湖北省恩施高级中学、十堰一中、十堰二中等物理高一第一学期期末学业质量监测试题含解析

湖北省恩施高级中学、十堰一中、十堰二中等物理高一第一学期期末学业质量监测试题考生请注意：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、下列关于速度的说法正确的是（）A.速度是描述位置变化物理量B.瞬时速度方向与物体运动的方向相同C.速度一定随加速度增加而增加D.速度方向一定与加速度方向相同2、将一个半球体置于水平地面上，半球的中央有一光滑小孔，上端有一光滑的小滑轮，柔软光滑的轻绳绕过滑轮，两端分别系有质量为m1、m2的物体（两物体均可看成质点，m2悬于空中）时，整个装置处于静止状态，如图所示．已知此时m1与半球的球心O的连线与水平线成37°角（sin37°=0.6，cos37°=0.8），m1与半球面的动摩擦因数为0.5，并假设m1所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则在整个装置处于静止的前提下，下列说法正确的是（）A.当不同时，地面对半球体的摩擦力也不同B.半球体对m1的支持力m2随的变化而变化C.随着m2质量的逐渐增大，m1所受半球体的摩擦力一定逐渐增大D.当＜≤2时，半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上3、光滑斜面的长度为L，一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端，经历的时间为t，则下列说法不正确的是（）A.物体运动全过程中的平均速度是B.物体在时瞬时速度是C.物体运动到斜面中点时的瞬时速度是D.物体从顶端运动到斜面中点所需的时间是4、从牛顿第一定律可直接演绎得出（）A.质量是物体惯性的量度B.质量一定的物体加速度与合外力成正比C.物体的运动需要力来维持D.物体有保持原有运动状态的特性5、下列说法中正确是A.运动员在分析乒乓球的旋转时可将乒乓球视为质点B.出租车是按位移的大小来计费的C.在学校田径场1500m长跑比赛中，跑完全程的运动员的位移大小为1500mD.第一节课从8:00开始，其中8:00指的是时刻6、在第31届奥林匹克运动会中中国选手孙杨以1分44秒的成绩获得男子200米自由泳比赛冠军（国际标准游泳池长50米）．下列说法正确的是(

)A.“1分44秒”指的是时间间隔B.孙杨200米自由泳的平均速度为1.92m/sC.在研究孙杨的技术动作时,可以把孙杨看成质点D.在游泳过程中,以游泳池里的水为参考系,孙杨是静止的7、如图所示，水平传送带以不变的速度v=10m/s向右运动。将可视为质点的物体Q轻轻放在水平传送带的左端A处，经时间t，Q的速度也变为10m/s，再经相同的时间到达B端，则以下说法正确的是（）A.前t秒物体作加速运动，后t秒物体作减速运动 B.后t秒内Q与传送带之间无摩擦力C.前t秒Q的位移与后t秒Q的位移之比为1：2 D.Q由传送带左端到右端的平均速度为7.5m/s8、(多选)如图所示,A、B、C三个物体质量相等,它们与传送带间的动摩擦因数相同．三个物体随传送带一起匀速运动,运动方向如图中箭头所示．下列说法正确的是A.A物体受到的摩擦力不为零,方向向右B.三个物体中只有A物体受到的摩擦力为零C.B、C两物体受到摩擦力大小相等,方向相反D.B、C两物体受到的摩擦力大小相等,方向相同9、在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助，故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习运动学中有人想引入“加速度的变化率”，关于“加速度的变化率”，下列说法正确的是A.从运动学角度的定义，“加速度的变化率”的单位应是B.加速度的变化率为0的运动是匀速运动C.若加速度与速度同方向，如图所示的图象，表示的是物体的速度在增加D.若加速度与速度同方向，如图所示的图象，已知物体在时速度为，则2s末的速度大小为10、甲．乙两质点从同一地点出发沿同一直线运动，它们的速度——时间图像如图所示，则两质点（）A.前内的平均速度相等B.前内运动方向相同C.加速度方向相反D.末的速度相等11、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12、站在升降机中的人出现失重现象，则升降机可能（）A.作加速上升 B.作减速下降C.作加速下降 D.作减速上升二．填空题(每小题6分，共18分)13、某探究学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图所示装置，图中小车的质量用M表示，钩码的质量用m表示．回答下列问题：（1）适当抬高长木板，不挂钩码，轻推小车让小车能在长木板上匀速下滑，是为了在挂上钩码后_______（选填序号）A．让钩码受到的合外力等于细线的拉力B．让小车受到的合外力等于细线的拉力C．保证小车受到的合外力为零D．保证钩码受到的合外力为零（2）要使细线的拉力约等于钩码的总重力，应满足的条件是____________（3）某位同学经过测量和计算得到如下表中数据，请在图中作出小车加速度与所受合外力的关系图线____．组别123456M/kg0.580.580.580.580.580.58F/N0.100.150.200.300.350.40a/m·s-20.130.170.260.430.510.59（4）由作出的图线可以看出，该实验存在着较大的误差，产生这样误差的主要原因是______14、在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中，某实验小组利用如图所示的实验装置，将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上，木块置于长木板上，并用细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车左端连一条纸带，通过打点计时器记录其运动情况。（1）下列做法正确的是_____A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B．在探究加速度与力的关系时，作a--F图象应该用折线将所描的点依次连C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源D．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（2）下图是实验时平衡阻力的情形，其中正确的是____（选填字母）（3）某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大。他所得到的a–F关系可用图中的________表示（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）。（4）右图是打出纸带的一段，相邻计数点间还有四个点未画出，已知打点计时器使用的交流电频率50Hz。由图可知，打纸带上B点时小车的瞬时速度vB=________m/s，木块的加速度a=________m/s2。（结果保留两位有效数字）15、在“探究弹簧弹力与伸长量的关系”实验中，实验装置如图甲所示，将弹簧的左端固定在桌面的“0”刻度处，弹簧的右端带有指针，所用的每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力，实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测量相应的弹簧的总长度：(1)某同学通过以上实验测量后把6组实验数据描点在坐标系图乙中，请作出F－L图线；（）(2)由此图线可得出弹簧的原长L0＝________cm，劲度系数k＝________N/m；(3)该实验把弹簧水平放置与弹簧竖直悬挂放置相比较，优点在于：________。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮，A静止在倾角为45°的粗糙斜面上，B悬挂着．已知A的质量为2m，B的质量为m，重力加速度为g，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°减小到30°，在此过程中B物体始终没有落地（1）从初态到末态位置时物体A所受的摩擦力改变了多少？（2）在此过程中物体A所受到的支持力的大小改变了多少？（3）斜面倾角30°时细绳对滑轮的作用力？17、（10分）如图所示，小球套在一根固定光滑的竖直杆上，杆上的O点与墙壁上的C点等高，轻质弹簧的一端用铰链固定在C点，另一端与小球相连．改变小球在杆上的位置，发现它能在O点上方的A处和O点下方的B处保持静止．设、，已知小球的质量，点C到竖直杆的距离，，，取，，求：小球分别静止在A、B两处时，弹簧弹力大小；轻质弹簧的原长和劲度系数

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】A．速度是描述位置变化快慢的物理量，位移是描述位置变化的物理量，A错误；B．瞬时速度的方向就是物体的运动方向，B正确；C．当速度方向与加速度方向一致时，速度才增加，当速度方向与加速度反向相反时，速度减小，C错误；D．加速度方向与速度变化量的方向一致，但是不一定与速度方向一致。当加速度与速度方向一致时，物体做加速运动，加速度与速度方向相反时，物体做减速运动，D错误。故选B。2、D【解析】对半球体m1、m2整体受力分析如图所示：A．只受重力和支持力这一对平衡力，相对地面并无运动趋势，故不受摩擦力，故A错误；B．对m1受力分析，如图将重力正交分解，根据共点力平衡条件得到y方向：N﹣m1gcos53°=0，只要m1与半球的球心O的连线与水平线之间的夹角不变，N就不变，故B错误；C．据题意得知：T=m2g，解得=，当＞时，m1gsin53°=T+f，其中T=m2g，f随着m2质量的逐渐增大而逐渐减小，故C错误；D．当＞时，有T=m2g＜m1gsin53°，即拉力小于重力的下滑分量，m1有下滑趋势，摩擦力沿切线向上，当达到最大静摩擦力时m2g+μm1gcos53°=m1gsin53°，解得=，因而当＜≤2时，半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上，故D正确3、B【解析】考查匀变速直线运动中平均速度，时间中点、位移中点瞬时速度相关计算，代入公式计算即可【详解】A．全程平均速度，A不符合题意B．时，物体的速度等于全程的平均速度，B符合题意；C．若末速度为，则，，中间位置的速度由，对前半程有，对后半程有，联立可得：，故C不符合题意；D．设物体加速度为，到达中间位置用时，则t，，所以，D不符合题意【点睛】匀变速直线运动时间中点的瞬时速度，位移中点的瞬时速度公式灵活选择研究阶段、公式可使计算大为简化4、D【解析】要解决此题需要掌握牛顿第一定律的内容，即任何物体在不受任何外力的作用下，总保持匀速直线运动状态或静止状态．并且要理解牛顿第一定律的内容【详解】一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态．静止状态或匀速直线运动状态是指原来静止的将保持静止状态，原来运动的将保持匀速直线运动状态．故牛顿第一定律说明了一切物体均有惯性，会保持原来的运动状态；同时说明了力是改变物体运动状态的原因；故只有D正确；故选D【点睛】此题主要考查了对牛顿第一定律的理解，不仅要知道牛顿第一定律的内容，并且要理解“或”字的含义5、D【解析】运动员分析旋转球技术时的乒乓球，不可以看成质点，否则无法研究其旋转，故A错误；出租车是按路程的大小来计费的，选项B错误；在学校田径场1500m长跑比赛中，跑完全程的运动员的路程大小为1500m，选项C错误；第一节课从8:00开始，其中8:00指的是时刻，选项D正确；故选D.6、A【解析】A．时间间隔指一段时间，对应一过程，孙杨游泳200米，是一过程，故1分44秒为时间间隔，故A正确；B．200米游泳比赛的位移是0，根据平均速度定义式可知平均速度也是0.故B错误；C．质点是理想化的物理模型，物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或影响很小时，物体才可以看做质点，所以研究孙杨的技术动作时，孙杨的形状不能忽略，即孙杨不能看做质点，故C错误；D．孙杨在游泳过程中，以水为参考系，他是运动的，故D错误7、BCD【解析】A．对物体Q受力分析可知，前t秒物体作加速运动，后t秒物体做匀速直线运动，故A错误；B．后t秒物体与传送带间无相对滑动，所以后t秒内Q与传送带之间无摩擦力，物体做匀速直线运动，故B正确；C．前t秒物体作匀加速运动，位移为后t秒物体做匀速直线运动，位移为所以前t秒Q的位移与后t秒Q的位移之比为1：2，故C正确；D．物体Q的总位移为所以平均速度为故D正确。故选BCD。8、BD【解析】A、A物体做水平方向的匀速直线运动，水平方向不受摩擦力，故A错误；BCD、B、C物体均有相对传送带向下滑动的趋势，故均受到沿斜面向上的静摩擦力，大小等于mgsinθ，故B、D正确，C错误；故选BD【点睛】关键是判断两个物体间是否存在摩擦力，需要判断两个物体间的相对运动或者相对运动趋势，摩擦力方向和相对运动或者相对运动趋势方向相反，BC两物体有向下滑动的趋势，受到沿斜面向上的静摩擦力9、ACD【解析】加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值，加速度变化率为0的运动是指加速度保持不变的运动，加速与速度同向物体做加速运动，加速度与速度反向做减速运动【详解】加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值，即，根据单位制知，其单位为m/s3，故A正确；加速度变化率为0是指加速度保持不变，如果加速度为0则物体做匀速直线运动，如果加速度不为0，则物体做匀变速运动，故B错误；若加速度与速度同向，则物体作加速运动，如图示加速度减小，则物体速度增加得变慢了，但仍是加速运动，故C正确；根据v-t图象可知，图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移，同理在a-t图象中可知图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量即△v，则得：△v=×2×3=3m/s．由于加速度与速度同向，故物体做变加速直线运动，已知初速度为5m/s，则小球在2s末的速度为8m/s，故D正确．故选ACD【点睛】本题主要考查物体运动时加速度的定义，知道在a-t图象中图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量，能理解加速运动与减速运动由加速度与速度方向决定而不是由加速度的大小变化决定10、BC【解析】在v-t图象中每点的纵坐标表示物体的瞬时速度，倾斜的直线表示匀变速直线运动，速度的符号表示速度的方向，图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，图象的斜率表示物体的加速度【详解】根据速度图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，则知前2s内两个质点通过的位移不等，则平均速度不等，故A错误．速度的符号表示运动方向，可知前4s内运动方向相同，故B正确．根据图象的斜率表示物体的加速度，斜率一正一负，说明加速度方向相反，故C正确．由图知，4s末的速度不等，一个是0，一个是5m/s，故D错误．故选BC【点睛】本题关键是根据速度时间图象得到两个物体的运动情况，根据速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移大小，由图象的斜率分析加速度的大小和方向11、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12、CD【解析】失重状态即视重小于重力，故物体加速度向下，所以升降机可能做加速下降或者减速上升．CD正确二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.（1）B；②.（2）M>>m；③.（3）如图④.（4）木板倾角偏小(或“平衡摩擦力不足”或“未完全平衡摩擦力”)【解析】根据实验原理回答为什么要平衡摩擦力以及要使细线的拉力约等于钩码的总重力应满足的条件；结合图像判断产生误差的原因.【详解】（1）适当抬高长木板，不挂钩码，轻推小车让小车能在长木板上匀速下滑，这样就平衡了摩擦力，这是为了在挂上钩码后让小车受到的合外力等于细线的拉力，故选B；（2）以钩码作为研究对象有mg-FT=ma；以小车作为研究对象有FT=Ma；联立以上两式可得FT=M；要绳子的拉力等于钩码的重力，即=mg，故=1，则有M＞＞m；即要使细线的拉力约等于钩码的总重力，应满足的条件是M＞＞m；（3）图像如图；（4）图像可以看出，直线与F轴有截距，可知当外力到达某一值时才有加速度，可知产生误差的原因是木板倾角偏小(或“平衡摩擦力不足”或“未完全平衡摩擦力”)【点睛】掌握实验原理是正确解决实验题14、①.AD②.B③.C④.0.15⑤.0.60【解析】(1)[1]A.为了减小误差，调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，故A正确。B.连线时不能折线相连，要用平滑的曲线连接才符合实际情况，故B错误。C.实验时，应先接通打点计时器电源再放开木块，故C错误。D.因为平衡摩擦力后，满足可以约掉质量，所以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，即只需平衡一次摩擦力，故D正确。(2)[2]平衡摩擦力时，是只让小车在倾斜的平板上做匀速直线运动，同时小车匀速运动需根据纸带判断，故B正确AC错误。(3)[3]平衡摩擦力时木板垫的过高，当小桶和砂子重力为0时，小车加速度并不为0，故C正确A