浙江省衢州市高一物理第一学期期末统考试题含解析

浙江省衢州市高一物理第一学期期末统考试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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（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、一物体在光滑水平面上作匀速直线运动，现加上同一水平面内的一组共点力，能使物体移动一段距离后动能保持不变的是（）A.2N、5N、9N B.1N、2N、5NC.21N、3N、5N D.10N、10N、10N2、如图所示,在水平面运动小车内,用轻绳AB、BC拴住一个重力为G的小球,轻绳AB、BC与水平方向夹角分别为30°和45°,绳AB的拉力为绳BC的拉力为下列叙述不正确的是A.小车向右以加速度匀加速运动时B.小车向右以加速度匀加速运动时C.小车向右以加速度匀减速运动时D.小车向右以加速度匀减速运动时3、从某一高处释放一小球甲，经过0.5s从同一高处再释放小球乙，在两小球落地前，下列说法正确的是（）A.它们间的距离保持不变 B.它们间的距离不断减小C.它们间的速度之差不断增大 D.它们间的速度之差保持不变4、下列关于单位制说法中，不正确的是A.基本单位和导出单位一起组成了单位制B.力的单位牛顿是国际单位制中的一个基本单位C.在国际单位制中，力学的三个基本单位分别是米、千克、秒D.在国际单位制中，长度、质量、时间三个物理量被选作力学的基本物理量5、如图所示为某物体做直线运动的图象，关于这个物体在4s内运动的情况，下列说法正确的是（）A物体始终向同一方向运动B.加速度大小不变，方向与初速度方向相同C.4s末物体离出发点最远D.4s内通过路程为4m，位移为零6、BBC科学节目《HumanUniverse》曾经在世界最大的真空实验室里做了这样的实验：在真空环境下，从同一高度同时由静止释放铁球和羽毛，根据已学知识判断我们会看到的现象是A.铁球下落快 B.羽毛下落快C.铁球和羽毛下落一样快 D.铁球和羽毛都不会下落7、如图所示为一轻质弹簧的弹力大小和弹簧长度的关系图象，根据图象判断，正确的结论是（）A.弹簧的劲度系数为1N/mB.弹簧伸长0.2m时，弹力的大小为4NC.弹簧的原长为0.06mD.弹簧的劲度系数为100N/m8、如图所示，悬挂于小车里的小球偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是（）A.向右减速运动B.向右加速运动C.向左减速运动D.向左加速运动9、两辆完全相同汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为υ0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车．已知前车在刹车过程中行驶距离为x，若要保证两辆车在上述情况中不相碰，则两车在做匀速行驶时保持的距离可以是A.x B.1.8xC.2x D.3x10、小物块m与各面均光滑的斜面体M，叠放在光滑水平面上，如图所示，在水平力F1（图甲）作用下保持相对静止，此时m、M间作用力为N1；在水平力F2（图乙）作用下保持相对静止，此时m、M间作用力为N2．则下列说法正确的是（）A.若，则有B.若，则有C.若，则有D.若，则有11、A、B两车沿同一平直公路同向运动，从某时刻开始，两车的v—t图象如图所示．假设t=8s时两车恰好相遇．则在0～8s内A.A车加速度大小小于B车加速度大小B.t=6s时两车相距最远C.t=0时B车在A车前方33m处D.这段时间内A、B两车可能相遇两次12、如图所示为湖边一倾角为30°的大坝横截面示意图，水面与大坝的交点为O．一人站在A点以速度v0沿水平方向扔一小石子，已知AO＝40m，不计空气阻力，不考虑石子反弹过程，g取10m/s2．下列说法正确的有（）A.若v0=m/s，则石子刚好落在水面与大坝的交点B.若v0=m/s，则石子落在AO的中点C.若石子能直接落入水中，则v0越大，在空中飞行的时间就越长D.若石子不能直接落入水中，则v0越大，在空中飞行的时间就越长二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学让重锤做自由落体运动，利用电火花计时器打出的纸带来测量本地重力加速度时，打出的纸带如图所示，测得图中x1＝4.02cm，x2＝2.50cm，则：（1）电火花计时器的工作电压为_____A．交流6V以下B．直流6V以下C．交流220VD．直流220V（2）实验时重锤应该是连接在纸带的_____端（填“A端”或“B端”）（3）纸带上1至9各点为计时点，利用x1、x2可算出实验测得的重力加速度为g测＝_____（保留两位有效数字）（4）当地实际重力加速度值为g＝9.8m/s2，在操作无误的前提下，产生实验误差的原因可能是_____．（只写一个原因）14、重500N的物体放在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，当用180N的水平力推物体时，物体所受摩擦力大小为________N，当用400N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为________N15、下图为“研究匀变速直线运动的规律”的装置，已知打点计时器打点周期，请完成以下问题：（1）关于本实验的说法正确的是（）A．本实验应在释放小车之前接通打点计时器的电源B．电火花计时器和电磁打点计时器接到交流和直流电源上均可工作C．电火花计时器和电磁打点计时器工作电压相同D．电火花计时器和电磁打点计时器工作频率相同E．纸带上若相邻两个计数点之间有n个打点计时器打出的点，则对应两计数点间的时间为秒F．砝码盘中的砝码个数越多，释放小车后在纸带上打点个数越多（2）如图所示为打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出，从纸带上测出，，则打计数点1时的速度表达式______（用、、T表示），小车加速度大小_____；（3）若算出了几个计数点瞬时速度，建立坐标系，画出的图像如图所示，根据图像可得出小车运动的加速度为_____，内小车通过的位移大小__。三．计算题(22分)16、（12分）如图甲所示，有一倾角为37°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板。开始时质量为m＝2kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，现将力F变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F，木块滑上木板的过程不考虑能量损失。此后滑块和木板在水平面上运动的v－t图像如图乙所示，g＝10m/s2。求：（1）水平作用力F的大小；（2）滑块开始下滑时的高度；（3）木板的质量。17、（10分）如图所示，长为L、内壁光滑的直管与水平地面成30°角固定放置，将一质量为m的小球固定在管底，用一轻质光滑细线将小球与质量为M=km的小物块相连，小物块悬挂于管口。现将小球释放，一段时间后，小物块落地静止不动，小球继续向上运动，通过管口的转向装置后做平抛运动，小球在转向过程中速率不变。（重力加速度为g）（1）求小物块下落过程中的加速度大小；（2）求小球从管口抛出时的速度大小。

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、D【解析】三力的合力为零，物体做匀速直线运动，动能不变，则需满足任意第三个力A．2N和5N的合力范围是9N不在这个范围内，这三个力的合力不可能为零，则动能会变化，故A错误；B．1N和2N的合力范围是5N不在这个范围内，这三个力的合力不可能为零，则动能会变化，故B错误；C．21N和3N的合力范围是5N不在这个范围内，这三个力的合力不可能为零，则动能会变化，故C错误；D．10N和10N的合力范围是10N在这个范围内，这三个力的合力可能为零，则动能不会变化，故D正确。故选D。2、D【解析】当加速度方向向左或向右时，分别找出当AB和BC绳的拉力为零时的临界加速度值，然后进行分析.【详解】当小车向右加速运动时，当AB绳的拉力恰为零时，根据牛顿第二定律：mgtan450=ma1，解得a0=g，则小车向右以加速度g匀加速运动时，T1=0，T2=G，选项AB正确；当小车向右做减速运动时，当BC绳的拉力恰为零时，根据牛顿第二定律：mgtan600=ma2，解得a2=g，，则小车向右以加速度g匀减速运动时，T2=0，T1=2G，故选项C正确，D错误；此题选择不正确的选项，故选D.3、D【解析】AB.经过t时间后甲的速度为v甲=gt，甲的位移h甲=，此时乙释放在落地前经过任意时间△t后：v甲=（t+△t）g，h甲＝v乙=g△t，h乙=所以h甲-h乙=所以它们间的距离不断增大，故AB错误；CD．根据以上分析可知v甲-v乙=0.5g所以它们间的速度之差保持不变，故C错误，D正确。故选D。4、B【解析】基本单位和导出单位一起组成了单位制，故A正确．力的单位牛顿是国际单位制中的一个导出单位，选项B错误；在国际单位制中，力学的三个基本单位分别是米、千克、秒，选项C正确；在国际单位制中，长度、质量、时间三个物理量被选作力学的基本物理量，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选B.5、D【解析】A．由图可知，前2s内物体沿反方向运动，后2s物体沿正方向运动，故A错误；B．因图象的斜率不变，故物体的加速度保持不变，方向沿正方向，与初速度方向相反，故B错误；CD．4s内图象与时间轴围成的面积为零，故4s内物体的位移为零，即4s末物体回到出发点，4s内通过的路程为故C错误，D正确；6、C【解析】本题考查自由落体的性质，要注意明确自由落体运动是指物体由静止下落并且只受重力的运动；【详解】在真空环境下，由于两者均只受重力作用而做自由落体运动，故铁球和羽毛下落一样快，故选项C正确，ABD错误7、CD【解析】ABD.由图读出弹力为:弹簧压缩的长度：由胡克定律得弹簧的劲度系数为：当弹簧伸长0.2m时，弹力的大小为：故A、B错误，D正确；C.由图读出，弹簧的弹力时，弹簧的长度为，即弹簧的原长为6cm，故C正确；8、BC【解析】车和球一起运动，它们有共同的加速度，对小球受力分析，可以求得小球的加速度的方向，即为小车的加速度的方向，从而可以判断小车可能的运动情况。【详解】对小车及小球整体分析可知，整体沿水平方向运动，则加速度沿水平方向，即合力沿水平方向；对小球受力分析可知其合力水平向右，则加速度也水平向右，所以小车可能是向右加速运动，也可能是向左减速运动，故选项BC正确，选项AD错误。故选BC。【点睛】对于多个物体的受力分析通常采用的方法就是整体法和隔离法，通过隔离法求得加速度，再利用整体法判断整体的运动情况。9、CD【解析】根据速度时间公式求出刹车时间，前车刹车时，后车在做匀速运动，根据位移公式求出后车匀速运动时的位移，而后车刹车的位移等于前车刹车的位移，故两车在匀速行驶时保持的距离至少应为后车匀速运动时的位移。【详解】两辆完全相同的汽车，刹车时加速度相同，刹车位移也相同为x，设加速度大小为a，前车刹车的时间为：刹车的位移：在此时间内，后车做匀速运动，位移为：所以：此后后车刹车，刹车位移也为x，要保持两车在上述情况中不会相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为：故选CD。【点睛】该题要注意两辆车完全相同，所以刹车时的加速度和刹车位移都相同。10、ACD【解析】根据整体先求解整体的加速度表达式；然后隔离两物体列式分别求解F和N的表达式进行比较即可.【详解】由整体法可知，甲图中整体的加速度：，乙图中整体的加速度：；对甲图，隔离M，则，隔离m：，解得；；；对乙图中的m，则：，解得：；；则若m=M，则有F1=F2；若m<M，则有F1<F2，选项AC正确；无论m和M关系如何，则N1=N2，选项D正确，B错误；故选ACD.11、AC【解析】v-t图像的斜率等于加速度；两车速度相等时相距最远；v-t图像的面积等于位移；据此进行判断.【详解】v-t图像的斜率等于加速度，可知；，则A车加速度大小小于B车加速度大小，选项A正确；两车速度相等时相距最远，即t=6s时两车相距不是最远，选项B错误；相遇时A的位移：；B的位移：，则t=0时B车在A车前方60m-27m=33m处，选项C正确；这段时间内A、B两车只能相遇一次，选项D错误；故选AC.【点睛】速度-时间图象中要注意观察三点：一点，两直线交点的含义；二线，注意斜率的意义；三面，速度-时间图象中图形与时间轴围成的面积为这段时间内物体通过的位移12、AD【解析】A．小石子扔出后做平抛运动，根据：得：则石块不落入水中的最大速度：即v0=m/s时，石子刚好落在水面与大坝的交点，故A正确.B．若：则小石子会落在大坝上，所以落在大坝上时位移夹角为30°，则：带入可解得t2=1s，故落到大坝上时水平位移为：故合位移为：故B错误.C．若石块能落入水中,平抛运动的时间由高度决定,与初速度无关，故C错误.D．若石子不能直接落入水中，落在大坝上位移夹角不变，根据：可知v0越大，运动的时间也越长，故D正确.故选AD.二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.C②.B端③.9.5④.纸带受到摩擦阻力与空气阻力【解析】电火花计时器使用是220V交流电源；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；由于实验过程中重物受到空气阻力和限位孔与纸带间的摩擦阻力等作用，所求加速度的值产生误差【详解】（1）电火花计时器的工作电压为交流220V，故C正确，ABD错误；（2）纸带与重物相连的那端最先打点，故点的分布比较密集些，所以重物连接在纸带的右端，即B端（3）由于相邻的计数点间的时间间隔T=0.02s，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为：，所以加速度大小为9.5m/s2（4）由于实验过程中重物受到空气阻力和限位孔与纸带间摩擦阻力等作用，所求加速度的值产生误差【点睛】本题是利用自由落体运动测定重力加速度．注意打点计时器的使用方法，能熟练根据匀变速直线运动的公式求解速度和加速度等物理量14、(1).180(2).200【解析】[1]当外力小于最大静摩擦力时，物体处于静止，摩擦力大小等于外力大小；当外力大于最大静摩擦力时，物体处于滑动，则摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．由题意可知，物体的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即为0.4×500＝200N．当用180N的水平力推物体时，小于最大静摩擦力，物体处于静止状态，则静摩擦力等于180N；[2]当用400N的水平力推物体时，大于最大静摩擦力，使物体滑动，则滑动摩擦力等于200N；15、①.AD②.③.④.或⑤.【解析】(1)[1]A．开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放小车，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让小车运动，再接通打点计时器的电源，由于小车运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故A正确；B．电火花计时器和电磁打点计时器只能接到交流电源上，故B错误；C．电火花计时器工作电压为，电磁打点计时器工作电压为以下，故C错误；D．电火花计时器和电磁打点计时器工作频率相同，都为，故D正确；E．纸带上若相邻两个计数点之间有n个打点计时器打出的点，则对应两计数点间的时间为秒，故E错误；F．砝码盘中的砝码个数越多，释放小车运动的越快，则在纸带上打点个数越少，故F错误。故选AD；(2)[2]由于相邻两计数点间还有4个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有[3]根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小(3)[4]根据图像求出图形的斜率，所以小车加速度[5]内小车通过的位移大小等于图像组成的图形的面积，则三．计算题(22分)16、（1）15N；（2）2.5m；（3）3kg【