贵州省贵阳第一中学高一物理第一学期期末综合测试试题含解析

贵州省贵阳第一中学高一物理第一学期期末综合测试试题考生请注意：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：（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、据报道，中国首艘国产航母预计在2019年服役．假设航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的舰载飞机质量为m＝104kg，在跑道上加速时产生的最大动力为F＝7×104N，所受阻力为重力的0.2倍，当飞机的速度大小达到50m/s时才能离开航空母舰起飞．g取10m/s2，设航空母舰甲板长为160m，则下列法中正确的是（）A.飞机在跑道上加速时所受阻力大小为104NB.飞机在跑道上加速时的最大加速度大小为7m/s2C.若航空母舰处于静止状态，弹射系统必须使飞机至少具有大小为30m/s的初速度D.若航空母舰上不装弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，航空母舰沿飞机起飞方向的速度大小至少应为20m/s2、A、B两球质量相同，静止在倾角为30°的斜面上．两球之间栓接有轻弹簧．A球与挡板接触，B球通过细线与斜面顶端相连，细线绷紧，系统处于静止状态．则撤去挡板瞬间A.弹簧弹力一定变大B.细线拉力一定变大C.A球一定处于失重状态D.B球一定处于平衡状态3、如图甲所示，一轻质弹簧下端固定在水平面上，上端放置一物体(物体与弹簧不连接)，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示(g＝10m/s2)，则下列结论正确的是()A.物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B.弹簧的劲度系数为5N/cmC.物体的质量为3kgD.物体的加速度大小为6m/s24、如图所示斜面体A放在粗糙的水平面上，物块B放在粗糙的斜面体A上，轻质弹簧两端分别与物块B及固定在斜面体底端的挡板P拴接（弹簧与斜面平行），弹簧处于拉伸状态，斜面体上端有一定滑轮固定在斜面体上端的挡板处，现通过轻绳（定滑轮两侧轻绳夹角保持90°）用一垂直斜面的力通过定滑轮拉物块B，从零开始逐渐增大，A、B始终静止。则该过程中，下列说法正确的是A.弹簧对挡板的拉力增大B.物块对斜面体的压力减小C.斜面体和物块间的摩擦力可能减小，也可能增大D.斜面体对地面的压力不变5、下列关于超重和失重现象的描述中正确的是A.电梯正在减速上升，在电梯中的乘客处于超重状态B.磁悬浮列车在水平轨道上加速行驶时，列车上的乘客处于超重状态C.荡秋千时秋千摆到最低位置时，人处于失重状态D.“神舟”六号飞船在绕地球做圆轨道运行时，飞船内的宇航员处于完全失重状态6、如图所示，在竖直方向运动的电梯，其顶部挂有一个弹簧测力计，弹簧测力计的下端挂了一个重物，电梯做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为9N，关于电梯的运动，以下说法正确的是（g取10m/s2）（）A.电梯可能向下减速运动，加速度大小为1m/s2 B.电梯可能向下加速运动，加速度大小为1m/s2C.电梯可能向上加速运动，加速度大小为0.9m/s2 D.电梯可能向下加速运动，加速度大小为0.9m/s27、下列关于曲线运动的说法中正确的是A.物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动B.物体在一恒力作用下可能做曲线运动C.曲线运动可能是匀变速运动D.物体只有受到方向时刻变化力的作用才可能做曲线运动8、将一个力F=5N分解为两个不为零的力Fl、F2，下列分解情况中哪些是可能的（）A.F1=10N，F2=10N B.Fl=3N，F2=14NC.Fl、F2与F同一直线上 D.Fl、F2同时与F垂直9、如图所示，一轻质弹簧竖直放置在水平地面上，下端固定．弹簧原长为20cm，劲度系数k＝200N/m.现用竖直向下的力将弹簧压缩到10cm后用细线拴住，此时在弹簧上端放置质量为0.5kg的物块．在烧断细线的瞬间A.物块的速度为零B.物块加速度为零C.物块的加速度为10m/s2，方向竖直向下D.物块的加速度为30m/s2，方向竖直向上10、为了备战2020年东京奥运会，我国羽毛球运动员进行了如图所示的原地纵跳摸高训练。已知质量m＝60kg的运动员原地静止站立(不起跳)摸高为2.10m，比赛过程中，该运动员先下蹲，重心下降0.5m，经过充分调整后，发力跳起摸到了2.90m的高度。若运动员起跳过程视为匀加速运动，忽略空气阻力影响，g取10m/s2。则()A.运动员起跳过程处于超重状态B.起跳过程的平均速度比离地上升到最高点过程的平均速度大C.起跳过程中运动员对地面的压力为960ND.从开始起跳到双脚落地需要1.05s11、如图，电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N（g=10m/s2）关于电梯的运动，以下说法正确的是A.电梯可能向上加速运动，加速度大小是2m/s2B.电梯可能向下加速运动，加速度大小是2m/s2C.电梯可能向上减速运动，加速度大小是2m/s2D.电梯可能向下减速运动，加速度大小是2m/s212、如图甲所示，物块A与木板B叠放在粗糙水平地面上，其中A的质量为m，B的质量为，且B足够长，A与B、B与地面间的动摩擦因数均为，对木板B施加一水平向右的推力F，F随时间t变化的关系图像如图乙所示，A与B、B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A.在时间内，A、B间的摩擦力大小为B.在时间内，A受到的摩擦力方向为水平向右C.在时刻，A、B间的摩擦力大小为D.在时刻以后，A、B间的摩擦力大小为二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图甲所示的装置，打点计时器使用的交流电频率为50Hz。（1）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图乙所示，自A点起，相邻两点的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车的速度为______m/s，小车的加速度为______m/s2。（结果保留两位有效数字）（2）该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持_____不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持________不变。（3）该同学通过数据的处理作出了a－F图像，如图丙所示，则图中直线不过原点的原因可能是____。14、（10分）在“研究匀变速直线运动”实验中，交流电频率为50Hz，某同学打出如图所示的纸带，相邻两计数点之间有4个点未画出，并测得OA=2.80cm，DE=9.10cm，则小车的加速度为_____m/s2，（结果取2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）如图所示，有一块木板静止在光滑水平面上，木板质量，长。木板右端放着一个小滑块，小滑块质量，其尺寸远小于L，可视为质点，它与木板之间的动摩擦因数，。（1）现用水平向右的恒力F作用在木板M上，为了使得m能从M上滑落下来，求F的大小范围。（2）若其它条件不变，恒力，作用时间t后撤去，求m在M上滑动而不会滑落时力F最长作用时间t。16、（12分）如图是利用传送带装运煤块的示意图其中，传送带的从动轮与主动轮圆心之间的距离为，传送带与水平方向间的夹角，煤块与传送带间的动摩擦因数，传送带的主动轮和从动轮半径相等，主动轮轴顶端与运煤车底板间的竖直高度，与运煤车车箱中心的水平距离现在传送带底端由静止释放一煤块可视为质点煤块恰好在轮的最高点水平抛出并落在车箱中心，取，，，求：（1）主动轮的半径；（2）传送带匀速运动的速度；（3）煤块在传送带上直线部分运动的时间17、（12分）一辆汽车以72km/h的速度行驶，现因紧急事故刹车并最终停止运动．已知汽车刹车过程中的加速度大小为4m/s2，若从刹车瞬间开始计时，求：(1)汽车2s末的速度和前2s的位移；(2)汽车前6s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、C【解析】根据阻力为重力的0.2倍求阻力大小.当动力最大时产生的加速度也最大，根据牛顿第二定律求最大加速度大小．若航空母舰处于静止状态，根据速度位移关系公式求飞机的初速度．若航空母舰上不装弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，考虑航母已经具有一定的速度v′，飞机的速度想要到达50m/s，不妨以航母为参照系，那么飞机只需要相对航母速度达到50m/s-v′即可，之后再根据速度位移关系式求解即可求解航母的速度v′.【详解】A、飞机在跑道上加速时所受阻力大小为f＝0.2mg＝0.2×104×10N＝2×104N；故A错误.B、当F＝7×104N时，飞机在跑道上加速时加速度最大，设为a；根据牛顿第二定律得F-f＝ma，解得a＝5m/s2；故B错误.C、若航空母舰处于静止状态，根据速度位移公式v2-v02＝2aL，将v＝50m/s，L＝160m，a＝5m/s2，代入解得v0＝30m/s，故C正确.D、若航空母舰上不装弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，航空母舰沿飞机起飞方向的速度大小至少应为v′．以航母为参考系，根据速度位移公式得此题条件下(v-v′)2＝2aL，代入数据解得v′＝10m/s，即航空母舰沿飞机起飞方向的速度大小至少应为10m/s，故D错误.故选C.【点睛】本题的关键要理清航母与飞机的运动情况，注意参照系的灵活选择.在D项中，选用航母作为参照系，由于航母是匀速运动，该参照系下速度与位移的关系式仍然成立，只不过此时飞机的起飞条件由v＝50m/s变为相对于航母v-v′.2、D【解析】弹簧形变是一过程，撤去挡板瞬间，弹簧没发生形变，弹力不变，小球B的受力不变，则绳的拉力不变，处于平衡状态，选项AB错误，D正确；若开始时弹簧处于伸长状态，且挡板的弹力为零，则撤去挡板瞬间，A球仍静止，不是处于失重状态，选项C错误；点睛：此题关键是要讨论弹簧开始时所处的可能的状态，然后结合平衡知识及牛顿第二定律分析解答.3、B【解析】A．物体与弹簧分离时，二者之间刚好没有作用力，即弹簧处于原长状态，故A错误；BCD．刚施加力F时，由牛顿第二定律可得物体与弹簧刚分离时，由牛顿第二定律可得联立可得，故CD错误；施加F前物体处于平衡状态，由胡克定律可得解得弹簧的劲度系数为故B正确。故选择B选项。4、C【解析】A．A、B始终静止，弹簧的形变量未变，所以弹力未变，则弹簧对挡板P的拉力未变，故A错误；B．设斜面的倾角为θ，B在垂直斜面方向受斜面的支持力、沿斜面向下的重力的分力mgsinθ，重力的分力不变，则斜面对B的支持力不变，物块B对斜面体A的压力不变，故B错误；C．弹簧处于拉伸状态，设弹力为F弹，B受到的摩擦力沿斜面向上，由平衡条件得：F较小时，F+f=F弹+mgsinθ，F较大时，F=F弹+mgsinθ+f，随着F的增加，摩擦力f向上先减小，后反向向下增加，故C正确；D．对整体受力分析知，F由竖直向上的分力，所以竖直方向地面对A的支持力减小，则由牛顿第三定律可知斜面体A对地面的压力减小，故D错误。故选C。5、D【解析】电梯正在减速上升，加速度向下，故在电梯中的乘客处于失重状态，选项A错误；磁悬浮列车在水平轨道上加速行使时，加速度水平向前，列车上的乘客不处于超重状态，选项B错误；荡秋千时秋千摆到最低位置时，加速度向上，故人处于超重状态，选项C错误；“神舟”六号飞船在绕地球做圆轨道运行时，飞船内的宇航员处于完全失重状态，选项D正确；故选D考点：失重和超重6、B【解析】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，知重物的重力等于10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为9N时，对重物有：，解得：，方向竖直向下，则电梯的加速度大小为1m/s2，方向竖直向下。AB．电梯可能向下做加速运动，加速度大小为1m/s2，A错误B正确；CD．电梯也可能向上做减速运动，加速度大小为1m/s2，CD错误；故选B。7、BC【解析】物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”．明确物体做曲线运动的条件为：当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上.【详解】A、物体做曲线运动的条件为物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，当物体受力的方向与速度的方向在同一条直线上时，物体做直线运动,故A错误；B、只要力和速度不在同一直线上，物体即做曲线运动；因此恒力作用下也可以做曲线运动，如平抛运动，故B正确；C、做曲线运动的物体受到的力可以是恒力，因此可能是匀变速曲线运动，如平抛运动，故C正确；C、做曲线运动的物体受到的力可以是恒力也可以是变力，因此可能是匀变速曲线运动，也可能是变加速曲线运动，故D错误.故选BC.【点睛】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住.8、AC【解析】10N和10N的合力范围是[0,20N]，而5N在合力范围内，可知5N的力可能分解为两个10N的力，选项A正确；3N和14N的合力范围是[11N，17N]，而5N不在合力范围内，可知5N的力不能分解为3N和14N的力，选项B错误；Fl、F2与F可以在同一直线上，选项C正确；Fl、F2不可能同时与F垂直，选项D错误9、AD【解析】A．在烧断细线的瞬间，物块的速度为零，故A正确；BCD．根据题意对物体进行受力分析可知，物体受重力和弹簧的弹力作用，弹力烧断细线的瞬间，物体受到的合外力向上，由公式可得加速度，方向竖直向上，故BC错误，D正确。故选AD。10、AD【解析】A．在起跳过程中可视为匀加速直线运动，加速度方向竖直向上，所以运动员起跳过程处于超重状态，故选项A正确；B．在起跳过程中做匀加速直线运动，起跳过程的平均速度运动员离开地面后做竖直上抛运动，离地上升到最高点过程的平均速度故选项B错误；C．运动员离开地面后做竖直上抛运动，根据可知在起跳过程中根据速度位移公式可知解得对运动员根据牛顿第二定律可知解得根据牛顿第三定律可知，对地面的压力为1560N，故选项C错误；D．起跳过程运动的时间起跳后运动的时间故运动的总时间故选项D正确。故选AD。11、BC【解析】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，知重物的重力等于10N；在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N，对重物有：mg-F=ma解得：a=2m/s2则电梯的加速度大小为2m/s2，方向竖直向下，电梯可能向下做加速运动，也可能向上做减速运动。A．电梯可能向上加速运动，加速度大小是2m/s2，与结论不相符，选项A错误；B．电梯可能向下加速运动，加速度大小是2m/s2，与结论相符，选项B正确；C．电梯可能向上减速运动，加速度大小是2m/s2，与结论相符，选项C正确；D．电梯可能向下减速运动，加速度大小是2m/s2，与结论不相符，选项D错误；故选BC。12、BD【解析】A．A、B间的滑动摩擦力大小为fAB=μmgB与地面间的滑动摩擦力大小为f=3μmg在时间内，推力大于木板与地面间的滑动摩擦力，但A、B保持相对静止，A、B间的摩擦力大小小于，A错误；B．A在木板上产生的最大加速度为此时对AB整体分析可知F－3μmg=3ma解得F=6μmg故在时间内，AB一起向右做加速运动，对A分析可知，A受到的摩擦力水平向右，B正确；C．在t2时刻，AB整体加速度A、B间的摩擦力大小为mg，C错误；D．在t3时刻以后，A、B发生相对滑动，故A、B间的摩擦力大小为μmg，D正确。故选BD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.0.85②.5.0③.拉力F(沙和沙桶的总质量)④.小车质量M⑤.平衡摩擦力过度【解析】(1)[1]利用匀变速直线运动的推论得[2]小车的加速度为(2)[3][4]该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持细线对车的拉力F不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持小车的质量M不变(3)[5]图中当F=0时，a≠0，也就是说当绳子上没有拉力时，小车的加速度不为0，说明小车的摩擦力小于重力的分力，所以原因是实验前木板右端垫得过高即平衡摩擦过度14、6【解析】由于相邻两计数点之间有4个点未画出故加速度三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1），且保持作用一般时间后，小滑块将从木板上滑落下来。（2）。【解析】（1）小滑块与木板间的滑动摩擦力为：滑动摩擦力f是使滑块产生加速度的最大合外力，其最大加速度为：；当木板的加速度时，滑块将相对于木板向左滑动，直至脱离木板，对M根据牛顿第二定律可得：解得：；即当，且保持作用一般时间后，小滑块将从木板