江西省上饶县中学高一物理第一学期期末考试试题含解析

江西省上饶县中学高一物理第一学期期末考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里．把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况，然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况，下列说法正确的是A.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落一样快B.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动C.玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快D.玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快2、如图中，光滑接触面对球和棒的弹力分析正确的是A. B.C. D.3、物体与粗糙斜面一起沿水平面向左匀变速运动，物体和斜面相对静止，如图所示．则斜面对物体的作用力方向（）A.必沿d方向B.必沿c方向C.a、c、d方向都有可能D.a、c方向都有可能4、手提电脑散热底座一般设置有四个卡位用来调节角度．如图甲所示，某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位4调至卡位1增大倾角如图乙，电脑始终处于静止状态，则A.电脑受到4个力的作用B.电脑受到的合力变大C.散热器对电脑的作用力方向竖直向上D.电脑受到的重力和支持力的合力变小5、下列哪组单位全部是国际单位制中的基本单位A.千克、秒、牛顿B.千克、米、秒C.克、千米、秒D.牛顿、克、米6、如图所示，当行李箱随传送带一起向上匀速运动时，下列说法中正确的是A.行李箱受到滑动摩擦力的作用B.行李箱所受的摩擦力方向沿传送带向下C.行李箱所受的摩擦力方向沿传送带向上D.因为行李箱与传送带之间相对静止，所以行李箱不受摩擦力的作用7、如图所示，A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为60°和45°，A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态，则下列判断正确的是（）A.A、B的质量之比为1：B.A、B所受弹簧弹力大小之比为：C.悬挂A、B的细线上拉力大小之比为：1D.快速撤去弹簧的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为1：8、图是A、B两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的v-t图像，从图像上可知以下说法正确的是（）A.20s末A、B相遇 B.40s末A、B相遇C.20s末A、B相距最远 D.A做匀速运动，B做匀加速运动9、如图所示，质量为m的小球A、B置于倾角为θ＝30°的光滑斜面上，小球A、B之间通过一段压缩的轻弹簧连接，小球A通过细线系在斜面体的挡板M上，小球B与挡板N接触，系统处于静止状态．下列说法正确的是（）A.小球B与挡板N之间无挤压B.剪断细线的瞬间小球B的加速度为零C.剪断细线的瞬间小球A可能仍保持静止状态D.撤去挡板N的瞬间小球B的加速度不一定变化10、放在水平地面上的物块，受到一个与水平方向成α角斜向下方的力F的作用，物块在水平地面上做匀速直线运动，如图所示．如果保持力F的大小不变，而使力F与水平方向的夹角α变小，那么，地面受到的压力N和物块受到的摩擦力f的变化情况是()A.N变小 B.N变大，Cf变小 D.f变大11、关于自由落体运动的加速度g，下列说法中正确的是（）A.同一地点轻重物体的g值一样大 B.重物体的g值大C.g值在地面任何地方一样大 D.g值在赤道处小于南北两极处12、如图甲所示，木板OA可绕轴O点在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探究物块在方向始终平行于斜面且指向A端、大小为F=8N的力作用下的加速度与斜面倾角的关系。已知物块的质量m=1kg，木板长L=2m，通过实验，得到如图乙所示的加速度与斜面倾角的关系图线，A点坐标（θ1，0），B点坐标（θ2，0）。若物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，(g＝10m/s2)，则以下说法正确的是()A.图乙中图线与纵轴交点的纵坐标a0=6m/s2B.图乙中图线与θ轴交点的横坐标为θ1时，物体受到的摩擦力沿斜面向下，且物体静止C.图乙中图线与θ轴交点横坐标为θ2时，物体受到的摩擦力沿斜面向下，且物体静止D.若θ=37°，物体在力F作用下，从木板底端O点开始运动，当作用时间是3s时，物体不能冲出木板二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）放在斜面上的石块受到60N的重力，如图所示，试画出石块受的重力的图示14、（10分）用斜面、小车、砂桶、砝码等器材做“探究加速度与力、质量的关系”实验，如图是实验中一条打点的纸带，相邻记数点的时间间隔为T，且间距s1，s2，s3，…，s6已量出。(1)请写出两种计算加速度的方法方法1：______________________________________________________________；方法2：______________________________________________________________。(2)如图A，甲同学根据测量数据画出a－F图线，表明实验中存在的问题是______________________。(3)乙、丙同学用同一装置实验，画出了各自得到的a－F图线如图B所示，试判断说明两个同学做实验时哪一个物理量取值不同？______________；并比较其大小__________________。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）“蹦极”就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动，图甲所示是其中的一个情景．为了研究蹦极过程，做以下简化：将游客视为质点，他的运动沿竖直方向，忽略弹性绳的质量和空气阻力．某次蹦极时，游客从蹦极平台由静止开始下落，弹性绳的弹力大小可以用F=k•Δx来计算，式中k为常量，Δx为弹性绳的伸长量．已知该弹性绳的自然长度为20m，取g=10m/s2．则：（1）弹性绳刚伸直的瞬间游客的速度是多大？（2）取弹性绳刚伸直时游客所在位置为坐标原点，取竖直向下为正方向，建立x轴．从弹性绳刚伸直开始，游客向最低点运动的过程中，请推导游客的加速度a与位移x满足的关系，并在图乙中定性画出a随x变化关系的图像（3）试论证游客在蹦极过程中的最大加速度大于g16、（12分）如图所示，停放在水平冰面上的冰车由质量为M，倾角为θ的斜面体改装而成，在斜面上轻放一质量为m的物块，不计物块与斜面、冰车与冰面之间的摩擦(1)释放物块后，在物块沿斜面向下运动的同时，冰车也在水平冰面上运动．请画出冰车受力的示意图，并根据示意图说明冰车由静止变为运动的原因（作图时冰车可视为质点）(2)若冰面上的人在车后方用水平方向的力推车，请分析下列两种可能情况：a.当力的大小为F1时，物块在斜面上滑动的同时冰车在冰面上保持静止，求F1和物块加速度的大小a1；b.当力的大小为F2时，物块和斜面保持相对静止一起加速运动，求F2和物块加速度的大小a2(3)第(1)问和第(2)问a所述的两种情况下，小物块对斜面压力的大小不同，分别记为FN1和FN2，请对FN1和FN2的大小关系作出猜想，并说明做出该种猜想的理由17、（12分）某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验．该小组的同学用同一套器材做了四次实验，白纸上留下的标注信息有结点位置O，力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点，如下图所示．其中对于提高实验精度最有利的是_______A. B. C. D.

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】抽出空气前.金属片和口小羽毛受到空气阻力的作用，不是自由落体运动，羽毛受到的空气阻力大，所以加速度小，则下落的慢，故AB错误.抽出空气后金属片和小羽毛都不受空气阻力作用.只受重力作用运动，都做加速度为重力加速度的自由落体运动，下落一样快.故C正确.D错误.2、A【解析】A．球受到墙壁的弹力和台阶的弹力，两个弹力都与接触面垂直，所以墙壁的弹力垂直于墙壁向右，台阶对球的弹力通过球心，故A正确；B．假设斜壁对小球有弹力，则小球受到重力、地面向上的弹力和斜壁斜向下的弹力，三个力的合力不为零，则小球将向右滚动，与题不符，故斜壁对小球没有弹力，小球只受地面向上的弹力，故B错误；C．槽对杆的底端的弹力方向指向球心，故C错误；D．假设斜面对小球有弹力，则小球受到重力、竖直向上的拉力和垂直于斜面向上的支持力，三个力的合力不为零，则小球将向左摆动，与题不符，故斜面对小球没有弹力，故D错误3、D【解析】当物块与斜面一起向左做加速运动且保持相对静止，所以物块受到的合力的方向水平向左，根据力的平行四边形定则可知，斜面对物块的作用力一定是斜向左上方，即沿c方向；当物块与斜面一起向左做减速运动且保持相对静止，所以物块受到的合力的方向水平向右，根据力的平行四边形定则可知，斜面对物块的作用力一定是斜向右上方即沿a方向，由上可知沿a、c方向都有可能A．必沿d方向，与结论不相符，选项A错误；B．必沿c方向，与结论不相符，选项B错误；C．a、c、d方向都有可能，与结论不相符，选项C错误；D．a、c方向都有可能，与结论相符，选项D正确；故选D.4、C【解析】笔记本电脑受重力、支持力和静摩擦力三个力的作用，电脑处于平衡状态，合力始终为零；故AB错误；受力分析，如图所示：散热底座对电脑的作用力的合力是支持力和静摩擦力的合力，与重力平衡，可知散热器对电脑的作用力方向竖直向上．故C正确；根据平衡条件，有：N=mgcosθ；f=mgsinθ；由原卡位4调至卡位1，角度增大，则静摩擦力增大，根据三力平衡的特点可知，重力和支持力的合力变大．故D错误；故选C5、B【解析】千克、米、秒都是国际单位制中的基本单位；而牛顿是导出单位；克不是国际单位制中的基本单位；故选B.6、C【解析】A．行李箱随传送带一起向上匀速运动，相对传送带静止，则行李箱受到静摩擦力的作用，选项A错误；BCD．行李箱受力平衡，则受向下的重力、垂直于传送带的支持力以及沿传送带向上的静摩擦力作用，选项BD错误，C正确；故选C。7、CD【解析】A．对A、B两个物体受力分析，如图所示：A、B都处于静止状态，受力平衡，则有：对物体A：得：对物体B，有：得：所以：，故A错误；B．同一根弹簧弹力相等，故B错误；C．对A物体，细线拉力：对B物体，细线拉力：得：，故C正确；D．快速撤去弹簧的瞬间，物体AB将以悬点为圆心做圆周运动，刚撤去弹簧的瞬间，将重力分解为沿半径和沿切线方向，沿半径合力为零，合力沿切线方向对A物体：得：对B物体：得：联立得：，故D正确；故选：CD。8、BCD【解析】AB．A、B两物体同时由同一地运动，相遇时位移应相同，由图知在40s末两图线的“面积”相等，说明A、B两物体此时相遇，在20s末时A的位移大，故A、B不相遇；故A错误，B正确；C．前20s内A物体速度大、B物体的速度小，所以两物体间的距离逐渐增大，20s-40s内，后方B物体速度大，两物体间距减小，则20s末A、B相距最远，故C正确；D．A的速度不变，做匀速运动，B的速度均匀增大，做匀加速运动，故D正确。故选BCD。9、BC【解析】A．对B球受力分析，沿斜面方向，由于弹簧压缩，所以B受到弹簧弹力沿斜面向下，重力有沿斜面向下的分力，B要保持平衡，必然受到挡板沿斜面向上的弹力，所以与挡板之间一定有挤压，A错误；BC．分析小球A，沿斜面方向，受到自身重力沿斜面向下的分力，弹簧沿斜面向上的弹力，细线是否有拉力要根据弹簧弹力和重力沿斜面分力的大小关系判断，若有拉力，剪断细线瞬间拉力变为0，小球向下滑动，加速度立即变化，若没有拉力，剪断细线后仍然平衡，加速度不会变化，仍然静止，BC正确；D．撤去挡板之前，B静止，加速度0.挡板撤去瞬间，挡板弹力变为0，B在弹簧弹力和自身重力作用下沿斜面向下加速，加速度一定发生变化，D错误。故选BC。10、AC【解析】将F分解，α变小，竖直分量变小，地面受到的压力N变小，摩擦力f变小；选项AC正确，BD错误；故选AC11、AD【解析】同一地点重力加速度相同，重力加速度随纬度增大而增大，故AD正确，BC错误；故选AD。12、ABD【解析】A．当木板水平放置时，物块的加速度为a0，此时滑动摩擦力解得故A正确；BC．当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ1，当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ2，这时物块处于静止状态，故B正确，C错误；D．力F作用时的加速度撤去力F后的加速度大小设物块不冲出木板顶端，力F最长作用时间为t，则撤去力F时的速度，位移，撤去力F后运动的距离，由题意有即解得故D正确，故选ABD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、如图【解析】如图选择标度，得出表示重力长度，方向竖直向下，作用点画在几何中心上；答案如下图：14、①.相等时间间隔，相邻位移间隔相等②.平均速度等于时间中点的瞬时速度，做v-t图像，由直线的斜率求加速度③.没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够④.小车及车上的砝码总质量不同⑤.【解析】(1)方法一：采用“二分法”，由可知：方法二：根据平均速度等于时间中点的瞬时速度求出B、C、D、E、F点的速度，作出图像，根据图像的斜率表示加速度求解。(2)从图像可知，当为某一值时小车的加速度仍然为0，说明实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够充分。(3)根据图像的斜率倒数表示小车的质量，则斜率越大表示小车质量越小，所以图B表示两小车质量不同，小车乙的斜率比小车丙大，因此。三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）（2）如图所示：（3）论证过程请见解析【解析】（1）在弹性绳伸直前，游客向下做自由落体运动，则根据速度与位移关系可知弹性绳刚伸直的瞬间游客的速度大小为：，方向向下；（2）取弹性绳刚伸直时游客所在位置为坐标原点，相对坐标原点位移为则开始时弹力小于重力，继续向下加速度，则根据牛顿第二定律：，则，方向向下；可知随着位移增加，加速度减小，当即时加速度最小为零，此时刻速度最大；随着位移继续增加，加速度开始反方向增大；综上所述加速度a与位移x的关系为：由于取向下为正方向，则关系图像如图所示：（3）当弹性绳刚伸直时为A点，当重力和弹力相等时为O点，另取一点为B点，如图所示：设，假设：A点的速度为零，到达B点速度也为零，则从A到B重力势能转化为弹性势能则：而且在O点重力与弹力相等，则联立可以得到：，说明A与B相对O点对称，则根据牛顿第二定律求出此时在B点加速度为：，则，方向竖直向上；但是：由题可知，游客到达A点时速度不为零，根据能量守恒可知到达B点时速度也不为零，游客到达B点之后还会继续向下运动，弹性绳的伸长量继续增大，弹力继续增大，则当速度为零时其位置在B点下面，则速度为零时其加速度最大，会大于，方向向上16、(1)将FN沿水平方向和竖直方向正交分解，可知竖直方向合力为零，水平方向合力不为零，因此冰车在水平方向合力作用下由静止变为运动，且在物块滑离斜面前沿水平冰面做加速运动(2)a：a1=gsinθ；F1=mgcosθsinθb.a2=gtanθ；F2=（m+M）gtanθ(3)正确的猜想：FN1<FN2【解析】（1）对冰车受力分析，冰车水平方向合力不为零，所以沿水平方向做加速运动；（2）冰车静止，水平方向合力为零，根据平衡条件列方程可求F1．分析物块的受力，根据牛顿第二定律可求小物块的加速度；当冰车与小物块相对静止时，隔离小物块可求加速度，再根据整体运用牛顿第二定律，可求F2的大小；（3）物块加速度不沿斜面方向，将加速度a沿垂直斜面和沿斜面两方向正交分解，根据牛顿第二定律可分析重力垂直斜面的分力与支持力的关系，即可比较两种情况支持力的大小【详解】（1