福建省莆田第二十五中学高一物理第一学期期末学业质量监测试题含解析

福建省莆田第二十五中学高一物理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、质点是物理学中一种理想化的模型，一个物体能否看成质点是由所要研究的问题决定的．下列在所研究问题中的对象能看成质点的是A.研究如何踢出“香蕉球”时的足球B.研究如何发出“上旋球"或“下旋球"时的乒乓球C.研究如何在翻滚时控制飞行姿态歼-20隐形战机D.研究如何用北斗系统(COMPASS)卫星精准定位行驶中汽车2、下列各组力作用在物体上,不可能使物体做匀速直线运动的是()A.1N,3N,4N B.2N,5N,5NC.3N,7N,9N D.3N,5N,9N3、在庆祝新中国成立70周年阅兵中，领衔歼击机梯队的是我国自主研发的新一代隐身战斗机“歼-20"，它是目前亚洲区域最先进的战机，当它向左上方做匀加速直线飞行时（如图），气体对它的作用力的合力方向可能为A B.C. D.4、有关速度和加速度的关系，下列说法中正确的是A.速度变化很大，加速度一定很大B.物体速度越大，则惯性一定越大C.物体加速度越大，则惯性一定越小D.速度方向与加速度方向相同，物体一定加速5、某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图中的①②图线所示。由图可知，启用ABS后（）A.t1时刻车速更小B.0～t1的时间内加速度更大C.加速度总比不启用ABS时大D.刹车后前行的距离比不启用ABS更短6、如图，鸟沿虚线斜向上加速飞行，空气对其作用力可能是A. B.C. D.7、如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是()A.接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零B.接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零C.接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处D.接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方8、下列所说的运动情况能够出现的是（）A.加速度越来越大，速度却越来越小B.速度增加得越来越快，加速度保持不变C.速度变化越来越慢，加速度越来越小D.速度和加速度都保持不变，且不为零9、静止在水平地面上的小车，质量为，在水平拉力的作用下做直线运动，内匀加速前进了，在这个过程中取（）A.动摩擦因数是 B.摩擦力大小是C.小车加速度的大小是 D.小车加速度的大小是10、如图所示，轻绳的一端系在天花板上，另一端连接一重量为G的小球，给小球施加一外力F，使小球处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角为，则（）A.外力F的方向可能沿着轻绳向下B.外力F的方向可能水平向右C.外力F的最小值为GsinD.外力F的最大值为G11、“歼-20”是中国成都飞机工业(集团)有限责任公司为中国人民解放军研制的第四代双发重型隐形战斗机该机将担负中国未来对空、对海的主权维护任务．在某次起飞中，由静止开始加速，当加速度a不断减小至零时，飞机刚好起飞．关于起飞过程下列说法正确的是（）A.飞机所受合力不变，位移不断增大B.飞机所受合力减小，位移不断增大C.速度方向与加速度方向相同，速度增加越来越快D.速度方向与加速度方向相同，速度增加越来越慢12、如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面．若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等，则在上述过程中()A.桌布对鱼缸摩擦力方向向左B.鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C.若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将增大D.若猫减小拉力，鱼缸有可能滑出桌面二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图甲所示是研究小车加速度与力关系的实验装置。木板置于水平桌面上，一端系有沙桶的细绳通过滑轮与拉力传感器相连，拉力传感器可显示所受的拉力大小F，改变桶中沙的质量多次实验，完成下列问题：(1)实验中需要_____。A.测量沙和沙桶的总质量B.保持细线与长木板平行C.保持小车的质量不变D.满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量(2)实验中得到一条纸带，相邻计数点间有四个点未标出，各计数点到A点的距离如图乙所示。电源的频率为50Hz，则打B点时小车速度大小为____m/s，小车的加速度大小为____（保留三位有效数字）(3)实验中描绘出图像如图丙所示，图像不过坐标原点的原因是______。14、（10分）如图甲为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图,A为小车,B为打点计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板．在实验中细线对小车拉力F等于砝码和小桶的总重力,小车运动的加速度a可用纸带上的点求得(1)关于该实验,下列说法中正确的是________A.用砝码和小桶的总重力来表示F,对实验结果会产生误差B.为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板D的左端适当垫高C.使用打点计时器时先使纸带运动,再接通电源D.木板D的左端被垫高后,图中细线应保持与木板表面平行(2)图乙是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示,由纸带求出小车的加速度a=____m/s2(加速度a的计算结果保留2位有效数字).(3)如图(a),甲同学根据测量数据作出的a-F图线,说明实验存在的问题是_________.(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到a-F图线如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?______________.(5)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m,分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如表:次数12345小车的加速度a/(m·s-2)1.251.000.800.500.40小车的质量m/kg0.4000.5000.6251.0001.250小车质量的倒数m-1/kg-12.502.001.601.000.80利用表中数据,在丙图坐标纸中选择合适物理量为坐标轴建立坐标系,作出直观反映a与m关系图象__________;从图线可得到的结论是____________.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）用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所示。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，求ac绳和bc绳中的拉力分别为多少？16、（12分）如图所示，有两个高低不同的水平面，一质量为M＝1.5kg木板靠在高水平面边缘O点，其表面恰好与高水平面平齐，一质量为m＝1kg可视为质点的滑块静止放置，距O点距离为L＝2m，现用水平向右、大小为13N的拉力F拉滑块，当滑块运动到O点时撤去拉力F，滑块以此时的速度滑上长木板．滑块在长木板上相对滑动的距离最终为d＝3m，滑块与高水平面，长木板间的动摩擦因数均为μ1═0.4，取g＝10m/s2，求：（1）滑块运动到O点时的速度大小v0及滑块在长木板上滑动时的加速度大小；（2）滑块在长木板上滑动时，长木板与地面间的摩擦力17、（12分）公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离．当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰．通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s．当汽车在晴天干燥沥青路面上以108km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120m．设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度

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、D【解析】A．研究如何踢出“香蕉球”时的足球，要考虑球的转动，所以不能简化为质点，故A不符合题意；B．研究如何发出“上旋球”或“下旋球”时的乒乓球时，不能把乒乓球看作质点，否则看不出乒乓球的转动，故B不符合题意；C．研究如何在翻滚时控制飞行姿态的歼20隐形战机时，战斗机的大小与形状不能忽略不计，否则没有飞行的姿态，故不可以简化为质点，故C不符合题意；D．研究如何用北斗系统（COMPASS）卫星精准定位行驶中的汽车时，汽车的大小可以忽略不计，可以把汽车看作质点，故D符合题意。故选D。2、D【解析】三力中某两个力的合力|F1-F2|≤F1、2合≤F1+F2，若另一个力F3的大小在F1、2合的取值范围内，则这三个力的合力可能为零，物体就可能做匀速直线运动，处于平衡状态．1N与3N的合力：2N≤F1、2合≤4N，F3=4N，可以匀速直线运动，故A错误．2N与5N的合力：3N≤F1、2合≤7N，F3=5N，可以匀速直线运动，故B错误．3N与7N的合力：4N≤F1、2合≤10N，F3=9N，可以匀速直线运动，故C错误．3N与5N的合力：2N≤F1、2合≤8N，F3=9N，不可以匀速直线运动，故D正确．故选D【点睛】熟悉三个力合力最小值的判定方法，熟悉平衡条件的推论即其应用，本题重点考查合力大小的计算，在方向未知的情况下找出两个力合成的最大值和最小值3、B【解析】战机沿直线匀加速飞行时，合力方向沿速度方向，战机受重力、气体对它的作用力（包括浮力、阻力等），重力方向向下，则气体对它的作用力与重力合力方向沿运动方向，故ACD错误，B正确；4、D【解析】A．运动物体的速度变化量越大，加速度不一定越大，还取决于变化所用的时间，故A错误；BC．惯性只与质量有关，与速度大小无关，故BC错误；D．当速度方向与加速度方向相同，物体做加速运动，故D正确。故选D。5、D【解析】A．从图像中可知，t1时刻车速更大，故A错误；BC．根据加速度定义式：可知相同的时间内，未启用ABS的情况下速度变化量更大，所以启用ABS后0～t1的时间内加速度更小，故BC错误；D．图线与时间轴围成的面积为位移，根据图像可知启用ABS后刹车后前行的距离比不启用ABS更短，故D正确。故选D．6、B【解析】鸟沿虚线斜向上加速飞行，加速度沿着虚线向上，故合力F沿着虚线向上；鸟受重力和空气对其作用力，根据三角形定则作图如下,故选B考点：力的合成【名师点睛】本题是已知运动情况判断受力情况的问题，关键是先根据运动情况确定加速度方向，得到合力方向，然后受力分析后根据三角形定则判断空气作用力的方向7、BD【解析】从小球下落到与弹簧接触开始，一直到小球速度为零的过程中，小球受竖直向下的重力和弹簧对小球竖直向上的弹力开始时弹簧的弹力小于重力，小球受到的合力向下，加速度向下，速度也向下，做加速运动；随着弹簧压缩量的增大，弹簧弹力增大，合力越来越小，加速度越来越小，做加速度减小的加速运动当弹簧弹力等于小球重力时，合力为零，加速度为零，速度达到最大值之后弹簧弹力大于小球重力，合力向上，加速度向上，速度向下，做减速运动；随着弹簧压缩量的增大，弹簧弹力增大，合力越来越大，加速度越来越大，做加速度增大的减速运动直至速度为零到达压缩最大之处综上，BD项正确8、AC【解析】根据加速度的定义式可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，即物体的速度变化越快，物体的加速度越大；加速度与速度没有直接的联系，加速度是描述速度变化的快慢，加速度的方向与速度同向时，速度增加，若反向时，则速度减小。故选AC。【名师点睛】把握加速度的定义式中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决此类问题的关键，是正确理解加速度的定义的基础．根据加速度的定义式可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，加速度的方向就是物体速度变化量的方向，与物体速度无关，即物体的速度变化越快物体的加速度越大．加速度反映了速度变化的快慢9、AD【解析】根据匀加速直线运动位移时间公式求出加速度，根据牛顿第二定律求解摩擦力的大小，根据求解动摩擦因数【详解】根据，解得：根据牛顿第二定律得：F-f=ma解得：f=50-10=40N，则故选AD【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，要求同学们能正确对物体进行受力分析，并能正确利用滑动摩擦力公式分析求解10、BC【解析】A．对小球受力分析，竖直向下的重力，若外力F的方向沿着轻绳向下，还可能有绳子拉力，则小球不可能平衡，故A错误；B．对小球受力分析，竖直向下的重力，绳子拉力，水平向右的外力F，小球可能平衡，故B正确；CD．根据图解法可知，当拉力F与轻绳垂直时最小，即为如果轻绳不断，则拉力无最大值，故C正确，D错误。故选BC。11、BD【解析】AB．根据牛顿第二定律可知，当加速度a不断减小至零时合力逐渐减小到零，因速度不为零，仍向原来正方向，故位移不断增大，故A错误，B正确；CD．飞机做加速运动，加速度方向与速度方向相同，加速度减小，即速度增加的快慢程度越来越慢，故C错误，D正确。故选BD。12、BD【解析】A．鱼缸向右加速运动，桌布对鱼缸摩擦力的方向向右，故A错误；B．鱼缸在桌布上加速运动，脱离桌布后在桌面上做减速运动，加速度大小相等，且加速运动的末速度等于减速运动的初速度，故可知鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等，故B正确；C．鱼缸受的摩擦力只与鱼缸的重力和摩擦因数有关，故若猫增大拉力，鱼缸受到的摩擦力将不变，故C错误；D．若猫减小拉力，若鱼缸能与桌布保持相对静止，故鱼缸能滑出桌面，故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.BC②.0.416③.1.48④.补偿阻力时倾角过大【解析】(1)[1]AD。拉力传感器可以直接测出绳子中的拉力大小，小车受到的拉力是绳子拉力的二倍，所以不需要测量沙和沙桶的总质量，也不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量，故AD错误；B．保持细线与长木板平行，才能保证每次实验时小车受到恒定的拉力作用，故B正确；C．本实验是要研究小车加速度与受力的关系，所以要保持小车的质量不变，故C正确。故选BC。(2)[2]打B点时小车速度大小为[3]小车的加速度大小为(3)[4]实验时需要通过垫高木板的一侧，利用小车重力沿木板方向的分力来平衡摩擦力；由图丙可知，当拉力为零时，小车已经具有了加速度，说明补偿阻力时倾角过大，导致重力沿木板的分力大于摩擦力了。14、①.ABD②.0.50③.没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够④.小车及车上的砝码的总质量不同⑤.⑥.在合外力一定时,物体的加速度与物体的质量成反比【解析】(1)根据探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系实验操作以及注意事项进行判断；(2)每相邻两计数点间还有4个打点，故相邻计数点的间隔是0.1s，再利用逐差法求出小车的加速度；(3)要想直观作出反映a与m关系的图象，需要作出图线，根据表中数据描点连线即可．通过作出的图象得出实验结论【详解】(1)A、砝码和小桶的总重力不仅使小车获得加速度,也使砝码和小桶自身获得加速度,故小车受到的拉力要小于砝码和小桶的总重力,所以用砝码和小桶的总重力来表示F,对实验结果会产生误差,A正确;B、为消除摩擦力对实验的影响,实验前需要先平衡摩擦力,具体方法是将木板D的左端适当垫高,B正确;C、实验时应先接通电源,后释放纸带,C错误与;D、细线与木板表面平行时,可以使细线对小车的拉力全部用来使小车获得加速度,从而减小实验误差,D正确.故选ABD.(2)用逐差法求小车运动的加速度am/s2=0.50m/s2.(3)题图(a)中是因为没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.(4)在a-F图象中,图线的斜率表示质量的倒数,所以两个同学做实验时,小车及车中砝码的总质量不同.(5)要想作出直观反映a与m关系的图象,需要作出,如图所示:从图线可得:在合外力一定时,物体的加速度与物体的质量成反比.【点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．另外要掌握利用逐差法处理纸带有关问题三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、，【解析】对结点C