江苏省苏州市星海中学物理高一上期末统考试题含解析

江苏省苏州市星海中学物理高一上期末统考试题注意事项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、终于到了学校，练老师迅速来到学校操场，主持水火箭发射比赛，如图所示是水火箭升空瞬间的照片。这一有趣的比赛活动引起了同学们关于速度和加速度讨论，下列说法正确的是(）A.加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度大，加速度一定大B.速度变化得越快，加速度就变化得越快C.物体加速度变大，则速度也一定是在变大D.加速度的方向与速度变化量的方向相同2、如图所示，A、B两物体重力都等于10N，各接触面间的动摩擦因数都等于0.3，同时有F=2N的两个水平力分别作用在A和B上，A和B均静止，则B对A的摩擦力和地面对B的摩擦力分别为（）A.6N，3N B.3N，6NC.2N，0N D.2N，4N3、如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上．若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定的范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2（F1和F2的方向均沿斜面向上）．由此可求出物块与斜面间的最大静摩擦力为()A. B.C. D.4、下列关于惯性的说法中正确的是A.静止的物体有惯性，运动的物体无惯性B.运动的物体有惯性，静止的无惯性C.速度越大惯性越大D.惯性是物体的固有属性，不随运动状态变化而变化5、如图所示，质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上，斜面足够长，倾角为α的斜面体置于光滑水平面上，用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢升高（细绳尚未到达平行于斜面的位置）．在此过程中（）A.绳对小球的拉力减小B.斜面体对小球的支持力减少C.水平推力F减小D.地面对斜面体的支持力不变6、中俄两国海军于2016年9月12日至19日在广东湛江以东海空域举行代号为“海上联合-2016”的联合军事演习.演习期间，一名中国空降兵从悬停在高空的直升飞机上竖直下落，他从离开飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图像如图所示，则下列说法正确的是A.第10s末空降兵打开降落伞，此后做匀减速运动至第15s末B.0~10s内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力C.0~10s内空降兵的速度和加速度都在增大D.在10s~15s时间里空降兵竖直方向的加速度方向向上，大小在逐渐减小7、甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移-时间（x-t）图象如图所示，由图象可以得出在0-4s内（）A.甲、乙两物体0-2s运动方向相同，2-4s运动方向相反B.4s末甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体间的最大距离为6m8、如图所示，有一斜面倾角为θ、质量为M的斜面体置于水平面山，A是最高点，B是最低点，C是AB的中点，其中AC段光滑、CB段粗糙.一质量为m的小滑块由A点静止释放，经过时间t滑至C点，又经过时间t到达B点.斜面体始终处于静止状态，取重力加速度为g，则()A.A到C与C到B过程中，滑块运动的加速度相同B.A到C与C到B过程中，滑块运动的平均速度相等C.C到B过程地面对斜面体的摩擦力水平向左D.C到B过程地面对斜面体支持力大于(M+m)g9、放在水平桌面上的书静止不动，下列说法正确的是（）A.桌面受到书的压力和桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力B.桌面受到书压力和书受到的重力是一对作用力和反作用力C.桌面对书的支持力和书受到的重力是一对平衡力D.桌面受到书的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力10、一个物体在摩擦力作用下沿水平面做直线运动，其位移与时间的关系式为x＝10t﹣2t2（其中x的单位为m，t的单位为s），则（）A.该物体的初速度是10m/sB.该物体的加速度大小是2m/s2C.该物体在5s内发生位移为0D.该物体运动的时间为2.5s二、实验题11、（4分）如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。接下来的实验步骤如下：步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞。重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度。①对于上述实验操作，下列说法正确的是________A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道末端必须水平D．小球1质量应大于小球2的质量②上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________；A．A、B两点间的高度差h1B．B点离地面的高度h2C．小球1和小球2的质量m1、m2D．小球1和小球2的半径r③当所测物理量满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞时无机械能损失；④完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′。用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l3。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为____________(用所测物理量的字母表示)。12、（10分）某同学利用如图装置“探究加速度与力、质量的关系”⑴本实验采用的物理思想方法是（）A．等效替代法B．控制变量法C．直接比较法D．理想实验法⑵实验中小车质量应________沙和沙桶的总质量（选填“远大于”、“远小于”或“等于”）;⑶该同学实验中打出如图2一条纸带，计时器打点的时间间隔为0.02s，从比较清晰的点起，每5个点取1个计数点，量出相邻两个计数点之间的距离分别为：OA=1.20cm，AB=1.50cm，BC=1.80cm，CD=2.10cm，则小车的加速度大小为______m/s2（保留两位有效数字）；⑷在实验中保持小车质量不变，改变沙和沙桶的总质量，测得沙和沙桶的总重力F和加速度a的数据如下表：F/N0.150.300.480.620.74a/（m•s﹣2）0.050.160300.400.49①根据测得的数据，在图3中作出a-F图象____；②根据图1可知a–F图象未过坐标原点的原因可能是_______________；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）在水平地面上有一质量为2kg的物体，在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为零，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示，（g取）求：(1)前10s内物体的加速度和位移大小；(2)物体与地面之间的动摩擦因数；(3)物体受到的拉力F的大小。14、（14分）如图所示，长为L=8m、质量为M=4kg的长木板放置于光滑的水平面上，其左端有一个大小可忽略，质量为m=1kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数为0.4，开始时物块与木板处于静止状态，物块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2；用外力固定木板，对物块施加方向水平向右的恒定拉力F=8N，使物块在木板上滑动起来，求：（1）求物块在木板上滑行的加速度大小；（2）物块从木板左端运动到右端经历的时间；（3）若不用外力固定木板，对物块施加方向水平向右的恒定拉力F=2N，求物块和木板的加速度大小.15、（13分）如图所示，质量为m=4kg的物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2，现用F=25N与水平方向成θ=370的力拉物体，使物体由静止开始做匀加速运动：(1)求物体的加速度的大小？(2)若F作用t=1.6s后即撤掉，求此后物体4秒运动距离多大？（要求画出解题所依据的受力示意图）

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、D【解析】A.加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度大，加速度不一定大，选项A错误；B.速度变化得越快，说明加速度越大，选项B错误；C.物体加速度变大，说明速度变化越快，但速度不一定是在变大，选项C错误；D.加速度的方向与速度变化量的方向相同，选项D正确。故选D。2、C【解析】对物体A分析，因为F作用，从而受到物体B给A物体的静摩擦力，其大小等于F的大小，即为2N。对物体B分析，水平方向受到F=2N作用外，还受到A对B的静摩擦力2N，两个方向相反，所以地面对B的摩擦力为零，C正确，ABD错误。故选C。3、C【解析】对滑块受力分析，受重力、拉力、支持力、静摩擦力，四力平衡；当静摩擦力平行斜面向下时，拉力最大；当静摩擦力平行斜面向上时，拉力最小；根据平衡条件列式求解即可【详解】对滑块受力分析，受重力、拉力、支持力、静摩擦力，设滑块受到的最大静摩擦力为，物体保持静止，受力平衡，合力为零；当静摩擦力平行斜面向下时，拉力最大，有：；当静摩擦力平行斜面向上时，拉力最小，有：；联立解得：，故C正确，ABD错误；故选C【点睛】本题关键是明确拉力最大和最小的两种临界状况，受力分析后根据平衡条件列式并联立求解4、D【解析】A、惯性是物体固有的属性，与物体的运动状态无关，故A错误．B、惯性是物体固有的属性，与物体的运动状态无关，故B错误．C、惯性大小的唯一量度是物体的质量，与物体的速度大小无关，故C错误．D、惯性是物体固有的属性，惯性大小的唯一量度是物体的质量，不随运动状态变化而变化，故D正确．故选D.【点睛】惯性是物体固有的属性，物体由静止开始，是外力改变了物体的运动状态，物体的惯性没有发生任何变化，更不会被克服5、A【解析】AB．对小球受力分析如图所示重力的大小方向不变，平移另两个力构成一首尾相连的闭合的三角形，滑块左移会引起FT的方向及大小的变化而FN的方向不变，且合力为0，则三力依然为闭合三角形，如图所示：则FT与FN相垂直时FT最小，此时细线和斜面平行，则闭合三角形发生如图所示变化，则细绳尚未到达平行于斜面的位置时，FT逐渐变小，FN逐渐变大，故选项A正确，B错误；CD．对斜面体分析，受推力、支持力、重力和压力，根据平衡条件，有、由于FN增加，故支持力N′和推力F均增加，故CD错误；故选A。6、BD【解析】打开降落伞后空降兵将做减速运动，故第10s末空降兵打开降落伞，根据v-t图象的斜率表示加速度，可知10s～15s空降兵做加速度不断减小的减速运动至15s末，10s～15s过程中速度向下，做减速运动，故加速度向上，A错误D正确；0～10s内空降兵空降兵向下做加速度不断减小的加速运动，受重力和空气阻力，根据牛顿第二定律，知合力向下，重力大于空气阻力，B正确C错误7、AC【解析】根据图象可知两物体同时同地出发，图象的斜率等于速度，通过分析两物体的运动情况，来分析两者的最大距离【详解】x-t图象的斜率等于速度，可知在0-2s内甲、乙都沿正向运动，同向运动．在2-4s内甲沿负向运动，乙仍沿正向运动，两者反向运动．故A正确．0-2s内两者同向运动，甲的速度大，两者距离增大，2s后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者距离减小，则第2s末甲、乙两物体间的距离最大，最大距离为4m-1m=3m，故BD错误．由图知在0-4s内甲乙的位移都是2m，平均速度相等，故C正确．故选AC【点睛】本题关键掌握位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，图象的斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量△x8、BCD【解析】根据牛顿第二定律得：AC段有：mgsinθ=ma1；BC段有：mgsinθ-μmgcosθ=ma2；可知，A到C与C到B过程中，滑块运动的加速度不同，故A错误．根据平均速度公式知，两个过程的位移和时间均相等，则平均速度相等．故B正确．设滑块到达C和B的速度分别为vC和vB．根据平均速度相等有：，可得vB=0，说明滑块由C到B过程做匀减速运动，加速度沿斜面向上，有水平向左的分加速度，对斜面和滑块整体，由牛顿第二定律知，地面对斜面体的摩擦力水平向左．故C正确．滑块由C到B过程做匀减速运动，加速度沿斜面向上，有竖直向上的分加速度，处于超重状态，所以地面对斜面体的支持力大于（M+m）g．故D正确．故选BCD点睛：本题考查牛顿运动定律和运动学公式的应用，在解题时注意D的解答中，直接应用超重失重的规律可避免复杂的受力分析过程，也可以根据隔离法研究9、AC【解析】作用力和反作用力是同一性质的力，一对平衡力必须作用在一物体上，AC正确。故选AC。10、AD【解析】根据匀变速直线运动的位移公式以及速度与时间关系进行分析答题；【详解】A、由匀变速直线运动的位移公式：，结合：可知：初速度：，加速度为：，加速度大小为，故选项A正确，B错误；C、根据速度与时间关系可知，物体运动的时间为：在这段时间内物体的位移为：由于物体运动就停止运动了，所以5s内发生的位移即为内发生的位移，故选项C错误，D正确【点睛】本题考查了求初速度与加速度问题，应用匀变速直线运动的位移公式以及速度与时间关系即可正确解题二、实验题11、①.ACD②.C③.④.⑤.m1＝m1＋m2【解析】①[1]A．从相同的位置落下，保证小球1每次到达轨道末端的速度相同，A正确；B．现实中不存在绝对光滑的轨道，B错误；C．为了保证两小球能够发生对心碰撞且碰后做平抛运动，所以轨道末端必须水平，C正确；D．为了保证1小球碰后不反弹，所以小球1质量应大于小球2的质量，D正确。故选ACD；②③[2][3]小球碰撞满足动量守恒定律：小球飞出轨道后做平抛运动，下落时间由高度决定：水平方向做匀速直线运动：联立方程：，所以还需要测量的物理量为两小球的质量，C正确，ABD错误；[4]若能量守恒，根据能量守恒定律：联立方程：；④[5]小球飞出后做平抛运动，斜面的倾角为，分解位移：消去时间，解得：，根据题意，代入动量守恒方程中得：。12、①.B；②.远大于；③.0.30；④.；⑤.实验中未平衡摩擦力(或未完全平衡摩擦力)【解析】小车在水平方向上受绳的拉力和摩擦力，想用让沙和沙桶总质量重力表示小车受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；其次：设小车加速度为a，则：绳上的力为F=Ma，对让沙和沙桶总质量来说：mg-Ma=ma，即：mg=（M+m）a，如果用让沙和沙桶总质量的重力表示小车受到的合外力，则Ma=（M+m）a，必须要满足让沙和沙桶总质量远小于小车的总质量．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，采用描点法作出a-F图象【详解】(1)探究加速度与力、质量的关系即有三个物理量，所以应选用控制变量的方法，故选B；(2)为了用沙和沙桶的重力表示绳上拉力，实验中小车质量应远大于沙和沙桶的总质量；(3)每5个点取1个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，；(4)①建立坐标系a-F，采用描点法，作出a-F图象如图②由图可知，图中当F≠0时物体的加速度a=0，即只有当F增大到一定值时物体才开始具有加速度，故在物体保持静止的时候其所受的静摩擦力等于绳子的拉力，