浙江省金华市东阳中学高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

浙江省金华市东阳中学高一物理第一学期期末学业水平测试试题注意事项：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：（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、质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住．现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上向右做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法正确的是（）A.若加速度增大，竖直挡板对球的弹力不变B.若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零C.斜面和挡板对球的弹力等于maD.无论加速度大小如何，斜面对球一定有弹力的作用，而且该弹力是一个定值2、如图所示，猴子抓住树枝悬挂在空中静止,根据图1所示，关于猴子的运动状态，下列判断正确的是()A.平衡状态 B.超重状态C.失重状态 D.无法判断3、如图所示，质量为8kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面．质量为2kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力．某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为(取g＝10m/s2)()A.100N B.20NC.16N D.0N4、质量为M的长平板车在光滑的倾角为的斜面上，车上站着一量为m的人，与车一起由静止加速下滑。人与车不发生相对滑动，且不计空气阻力。下列说法正确的是()A.车对人有沿斜面向上摩擦力 B.车对人的支持力小于mgcosC.车与人的加速度为gsin D.以上说法均不正确。5、一个做匀变速直线运动的物体初速度为10m/s，经过10s速度的大小变为2m/s，方向与初速度的方向相同，则其加速度大小是（）A.0.8m/s2 B.1.4m/s2C.2.0m/s2 D.10m/s26、关于物体的惯性，下列说法正确的是（）A.速度大的物体惯性一定大B.质量大的物体惯性一定大C.速度大的物体惯性一定大D.静止的物体没有惯性7、如图所示，光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上，一足够长的细绳跨过滑轮，一端悬挂小球b，另一端与套在水平细杆上的小球a连接。在水平拉力F作用下小球a从图示中A位置（虚线位置，细绳与细杆的夹角为60°），开始缓慢向右移动到B位置（图中实线，细绳与细杆的夹角为30°），细绳中张力大小视为不变。已知小球a的质量为m，b的质量是小球a的2倍，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，小球a与细杆间的动摩擦因数为。则下列说法正确的是（）A.当a球在B位置时，拉力F的大小为mgB.当a球在A位置时，细杆对a球的支持力竖直向上，大小为（）mgC.支架对轻滑轮的作用力大小逐渐增大D.拉力F的大小一直增大8、如图所示，在动摩擦因数μ＝0.1的水平地面上，质量m＝2kg的物块与水平细绳相连，物块在与水平方向成θ＝53°的拉力F作用下处于静止状态，此时水平面对物块的弹力恰好为零．g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，以下说法正确的是（）A.此时细绳的弹力大小为13NB.当撤去拉力F的瞬间，物块的加速度为0C.若剪断细绳，则剪断的瞬间物块的加速度大小为7.5m/s2，方向向右D.剪断细绳，则剪断的瞬间物块的加速度大小为6.5m/s2，方向向右9、关于“互成角度的两个共点力的合成”实验，下列说法正确的是A.必须使分力、与合力F在同一平面内B.在同一实验中，橡皮条拉长后的结点位置O允许变动C.在同一实验中，只要结点位置不变，无论两个分力如何变化，其合力不变D.用两只弹簧秤拉时，合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示不完全重合，说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的10、如图所示，水平地面上有两个完全相同的木块A、B，在水平推力F作用下运动，用FAB代表A、B间的相互作用力，下列说法正确的是（）A.若地面是完全光滑的，则FAB＝FB.若地面是完全光滑的，则FAB<FC.若地面的动摩擦因数为μ，则FAB>FD.若地面的动摩擦因数为μ，则FAB＝F11、如图所示，在光滑水平面上，轻质弹簧右端固定在竖直墙壁上，一物块在水平恒力F作用下做直线运动，接触弹簧后压缩弹簧，直至速度为零。整个过程中，物体一直受到力F作用，弹簧一直在弹性限度内，在物块与弹簧接触后向右运动的过程中，下列说法正确的是（）A.物块接触弹簧后立即做减速运动B.物块接触弹簧后先加速后减速C.当物块的速度最大时，它的加速度等于零D.当弹簧形变量最大时，物块的加速度等于零12、如图所示，倾角为θ的足够长的粗糙斜面放置于粗糙水平地面上，重力为mg的物块与斜面之间的动摩擦因数为μ．若该物块以某一初速度滑上斜面，则经过一段时间后回到斜面底端，此过程中斜面保持静止．现将该物块再次置于斜面上，同时对物体施加一平行于斜面向上的外力F（F=mgsinθ﹣μmgcosθ），使物块在斜面上恰好不下滑，然后逐渐增大F．已知各个接触面之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，在F逐渐增大的过程中，下列说法正确的是A.物块受到的摩擦力先减小后增大，最后保持不变B.地面对斜面的支持力一直减小C.地面对斜面的摩擦力一直增大D.斜面一定不会滑动二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某实验小组利用如图所示的装置探究物体的加速度与力、质量的关系(1)实验中下列做法正确的是___________A.平衡摩擦力后，实验就不需要满足小车及车中砝码总质量远大于砝码盘及盘中砝码总质量的条件B.每次改变小车中砝码的质量后，都需要重新平衡摩擦力C.选取点迹清晰的纸带，必须以打的第一个点为计数起始点进行测量D.实验中应先接通打点计时器的电源，然后再释放小车(2)实验中由于实际绳对小车的拉力_________（选填“大于”、“等于”、“小于”）重物所受的重力，会给实验带来系统误差．为减小此误差，实验中要对小车质量M和重物质量m进行选取，以下四组数据中最合理的一组是__________．（填写相应序号）①M=200g，m=40g、60g、80g、100g、120g②M=200g，m=30g、35g、40g、45g、50g③M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g④M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g(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1、2、3、4、5.已知打点计时器的打点周期为0.02s，用刻度尺测量出各相邻计数点间的距离分别为3.05cm、3.92cm、4.77cm、5.62cm，则小车运动的加速度大小a=______m/s2．（结果保留两位有效数字）(4)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套上图所示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到右图中甲、乙两条直线．设甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为、，由图可知________．（大于、小于、等于）14、（10分）质量为的木箱在水平地面上运动，木箱与地面间动摩擦因数为，木箱受到一个与运动方向相同的拉力F，当拉力由16N逐渐减小到零的过程中，在力F等于______N时，物体有最大的加速度，其大小为______；力F等于______N时物体速度最大三、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）在距离地面5m处将一个质量为1kg的小球以的速度水平抛出，若求：（1）小球在空中的飞行时间是多少？（2）水平飞行的距离是多少米？（3）小球落地时的速度？16、（12分）如图所示，斜面静止于水平地面上，光滑的A球分别与斜面和竖直墙面接触，且处于静止状态，已知球A和斜面的质量均为m，斜面的倾角为θ，重力加速度为g．求：（1）求A球对斜面的压力大小？（2）地面对斜面的支持力和摩擦力的大小？17、（12分）一物体做匀加速直线运动，初速度为0.5m/s，第7s内的位移比第5s内的位移多4m，求：（1）物体的加速度；（2）物体在5s内的位移

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、D【解析】以小球为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律分析竖直挡板对球的弹力和斜面对球的弹力情况，小球所受的合力为ma.【详解】以小球为研究对象，分析受力情况，如图所示：重力mg、竖直挡板对球的弹力F2和斜面的弹力F1.设斜面的加速度大小为a，根据牛顿第二定律得竖直方向：F1cosθ=mg①水平方向：F2-F1sinθ=ma②A、B、D、由①看出，斜面的弹力F1大小不变，与加速度无关，不可能为零.由②看出，F2=F1sinθ+ma，若加速度增大时，F2增大，故A，B错误、D正确.C、根据牛顿第二定律知道，重力、斜面和挡板对球的弹力三个力的合力等于ma；故C错误.故选D.【点睛】本题运用正交分解法，根据牛顿第二定律研究物体的受力情况，要正确作出物体的受力图，抓住竖直方向没有加速度.2、A【解析】由题可知，猴子抓住树枝悬挂在空中静止，其合力为零，即处于平衡状态，故A正确，BCD错误；故选A。3、C【解析】剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力F=mAg=80N，剪断细线的瞬间，对整体分析，整体加速度：，隔离对B分析，mBg-N=mBa，解得：N=mBg-mBa=20-2×2N=16N．故C正确，ABD错误．故选C点睛：本题关键是先采用整体法求解加速度，再隔离物体B并根据牛顿第二定律列式求解.4、C【解析】视长平板车与人整体，根据牛顿第二定律可得：对人为对象，在垂直斜面方向上则有：所以车对人的支持力：在沿斜面方向上则有;解得车对人有沿斜面的摩擦力：A．与分析不符，故A错误；B．与分析不符，故B错误；C．与分析相符，故C正确；D．与分析不符，故D错误；故选C。5、A【解析】根据加速度的定义式知，加速度为负号表示方向与初速度方向相反。选项A正确，BCD错误。故选A。6、B【解析】惯性是物体的固有属性，一切物体均有惯性，其大小与质量有关，质量则惯性大，质量小则惯性小，与速度等无关，故选项B正确，选项ACD错误点睛：本题考查惯性相关制度，要注意明确质量是物体惯性大小的唯一量度7、AD【解析】A．设a的质量为m，则b的质量为2m；以b为研究对象，竖直方向受力平衡，可得绳子拉力始终等于b的重力，即T=2mg，保持不变；当细绳与细杆的夹角为时，细绳的拉力沿竖直方向的分力大小为以a为研究对象，由平衡条件得：解得，杆对a球的支持力水平方向有故A正确；B．当细绳与细杆的夹角为时，拉力F的大小为故B错误；C．向右缓慢拉动的过程中，两个绳子之间的夹角逐渐增大，绳子的拉力不变，所以绳子的合力减小，则绳子对滑轮的作用力逐渐减小，根据共点力平衡的条件可知，支架对轻滑轮的作用力大小逐渐减小，故C错误；D．以a为研究对象，受力如图所示，设绳子与水平方向夹角为θ，支持力右缓慢拉动的过程中，θ角逐渐减小；水平方向由于由于θ从开始逐渐减小，可知θ增大，则（+θ）从逐渐减小时sin（+θ）逐渐增大，F增大；故D正确。故选AD。8、BC【解析】对初始状态的物块受力分析，由平衡条件可得拉力F和细绳的弹力．撤去拉力F的瞬间，细绳的弹力突变，物块的加速度为零．剪断细绳瞬间，物体受重力、支持力，由牛顿第二定律可得物体的加速度【详解】A．物块受重力、绳子的弹力T以及拉力F处于平衡，根据共点力平衡得：，，解得：F＝25N，T＝15N．故A项错误B．撤去拉力F的瞬间，细绳的弹力突变为0，物块的加速度为0．故B项正确CD．剪断细绳，物块受重力、拉力F，由牛顿第二定律得：，解得：a＝7.5m/s2，方向向右．故C项正确，D项错误9、AC【解析】A．在进行实验时，必须使分力、与合力F在同一平面内，否则、的图示为其水平面内分力的图示，导致误差增大，故A正确；B．了使两次拉橡皮筋效果相同，要求两次要将O点拉到同一位置，故B错误；C．根据力的等效可知只要结点位置不变，其合力大小不变，故C正确；D．共点力合成的平行四边形定则是一定成立的，由于实验中不可避免的存在误差，因此合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示不完全重合，故D错误。故选AC10、AD【解析】AB．若地面是光滑的，对整体运用牛顿第二定律得：整体的加速度再对运用牛顿第二定律得：故A正确，B错误；CD．若地面是粗糙的，动摩擦因数设为，对整体运用牛顿第二定律得：整体的加速度再对运用牛顿第二定律得：解得：故C错误，D正确；故选AD。11、BC【解析】当木块接触弹簧后，水平方向受到向右的恒力F和弹簧水平向左的弹力，弹簧的弹力先小于恒力F，后大于恒力F，木块所受的合力方向先向右后向左，则木块先做加速运动，后做减速运动；当弹力大小等于恒力F时，木块加速度为零，速度为最大值；当弹簧压缩量最大时，弹力大于恒力F，合力向左，加速度大于零，故选BC。【点睛】本题考查分析物体受力情况和运动情况的能力，要抓住弹簧弹力的可变性进行动态分析；同时要明确合力与速度同向时加速，合力与速度反向时减速。12、AD【解析】根据“物块在斜面上恰好不下滑”可知，本题考查平衡状态的分析，根据平衡条件，运用受力分析和整体法、隔离法分析推断.【详解】A、物块在斜面上恰好不下滑，则物块受到的摩擦力为最大静摩擦力且方向上，此时对物块受力分析，受到重力、斜面的支持力、摩擦力以及F作用，根据平衡条件得：F+f=mgsinθ，则f=mgsinθ-F，当F增大时，f减小，当f减小到0后又会反向增大，当摩擦力达到最大静摩擦力后开始滑动，之后再增加F，摩擦力不变，故A正确；B、C、D、当物块与斜面相对静止时，把物块与斜面看成一个整体，竖直方向和水平方向都受力平衡，根据平衡条件得：N=（M+m）g-Fsinθ，地面对斜面的摩擦力f′=Fcosθ，随着F的增大，N减小，f′增大，当物块的摩擦力达到最大时，物块相对斜面向上滑动，根据题意可知，斜面仍保持静止，此时物块对斜面的压力和摩擦力都不变，则斜面受到地面的支持力和摩擦力都不变，与F无关；故B、C错误，D正确.故选AD.【点睛】本题主要考查了同学们受力分析的能力，知道“物块在斜面上恰好不下滑，则物块受到的摩擦力为最大静摩擦力且方向上”这个隐含条件，注意整体法和隔离法的应用.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.（1）D、②.（2）小于③.④④.（3）0.86⑤.（4）大于【解析】根据“探究物体的加速度与力、质量的关系”可知，本题考查“验证牛顿第二定律”的实验，根据实验条件、实验原理、实验数据处理、误差分析、实验结论等，进行列式计算和分析推断.【详解】(1)A、本题实验研究物块的牛顿第二定律，实验器材不能测出绳的拉力大小，则平衡摩擦力后要求物块质量M远大于钩码的总质量m，只有满足这个条件才可认为小车受到的拉力F约为mg；故A错误.B、平衡摩擦力后，有mgsinθ=μmgcosθ，即μ=tanθ，与质量无关，故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度；故B错误.C、选取点迹清晰的纸带，不一定以打的第一个点为计数起始点进行测量；故C错误.D、打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器；故D正确.故选D.(2)重物与小车一起加速运动，因此重物对小车的拉力小于重物的重力，当盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，因此第④组数据比较符合要求(3)根据匀变速直线运动的判别式△x=aT2，运用逐差法得：.(4)根据牛顿第二定律得,可知图线的纵轴截距的绝对值等于μg,则有.【点睛】本题主要考查“验