辽宁省抚顺德才高级中学物理高一第一学期期末学业质量监测试题含解析

辽宁省抚顺德才高级中学物理高一第一学期期末学业质量监测试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示，中国三一重工的一台62米长的泵车，参与某次消防救火冷却作业，对泵车在水平地面上以加速度做匀加速运动的过程，下列分析正确的是（）A.泵车受到的重力和泵车对地面的压力是一对平衡力B.轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车对地面的压力C.开车时要求系安全带是为了减小司机的惯性D.若泵车发动机的牵引力增为原来的2倍时，泵车的加速度将大于2、下列各组物理量中，全部是矢量的有A.位移、力、加速度、速度 B.重力、速度、路程、时间C.弹力、速度、摩擦力、位移、路程 D.速度、质量、加速度、路程3、如图所示，水平地面上有一车厢，车厢内固定的平台通过相同的弹簧把相同的物块A、B压在竖直侧壁和水平的顶板上，已知A、B与接触面间的动摩擦因数均为，车厢静止时，两弹簧长度相同，A恰好不下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现使车厢沿水平方向加速运动，为保证A、B仍相对车厢静止，则（）A.速度可能向左，加速度可大于B.加速度一定向右，不能超过C.加速度一定向左，不能超过D.加速度一定向左，不能超过4、关于加速度表达式a=的下列说法，正确的是（）A.利用a=求得的加速度是△t时间内的平均加速度B.△v表示在△t时间内物体速度的变化量，它的方向不一定与加速度a的方向相同C.表示速度的变化率，是标量D.加速度a与△v成正比，与△t成反比5、三个质量相同的物块A、B、C，用两个轻弹簧和一根轻线相连，处于静止状态，如图所示，已知斜面光滑且倾角为，在将B、C间细线剪断的瞬间，A、B、C的加速度大小分别为(重力加速度为g)()A.g，2g，2gB.0，2g，gC.g，2g，0D.0，g，g6、如图所示，重球用绳子挂在光滑的墙上，当保持球的重力不变而增大球的半径时，则A.绳的张力不变，墙的压力不变B.绳的张力增大，墙的压力增大C.绳的张力减小，墙的压力减小D.绳的张力减小，墙的压力增大7、如图所示，电灯用水平绳OA和倾斜绳OB悬挂于两墙壁之间，更换水平绳OA使连接点A向上移动，而保持O点的位置不变，则A点向上移动时A.绳OB的拉力逐渐增大 B.绳OB的拉力逐渐减小C.绳OA的拉力先增大后减小 D.绳OA的拉力先减小后增大8、乘坐游乐园的过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动(如图所示)，下列说法正确的是()A.车在最高点时，人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，若没有保险带，人一定会掉下去B.人在最高点时，对座位仍可能产生压力，但压力一定小于mgC.人在最低点时，处于超重状态D.人在最低点时，对座位的压力大于mg9、如图所示，在光滑的水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体，B的质量是A的2倍，B受到向右的恒力FB＝2N，A受到的水平力FA＝(9－2t)N(t的单位是s)．从t＝0开始计时，则()A.A物体在3s末时刻的加速度是初始时刻的倍B.t＞4s后，B物体做匀加速直线运动C.t＝4.5s时，A物体的速度为零D.t＞4.5s后，A、B的加速度方向相反10、如图所示，放在水平地面上的物体M上叠放着物体m，m与M之间有一处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态，则下列关于m和M的受力情况分析正确的是（）A.m给M向左的摩擦力B.M给m向左的摩擦力C.地面对M的摩擦力向右D.地面对M无摩擦力作用11、如图所示为甲、乙两物体同时从同一地点出发，同方向做匀加速直线运动的v-t图象，则A.甲的瞬时速度表达式为v＝2tB.乙的加速度比甲的加速度大C.t＝2s时，甲在乙的前面D.t＝4s时，甲、乙两物体相遇12、一立方体木块从高处自由下落到深水中，取竖直向下为正方向，其速度﹣时间图象如图所示，由图象可知（）A.a～b段木块的加速度大于b～c段的加速度B.b时刻木块达到最深处C.c时刻木块达到最深处D.d时刻木块速度方向竖直向上二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图甲为某次实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.1s，A与各点之间的距离如图所示，单位是cm，纸带上D点的速度是_________m/s，纸带的加速度是________m/s2(结果均保留3位有效数字)，在验证质量一定时加速度a和合外力F的关系时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的a—F图象，其原因是________。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）据报道,一儿童玩耍时不慎从45m高的阳台上无初速度掉下,在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现,该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底,准备接住儿童.已知管理人员到楼底的距离为15m,为确保能稳妥安全接住儿童,管理人员将尽力节约时间,但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击.不计空气阻力,将儿童和管理人员都看作质点,设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动,g取10m/s2.（1）管理人员至少用多大平均速度跑到楼底?（2）若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等,且最大速度不超过9m/s,求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件?16、（12分）如图所示，在竖直平面内有轨道ABC，其中AB段为水平直轨道，与质量的小物块（可视为质点）之间的动摩擦因数，BC段为光滑半圆形轨道，轨道半径，轨道AB与BC在B点相切，小物块在水平拉力F=3N的作用下从A点由静止开始做匀加速直线运动，到达圆弧轨道的最低点B时撤去拉力，此时速度．取，则：（1）拉力F做了多少功；（2）经过B点后瞬间，物块对轨道的压力是多大；（3）若物块从最高点C飞出后落到水平轨道上的D点（图中未画出），求BD间的距离。17、（12分）小张同学在物理数字化实验室研究物体运动与受力关系．采用如图甲装置，开始时将一已知质量为m的物体置于水平桌面上，使物体获得水平向右的初速度v1，同时对物体施加一个水平向右的恒定拉力F，经过时间t1时，速度达到v2，撤去拉力，物体继续运动，在t2时刻物体停下．通过放在物体右前方的速度传感器得到物体在0〜t2时间内物体的速度一时间关系图线如图乙所示（向右为速度正方向）．求：（1）从0到t2内物体前进的位移大小和方向；（2）物体与水平桌面间的动摩擦因数μ为多大；（3）若物体从静止开始受到与前面完全相同的恒力作用，并且作用时间也为t1，则物体撤去外力后还能滑行多长时间？

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】泵车受到的重力和泵车对地面的压力作用在二个不同的物体上，故它们不是一对平衡力，选项A错误；轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车对地面的摩擦力，而不是压力，选项B错误；开车时要求系安全带是为了减小司机的惯性所造成的危害，而不是减小惯性，选项C错误；当拉力为F时，由牛顿第二定律得：F－f=ma，若拉力变为2F，则2F－f=ma′，解之得a′>2a，故选项D正确2、A【解析】位移、力、加速度、速度既有大小又有方向，都是矢量，故A正确；路程和时间只有大小没有方向是标量，故B错误；路程只有大小没有方向是标量，故C错误；路程只有大小没有方向是标量，故D错误．所以A正确，BCD错误3、B【解析】车厢静止时，A恰好不下滑，则弹簧处于压缩状态．设弹簧弹力为F，车厢对A的支持力为，对此时的A受力分析可得：，解得：车厢沿水平方向加速运动，为保证A仍相对车厢静止，车厢对A的支持力必须大于等于，对A受力分析，由牛顿第二定律可得：A物体的加速度一定向右车厢沿水平方向加速运动，要保证B仍相对车厢静止，对B受力分析，由牛顿第二定律可得，解得：故B项正确，ACD三项错误4、A【解析】利用a=求得的加速度是△t时间内的平均加速度．故A正确．根据a=知，速度变化量的方向与加速度方向相同．故B错误．表示速度的变化率，是矢量．故C错误．a=是加速度的定义式，加速度与速度变化量、变化的时间无关．故D错误．故选A点睛：解决本题关键理解加速度的定义式，知道加速度是矢量，方向与速度变化量或速度变化率的方向相同5、D【解析】由图可知，把AB看做整体，则细绳的拉力为T=2mgsinθ当剪断细绳的瞬时，弹簧的弹力不能突变，则A的加速度仍然为0，B所受的合外力等于2mgsinθ，则加速度为同理，C所受的合外力也等于2mgsinθ，则加速度为故选D。6、B【解析】物体的平衡．对球受力分析，受重力、绳的拉力和墙壁的弹力，设绳与墙壁夹角为，则，当球半径增大时，增大，绳的拉力增大，墙壁的弹力增大，故B正确，ACD错误选B7、BD【解析】以O点为研究对象，处于平衡状态，根据平衡条件知：绳子AO和BO拉力的合力等于电灯的重力mg，保持不变作出绳子AO在不同位置两个拉力的合成图，如图所示，由图看出，绳OA的拉力先减小后增大，绳OB的拉力逐渐减小A．绳OB的拉力逐渐增大，与结论不相符，选项A错误；B．绳OB的拉力逐渐减小，与结论相符，选项B正确；C．绳OA的拉力先增大后减小，与结论不相符，选项C错误；D．绳OA的拉力先减小后增大，与结论相符，选项D正确；8、CD【解析】当人与保险带间恰好没有作用力，由重力提供向心力时，临界速度为．当速度v≥时，没有保险带，人也不会掉下来．故A错误．当人在最高点的速度v＞人对座位就产生压力．当速度增大到2时，压力为3mg，故B错误；人在最低点时，加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律分析可知，,，即人处于超重状态，人对座位的压力大于mg．故CD正确；故选CD点睛：本题是实际问题，考查运用物理知识分析实际问题的能力，关键根据牛顿运动定律分析处理圆周运动动力学问题.9、ABD【解析】设A的质量为m，则B的质量为2m，在两物体保持相对静止时，把AB看成一个整体，根据牛顿第二定律得：，对B隔离分析：设A对B的作用力大小为N，则有：N+FB=2ma，解得：，由此可知当t=4s时，N=0，此后A、B分离，B物体做匀加速直线运动，故B正确；当t=0时，可得：，当t=3s时，加速度为：，则A物体在2s末时刻的加速度是初始时刻的，故A正确；t=4.5s时，A的加速度为：，说明t=4.5s之前A在做加速运动，此时A的速度不为零，而且速度方向与B相同，故C错误；t＞4.5s后，A的加速度aA＜0，而B的加速度不变，则知t＞4.5s后，AB的加速度方向相反，故D正确．所以ABD正确，C错误10、AD【解析】对m受力分析，根据平衡判断出M对m的摩擦力方向．对整体分析，根据平衡判断地面对M的摩擦力方向解：A、对m受力分析，m受到重力、支持力、水平向左的弹力，根据平衡知，M对m的摩擦力向右．根据作用力与反作用力的关系，则m对M的摩擦力向左．故A正确，B错误C、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，则整体不能平衡，故地面对M无摩擦力作用．故C错误，D正确故选AD【点评】解决本题的关键会正确的进行受力分析，知道平衡时，合力等于011、AD【解析】速度图象的斜率等于加速度，则甲的加速度为，则甲的瞬时速度表达式为v=a甲t=2t．故A正确．甲图线的斜率大于乙图线的斜率，则甲的加速度比乙的加速度大．故B错误速度图象的“面积”大小等于位移，由图看出，t=2s时，乙的位移大于甲的位移，而两物体是同时从同一地点出发同方向做匀加速直线运动的，则t=2s时，乙在甲的前面．故C错误．由数学知识可知，t=4s时，甲乙两图线与坐标轴所围“面积”相等，则位移相等，说明它们相遇．故D正确．故选AD【点睛】本题的关键是抓住速度图象的两个数学意义：速度图象的斜率等于加速度，速度图象的“面积”大小等于位移12、CD【解析】根据图线的斜率表示加速度，斜率越大，加速度越大，可知a～b段木块的加速度小于b～c段的加速度．故A错误．由图知Oc段木块一直向下，cd段表示木块向上运动，所以c时刻木块到达最深处，故B错误，C正确．因竖直向下为正方向，则d时刻木块速度方向竖直向上，故D正确．故选CD点睛：解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率、速度符号表示的含义二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.0678②.1.59③.平衡摩擦力过度【解析】[1]打计数点D时，纸带速度大小为：[2]运用逐差法得[3]在a－F图线中，F=0时，加速度不为零，知长木板垫得过高，或倾角太大，或平衡摩擦力过度。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）5m/s（2）a≧5.06m/s2【解析】（1）根据位移时间公式求出儿童自由落体运动的时间，结合位移和时间求出管理人员的最小平均速度（2）根据运动学公式判断出管理人员先加速、后匀速、再减速过程，抓住总位移和总时间，结合运动学公式求出管理人员奔跑时的加速度大小【详解】（1）儿童下落过程，由运动学公式得，①管理人员奔跑的时间②对管理人员奔跑过程，由运动学公式得③由①②③联立并代入数据得，（2）