河北省滁州市衡水中学滁州分校高一物理第一学期期末检测试题含解析

河北省滁州市衡水中学滁州分校高一物理第一学期期末检测试题注意事项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、图示为正在航拍的四旋翼无人飞机．下列过程中能将无人飞机看做质点的是（）A.调节飞机旋翼的转速 B.调整飞机在空中的姿态C.观察飞机在空中的位置 D.调整飞机上摄像机镜头的方向2、汽车沿平直公路做匀加速直线运动时，其加速度大小为，则该汽车在任意内（）A.位移一定为B.速度一定变化C.末速度一定是初速度的2倍D.末速度比下的初速度小3、如图所示，质量为m1和m2的两物块放在不光滑的水平地面上，用轻质弹簧将两物块连接在一起．当用水平力F作用在m1上时，两物块均以加速度a做匀加速运动，此时，弹簧伸长量为x；若用水平力F′作用在m1上时，两物块均以加速度a′＝2a做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x′．则下列关系正确的是A.F′＝2F B.x′＝2xC.F′>2F D.x′<2x4、如图所示，为甲、乙两物体相对于同一坐标的x-t图象，则下列说法正确的是（）A.甲、乙均做匀变速直线运动B.甲的速率大于乙的速率C.甲、乙运动的出发点相同D.甲比乙早出发时间t05、如图所示，在竖直平面内建立直角坐标系xOy，该平面内有AM、BM、CM三条光滑固定轨道，其中A、C两点处于同一个圆上，C是圆上任意一点，A、M分别为此圆与y、x轴的切点．B点在y轴上且∠BMO＝60°，O′为圆心。现将a、b、c三个小球分别从A、B、C点同时由静止释放，它们将沿轨道运动到M点，如所用时间分别为tA、tB、tC，则tA、tB、tC大小关系是()A.tA＜tC＜tBB.tA＝tC＜tBC.tA＝tC＝tBD.由于C点的位置不确定，无法比较时间大小关系6、在汽车的刹车实验中，实验员利用秒表计时。汽车原本在平直测试跑道上以25m/s的速度匀速行驶，某时刻驾驶汽车的实验员在按下秒表的同时开始刹车，刹车时汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s2，则从开始计时，到秒表显示为6s时，汽车的位移为（）A.62.5m B.60mC.57.5m D.55m7、小娟、小明共提一桶水匀速前行，如图所示．已知两人手臂上的拉力大小相等且均为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则（）A.当θ＝0°时，F＝B.不论θ为何值，F＝C.若θ＝120°，则F＝GD.在θ从0°逐渐增大到150°的过程中，F越来越小8、如图，一个质量为m的光滑小环套在一根轻质细迤上，细.绳的两端分别系在竖直杆上的A、B两点，让竖直杆以角速度出匀速转动，此时小环在绳上C点，AC和BC与竖直方向的夹角分别为37°和53°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g。则（）A.绳上的张力大小为 B.绳子的长度为C.杆上A、B两点间的距离为 D.小环做圆周运动的向心加速度大小等于9、如图所示，杯子置于水平桌面时，则下列说法正确的是（）A.力F1和力F2是一对平衡力B.力F1和力F2是一对作用力和反作用力C.力F2和杯子的重力G是一对平衡力D.力F1的大小大于力F2的大小10、如图所示，质量为m、顶角为α的直角劈和质量为M的正方体放在两竖直墙和一水平面间，处于静止状态。若不计一切摩擦，则（）A.直角劈对墙面的弹力大小为mgsinαB.墙面对正方体的弹力大小为C.正方体对直角劈的弹力大小为mgcosαD.水平面对正方体的弹力大小为(M＋m)g11、一个倾角为37°的斜面固定不动，其上有一个重10N的物体静止不动，当给物体加一个水平向右的从零逐渐增大到8N的推力作用时物体仍不动下列说法正确的是（）A.斜面对物体的支持力一定一直增大B.斜面对物体的摩擦力会先变小后增大C.斜面对物体的摩擦力一定变大D.斜面对物体的摩擦力的方向会发生变化12、甲、乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，甲做匀速运动，乙在前一秒内做匀加速运动，之后做变加速运动，它们的v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是（）A.1s前甲在前，1s后乙在前B.两质点相遇时距出发点40mC.前4s时间内乙的平均速度大于甲的平均速度D.前4s时间内质点之间的最大距离可能是11m二．填空题(每小题6分，共18分)13、为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置．其中为带滑轮的小车的质量，为砂和砂桶的质量．（滑轮质量不计）（1）实验时，一定要进行的操作是__．A．用天平测出砂和砂桶的质量B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C．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，同时记录弹簧测力计的示数D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量（2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两相邻计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为__（结果保留两位有效数字）（3）以弹簧测力计的示数为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为，则小车的质量为__A．B．C．D．14、某实验小组利用如图所示的装置探究弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系。在实验过程中，弹簧的形变始终在弹性限度内，弹簧自身质量可忽略不计。根据实验数据，他做出了F−x图象，如图所示，据此可知：在弹性限度内，弹簧的弹力F跟弹簧伸长量x成___(选填“正比”或“反比”)；弹簧的劲度系数k=___N/m。15、请完成“探究力的合成方法”实验的相关内容（1）如图甲所示，在铺有白纸的水平木板上，橡皮条一端固定在A点，另一端拴两个细绳套（2）如图乙所示，用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点，记下此时弹簧测力计的示数F1和F2及_____（3）如图丙所示，用一个弹簧测力计拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点拉到O点，记下此时弹簧测力计的示数F=_____N和细绳的方向（4）如图丁所示，已按一定比例作出了F1、F2和F的图示，用虚线把F1、F2、F的箭头端连接，你可以得到的实验结论是__________________三．计算题(22分)16、（12分）一个物体以v0=8m/s的初速度从斜面底端沿光滑斜面向上滑动，加速度的大小为2m/s2，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动．求：（1）物体3s末的速度；（2）物体5s末的速度；（3）物体在斜面上的位移大小为15m时所用的时间17、（10分）如图甲所示，木块质量，以的水平速度滑上一辆静止的平板小车，已知小车质量，木块与小车间的动摩擦因数，木块（可视为质点）没有滑离小车，地面光滑，取，求：（1）小车的加速度；（2）木块相对小车静止时，小车的速度；（3）从木块滑上小车到木块相对于小车恰好静止时，小车移动的距离；（4）若本试题的物理过程要成立，则平板小车的长度至少为多少，并定性画出小车的最短长度与动摩擦因数的关系图像

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、C【解析】调节飞机旋翼的转速，飞机在空中的姿态，飞机上摄像机镜头的方向都需要用到飞行的大小和形状，不能看做质点，但眼睛飞机在空中的位置时，其形状和大小是次要因素，可以忽略，能看做质点，C正确；考点：考查了质点的理解2、B【解析】A．不知道初末速度的信息，无法求解任意1s内位移，故A错误BC．加速度大小为2m/s2，根据公式可知任意1s内的速度变化量为2m/s，即任意1s内末速度比这1s的初速度大2m/s，故B正确，C错误D．任意1s内末与下1s初是同一时刻，速度相等，故D错误3、D【解析】拉力为F时，对两个物体整体，由牛顿第二定律得：F-μ（m1+m2）g=（m1+m2）a①；假设弹簧弹力为F1，对质量为m2的物体，有：F1-μm2g=m2a②；拉力为F’时，a’=2a，对两个物体整体而言，由牛顿第二定律得：F’-μ（m1+m2）g=（m1+m2）2a③；假设弹簧弹力为F1′，对质量为m2的物体，有：F1′-μm2g=2m2a′④；由①③两式可解得：F’＜2F⑤；故AC错误；由②④⑤三式可解得，F1′＜2F1；由胡克定律公式得，F1=kx，F1′=kx′，因而有x′＜2x，故B错误，D正确故选D4、D【解析】位移时间图象倾斜的直线表示物体做匀速直线运动．当物体的位移发生变化时，物体开始运动．由图直接读出出发时间和位置．根据斜率比较速率的大小【详解】根据位移时间图象的斜率等于速度，则知甲、乙都做匀速直线运动．故A错误．位移图象的斜率等于速率，由图看出甲图线的斜率小于乙图线的斜率，则甲的速率小于乙的速率．故B错误．由图看出，甲从距原点x0处出发，而乙原点出发，则甲、乙运动的出发点相距x0．故C错误．由图看出，甲从0时刻出发，而乙t0时刻出发，则甲比乙早出发时间t0．故D正确．故选D【点睛】由位移图象能直接读出物体出发的时刻和位置，抓住图象的斜率等于速率可比较速度大小、分析物体的运动情况5、B【解析】对于AM段，位移加速度根据得对于BM段，位移加速度由得对于CM段，设CM与竖直方向夹角为θ，同理可解得即故选B。6、A【解析】设汽车从开始刹车到减速到零所需要时间为t1，则：即汽车5s就停下来了，从开始计时，到秒表显示为6s时，汽车运动的位移故A正确，BCD错误。7、AC【解析】分析水桶的受力情况，分析平衡条件，求解小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系．由于两人手臂均与竖直方向成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，从而根据列式，即可求解【详解】设小娟、小明的手臂对水桶的拉力大小为F，由题小娟、小明的手臂夹角成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，则根据平衡条件得：解得：当θ=0°时，值最大，则F=当θ为120°时，F=G，当θ越大时，则F越大故选AC【点睛】本题要根据对称性得出两人对水桶的拉力大小相等，再由竖直方向力平衡即可求出小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系，是解题的关键8、ABD【解析】A．小球受到重力mg、绳子张力为T，如图所示竖直方向根据平衡条件可得：T（cos37°+cos53°）=mg解得：故A正确；B．设小环做圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律可得：Tsin37°+Tsin53°=mrω2解得：根据几何关系可得绳子长度为：故B正确；C．杆上A、B两点间的距离为：故C错误；D．环做圆周运动的向心加速度大小为：a=rω2=g故D正确。故选ABD。9、BC【解析】（1）二力平衡的条件：作用在同一个物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；（2）相互作用力的条件：作用在两个不同的物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上【详解】A、力F1是杯子对桌子的压力，力F2是桌子对杯子的支持力，是一对作用力和反作用力，故A错误，B正确；C、力F2和杯子的重力G是一对平衡力，故C正确；D、力F1和力F2是一对作用力和反作用力，大小相等、方向相反．故D错误；故选BC【点睛】（1）物体处于静止或匀速直线运动状态时，不受力或者受力，如果受力，受到力一定是平衡力；（2）平衡力和相互作用力的区别只有一个，那就是否作用在同一个受力物体上，作用在同一个受力物体上的是平衡力，作用在不同受力物体上的是相互作用力10、BD【解析】以直角劈和质量为M正方体整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示则由平衡条件得，水平面对正方体的弹力大小对直角劈研究，分析受力情况，如图2所示根据平衡条件得墙面对m的弹力正方体对直角劈的弹力大小为对整体可知，墙面对正方体弹力根据牛顿第三定律得知，直角劈对墙面的弹力大小故选BD。11、ABD【解析】A．由图可知，把重力和水平向右的推力分解，支持力与垂直斜面的两个分力平衡，所以推力增大时，斜面对物体的支持力一定一直增大，故A正确；BCD．斜面对物体的摩擦力先是沿斜面向上，大小为f1=10Nsin37°=6N随着推力的增大，斜面对物体的摩擦力减小，推力到8N时，推力沿斜面向上的分力为F1=8Ncos37°=6.4N所以此时斜面对物体的摩擦力沿斜面向下，大小为0.4N，故BD正确，C错误。故选ABD。12、CD【解析】在速度时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，图象的斜率表示加速度，图象与坐标轴围成面积代表位移，平均速度等于位移除以时间．速度相等时两质点间的距离最大．结合几何知识分析【详解】A项：1s前甲的速度比乙的大，则甲在前．由图象可知，1s末两质点速度相等，但是没有相遇，所以1s后一段时间内，甲仍在乙的前面，故A错误；B项：由图象可知，4s末甲离出发点40米，而乙离出发点大于40m，此时两者没有相遇，故B错误；C项：前4s时间内乙的位移大于甲的位移，时间相同，所以前4s时间内乙的平均速度大于甲的平均速度，故C正确；D项：在两质点相遇前，1s末两质点之间的距离为5m，但是4s内不是1s末两者相距最远，而是4s末两者相距最远，故最远距离等于两质点位移之差，根据“面积法”知，最大距离大于，可能为11m，故D正确故选CD【点睛】本题是速度-时间图象的应用，关键要知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积表示位移，通过面积法分析最大距离二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.BCD②.1.3③.D【解析】【详解】(1)[1]AE．本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故错误，E错误；B．该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；C．打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C正确；D．改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随变化关系，故D正确。故选BCD。(2)[2]由于两计数点间还有两个点没有画出，故单摆周期为，由可得，加速度(3)[3]对图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，此题，弹簧测力计的示数，故小车质量为。14、①.正比②.100N/m【解析】[1]依据作出的图象，过原点，则可知，弹簧的弹力F跟弹簧伸长量x成正比。[2]图象的斜率表示劲度系数