江西省南昌市东湖区第二中学物理高一第一学期期末综合测试试题含解析

江西省南昌市东湖区第二中学物理高一第一学期期末综合测试试题请考生注意：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（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、甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动，v－t图象如图所示，3s末两质点在途中相遇，由图象可知()A.甲的加速度等于乙的加速度B.出发前甲在乙前方6m处C.出发前乙在甲前方6m处D.相遇前甲、乙两质点的最远距离为2m2、质点在一条直线上运动，在某2s内的平均速度是2m/s，则下列说法正确的是（）A.质点在这2s内的位移一定是2mB.质点在2s末的速度一定是2m/sC.质点在该2s内的前1s内位移一定是2mD.质点在该2s内的某时刻速度可能大于、小于2m/s，也可能为零3、下列关于超重和失重的说法中，正确的是（）A.物体处于超重状态时，其重力增加了B.物体处于完全失重状态时，其重力为零C.物体处于超重或失重状态时，其惯性比物体处于静止状态时增加或减小了D.物体处于超重或失重状态时，其质量及受到的重力都没有变化4、如图示，轻绳两端分别与A、C两物体相连接，mA=3kg，mB=2kg，mC=2kg，物体A、B间动摩擦因数均为μ=0.2，B、C间及C与地面间的动摩擦因数均为μ=0.1，轻绳与滑轮间的摩擦可忽略不计．接触面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若要用水平力F将C物拉动，则作用在C物上水平向左的拉力最小为：（取g=10m/s2）()A.13N B.19NC.18N D.17N5、下列关于惯性的说法中不正确的是（）A.同一物体静放在光滑面上比在粗糙面上的惯性大B.一千克铜块与一千克铁块惯性大小相同C.物体静止时和运动时都有惯性D.一个物体被从地球带上月球后，惯性大小不变6、如图所示，在粗糙水平面上有两个质量均为m的木块A和B，中间用劲度系数为k的轻弹簧连接，木块与地面之间的动摩擦因数均为μ；现用一水平向右的恒力F拉木块B，使两木块一起做匀加速运动，则两木块间轻弹簧的伸长量是（）A. B.C. D.7、如图所示，细绳一端固定在墙上，另一端拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平轻弹簧支撑，静止时细绳与竖直方向的夹角为53°（已知重力加速度为g，cos53°=0.6，sin53°=0.8）下面说法正确的是（）A.小球静止时弹簧的弹力大小为B.小球静止时细绳的拉力大小为C.剪断细绳瞬间小球加速度为D.剪断弹簧瞬间小球的加速度为8、如图所示，一个小球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下下落，接触弹簧将后弹簧压缩，忽略空气阻力，在压缩的全过程中（）A.小球一直减速运动B.小球先加速然后减速C.小球速度最大时弹簧弹力大小等于小球重力大小D.弹簧的压缩量最大时小球加速度为零9、一小球从静止开始做匀加速直线运动，在第15s内的位移比第14s内的位移多0.2m，则下列说法正确的是（）A.小球加速度为0.4m/s2B.小球第15s内的位移为2.9mC.小球第14s内的初速度为2.6m/sD.小球前15s内的平均速度为3.0m/s10、有一木块静止在水平桌面上，关于它的受力下面说法中正确的是（  ）A.木块对桌面的压力就是木块所受的重力，施力物体是地球B.木块对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的C.木块对桌面的压力是弹力，是由于木块发生形变而产生的D.木块对桌面的压力在数值上等于木块的重力11、2019年9月19日14时42分，我国在九泉卫星发射中心将我国自行研制的“珠海一号”03组卫星成功地送上太空，卫星绕地球飞行一圈时间为90分钟．则A.“14时42分”和“90分钟”前者表示“时刻”后者表示“时间”B.卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0C.卫星绕地球飞行一圈平均速度为0，但它在每一时刻的瞬时速度都不为0D.地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看作质点12、如图所示，用与竖直方向成θ角（θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1，现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过θ角，绳b的拉力为F2，再逆时针转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则()A.B.C.绳a的拉力先减小后增大D.绳a的拉力一直减小二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中采用如图所示的装置(1)实验装置如图所示，长木板右端下方有一个垫块，使长木板有一个倾角以平衡摩擦力.关于平衡摩擦力的滑轮说法正确的有________A．平衡摩擦力时，应将塑料桶及桶中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．平衡摩擦力时，应将连接塑料桶和小车的轻绳及小车后的纸带都去掉C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D．每次改变小车的质量时，摩擦力的大小都发生了变化，必须要重新平衡摩擦力(2)某同学保持塑料桶中砝码质量不变，改变小车的质量m，测得小车的加速度a，获得多组数据后作出了图象．该同学的作图方法和所用数据无误，他所作图象可能是下列四个选项中的_______(3)如图所示是某一次打点计时器打出的一条记录小车运动的纸带，取计数点A、B、C、D、E、F、G．纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为AB＝1.52cm，BC＝4.03cm，CD＝6.53cm，DE＝9.02cm，EF＝11.51cm，FG＝14.02cm，则小车运动的加速度大小a＝_______m/s2，打纸带上F点时小车的瞬时速度大小＝_______m/s.（结果均保留三位有效数字）14、如图所示是某同学探究动能定理的实验装置。已知重力加速度为，不计滑轮摩擦阻力，该同学的实验步骤如下：a．将长木板倾斜放置，小车放在长木板上，长木板旁放置两个光电门和，砂桶通过滑轮与小车相连b．调整长木板倾角，使得小车恰好能在细绳的拉力作用下匀速下滑，测得砂和砂桶的总质量为c．某时刻剪断细绳，小车由静止开始加速运动d．测得挡光片通过光电门时间为，通过光电门的时间为，挡光片宽度为d，小车质量为，两个光电门和之间的距离为e．依据以上数据探究动能定理(1)根据以上步骤，你认为以下关于实验过程的表述正确的是______A．实验时，先剪断细绳，后接通光电门B．实验时，小车加速运动的合外力为C．实验过程不需要测出斜面的倾角D．实验时，应满足砂和砂桶的总质量远小于小车质量(2)小车经过光电门A、B的瞬时速度为__、__。如果关系式__在误差允许范围内成立，就验证了动能定理。15、在验证牛顿第二定律的实验中，某学习小组使用的实验装置如图甲所示：（1）由于没有打点计时器，该小组让小车由静止开始运动，发生位移x，记录时间t，则小车的加速度的表达式为a＝________。（用题目所给字母表示）（2）指出该实验中的一个明显疏漏：____________。（3）纠正了疏漏之处后，保持小车的质量M不变，改变砂桶与砂的总重力F，多次实验，根据得到的数据，在a—F图象中描点(如图乙所示)。结果发现右侧若干个点明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________。A．轨道倾斜不够B．轨道倾斜过度C．砂桶与砂的总重力太大D．所用小车的质量太大三．计算题(22分)16、（12分）如图所示,半径为,质量为m的小球与两根不可伸长的轻绳a,b连接,两轻绳的另一端分别固定在一根竖直光滑杆的A,B两点上.已知A,B两点相距为l,当两轻绳伸直后A、B两点到球心的距离均为l,重力加速度为g（1）装置静止时,求小球受到的绳子的拉力大小T；（2）现以竖直杆为轴转动并达到稳定（轻绳a,b与杆在同一竖直平面内）①小球恰好离开竖直杆时,竖直杆的角速度多大?②轻绳b伸直时,竖直杆的角速度多大？17、（10分）质量为2×103kg的汽车，在水平面上从静止开始做匀加速直线运动，经过10s汽车的速度为20m/s，已知汽车所受阻力位1.5×103N求：（1）汽车加速度（2）汽车的合外力（3）汽车的牵引力

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、B【解析】由图看出，甲斜率小于乙的斜率，则甲的加速度小于乙的加速度．故A错误．3s末甲、乙通过的位移分别为：x乙=×6×3m=9m，x甲=×3×2m=3m，由题，3秒末两质点在途中相遇，则说明出发前甲在乙之前6m处．故B正确，C错误．由于出发前甲在乙之前6m处，出发后乙的速度一直大于甲的速度，则两质点间距离不断缩短，所以相遇前甲乙两质点的最远距离为6m．故D错误．故选B【点睛】本题考查速度图象两个基本的意义：斜率等于加速度、“面积”等于位移，并根据速度和位置的关系求解两质点最远距离2、D【解析】由公式x=v平t求解2s内的位移．只知道平均速度，瞬时速度没法确定；【详解】由公式x=v平t求解第2内的位移为x=2×2m=4m，故A错误；因为不知道物体的运动状态，故2s末的速度不能确定，每一段时间内的位移无法确定，故BC错误；只知道平均速度，故瞬时速度可能大于2m/s，也可能小于2m/s，也可能为0，故D正确；故选D3、D【解析】重力与质量和重力加速度有关，而质量是物体的固有属性，不会改变；同一位置处的重力加速度不会改变所以物体的重力不会因为超重和失重而发生变化，故D正确。故选D。4、D【解析】AB之间的最大静摩擦力为fAB=μABmAg=6N；BC之间的最大静摩擦力为fBC=μBC(mA+mB)g=5N，则AB应该一起向右滑动，则以AB整体为研究对象，要用力将C拉动，绳的拉力至少等于BC间的最大静摩擦力，则拉力的最小值为：T=μBC(mA+mB)g=5N；再以三个物体整体为研究对象，由平衡条件得拉力的最小值为：F=2T+μ（mA+mB+mC）g=10+0.1×（3+2+2）×10=17N；故选D【点睛】本题一要灵活选择研究对象，二是理解：物体要被拉动，外力至少等于最大静摩擦力；三是关于B的运动方向问题5、A【解析】AC．惯性大小的唯一量度是质量，与物体放在什么位置、是否运动、运动速度的大小无关，选项A错误，C正确；B．惯性大小的唯一量度是质量，一千克铜块与一千克铁块质量相同，则惯性相同，选项B正确；D．惯性大小的唯一量度是质量，将物体从地球带到月球上，物体的惯性大小不会改变，选项D正确。本题选不正确的，故选A。6、B【解析】考虑两木块一起做匀加速运动，整体分析，即可求出两物块的加速度，再对A单独分析，即可求得弹簧拉力，即可得弹簧伸长量【详解】对AB整体应用牛顿第二定律2ma=F-2μmg

①则物块A的加速度为a对A应用牛顿第二定律得ma=T-μmg

②联立①②，约去μ得弹簧拉力弹簧伸长量x=故选B【点睛】本题考查牛顿第二定律，难度不大．注意要熟练掌握整体法与隔离法的分析方法，在解题时要快速约去无关量，从而达到事半功倍的效果7、AC【解析】小球静止时，分析受力情况，由平衡条件求解弹簧的弹力大小和细绳的拉力大小；细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，根据牛顿第二定律即可求出加速度；快速撤去弹簧瞬间，小球所受的合力与撤去前的弹簧弹力大小相等、方向相反，根据牛顿第二定律求出此瞬间小球的加速度大小为【详解】小球静止时，受力如图所示，由平衡条件得：弹簧的弹力大小为：，细绳的拉力大小为：，故A正确，B错误；细绳剪断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与断前细绳拉力的大小相等、方向相反，此瞬间小球的加速度大小为：，C正确；弹簧剪断瞬间，细绳的弹力可以突变，，使球沿半径方向合力为零，球沿垂直半径方向获得加速度，使球绕旋点下摆，D错误．故选AC.【点睛】本题中小球先处于平衡状态，由平衡条件求解各力的大小，后烧断细绳，小球处于非平衡条件，抓住细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变是关键8、BC【解析】小球接触弹簧到将弹簧压缩最短的过程中，弹簧的弹力一直增大，开始重力大于弹力，合力方向向下，合力在减小，加速度减小，由于加速度的方向与速度方向相同，小球的速度在增大；接着，弹力等于重力，此时加速度为零，速度最大；然后弹力大于重力，合力方向向上，合力在增大，加速度增大，由于加速度的方向与速度方向相反，速度在减小。当弹簧压缩量最大时小球的加速度向上，不为零，此时速度为零，由此分析可知，BC正确，AD错误。故选BC。9、BC【解析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球的加速度，根据匀变速直线运动的位移时间公式求出小球在第15s内的位移；根据速度时间关系求出14s的初速度；根据第15s末的速度，结合平均速度的推论求出小球前15s内的平均速度。【详解】A.根据得故A错误；B.小球在第15s内的位移故B正确；C.小球在第14s初的速度故C正确；D.第15s末的速度则小球前15s内的平均速度故D错误。故选BC。10、CD【解析】AD．木块放在水平桌面上保持静止，由平衡条件和牛顿第三定律分析得知，木块对桌面的压力在数值上等于木块的重力，但木块对桌面的压力和木块所受的重力的性质不同，故A错误，D正确；BC．木块对桌面的压力是弹力，是由于木块发生弹性形变要恢复原状产生的，故B错误，C正确。故选CD。11、AC【解析】A.“14点42分”对应一个点，是时刻，“90分钟”对应一个线段，表示“时间”，故A正确；B.卫星绕地球飞行一圈，位移是0，路程是周长，故B错误；C.平均速度等于总位移除以总时间，属于卫星绕地球飞行一圈平均速度为0；不同位置的瞬时速度的不同，它在每一时刻的瞬时速度都不为0，故C正确；D.地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时不能看成质点，否则没有姿态可言，故D错误12、BD【解析】本题考查共点力的平衡及动态平衡【详解】对小球进行受力分析如图所示，根据三角形法则有由几何关系，可知F2与轻绳a垂直时，此时拉力最小，故有，即B选项正确，在轻绳b逐渐向上转动过程中可以看出轻绳b中的拉力逐渐变小，故D选项正确综上所述，本题正确答案选BD二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.C②.BD③.2.50④.1.28【解析】(1)实验前要平衡摩擦力，每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力；(2)应用图象法处理加速度与质量关系实验数据时，为了直观，应作图象；(3)做匀变速运动的物体在相邻的相等时间间隔内的位移之差等于定值aT2，据此可以求出纸带的加速度;根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度求F点速度【详解】(1)A、B、小车所受的摩擦力不可避免，平衡摩擦力的本质就是使小车的重力沿斜面方向的分力与小车所受的阻力相平衡，恰好平衡摩擦力时，小车拖动纸带，不给小车提供拉力，给小车一个初速度，小车做匀速直线运动，由打点计时器打出的纸带点迹间距应该是均匀的;故A、B均错误.C、D、平衡摩擦力后满足，则改变质量后，依然平衡，不需要重新平衡摩擦力；故C正确，D错误.故选C.(2)根据牛顿第二定律，则保持合外力不变，加速度与质量成比，而可知与成正比；故选BD.(3)由匀加速直线运动的判别式，而六段连续相等时间的位移可由逐差法；利用匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得：.【点睛】处理图象问题要注意物理公式结合数学函数，能正确理解物理量的意义则很多问题将会迎刃而解．对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚．数据处理时注意单位的换算和有效数字的保留14、①.C②.③.④.【解析】(1)[1]A．按照操作规程，应先接通光电门，后释放滑块，故A错误；B．平衡时，除了绳子拉力以外的力的合力与绳子的拉力等值反向，实验时，剪断细绳，则小车加速运动的合外力为，故B错误；C．实验过程中，倾斜木板的目的是平衡摩擦力，不需要测出斜面的倾角，故正确；D．