江苏省南京市南京一中高一物理第一学期期末质量检测试题含解析

江苏省南京市南京一中高一物理第一学期期末质量检测试题注意事项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（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、物体的运动可以用图象描述，在如图所示的x-t和v-t图象中，分别给出了a、b、c、d四个物体做直线运动所对应的图象1、2、3、4．则关于这四个运动，下列说法是正确的是A.a、b一定在t1时刻相遇B.c、d一定在t3时刻相遇C.a、b运动方向相同，c、d运动方向相同Da、b运动方向相反，c、d运动方向相反2、吊环比赛中运动员先双手撑住吊环，然后身体下移，双臂缓慢张开到图所示位置，此时连接吊环的绳索与竖直方向的夹角为已知他的体重为G，吊环和绳索的重力不计．则每条绳索的张力为A. B.C. D.3、如图所示，轻弹簧的两端各受100N拉力F作用，弹簧平衡时伸长了10cm；（在弹性限度内）；那么下列说法中正确的是（）A.该弹簧的劲度系数k＝10N/mB.该弹簧劲度系数k＝1000N/mC.该弹簧的劲度系数k＝2000N/mD.根据公式k＝F/x，弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大4、竖直向上抛出一物体，若不计空气阻力，上升到最高点用时为t1，若计空气阻力且阻力不变，以同样初速度竖直向上抛出此物体，上升到最高点用时为t2，再从最高点落回到抛出点所用时为t3，则（）A. B.C. D.5、关于时间和时刻，下列说法正确的是（）A.新中国成立70周年大阅兵于2019年10月1日上午10点15分在首都北京天安门广场举行，其中“10点15分”指的是时间B.阅兵时长约80分钟，其中“80分钟”指的是时间C.某款单反相机系统设定的曝光时间为0.01s，其中“0.01s"指的是时刻D.时间对应时间轴上的一大段距离，时刻对应时间轴上的一小段距离6、如图所示，斜面体质量为M．小方块质量为m，在水平推力F作用下左做匀速直线运动，各接触面之间动摩擦因数都为μ，重力加速度为g，则（）A.地面对斜面体的支持力大小为MgB.斜面体对地面的压力大小为（M+m）gC.斜面体对小方块的摩擦力大小μmgcosθD.地面对斜面体的摩擦力大小为μMg7、关于曲线运动的下列说法中正确的是（）A.做曲线运动的物体，速度一定改变B.做曲线运动的物体，加速度一定改变C.做曲线运动的物体所受的合外力方向与速度的方向可能在同一直线上D.做匀速圆周运动的物体不可能处于平衡状态8、在“探究滑动摩擦力的大小与压力、接触面粗糙程度之间的关系”实验中，老师提供了两个实验方案：方案一：如图1所示，用弹簧测力计拉着木块A在长木板B上滑动。方案二：如图2所示，将弹簧测力计一端固定在P点，另一端连接木块A，木块放在长木板B上，拉动长木板B。方案一和方案二都是用弹簧测力计示数表示木块所受滑动摩擦力的大小。下列说法正确的是（）A.方案一中木块必需做匀速运动B.方案一中木块可以做变速运动C.方案二中木板必需做匀速运动D.方案二中木板可以做变速运动9、如图所示，质量为2kg的小球A用长为0.5m的细线悬挂在竖直墙壁上的O点，球与墙壁之间水平夹着一根劲度系数为100N/m的轻质弹簧，平衡时，细线与竖直方向的夹角为37°，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则下列判断正确的是（）A.小球A处于失重状态B.细线上的拉力大小为25NC.弹簧的原长为0.45mD.若细线突然断开，则细线断开瞬间小球的加速度大小为10m/s210、如图所示，质量均为1kg的木块A和B，由一个劲度系数为100N/m的轻质弹簧连接，最初系统静止，现用力竖直向上缓慢拉A直到B刚好离开地面，下列说法正确的是（整个过程弹簧都在弹性限度内，g取10m/s2）（）A.最初系统静止时，弹簧处于原长状态B.B木块刚离开地面时，受到的弹簧弹力和重力恰好大小相等C.B木块刚离开地面时，弹簧相对于原长伸长了10cmD.初始状态和末状态，弹簧的弹力大小不相等11、如图，将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点，用力F拉小球a，使整个装置处于平衡状态，且悬线Oa与竖直方向的夹角为θ=30°，则F的大小可能为A.mg B.mgC.mg D.mg12、如图所示，人的质量为，物块的质量为，且，若不计绳与滑轮的摩擦，则当人拉着绳向右跨出一步后，人和物仍保持静止，则下列说法中正确的是（）A.地面对人的摩擦力增大B.绳子上的张力不变C.人受到的合力减小D.人对地面的压力增大二．填空题(每小题6分，共18分)13、两实验小组分别作“探究加速度和力、质量的关系”实验。（1）A组用如图甲所示装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器与固定在木板一端定滑轮之间轻绳始终与木板面平行，传感器可直接显示绳上拉力的大小。①做实验时，下列操作必要且正确的是________。A．将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数C．为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量D．用天平测出砂和砂桶的质量②某同学据他的实验操作，得到如图乙小车加速度a与拉力传感器示数F的图线，横、纵轴截距分别为F0与-a0，依据a-F图象可求得小车质量M=________。（2）B组用如图丙所示的实验装置做实验。①在正确、规范的操作中，打出一条如图丁所示的纸带，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器的频率为50Hz。打第4个计数点时小车的速度v4＝______m/s；小车做匀加速直线运动的加速度a＝________m/s2。(保留三位有效数字)②平衡了摩擦力后，在小车质量M保持不变的情况下，不断往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的质量最终达到M。测出每次加砂后，砂和砂桶的总重力F和小车的加速度a，作a­F的图像如图戊所示。下列图线正确的是________。A.B.C.D.14、某实验小组利用图甲所示的装置探究“弹力和弹簧伸长量的关系”（1）在测量弹簧的原长l0时，考虑到弹簧具有重量，应将弹簧_______________（选填“水平放置”或“竖直悬挂”）进行测量（2）下列说法中正确的是________________A、弹簧被拉伸时，不能超过它的弹性限度B、用直尺测得弹簧的长度等于弹簧的伸长量C、测量弹簧的长度时，应保证弹簧竖直且处于平衡状态D、采用不同的弹簧进行实验时，得到弹簧的弹力F与伸长量x的图线都重合（3）实验中，在弹簧下端依次挂上重量均为0.50N的钩码，记录弹簧的长度l，计算出伸长量x（x=l-l0）如下表：钩码总重量G/N0.501.001.502.002.50x/cm6.513.019.226.132.8在图乙中补全数据点，作出G－x的关系图线___．由图线可求得弹簧的劲度系数k＝________N/m．（结果保留三位有效数字）15、质量是60kg的人站在升降机中的体重计上，则：（1）当升降机匀速上升时体重计的读数为____N；（2）当升降机以3m/s2的加速度匀加速上升时体重计的读数为____N；（3）当体重计的读数是300N时，升降机的加速度大小为____m/s2，方向为竖直____（向上，向下）三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，小木块质量为m，现施加一个与水平方向成角斜向上的恒定推力F，使小木块沿水平天花板向右作匀速直线运动，重力加速度为g。求：（1）小木块对天花板的压力大小（2）小木块与天花板之间的动摩擦因数17、（10分）如图所示，水平地面上有一质量M＝10kg、倾角α＝37°斜面体，地面与斜面体间摩擦因数μ＝0.15，在斜面顶端有一可视为质点质量为m＝2kg的物体．（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2）求：（1）若物体与斜面均保持静止，物体受到斜面的摩擦力和地面对斜面的摩擦力（2）若斜面与物体间为光滑接触，用一水平向左的外力F作用在斜面的右侧，使物体与斜面一起保持相对静止共同水平向左运动，求外力F的大小

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、A【解析】x-t图象的交点表示相遇，根据图象可知，在t1时刻，a、b相遇，故A正确；v-t图象与坐标轴围成的面积表示位移，根据图象可知，t3时刻c、d速度相等，但是不能说明就相遇，故B错误；x-t图象的斜率等于速度，根据图象可知，ab速度相反，c、d图象都在时间轴的上方，速度都为正，方向相同，故CD错误．故选A考点：x-t图象,x-t图象【名师点睛】对于运动学图象应注意明确图象的性质，抓住两种图象的区别是关键，要记住运动学图象只有两个方向，故只能描述直线运动；速度-时间图象中图象与时间轴围成的面积表示物体的位移2、A【解析】运动员的受力简化为如图所示：由共点力平衡可知，在竖直方向上：解得：A.与分析相符，故A正确。B.与分析不符，故B错误。C.与分析不符，故C错误。D.与分析不符，故D错误。3、B【解析】ABC、根据胡克定律F=kx得，弹簧的劲度系数：k===1000N/m．故A错误，B正确，C错误D、弹簧伸长与受到的拉力成正比，弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身有关．故D错误故选B4、C【解析】由空气阻力可以比较出合外力大小，进而比较加速度大小，再由加速度的大小可以比较运动时间【详解】没有空气的阻力时物体向上运动的加速度为a1=g；上升时，球受重力和空气阻力，设物体质量为m，受到的阻力为f，两者都是向下的，故上升时有：，则上升时加速度而下降时，球受重力向下，空气阻力向上，有：下降时的加速度，设小球上抛的初速度为，则上升时，由可得，；计阻力上升的高度为：计阻力时，下降时有，，化简可得，故，则有故C正确、ABD错误【点睛】注意空气阻力在上升和下降时方向是不一样的，另本题在比较时间的时候，可用逆向思维，此法在末速度为零的匀减速运动中多有应用5、B【解析】A．其中“10点15分”指的是某一瞬间即时刻，故A错误；B．阅兵时长约80分钟，其中“80分钟”指的是一段时间即时间间隔，故B正确；C．某款单反相机系统设定的曝光时间为0.01s，其中“0.01s"指的是一小段时间，故C错误；D．时刻是指某一瞬时，在时间轴上对应的是一个点，时间是指时间间隔，在时间轴上对应一段线段，故D错误。故选B。6、B【解析】以整体为研究对象进行受力分析，根据平衡条件分析支持力，根据摩擦力的计算公式求解地而对斜面体的摩擦力；根据平衡条件得到斜面体对小方块的摩擦力大小【详解】ABD．以整体为研究对象，地面对斜面体的支持力大小为（M+m）g，根据牛顿第三定律可得斜面体对地面的压力大小为N=（M+m）g，根据摩擦力的计算公式可得f=μN=μ（M+m）g，故AD错误，B正确；C．斜面体对小方块的摩擦力为静摩擦力，摩擦力大小为f=mgsinθ，故C错误故选B【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答7、AD【解析】A．物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的，所以速度一定在变化，A正确；BC．曲线运动的条件是合外力与速度不共线，与合外力是否为恒力无关，所以加速度不一定改变，BC错误；D．匀速圆周运动的物体速度是变化的，有向心加速度，不可能处于平衡状态，D正确。故选AD。8、AD【解析】AB．方案一中，木块A受到拉力和滑动摩擦力，而弹簧测力计显示的是拉力大小，故要使得弹簧测力计示数表示木块所受滑动摩擦力的大小，必须拉力和摩擦力相等，即木块合力为零，做匀速直线运动，A正确B错误；CD．方案二中，木块A与弹簧测力计固定不动，即相对地面处以静止状态，根据二力平衡，测力计示数等于A受到的摩擦力，无论木板如何运动，只要保证木块A与弹簧测力计固定不动即可，故木板可以做变速运动，C错误D正确。故选AD。9、BC【解析】A．对小球进行受力分析如图：可知小球处于平衡状态，故A错误；B．细线的拉力：故B正确；C．弹簧的弹力：F=mgtanθ=2×10×tan37°N=15N，由几何关系可知，弹簧的长度：l=Lsinθ=0.5×0.6m=0.3m弹簧的压缩量：所以弹簧的原长：L0=l+△x=0.3m+0.15m=0.45m，故C正确；D．若细线突然断开，则细线断开瞬间小球只受到重力与弹簧的弹力，合力的大小等于细绳的拉力，方向与细绳的拉力的方向相反，所以小球的加速度大小为：故D错误；故选BC。10、BC【解析】A．最初系统静止时，弹簧受到A的压力，根据平衡条件有解得处于压缩状态，故A错误；BC．B木块刚离开地面时，对B受力分析知，弹簧的弹力等于B的重力，根据平衡条件有解得故BC正确；D．由上分析可知，初状态和末状态的形变量相等，所以弹簧的弹力大小相等，故D错误。故选BC。11、CD【解析】ABC．两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出F在三个方向时整体的受力图，根据平衡条件得知：F与T的合力与重力2mg总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子oa垂直时，F有最小值，即图中2位置，F的最小值为：，AB错误，C正确；D．当F竖直向上时，；当F水平向右时，由平衡条件得，则，而在这个范围内，所以F可能为，D正确12、ABD【解析】人处于平衡状态，合力为零；当人拉着绳向右跨出一步后，绳子与水平方向的夹角减小，人和物仍保持静止，分别对物体和人受力分析应用平衡条件分析即可【详解】A、B、D项：物体始终处于静止状态，所以绳子对物体的拉力始终等于mg，对人受力分析并正交分解如图：由平衡条件得：N+mgsinθ=Mgf=mgcosθ当人拉着绳向右跨出一步后，θ将变小所以：f=mgcosθ会增大，N=Mg-mgsinθ也将增大根据牛顿第三定律得知，人对地面的压力增大，故A、B、D正确；C项：人处于平衡状态，合力为零保持不变，故C错误故选ABD【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.AB②.③.1.22④.2.04⑤.C【解析】(1)[1]A．将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动,这样做的目的是为了平衡摩擦力,只有这样小车受到的合力才为两根细绳的拉力，故A正确；B．小车靠近打点计时器，可有效利用纸带，先接通电源打点稳定后再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数为F，小车的合力为2F，故B正确；CD．因为小车受到的合力可以通过传感器的示数表示出来（合力为为2F），所以实验中没有必要测出砂和砂桶的质量，也没有必要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故CD错误。[2]由牛顿第二定律可得由图象的斜率可得计算可得M=(2)[3][4](3)[5]BD．平衡了摩擦力后，由牛顿第二定律可得成正比例关系，故BD错误；AC．不断往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的质量最终达到M，越到后面越不满足砂和砂桶的质量远远小于小车质量，绳子的拉力小于砂和砂桶的重力，此时加速度小于砂和砂桶的重力对应的加速度，图线会向下弯曲，故A错误，C正确。故选择C选项。14、①.（1）竖直悬挂；②.（2）AC；③.；④.（3）7.66（7.60-7.68）【解析】通过描点做出m-x图象根据描出的点利用直线将各点相连；由得出的图象，利用数学规律可得出对应的表达式；结合表达式及胡克定律可得出对应的劲度系数；【详解】(1)测量弹簧原长时如果将弹簧平放于水平桌面，所测原长偏小，所以弹簧在竖直方向时测弹簧的原长；(2)A项：弹簧被拉伸时，不能超过它的弹性限度，故A正确；B项：用直尺测得弹簧的长度应减去弹簧的原长即的弹簧的伸长量，故B错误；C项：测量弹簧的长度时，应保证弹簧竖直且处于平衡状态，故C正确；D项：由于不同弹簧的劲度系数不同，所以采用不同的弹簧进行实验时，得到弹簧的弹力F与伸长量x的图线不会重合，故D错误；故