湖北省重点高中联考协作体物理高一第一学期期末学业质量监测试题含解析

湖北省重点高中联考协作体物理高一第一学期期末学业质量监测试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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20kg的物体在动摩擦因数为0.1的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左，大小为10N的拉力作用，则物体受到的摩擦力为（g=10m/s2）（）A.10N，向右 B.10N，向左C.20N，向右 D.20N，向左2、物理学的发展极大地丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步。关于物理学中运动与力的发展过程和研究方法的认识，下列说法中正确的是（）A.亚里士多德首先提出了惯性的概念B.伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法C.牛顿三条运动定律是研究动力学问题的基石，牛顿的三条运动定律都能通过现代的实验手段直接验证D.力的单位“N"是国际单位制的基本单位，加速度的单位“m/s2”是导出单位3、摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施，游客坐在摩天轮上可以从高处俯瞰四周景色。现假设摩天轮正绕中间的固定轴在竖直面内做匀速圆周运动，游客坐在座舱中与座舱保持相对静止（座舱及乘客可视为质点），则正确的说法是（）A.游客受力平衡 B.游客所受的合外力总是指向摩天轮固定轴C.人在最高点处于超重状态 D.座舱所受的合力始终不变4、如图所示，一轻绳的两端分别固定在不等高的、两点，现用另一轻绳将一物体系于点，设轻绳、相互垂直，与水平线的夹角分别为、，，且两绳中的拉力分别为、，物体受到的重力为，下列表述正确的是（）A.一定大于 B.一定大于C.一定小于 D.与大小之和一定等于5、一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它最后一秒内的位移恰为它第一秒内位移的4倍，g取10m/s2，则它开始下落时距地面的高度为（）A.5m B.11.25mC.20m D.31.25m6、在光滑水平面内，一个质量为2kg的物体受到水平面内大小分别为2N和6N的两个力，则物体的加速度大小不可能的是A.2m/s2 B.3m/s2C.4m/s2 D.5m/s27、某同学用水平力推教室的讲台，但没推动，下列说法正确的是A.推力小于摩擦力B.推力小于讲台所受合力C.讲台所受合外力为零D.推力小于或等于讲台最大静摩擦力8、伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如下图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是()A.甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B.丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C.运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验更明显D.运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验更明显9、某电梯中用细绳静止悬挂一重物，当电梯在竖直方向运动时，突然发现绳子断了，由此可以判断此时电梯的情况是（）A.电梯可能是加速上升B.电梯可能是减速上升C.电梯可能匀速上升D.电梯的加速度方向一定向上10、如图所示，在倾角为的粗糙斜面上，有一根劲度系数为的轻质弹簧，其一端固定在斜面底端，弹簧长度压缩2cm后，将重40N的物体A放置在弹簧顶端，物体A静止不动．现用一测力计沿斜面向上拉物体A，物体A依然静止不动，若物体与斜面间最大静摩擦力为20N，测力计读数可能为（）A.10N B.20NC.30N D.40N11、以下说法错误的是：A.打点计时器是一种打点的仪器B.在实验时，要先将打点计时器放正并固定，使纸带移动过程中摩擦尽量的小C.一次实验过程中应先打开电源再放纸带，每次实验结束后都应当及时关闭打点计时器D.任何一种形式的运动都可以借助打点计时器来研究12、如图所示，为减少“探究求合力的方法”中的实验误差，下列说法正确的是（）A.作力的图示时，各力的比例标度应相同B.弹簧秤必须与木板保持平行C.用铅笔沿着绳子划线，记录拉力的方向D.实验中所用的两根细线尽量短一点二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“验证平行四边形定则”实验中,某同学用甲、乙两把弹簧测力计拉橡皮条的情形如图回答下列问题:弹簧测力计乙的读数为______N;（结果保留两位小数）已知弹簧测力计乙的弹簧伸长量为5.00cm,则该弹簧的劲度系数为_____N/m;14、（10分）如图是“验证力的合成的平行四边形定则”实验示意图。将橡皮条的一端固定于A点，图甲表示在两个拉力F1、F2的共同作用下，将橡皮条的结点拉长到O点；图乙表示准备用一个拉力F拉橡皮条，图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的合成图示。（1）有关此实验，下列叙述正确的是________(填正确答案标号)。A．在进行图甲的实验操作时，F1、F2的夹角越大越好B．在进行图乙的实验操作时，必须将橡皮条的结点拉到O点C．拉力的方向应与纸面平行，弹簧及钩子不与弹簧测力计的外壳及纸面接触，产生摩擦D．在进行图甲的实验操作时，F1、F2的夹角越小越好（2）图丙中________为F1和F2合力的理论值(填F或者F′)。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）如图所示，一轻质三角形框架B处悬挂一定滑轮（质量可忽略不计）。一体重为500N的人通过跨定滑轮的轻绳以a=2m/s2匀加速提起一重为200N的物体。(取g=10m/s2）（1）此时人对地面的压力是多大？（2）斜杆BC，横杆AB所受的力是多大？16、（12分）某同学在“探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系”时，安装好实验装置，如图甲所示，在弹簧下端分别挂1个、2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是,,,,。若该同学以弹簧的长度为横坐标，以所挂钩码的重力G为纵坐标建立了图像，如图乙所示，则由图可知弹簧的原长为______cm，该弹簧的劲度系数为______N/m.17、（12分）城市中路灯、无轨电车的供电线路等，常用三角形的栓接结构悬挂，如图所示的是这种三角形结构的一种简化模型．图中硬杆OA可绕A点且垂直于纸面的轴进行转动，不计钢索OB和硬杆OA的重力，角AOB等于30°，如果钢索OB最大承受拉力为2.0×104N，求：（1）O点悬挂物的最大重力；（2）杆OA对O点的最大支持力

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】由于物体在向右运动，故受到地面滑动摩擦力，则摩擦力的大小方向与运动方向相反，方向向左；故D正确，ABC错误。故选D。2、B【解析】A.牛顿首先提出了惯性的概念，故A错误；B.伽利略对自由落体运动研究方法的核心是：把实验和逻辑推理（包括数学演算）结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法，故B正确C.牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证，故C错误；D.力的单位“N"是导出单位，故D错误。故选B。3、B【解析】A．游客做匀速圆周运动，合力提供向心力，受力不平衡，故A错误。

B．因为游客跟着摩天轮一起做匀速圆周运动，所以其合力提供做圆周运动的向心力，向心力的方向沿着半径指向圆心，则合外力也总是沿着半径指向圆心，即指向摩天轮固定轴，故B正确。

C．人在最高点时，合力向下，加速度向下，处于失重状态，故C错误。

D．匀速圆周运动的合力大小不变，方向改变，故D错误。故选B。4、B【解析】对物体受力分析如图所示，由三力平衡的知识可知，、的合力大小等于，方向竖直向上，由平衡条件得，故一定小于，因为，故一定大于，与大小之和一定大于。故选B。5、D【解析】因为物体做自由落体运动，所以第一秒内的位移最后一秒内的位移解得故物体下落时，距离地面高度故选D。6、D【解析】先根据平行四边形定则求出两个力的合力的范围，再根据牛顿第二定律求出加速度的范围【详解】两个力的大小分别为2N和6N，合力范围为：8N≥F≥4N；根据牛顿第二定律F=ma，故4m/s2≥a≥2m/s2，题目问加速度不可能的值，故选D7、CD【解析】对于平衡状态以及平衡条件的掌握程度，首先要判断讲台处于什么状态，然后再判断在这种状态下力的关系.【详解】C、讲台在水平推力作用下处于静止状态，讲台所受合外力为零，选项C正确.A、B、讲台没有被推动，则水平方向二力平衡，即推力大小等于静摩擦力，选项A，B错误.D、静摩擦力由外力产生的趋势决定，大小在零到最大之间变化，，推力等于静摩擦力，故推力小于或等于讲台所受的最大静摩擦力，选项D正确.故选CD.【点睛】本题考查的是对二力平衡条件的理解和应用，在分析时，要注意明确物体所处的平衡状态的判断，然后根据二力平衡的条件进行分析，不要想当然的认为箱子没动就是因为推力小于摩擦力.8、AC【解析】伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时用滴水法计算，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力得作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量.伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推.所以伽利略用来抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法；故A，C正确，B，D错误.故选AC.9、AD【解析】某电梯中用细绳悬挂一重物，当电梯在竖直方向运动时，突然发现绳子断了，说明绳子的拉力增大了，说明物体处于超重状态，具有向上的加速度，由此可判定电梯运动状态【详解】某电梯中用细绳悬挂一重物，当电梯在竖直方向运动时，突然发现绳子断了，说明绳子的拉力增大了，说明物体处于超重状态，具有向上的加速度，说明电梯具有向上的加速度，则电梯可能是向上做加速运动，也可能是向下做减速运动，故BC错误，AD正确。故选AD。【点睛】首先要会判定超重和失重，其次要够由超重和失重判定物体的运动状态，重点把握加速度的方向10、AB【解析】施加拉力前，物体受到四个力的作用而平衡：重力G、垂直斜面向上的支持力N、沿斜面向上的摩擦力f和弹簧对物体施加沿斜面向上的弹力T，受力如图所示其中根据平衡条件可求出施加拉力F后，弹簧长度不变，说明物体仍然静止，并且弹簧对物体施加的弹力大小和方向不变，则摩擦力沿斜面向下，因为物体没有滑动，所以代入数据可得所以测力计读数在之间。故选AB。11、AD【解析】A.打点计时器每隔相同时间打一个点，是一种计时仪器，故A错误；B.打点计时器的移动和纸带移动过程中受到打点计时器的摩擦力都会造成误差。所以，在实验时，要先将打点计时器放正并固定，使纸带移动过程中摩擦尽量的小，故B正确；C.一次实验过程中应先开电源，等到打点稳定后，再放纸带，每次实验结束后都应当及时关闭打点计时器，故C正确；D.打点计时器主要研究直线运动，故D错误。本题选择错误答案，故选：AD。12、AB【解析】A.为了利用作图法求解合力，图中各个力的大小所用的比例标度相同，这样才能用力的长短表示力的大小，故A正确；B.为了使各个力在同一平面内，故弹簧秤应与木板保持平行，故B正确；C.记录方向时，通过在细线下方描点的方法进行,不能沿绳子划线，故C错误；D.实验中所用的两根细线适当长一点可以减少因描点不准确而带来的误差，故D错误。故选AB。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.2.50N；②.50N/m【解析】弹簧测力计分度值是0.1N，需估读到分度值下一位；根据胡克定律求解劲度系数【详解】弹簧测力计分度值是0.1N，需估读到分度值下一位，故读数为2.50N，由胡克定律F=K△x得，14、(1).BC(2).F′【解析】（1）[1]AD．在进行“验证力的合成的平行四边形定则”实验时，、的夹角适当大一点，但不是越大越好，也不是越小越好，故AD错误；B．该实验采用了“等效替代”方法，要求两次拉橡皮筋时橡皮筋的伸长量大小和方向相同，因此要求橡皮条的结点拉到点，故B正确；C．为了使所测量的力更准确，弹簧秤的外壳不能与纸面接触，以免产生摩擦，影响拉力大小，故C正确。（2）[2]从图丙中看出以表示、的有向线段为邻边画平行四边形，F′为该平行四边形的对角线，故F′是F1和F2的合力的理论值。三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）260N（2），【解析】（1）以物体为研究对象，根据牛顿第二定律：解得绳子的拉力：以人为研究对象，根据平衡条件：解得地面对人的支持力：，根据牛顿第三定律，此时人对地面的压力为；（2）在结点B处受力分析：根据平衡条件：解得：，16、①.11②.100【解析】不挂钩码时弹簧的长度即为原长，根据图像的斜率代表劲度系数；【