的大小有关，故D错误。故选AB。12、AB【解析】详解】开始物体受到水平向左滑动摩擦力：物体速度减为0；若外力，若F=1N，则物体静止，物体受到水平向右静摩擦力且f=1N，则图A可能正确；若外力，则物体向左滑动，滑动摩擦力向右，物体受到水平向右滑动摩擦力为2N，则图B可能正确；故选AB。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.C②.C③.C④.m远小于M⑤.0.74⑥.0.62【解析】（1）根据实验的原理确定测量的物理量，从而确定所需的器材．（2）根据实验的原理进行分析即可.（3）根据实验的原理，列出牛顿第二定律方程进行分析即可．（4）根据牛顿第二定律，求出小车实际的拉力大小，然后和mg进行比较，可以得出结论；（5）纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度【详解】解：（1）在实验中，打点计时器可以测量时间，所以不需要秒表．上述器材中不必要的为C．（2）A、平衡摩擦力，假设木板倾角为，则有：，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A错误．B、实验时应先接通电源后释放小车，故B错误．研究牛顿第二定律F=ma时，采用控制变量法保持小车质量不变，研究加速度与合外力的关系，故C正确；D、实验要重复三次，从打出的三条纸带中选择一条最清晰的纸带进行数据处理，故D错误．故选C；（3）把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，会导致重力沿斜面向下的分力偏大，摩擦力偏小，而且重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，这样在没有绳子的拉力作用下，小车就会产生加速度．故选C．（4）根据牛顿第二定律得：对m：，对M：，解得：，由此可知当m＜＜M时，即当钩码的总质量要远小于小车的质量，绳子的拉力近似等于钩码的总重力．（5）利用匀变速直线运动的推论，根据运动学公式△x=at2得：【点睛】要知道验证牛顿第二定律实验的注意事项，要会处理实验数据，能根据打出的纸带求出物体的加速度、物体的瞬时速度．要掌握应用图象法处理实验数据的方法14、