甘肃省兰州市二十七中高一物理第一学期期末学业质量监测试题含解析

甘肃省兰州市二十七中高一物理第一学期期末学业质量监测试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、一木块静止在水平桌面上，则下列说法正确的是A.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对平衡力B.用手竖直向下压木块时，木块对桌面的压力大于桌面对木块的支持力C.木块对桌面的压力就是木块的重力D.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力2、下列单位属于国际单位制中基本单位的是A.秒 B.克C.厘米 D.牛顿3、如图所示，粗糙水平面上放有截面为圆周的柱状物体A，A与墙面之间放一光滑的圆柱形物体B，对A施加一个水平向左的力F，使A缓慢地向左移动少许，在这一过程中（）A.墙壁对B的弹力先减小后增大 B.A对B的弹力一直增大C.A受到的摩擦力一直增大 D.A受到的地面支持力不变4、火车以速度v从A地到达B地历时t，现火车以速度v0由A地匀速出发，中途急刹车速度为零后又立即加速到v0，刹车和加速时间共为t0（刹车和加速过程均为匀变速）；若火车仍要准时到达B地，则匀速运动的速度v0应等于（）A. B.C. D.5、在物理学的探索和发现过程中，科学家们运用了许多研究方法．以下关于物理学研究方法的叙述中错误的是()A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是等效替代法B.根据速度定义式v＝，当Δt→0时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里运用了控制变量法D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元法6、如图所示,顶端固定着小球的直杆固定在小车上,当小车向右做匀加速运动时,球所受合外力的方向沿图中的()A.OA方向 B.OB方向C.OC方向 D.OD方向7、2018年第23届平昌冬奥会冰壶混双比赛循环赛在江陵冰壶中心进行，巴德鑫和王芮联袂出战以6比4击败美国队．如图为我国运动员巴德鑫推冰壶的情景，现把冰壶在水平面上的运动简化为匀加速或匀减速直线运动，冰壶可视为质点，运动员对冰壶的作用力可认为沿水平方向．设一质量的冰壶从运动员开始推到最终静止共用时．冰壶离开运动员的手后，运动了才停下来，冰壶与冰面间动摩擦因数为，重力加速度下列说法正确的是A.冰壶在减速阶段的加速度大小为B.冰壶在减速阶段的加速度大小为C.运动员推冰壶的平均作用力大小为20ND.运动员推冰壶的平均作用力大小为23N8、下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解，正确的是（）A.由a=可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比B.由m=可知，物体的质量与其所受合力成正比，与其运动的加速度成反比C.由F=ma可知，物体所受的合力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比D.由m=可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出9、甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移-时间（x-t）图象如图所示，由图象可以得出在0-4s内（）A.甲、乙两物体0-2s运动方向相同，2-4s运动方向相反B.4s末甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体间的最大距离为6m10、一艘小船沿垂直河岸的航向渡河，在水流的作用下，小船抵达对岸的下游．今保持小船的航向和船在静水中速度的大小不变，则（）A.若水流速度减小，则小船抵达对岸时位置不变B.若水流速度减小，则小船的合速度减小C.若水流速度增大，则小船抵达对岸时间不变D.若水流速度增大，则小船抵达对岸时间减少11、甲、乙两物体在同一直线上运动的x-t图像如图所示，以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则从图像上可以看出（）A.甲、乙同时出发B.乙比甲先出发C.甲开始运动时，乙在甲前面x0处D.甲在中途停了一会，但最后还是追上了乙12、如图所示，物体静止在倾角为的斜面上，质量为，其所受的重力可分解成平行于斜面的和垂直于斜面的，则()A.受到重力、、、支持力和摩擦力的作用B.受到重力、支持力和摩擦力的作用C.，D当减小时，却逐渐增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）小江同学在做“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中，他用实验装置如图所示，所用的钩码每只质量为50g．他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，并将数据填在表中，实验中弹簧始终未超过弹性限度，取g取10m/s2．根据实验数据可得钩码质量/g050100150200250弹簧总长度/cm6.007.008.009.0010.0011.00（1）该弹簧的劲度系数k=_____N/m（2）弹力F与形变量x的表达式_____14、（10分）某同学为探究加速度与合外力的关系，设计了如图甲所示的实验装置．一端带有定滑轮的长木板固定在水平桌面上，用轻绳绕过定滑轮及轻滑轮将小车与弹簧测力计相连．实验中改变悬挂的钩码个数进行多次测量，记录弹簧测力计的示数F，并利用纸带计算出小车对应的加速度a（1）实验中钩码的质量可以不需要远小于小车质量，其原因是_____A.小车所受的拉力与钩码的重力无关B.小车所受的拉力等于钩码重力的一半C.小车所受的拉力可由弹簧测力计直接测出（2）图乙是实验中得到的某条纸带的一部分．已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，由纸带数据求出小车的加速度a=____m/s²（3）根据实验数据绘出小车的加速度a与弹簧测力计示数F的关系图像，下列图像中最符合本实验实际情况的是（）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）物体A的质量m=lkg，一静止在光滑水平面上的平板车B的质量为M=0．5kg，平板车长为L=1m．某时刻A以vo=4m/s向右的初速度滑上平板车B的上表面，在A滑上平板车B的同时，给平板车B施加一个水平向右的拉力.忽略物体A的大小，已知A与平板车B之间的动摩擦因数，取重力加速度g=10m/s2．试求：(1)若F=5N，求刚开始运动的一小段时间内，A、B的加速度；(2)若F=5N，物体A在平板车上运动时相对平板车向前滑行的最大距离；(3)如果要使A不至于从平板车B上滑落，拉力F大小应满足的条件16、（12分）如图所示，质量为4.0kg的物体在与水平方向成37°角、大小为20N的拉力F作用下，沿水平面由静止开始运动，物体与地面间动摩擦因数为0.20；取g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6；求：（1）物体的加速度大小；（2）经过2s撤去F，再经3s时物体的速度为多大？（3）物体在5s内的位移是多少？17、（12分）如图所示，水池正上方p点处有一小球，小球由p点开始做自由落体运动经t1=0.8s落入水中,入水后做匀减速直线运动，加速度大小为16m/s2,到池底的速度恰好为零．（取g=10m/s2）求：（1）p点到水面的高度；（2）水池的深度h2

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】物体静止时合力为零．二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力；若这两个力大小相等，方向相反，且作用在一条直线上，这两个力就是一对平衡力作用力和反作用力是发生在相互作用的物体上，即两个物体上，大小相等，方向相反，作用在同一条直线上【详解】AB.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力，作用力与反作用力始终大小相等，故A错误，B错误；C.木块对桌面的压力是由木块的形变而产生的，木块的重力是由于地球的吸引而产生的，二者不是同一种力，故C错误；D.桌面对木块的支持力与木块对桌面的压力是一对作用力与反作用力，故D正确故选D.2、A【解析】国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们在国际单位制中的单位称为基本单位，分别为米（m）、千克（kg）、秒（s）、开尔文（K）、安培（A）、坎德拉（cd）、摩尔（mol）；克和厘米是非国际制基本单位，牛顿是国际制导出单位，故A正确，BCD错误；故选A。3、D【解析】AB、对B球受力分析，受到重力mg、A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N，如图当A球向左移动后，A球对B球的支持力N′的方向不断变化，根据平衡条件可以知道：A球对B球的支持力N′和墙壁对B球的支持力N都在不断减小，故AB错误；CD、对A和B整体受力分析，受到总重力G、地面支持力FN，推力F和墙壁的弹力N，如图根据平衡条件有：F=N+f，FN=G，地面的支持力不变，由于壁对B球的支持力N的不断减小，f=F-N，由于不知F如何变化，f可能减小，也可能增大，还可能不变，故C错误D正确故选D4、C【解析】求出火车由于刹车减速再加速所耽误的时间，即可得出火车匀速运动的时间，根据平均速度公式求出火车匀速运动的速度【详解】火车中途急刹车，停止后又立即加速到v0，这段时间内的位移为：这段位移若做匀速直线运动所需时间：则火车由于刹车减速再加速所耽误的时间为则火车匀速运动的速度：v0=故选C【点睛】解决本题的关键求出火车由于刹车减速再加速所耽误的时间，以及掌握匀变速直线运动的平均速度公式5、A【解析】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想模型法，选项A错误；B．根据速度定义式v＝，当Δt→0时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思维法，选项B正确；C．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，这里运用了控制变量法，选项C正确；D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元法，选项D正确；此题选择错误的选项，故选A。6、D【解析】试题分析：当小车向右做匀加速运动时，小球和小车是一个整体，所以小球向右做匀加速直线运动，根据牛顿第三定律可得合力沿OD方向，D正确考点：考查了牛顿第二定律【名师点睛】根据牛顿第二定律可知，加速度的方向与合力的方向相同，是解决本题的关键．另外知道杆的弹力不一定沿杆的方向7、AD【解析】根据牛顿第二定律求出冰壶在减速阶段的加速度大小.采用逆向思维，结合位移时间公式求出匀减速运动的时间，从而得出推冰壶的时间.根据速度位移公式求出匀加速运动的加速度，结合牛顿第二定律求出运动员推冰壶的平均作用力大小.【详解】A、B、根据牛顿第二定律得，冰壶在减速阶段的加速度大小为：故A正确，B错误；C、D、采用逆向思维，设减速运动的时间为，则：，解得：，运动员推冰壶的时间为：，匀减速运动的初速度为：，则推冰壶的平均加速度根据牛顿第二定律得：，解得：故C错误，D正确；故选AD.【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.8、AD【解析】A．由a=可知，物体的加速度与其所受合力成正比，与其质量成反比，选项A正确；B．物体的质量与其所受合力以及运动的加速度无关，选项B错误；C．物体所受的合力与物体的质量以及物体的加速度无关，选项C错误；D．由m=可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合力求出，选项D正确。故选AD。9、AC【解析】根据图象可知两物体同时同地出发，图象的斜率等于速度，通过分析两物体的运动情况，来分析两者的最大距离【详解】x-t图象的斜率等于速度，可知在0-2s内甲、乙都沿正向运动，同向运动．在2-4s内甲沿负向运动，乙仍沿正向运动，两者反向运动．故A正确．0-2s内两者同向运动，甲的速度大，两者距离增大，2s后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者距离减小，则第2s末甲、乙两物体间的距离最大，最大距离为4m-1m=3m，故BD错误．由图知在0-4s内甲乙的位移都是2m，平均速度相等，故C正确．故选AC【点睛】本题关键掌握位移图象的基本性质：横坐标代表时刻，而纵坐标代表物体所在的位置，图象的斜率等于物体运动的速度，斜率的正负表示速度的方向，质点通过的位移等于x的变化量△x10、BC【解析】若水流速度减小，根据速度的合成可知，合速度偏向原来位置的上游，且大小减小，故A错误，B正确；当水流速度突然增大时，由矢量合成的平行四边形法则知船的合速度变化，即合速度大小增大，方向偏向下游，由于船速度大小不变，间距不变，所以渡河时间不变，故C正确，D错误．故选BC.考点：运动的合成和分解【名师点睛】小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，使用平行四边形法则求合速度，水流速度变，则合速度变，过河位移变化.11、CD【解析】AB．由于是以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，故由图像无法判断甲、乙出发先后，AB错误；C．可知开始运动时甲出发点在坐标原点，而乙物体在出发时离坐标原点的距离为x0，故甲开始运动时，乙在甲前面x0处，C正确；D．由于甲物体在t1～t2时间内甲物体的位移未变，即甲在中途停了一会儿，在t3时刻甲乙两物体的位置相同，即甲追上了乙，D正确。故选CD。考点：匀变速直线运动的图像12、BCD【解析】AB.物体静止在斜面上，受重力、斜面对物体的支持力、静摩擦力三个力作用，F1、F2是重力的分力，不是物体实际受到的力，故A错误，B正确；CD.由三角知识，得F1=mgsinα，F2=mgcosα．当α减小时，F1减小，F2逐渐增大．故C正确，D正确二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.50②.F=50x【解析】(1)根据F=kx可知，(2)弹力F与形变量x的表达式F=50x【点睛】对于该实验要注意：每次增减砝码测量有关长度时，均要保证弹簧及砝码应处于静止状态．测量有关长度时，要注意区分弹簧的原长l0，实际长度l和伸长量x，并明确三者之间的关系14、①.C②.0.75③.B【解析】（1）根据实验原理可知，弹簧测力计的读数为小车所受合外力，则不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件，故AB错误，C正确；故选C；（2）在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，即：△x=aT2，解得：a=（3）由题意可知，小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系应该是成线性关系，即为不是过原点的一条倾斜直线，实验存在阻力，故B符合；【点晴】根据实验原理，弹簧测力计的读数为小车所受合外力，则不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件；在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，根据作差法求解加速度；数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象，应该是过原点的一条倾斜直线三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）aA=2m/s2，；（2）0.5m；（3）1N≤F≤3N【解析】物块滑上平板车，物块做匀减速运动，小车做匀加速直线运动，当两者速度相同时，物块在小车上相对运动的距离最大，结合牛顿第二定律和运动学公式求出物体A在小车上运动时的加速度和相对小车滑行的最大距离；物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时，A、B具有共同的速度，结合牛顿第二定律和运动学公式求出拉力的最小值．另一种临界情况是A、B速度相同后，一起做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律求出拉力的最大值，从而得出拉力F的大小范围【详解】（1）由牛顿第二定律，对物体A有：得aA=µg=2m/s2对平板车B有：①得：（2）物体A滑上平板车B以后，物体作匀减速运动，平板车作匀加速运动，两者速度相同时,物体A在平板车上相对小车向前滑行的距离最大有得：t=0.25s此过程：A滑行距离：B滑行距离：m此时物体A相对小车向前滑行的距离最大：（3）物体A不从车右端滑落的临界条件是A到达B的