湖南省洞口二中物理高一上期末检测试题含解析

湖南省洞口二中物理高一上期末检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、把一个小球放在玻璃漏斗中，晃动漏斗，可以使小球沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动．小球的向心力是由什么力提供的（）A.重力B.支持力C.重力和支持力的合力D.地转偏向力2、如图所示，小球用一根轻弹簧悬于天花板下，已画出重物和弹簧受力图．关于这四个力的以下说法错误的是A.F1与F4是一对平衡力B.F2与F3是一对作用力与反作用力C.F2的施力物体是弹簧D.F3的施力物体是小球3、一个恒力单独作用在质量为m1的物体上产生的加速度为a1，单独作用在质量为m2的物体上，产生的加速度为a2，若这个力单独作用在质量为(m1＋m2)的物体上，则产生的加速度等于()A.a1＋a2 B.a1·a2C. D.4、汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么在刹车后的前2s内与后3s内汽车通过的位移之比为()A.1∶1B.4∶3C.4∶1D.3∶15、如图所示，质点A沿半径为R的圆周运动一周，回到出发点．在此过程中，路程和位移的大小分别是()A2πR，2πRB.0，2πRC.2πR，0D.0，06、几个水球可以挡住子弹？实验证实：4个水球就足够了！4个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，如图所示，子弹（可视为质点）在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好穿出第4个水球，则以下说法正确的是（）A.子弹在每个水球中速度变化相同B.由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间C.由题干信息可以确定子弹在每个水球中运动的时间相同D.子弹穿出第3个水球的瞬间速度与全程的平均速度相等7、质量分别为和的物体、用细绳连接后跨过滑轮，静止在倾角为45°的斜面上，悬挂着，已知，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°增大到50°，系统仍保持静止，下列说法正确的是A.物体受到的合外力减小B.物体对斜面压力保持不变C.绳子对的拉力保持不变D.物体受到的静摩擦力增大8、如图所示，重为G的物体静止在斜面上，当斜面的倾角θ逐渐增大时，物体仍保持静止，下列分析正确的是（）A.物体对斜面的压力增大B.物体所受的静摩擦力增大C.重力垂直于斜面的分力增大D.重力平行于斜面的分力增大9、如图是在同一条直线上运动的A、B两质点的位移图象，由图可知(

)A.t=0时，A在B前面B.B在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面C.在0－t1时间内B的运动速度比A大D.B开始运动时速度比A小，t2秒后才大于A的速度10、一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。下列表述正确的是（）A.a的原长比b的短 B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小 D.测得的弹力与弹簧的长度成正比11、下述各力中，根据力的性质命名的是（）A.重力 B.压力C.摩擦力 D.阻力12、如图所示，水平地面上的木板M上放着小物块m，M上的右端固定一竖直挡板，挡板与m间有一处于压缩状态的轻弹簧，整个装置处于静止状态，下列说法中正确的是（）A.M对m的摩擦力方向向右B.m对M摩擦力方向向左C.地面对M的摩擦力方向向右D.地面对M无摩擦力作用二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）小明研究小车在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小车、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺．器材安装如图甲所示（1）主要的实验过程：①用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则d＝________mm②让小车从斜面上某一位置释放，读出小车通过光电门时数字毫秒计示数t③用刻度尺量出小车停止运动时遮光板与光电门间的距离L④求出小车与木板间摩擦力f=_______（用物理量的符号表示）（2）实验中，小车释放的高度应该适当_______（选填“高”或“低”）些14、（10分）（1）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中甲同学根据实验数据画出的小车加速度a和小车所受拉力F的图象如图乙中的直线Ⅰ所示，乙同学画出的a－F图象如图乙中的直线Ⅱ所示．直线Ⅰ、Ⅱ在两个坐标轴上的截距都比较大，明显超出了误差范围，下面关于形成这种状况原因的解释正确的是(填字母代号)（）A．实验前甲同学没有平衡摩擦力B．甲同学在平衡摩擦力时，把长木板不带滑轮一端垫得过高了C．实验前乙同学没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够D．乙同学在平衡摩擦力时，把长木板不带滑轮的一端垫得过高了（2）下图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图下列说法中正确的是___________________A．连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行B．将打点计时器接在6V电压的蓄电池上，先接通电源，后放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量…C．在探究a与质量M的关系时，作出a—图象能更直观地判断二者间的关系D．细线对小车的拉力，一定等于砝码和沙桶的总重力（3）图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是（）A．M＝200g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40gB．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120gC．M＝400g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40gD．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g(4)如图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB＝4.22cm、sBC＝4.65cm、sCD＝5.08cm、sDE＝5.49cm，sEF＝5.91cm，sFG＝6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)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）汽车紧急刹车时，加速度大小为6m/s2，且必须在2s内停下来.(1)汽车允许的最大行驶速度是多少？(2)刹车过程汽车的位移是多少？16、（12分）一质点从A点由静止开始向B点做匀加速直线运动，已知该质点在最初2s通过的位移为2m，最后3s通过的位移为10.5m，求：(1)该质点的加速度a的大小；(2)A和B之间的距离S。17、（12分）在做“探究小车速度随时间变化”的实验中（1）下列仪器需要用到的有____（2）某同学进行了以下实验操作步骤，其中有误的步骤是______A．将电火花打点计时器固定在长木板的一端，并接在220V交流电源上B．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码D．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器的一端后，放开纸带，再接通电源（3）在实验中得到一条如图所示的纸带，已知电源频率为50Hz，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，测量出x5=4.44cm、x6=4.78cm，则打下“F”点时小车的瞬时速度v＝____m/s；小车的加速度a＝______m/s2．(结果保留两位有效数字)（4）若实验时电源频率大于50Hz，则打下“F”点时小车的实际速度_____(填“大于”、“小于”或“等于”）测量速度

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、C【解析】小球在漏斗壁上做水平面内的匀速圆周运动，由于漏斗壁光滑，所以壁对小球没有摩擦力，只有支持力，所以小球只受重力、支持力的作用，其受力如图：小球在一水平面内做匀速圆周运动，向心力即合外力等于支持力在水平方向的分量；或者说是重力与支持力的合力；故选C2、A【解析】A.F1与F4分别作用在两个物体上，不是平衡力，故A错误；B.F2与F3分别是弹簧对小球的拉力和小球对弹簧的拉力，是一对作用力与反作用力，故B正确；C.F2是弹簧对小球的拉力，施力物体是弹簧，故C正确；D.F3是小球对弹簧的拉力，施力物体是小球，故D正确本题选不正确的，故选A.3、D【解析】恒力单独作用于两个物体上时，根据牛顿第二定律得：F=m1a1；F=m2a2解得当F作用在质量为（m1+m2）的物体上时，根据牛顿第二定律得：故选D。4、B【解析】汽车速度减为零所需的时间反方向看成是初速度为零的匀加速直线运动每秒位移之比为1：3：5：7，所以正方向看前2秒与后3秒的位移大小之比为12：9，即4：3，故B正确。故选B。5、C【解析】质点A沿半径为R的圆周运动一周，回到出发点．在此过程中，路程等于圆周的周长，s=2πR．初位置和末位置重合，所以位移为0．故C正确，ABD错误．故选C【点睛】解决本题的关键区分位移和路程，理解路程和位移的定义．路程等于物体运动轨迹的长度，位移的大小等于物体首末位置的距离6、D【解析】BC．设水球的直径为d，子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动．因为通过最后1个、最后2个、以及后3个、全部4个的位移分别为d，2d，3d和4d，根据知，所以时间之比为1：：：2，所以子弹在每个水球中运动的时间不同；由以上的分析可知，子弹依次穿过4个水球的时间之比为：（2-）：（−）：（−1）：1；由题干信息不可以确定子弹穿过每个水球的时间，故BC错误；A．子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，则受力是相同的，所以加速度相同，由△v=at可知，运动的时间不同，则速度的变化量不同，故A错误；D．由以上分析可知，子弹穿过前3个水球的时间与穿过第四个水球的时间是相等的，由匀变速直线运动的特点可知，子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等，故D正确．7、CD【解析】先对物体B受力分析，受重力和支持力，由二力平衡得到拉力等于物体B的重力；再对物体A受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，根据平衡条件列式分析【详解】因系统平衡，可知物体A受到的合外力为零，保持不变，选项A错误；绳子对A的拉力等于B的重力，保持不变，选项C正确；设mA=2mB=2m，对物体B受力分析，受重力和支持力，由二力平衡得到：T=mg；再对物体A受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，如图根据平衡条件得到：f+T-2mgsinθ=0；N-2mgcosθ=0；解得：f=2mgsinθ-T=2mgsinθ-mg；N=2mgcosθ；当θ不断变大时，f不断变大，N不断变小；选项B错误，D正确；故选CD【点睛】本题关键是先对物体m受力分析，再对物体2m受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解8、BD【解析】对物体进行受力分析知：物体受重力G，支持力N和静摩擦力f．将重力分解为沿斜面的分力G1，垂直于斜面的分力G2，由于保持静止，则物体处于平衡状态，则有故当θ逐渐增大时，G1增大，f增大，G2减小，N减小，由牛顿第三定律可知，物体对斜面的压力也减小。故AC错误，BD正确。故选BD。9、AB【解析】位移-时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向【详解】t=0时，A物体的位置坐标为x1，B的位置坐标为0，所以A物体在B物体的前面，故A正确．B在t2秒末之前任意时刻位置坐标均小于A物体的位置坐标，直到t2秒末与A物体的位置坐标相同，即两物体相遇，在此之后B物体的位置坐标大于A物体的位置坐标，即B物体跑在前面，故B正确．由于位移-时间图的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向，所以在0-t1时间内A物体的斜率大于B物体的斜率即A的速度大于B的速度，故C错误．由于位移-时间图的斜率表示该时刻的速度，由图可以看出t1之前A的斜率大于B的斜率，即A的速度大于B的速度，但是在此之后A的斜率为零，即A物体速度为零，B物体的速度保持不变，所以从t1后B物体的速度大于A物体的速度，故D错误．故选AB10、AC【解析】A．由图可知，a的原长比b的短，所以A正确；BC．弹力与弹簧长度图像中图线的斜率代表弹簧劲度系数，由图可知图线b的斜率大于a的斜率，所以a的劲度系数比b的小，所以B错误，C正确；D．根据胡克定律可知，弹力与弹簧的形变量成正比，所以D错误。故选AC。11、AC【解析】力可以分为按照效果和性质命名，按照性质命名的力有重力、弹力、摩擦力、电场力等；按照效果命名的力有动力、阻力、压力、支持力等。故AC正确，BD错误。故选AC。12、ABD【解析】AB.对m受力分析，m受到重力、支持力、水平向左的弹簧的弹力，根据平衡条件知，M对m的摩擦力方向向右．根据牛顿第三定律得：m对M的摩擦力方向向左，故A正确，B正确；CD.对整体受力分析，在竖直方向上受到重力和支持力平衡，若地面对M有摩擦力，则整体合力不为零，故地面对M无摩擦力作用，故C错误，D正确本题该选ABD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.6.00②.③.高【解析】（1）①由图乙所示可知，游标卡尺的主尺示数为0.6cm=6mm，游标尺示数为0×0.05mm=0.00mm，则挡光片的宽度d=6mm+0.00mm=6.00mm；④挡光片经过光电门时的速度v=，小车在水平面上做匀减速运动，由动能定理得：-fL=0-mv2，解得：f=（2）小车释放的高度越高，小车到达水平面时的速度越大，小车在水平面上滑行的距离越大，L的测量值误差越小，实验误差越小考点：本题考查游标卡尺的使用、动能定理14、①.BC②.AC③.C④.0.42【解析】（1）Ⅰ图象表明在小车的拉力为0时，合外力大于0，说明平衡摩擦力过度．Ⅱ图象说明在拉力大于0时，物体的加速度为0，说明绳子的拉力被摩擦力平衡了，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．（2）根据实验原理判断各个选项；（3）当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量，即m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙和沙桶的重力；（4）根据匀变速直线运动的推论可以求出加速度【详解】（1）Ⅰ图象表明在小车的拉力为0时，小车的加速度大于0，说明合外力大于0，说明平衡摩擦力过渡，即把长木板的末端抬得过高了，故A错误，B正确；Ⅱ图象说明在拉力大于0时，物体的加速度为0，说明合外力为0，即绳子的拉力被摩擦力平衡了，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，也就是没有将长木板的末端抬高或抬高不够．故C正确，而D错误；故选BC；（2）连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行，从而保证小车所受的合力等于细线的拉力，选项A正确；将打点计时器接在6V电压的交流电源上，先接通电源，后放开小车，选项B错误；在探究a与质量M的关系时，作出a-图象，因为是线性关系，能更直观地判断二者间的关系，选项C正确；只有当砝码和沙桶的总质量远小于小车的总质量时，才可认为细线对小车的拉力等于砝码和沙桶的总重力，选项D错误；故选AC.（3）重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，对重物有：mg-T=ma；对小车有：T=Ma，解得：T=g，故当M＞＞m时，有：T≈mg，故C符合要求，故选C（4）相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，则相邻的两个计数点之间时间间隔为T=0.1s，由匀变速直线运动推论可知，由作差法得：【点睛】掌握实验原理是正确解决实验题三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）12m/s；（2）12m；【解析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出气车允许行驶的最大速度；也可采用逆向思维，根据位移时间公式求出刹车过程中的汽车位移；【详解】（1）以汽车的行驶方向为正方向，由题意知：，，s由公式可得：；（2）由公式得：m【点睛】解决本题的关键掌握匀