上海市上海大学市北附属中学高一物理第一学期期末综合测试试题含解析

上海市上海大学市北附属中学高一物理第一学期期末综合测试试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、在用打点计时器研究小车速度随时间变化的规律时，打出的四条纸带记录了小车的运动情况，如图所示。假设纸带的运动方向向左，表示小车做加速运动的纸带是（）A.B.C.D.2、如图所示，一个热气球与沙包的总质量为m，在空气中以大小为的加速度加速下降，为了使它匀速下降，则应该抛掉的沙的质量为（假定空气对热气球的浮力恒定，空气的其它作用忽略不计）A. B.C. D.3、如图所示，课桌放在水平地面上，在课桌上放了一本书，书受到的支持力为F，力F的施力物体是A.地球 B.地面C.课桌 D.书4、根据压强公式，将压强的单位Pa用国际单位制的基本单位表示，则下列正确的是A.N·m-2 B.kg·m-1·s-1C.kg·m-2·s-1 D.kg·m-1·s-25、下列单位中，不属于国际单位制的基本单位的是（）A.N B.kgC.s D.A6、下列说法中正确的是（）A.书放在水平桌面上受到的支持力，是由于书发生了微小形变而产生的B.摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同C.一个质量一定的物体放在地球表面任何位置所受的重力大小都相同D.静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用7、下列哪组力作用在物体上，有可能使物体处于平衡状态（）A.3N,4N,8N B.3N,5N,1NC.4N,7N,8N D.7N,9N,6N8、下列物体中处于平衡状态的是()A.静止在粗糙斜面上的物体B.沿光滑斜面下滑的物体C.在平直路面上匀速行驶的汽车D.作自由落体运动的物体在刚开始下落的一瞬间9、如图，质量分别为mA、mB的A、B两个楔形物体叠放在一起，B靠在竖直墙壁上，在水平力F的作用下，A、B静止不动，则（）A.A物体受力的个数可能为3B.B受到墙壁的摩擦力方向可能向上，也可能向下C.力F增大（A、B仍静止），A对B的压力也增大D.力F增大（A、B仍静止），墙壁对B的摩擦力也增大10、下列实例属于超重现象的是（）A.汽车驶过竖直面内凸拱形桥顶端B.荡秋千的小孩通过最低点C.跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动的过程中D.火箭点火后加速升空11、在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时，下列说法中正确的是A.平衡摩擦力时，应将砝码及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行C.平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动D.小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车12、将一个物体在t＝0时刻以一定的初速度竖直向上抛出，t＝0.8s时物体的速度大小变为8m/s(g取10m/s2)，则下列说法正确的是()A.物体一定是在t＝3.2s时回到抛出点B.t＝0.8s时刻物体的运动方向可能向下C.物体的初速度一定是16m/sD.t＝0.8s时刻物体一定在初始位置的上方二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系的实验，如图所示，图甲为实验装置简图(交流电的频率为50Hz)。(1)图乙为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2(保留2位有效数字)。(2)保持沙和沙桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：请画出a－图线__________，并依据图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是____________。(3)保持小车质量不变，改变沙和沙桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F变化的图线，如图所示。该图线不通过原点，请你分析其主要原因是____________。14、在研究小车匀变速运动规律时，某同学根据所学知识设计了如下实验步骤：A.把打点计时器固定在斜面上，连接好电路；B.把小车停放靠近打点计时器，接通电源后放开小车；C.换上纸带，重复三次，选择一条较理想的纸带；D.把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车车尾；E.断开电源，取下纸带.（1）合理的实验顺序应为__________________.若下图是该实验得到的一条纸带，从O点开始每5个点取一个记数点，依照打点的先后顺序依次编为1、2、3、4、5、6，测得s1＝1.28cm,S2＝2.06cm,s3＝2.84cm,s4＝3.62cm,s5＝4.40cm,s6＝5.18cm.(2)相邻两记数点间的时间间隔为________________s.(3)物体的加速度大小a＝__________m/s2(4)打点计时器打下记数点3时，物体的速度大小V3＝________m/s15、如图所示为“研究小车的加速度和力的关系”的实验装置。（1）下列关于该实验操作的说法，正确的是______（选填选项前的字母）；A．在研究“加速度与合外力的关系”前，必须平衡摩擦力B．必须保证小车的质量远大于所挂钩码的质量C．每当改变钩码质量时，必须重新平衡摩擦力D．先接通电源，再释放小车（2）改变砂和砂桶的重力，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a－F关系图线（如图所示）。①分析此图线OA段可得出的实验结论是_____________________________________________。②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（）A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态C．砂和砂桶的总质量太大D．所用小车的质量太大三．计算题(22分)16、（12分）如图所示为一质点沿直线运动的位移—时间图像。根据图像，求∶（1）开始运动5s内质点的平均速度，（2）画出与位移——时间图像对应的速度—时间图像（需要写出分析过程）17、（10分）如图所示，光滑水平面上质量为m光滑圆柱体放在质量为M且形状对称的V形槽中。截面如图所示，它们的左边接触处为A。用一细绳拴住V形槽，细绳平行于桌面，另一端通过定滑轮垂下一重物，不计各种摩擦及滑轮质量。求解以下问题：（重力加速度为g）（1）若三者保持相对静止，求系统的加速度和绳上的拉力。（2）若，欲使圆柱体在运动中不离开V形槽，重物最大不能超过多少？（3）若不论多大，圆柱体都不能离开V形槽，求的取值范围。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解析】AB．做加速运动时，相邻点间的间隔是不相等，AB错误；CD．纸带向左运动，即打出的第一个点应该是左边第一个，又做加速运动，故以后相邻点间的间隔越来越大，所以纸带上从左向右相邻点间的间隔越来越大，C正确D错误。故选C。2、A【解析】物体加速下降时，它受到重力与空气的浮力作用，则mg－F浮=ma则F浮=为了使它匀速下降，则物体应该受到平衡力的作用，即重力应等于浮力，即变为，故应该抛掉的沙的质量为。故选A。3、C【解析】一本书放在桌面上，书受到桌面的支持力为F，书是受力物体，施力物体是桌子，故选项C正确，ABD错误4、D【解析】压强定义式为，它的单位是帕斯卡（Pa），根据牛顿第二定律知，1N=1kg•m/s2；而面积S的单位是m2，所以：1Pa=1kg·m-1·s-2；A．N不是基本单位，A错误；BCD．综上分析1Pa=1kg·m-1·s-2，故BC错误D正确；故选D。5、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．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位【详解】千克（kg）、秒（s）和安培（A）都是国际单位制的基本单位．牛顿（N）是国际单位制中的导出单位，故BCD正确，A错误本题选不是国际单位制的基本单位的故选A【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是什么，它们在国际单位制分别是什么，这都是需要学生自己记住的6、B【解析】物体发生形变后，要恢复原状，对与它接触的物体有力的作用，这就是弹力．是施力物体发生弹性形变对受力物体的力．摩擦力可以是动力，也可以是阻力，静止的物体也可以受到滑动摩擦力，地球各处的重力加速度g可能不同，根据维度和高度有关【详解】A项：书放在水平桌面上受到的支持力，施力物体是桌面，所以是桌面发生形变产生的，故A错误；B项：摩擦力与相对运动方向相反，可以与物体的运动方向相同，如物体随传送带一起向上运动，静摩擦力方向与运动方向相同，故B正确；C项：地球各处的重力加速度g不同，根据G=mg可知，一个质量一定的物体放在地球表面不同位置所受的重力大小可能不同，故C错误；D项：静止的物体也可以受到滑动摩擦力，如一个物体在另一个静止的物体上滑动时，静止的物体也受到滑动摩擦力，故D错误故选B【点睛】本题考查了弹力、摩擦力、重力的基本概念和性质，难度不大，属于基础题7、CD【解析】物体处于平衡状态，合力为零：A．3N、4N的合力范围是8N不在其范围内，所以3N、4N、8N合力的最小值为1N，不可能使物体处于平衡状态，故A错误；B．3N、5N的合力范围是1N不在其范围内，所以3N、5N、1N合力的最小值为1N，不可能使物体处于平衡状态，故B错误；C．4N、7N的合力范围是8N在其范围内，所以4N、7N、8N合力的最小值为0N，可能使物体处于平衡状态，故C正确；D．7N、9N的合力范围是6N不在其范围内，所以7N、9N、6N合力的最小值为0N，可能使物体处于平衡状态，故D正确。故选CD。8、AC【解析】A、静止在粗糙斜面上的物体，合力为零，处于平衡状态．故A正确．B、沿光滑斜面下滑的物体做匀加速直线运动，合力不为零，处于非平衡状态．故B错误．C、在平直路面上匀速行驶的汽车合力为零，处于平衡状态，故C正确．D、做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间，物体的速度为零，但合力等于重力不为零，处于非平衡状态．故D错误．故选AC【点睛】本题主要考查学生对平衡状态的判断的理解和掌握．判断方法：物体处于静止状态或匀速直线运动状态，受到的一定是平衡力的作用，受到平衡力作用的物体一定保持静止状态或匀速直线运动状态9、AC【解析】隔离A物体，受受重力、B对A的支持力和外力F，三个力作用；若AB间存在静摩擦力，则有：A受四个力，A正确，将AB看做一个整体，整体在竖直方向上受到重力和摩擦力，所以墙对B的摩擦力方向只能向上，B错误；若F增大，则F在垂直B斜面方向的分力增大，所以对B的压力增大，C正确；先对AB整体受力分析，由平衡条件知，竖直方向：，因此当水平力F增大，墙壁对B的摩擦力仍不变，D错误考点：考查了共点力平衡条件的应用10、BD【解析】A．汽车驶过竖直面内凸拱形桥顶端时，加速度向下，支持小于重力，所以汽车处于失重状态，A不符合题意；B．荡秋千的小孩通过最低点时，加速度向上，支持力大于重力，小孩处于超重状态，B符合题意；C．跳水运动员离开跳板向上运动时，与跳板分离，没有支持力，跳水运动员处于完全失重，C不符合题意；D．火箭点火加速升空的过程中，加速度向上，火箭处于超重状态，D符合题意。故选BD。11、BCD【解析】在该实验中，我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力，所以在平衡摩擦力时，细绳的另一端不能悬挂装砝码的砝码盘，故A错误；连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行，故B正确；平衡摩擦力后，应保持木板的倾角不变，所以长木板的位置不能移动，故C正确；因为打点计时器刚接通电源打出的点不稳定，因此实验时，应先接通打点计时器电源，再放开小车，同时要求开始小车要靠近打点计时器，才能保证采集到足够的数据，故D正确．所以BCD正确，A错误12、ACD【解析】物体做竖直上抛运动，在0.8s内的速度变化量△v=gt=10×0.8m/s=8m/s，由于初速度不为零，可知t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，不可能竖直向下，物体处于抛出点的上方，故D正确，B错误；t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，根据v0-gt=v，代入数据解得v0=16m/s，物体回到抛出点的时间：，故AC正确．所以ACD正确，B错误二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.3.2m/s2②.见解析③.a＝④.实验前没有平衡摩擦力或者未完全平衡摩擦力【解析】（1）[1]．用逐差法计算加速度。由纸带上的数据可知：s1＝6.19cm，s2＝6.70cm，s3＝7.21cm，s4＝7.72cm。电火花计时器的打点周期为T＝0.02s，故加速度（2）[2][3]．根据题目提供的小车加速度a与质量m对应的倒数的有关数据，可在坐标系中描出8个对应点，用一条直线“连接”各点，使尽量多的点落在直线上，不在直线上的点大致均匀分布在直线的两侧，得到的a－图线如图所示，由图可得a＝。（3）[4]．由图可分析，当加速度a为零时，拉力F并不为零，说明实验前没有平衡摩擦力或者未完全平衡摩擦力。14、①.ADBEC②.0.1s③.④.【解析】（1）实验步骤的安排要符合逻辑，一般都是先要安装器材，准备实验，然后进行实验的总体思路进行，据此可知该实验的顺序为：ADBEC（2）打点计时器每隔0.02s打一次点，由于两个记数点之间有5个间隔，因此相邻两记数点间的时间间隔为：T=0.1s（3）根据△s=aT2，将△s=0.78cm，T=0.1s，带入可得：（4）根据