浙江省杭州市杭州二中物理高一第一学期期末质量检测试题含解析

浙江省杭州市杭州二中物理高一第一学期期末质量检测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、下列各组物理量中，全部是矢量的是（）A.位移、时间、速度、加速度、重力B.质量、路程、速率、时间、弹力C.速度、平均速度、位移、加速度、摩擦力D.位移、路程、时间、加速度、平均速率2、甲、乙两个金属球，甲的重量是乙的2倍，从同一高度同时自由下落，下列说法正确的是A.两球同时落地 B.甲球先落地C.甲球落地时速度较大 D.同一时刻在空中的位置不一定相同3、如图，竖直墙面上固定了一弹性杆，弹性杆的顶端固定一小球，则弹性杆对小球的作用力方向为（）A.① B.②C.③ D.④4、小船在静水中速度为今小船要渡过一条河流，渡河时小船船头始终垂直对岸划行．若小船划行至河中间时，河水流速忽然增大．与河水流速不变的情况下作对比，下列说法正确的是A.河水流速变大和河水流流速不变时相比，所用时间更长B.因船头始终垂直于河岸,故渡河时间与位移都不会变化C.因船速与水速关系未知,故无法确定渡河时间与位移的变化D.小船到达对岸所用时间不变,但位移将变大5、如图所示，当木板从图示位置缓慢转至水平位置的过程中，物块相对木板静止，则（）A.物块受到的支持力逐渐减小B.物块受到的摩擦力逐渐增大C.物块受到的合外力逐渐减小D.木板对物块的作用力保持不变6、2018年第23届平昌冬奥会冰壶混双比赛循环赛在江陵冰壶中心进行，巴德鑫和王芮联袂出战以6比4击败美国队．如图为我国运动员巴德鑫推冰壶的情景，现把冰壶在水平面上的运动简化为匀加速或匀减速直线运动，冰壶可视为质点，运动员对冰壶的作用力可认为沿水平方向．设一质量的冰壶从运动员开始推到最终静止共用时．冰壶离开运动员的手后，运动了才停下来，冰壶与冰面间动摩擦因数为，重力加速度下列说法正确的是A.冰壶在减速阶段的加速度大小为B.冰壶在减速阶段的加速度大小为C.运动员推冰壶的平均作用力大小为20ND.运动员推冰壶的平均作用力大小为23N7、两个共点力的大小为F1=15N，F2=8N，它们的合力大小可能等于()A.21

N B.25

NC.8

N D.9

N8、A、B两物体在同一直线上运动的v-t图象如图所示，已知在第4s末两物体相遇，则下列说法正确的是（）A.两物体从同一地点出发B.出发时A在B前方4m处C.两物体运动过程中，A的加速度小于B的加速度D.第4s末两物体相遇之后，两物体可能再相遇9、如图所示，质量为4kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为1kg的物体B用细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压，现将细线剪断，则剪断后瞬间，下列结果正确的是（g取10m/s2）A.A加速度的大小为2.5m/s2B.B加速度的大小为2m/s2C.弹簧的弹力大小为50ND.A、B间相互作用力的大小为8N10、甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向行驶，其速度—时间图象分别如图中曲线甲和直线乙所示.已知两车在时刻并排行驶，则（）A.0时刻，甲车在后，乙车在前B.t2时刻，甲车在前，乙车在后C.从0到t1时间内的某时刻，两车加速度相同D.从t1到t2时间内的某时刻，两车加速度相同二、实验题11、（4分）如图所示，传送带与水平面的夹角θ＝37°，并以v＝10m/s的速率逆时针转动，在传送带的A端轻轻地放一小物体．若已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5，传送带A端到B端的距离L＝16m，则小物体从A端运动到B端所需的时间为多少？(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)12、（10分）12N、5N和6N三个共点力的合力，最大值是_________N，最小值是_________N。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）如图所示，质量M＝5.5kg的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量m＝1kg的小球相连。今用跟水平方向成60°角的力F＝10N拉着球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10m/s2。求：(1)轻绳与水平方向夹角θ；(2)木块M与水平杆间的动摩擦因数μ。14、（14分）在水平路面上用绳子拉一只重100N的箱子，绳子和路面的夹角为37°，如图所示，当绳子的拉力为50N时，恰好使箱子匀速移动，求箱子和地面间的动摩擦因数．（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）15、（13分）在倾角θ=37°的粗糙斜面上有一质量m=2kg的物块，受如图甲所示的水平方向恒力F的作用，t=0时刻物块以某一速度从斜面上A点沿斜面下滑，在t=4s时滑到水平面上，此时撤去F，在这以后的一段时间内物块运动的速度随时间变化关系v-t图象如图乙所示，已知A点到斜面底端的距离x=18m，物块与各接触面之间的动摩擦因数相同，不考虑转角处机械能损失，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)物块在A点的速度；(2)水平恒力F的大小

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、C【解析】有大小还有方向的物理量是矢量，A选项中时间只有大小没有方向，是标量，A选项错误；B选项中，质量、路程、速率、时间只有大小而没有方向，是标量，B选项错误；D选项中，路程、平均速率和时间是标量，D选项错误；所以全部是矢量的是C选项。故选C。2、A【解析】两物体做自由落体运动，加速度相同，都为g．高度相同，则落地时间相同，落地时的速度相等，在下落的过程中位移相同【详解】A、B项：两物体做自由落体运动，加速度相同，都为g．根据知，高度相同，落地时间相同，故A正确，B错误；C项：根据v=gt知，落地时间相同，则落地的速度相同，故C错误；D项：根据知，同一时刻下落的高度相同，故D错误故应选：A【点睛】该题比较简单，关键知道自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，自由下落的时间、速度与质量无关，只与高度有关3、B【解析】小球受到竖直向下的重力mg，杆对小球的作用力F，小球静止，处于平衡状态，由平衡条件得：F与重力mg是一对平衡力，所以F的方向竖直向上，即弹性杆对小球的作用力方向为②，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。4、D【解析】小船实际参与了两个分运动，沿着船头指向的匀速直线运动和顺着水流方向的匀速直线运动，由于分运动与合运动同时进行，互不干扰，故渡河时间由沿船头方向的分运动决定，与水流速度无关【详解】由于分运动之间互不干扰，因船头方向分运动始终是匀速直线运动，故渡河时间不变，与水流速度变化无关；由于水流速度变大，故水流方向的分位移变大，导致船的实际位移变大，故ABC均错误，D正确故本题选D【点睛】本题关键抓住渡河时间只与沿船头指向方向的分运动有关，与沿水流方向的无关5、D【解析】D．木板倾角由大角度转到水平位置过程中，物体的合力为零，对物体受力分析可知，重力，摩擦力，支持力，所以木板对物块的作用力即支持力与摩擦力的合力始终等于重力，D正确；ABC．设某时刻木板倾角为，根据平衡条件可知由于减小，增大，减小，所以支持力增大，摩擦力减小，ABC错误。【点晴】对于摩擦力，要根据物体的状态，区分是静摩擦力还是滑动摩擦力，静摩擦力由平衡条件研究，滑动摩擦力可以公式Ff=μFN研究。6、AD【解析】根据牛顿第二定律求出冰壶在减速阶段的加速度大小.采用逆向思维，结合位移时间公式求出匀减速运动的时间，从而得出推冰壶的时间.根据速度位移公式求出匀加速运动的加速度，结合牛顿第二定律求出运动员推冰壶的平均作用力大小.【详解】A、B、根据牛顿第二定律得，冰壶在减速阶段的加速度大小为：故A正确，B错误；C、D、采用逆向思维，设减速运动的时间为，则：，解得：，运动员推冰壶的时间为：，匀减速运动的初速度为：，则推冰壶的平均加速度根据牛顿第二定律得：，解得：故C错误，D正确；故选AD.【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.7、ACD【解析】二力合成遵循平行四边形定则，同向时合力最大，反向时合力最小，合力范围：|F1+F2|≥F≥|F1-F2|【详解】二力合成时合力范围：|F1+F2|≥F≥|F1-F2|；两共点力，F1=15N，F2=8N，故合力最大23N，最小7N，之间任意结果都可以；故B错误，ACD正确．故选ACD【点睛】本题关键是明确二力合成时遵循平行四边形定则，夹角越大，合力越小，同向时合力最大，反向时合力最小8、BC【解析】A．由图象的“面积”读出两物体在4s内的位移不等，而在第4s末两个物体相遇，可判断出两物体出发点不同。故A错误。B．两物体在4s内的位移分别为则出发时A在B前4m处。故B正确。C．由A的斜率小于B的斜率可知A的加速度小于B的加速度。故C正确。D．4s末两个物体相遇后，A的速度小于B的速度，A的加速度也小于B的加速度，两物体不可能再相遇。故D错误。故选BC。9、BD【解析】A、物体A、B接触但不挤压，剪断细线前，对A由平衡条件得，弹簧的弹力：，由于弹簧的弹力不能突变，剪断细线瞬间弹力大小仍为；剪断细线后，A、B一起向下加速运动，对系统，由牛顿第二定律得：，解得：，故A错误，BC正确；D、对B，由牛顿第二定律得：，解得：，则A、B间的作用力为，故D正确点睛：弹簧的弹力不能突变，以A、B系统为研究对象，由牛顿第二定律求出系统的加速度，然后以B为研究对象，由牛顿第二定律求出A、B间的作用力10、AD【解析】A.根据速度图象面积的物理意义可知，在t1时刻两车的位置相同，0时刻，甲车在后，乙车在前，故A正确；B.两车在时刻并排行驶，由速度图像可知，t1-t2时间内，乙的位移大于甲的位移，t2时刻，甲车在后，乙车在前，故B错误；C.从0到t1时间内甲的加速度为负，乙的加速度为正，故C错误；D.从t1到t2时间内的某时刻，甲图像的切线与乙平行，两车加速度相同，故D正确故选AD二、实验题11、2s【解析】设小物体的质量为m，小物体被轻轻地放在传送带A端，小物体沿传送带方向速度为零，但传送带的运动速率为v＝10m/s，二者速率不相同，它们之间必然存在相对运动．传送带对小物体有沿传送带斜向下的滑动摩擦力作用，小物体的受力情况如图所示设小物体的加速度为a1，则由牛顿第二定律有mgsinθ＋Ff1＝ma1①FN＝mgcosθ②Ff1＝μFN③联立①②③式并代入数据解得a1＝10m/s2小物体速度大小达到传送带速率v＝10m/s时，所用的时间t1＝＝1s在1s内小物体沿传送带的位移x1＝＝5m小物体的速度大小与传送带速率相同的时刻，若要跟随传送带一起运动，即相对传送带静止，它必须受到沿传送带向上的摩擦力Ff＝mgsinθ＝6m的作用，但是此时刻它受到的摩擦力是Ff2＝μmgcosθ＝4m，小于Ff，因此，小物体与传送带仍有相对滑动，设小物体的加速度为a2，这时小物体的受力情况如图所示．由牛顿第二定律有mgsinθ－μmgcosθ＝ma2解得a2＝2m/s2设小物体速度大小达到10m/s后又运动时间t2才到达B端，则有x2＝L－x1＝vt2＋a2代入数据解得t2＝1st2′＝－11s(舍去)小物体从A端运动到B端所需的时间t＝t1＋t2＝2s.12、①.23②.1【解析】[1][2]当三个力同向时，合力最大，为23N；5N、6N两个力的合力最大为11N，最小为1N，而12N在不这范围之间，则三个力合力不可能为零，则合力最小值为1N。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、(1)30°；(2)【解析】(1)m处于平衡状态，受到重力、拉力F和轻绳拉力FT，如图所示以m为研究对象，由平衡条件得水平方向Fcos60°-FTcosθ=0①竖直方向Fsin60°-FTsinθ-mg=0②①②联立解得θ=30°(2)以M、m整体为研究对象，设杆对M的支持力为FN，由平衡条件得水平方向Fcos60°-μFN=0③竖直方向FN+Fsin60°-Mg-mg=0④由③④解得14、57【解析】对箱子进行受力分析如图，将力F沿水平方向与竖直方向进行分解，物体做匀速直线运动，在水平方向和竖直方向上的合力为零有：Fcos37°=fN+Fsin37°=mgf=μN联立三式解得：考点：物体的平衡15、(1)v0=5m/s(2)【解析】(1)物体在斜面上做匀加速运动，逆向看做匀加速运动，根据运动学公式求得在A点的速度；(2)在乙图中，根据斜率求得加速度