上海市卢湾高级中学物理高一上期末检测试题含解析

上海市卢湾高级中学物理高一上期末检测试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、一颗子弹垂直射向并排靠在一起且固定的三块木块，射穿最后一块时速度恰好减为零，已知子弹在这三块木板中穿行时加速度保持不变，它通过这三块木板所用时间之比为1∶2∶3，则这三块木板厚度之比为（）A.5∶3∶1B.11∶16∶9C.27∶8∶1D.16∶8∶12、如图所示，在倾角为300的滑雪道上，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为．在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确的是A.运动员减少的重力势能全部转化为动能B.运动员获得的动能为C.系统减少的机械能为D.运动员克服摩擦力做功为3、质量为5kg的木箱以大小为2m/s2的加速度水平向右做匀减速运动，在箱内有一轻弹簧，其一端被固定在箱子的右侧壁，另一端拴接一个质量为3kg的滑块，木箱与滑块相对静止，如图所示．若不计滑块与木箱之间的摩擦，下列判断正确的是()A.弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为10NB.弹簧被压缩，弹簧的弹力大小为6NC.弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为10ND.弹簧被拉伸，弹簧的弹力大小为6N4、一轻质弹簧在弹性限度内伸长了1cm时产生了2N的弹力，则这根弹簧的劲度系数是（）A.2N／m B.200N／mC.20N／m D.0．2N／m5、如图所示，猴子抓住树枝悬挂在空中静止,根据图1所示，关于猴子的运动状态，下列判断正确的是()A.平衡状态 B.超重状态C.失重状态 D.无法判断6、静止的物体在合外力F作用下运动，F随时间t变化的图象如图所示，则下图中与F-t图象对应的v-t图象、a-t图象正确的是（）A. B.C. D.7、如图所示，物体A、B叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直线运动，下列说法正确的是()A.A、B之间无摩擦力B.A受到的摩擦力水平向右C.B受到A的摩擦力水平向左D.地面对B的摩擦力为静摩擦力，水平向右8、甲和乙两个物体同地做同向直线运动，他们的位移s随时间t变化的关系图象如图所示，则在0~t1时间内()A.甲的速度始终比乙的速度大B.甲的平均速度等于乙的平均速度C.甲始终在乙的前面，直到t1时刻相遇D.0~t0时间内，甲在乙的前面，t0~t1时间内，乙在甲的前面9、关于时间和时刻，下列说法中正确的是（）A.第4s末就是第5s初，指的是时刻B.物体在5s时指的是物体在5s初时，指的是时刻C.物体在5s内指的是物体在4s末到5s初这1s的时间D.物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间10、将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终回到抛出点，运动过程中所受的阻力大小恒定，方向与运动方向相反，该过程的v-t图像如图所示，g取10m/s2，下列说法正确的是（）A.小球所受重力和阻力大小之比为5：1B.小球上升过程与下落过程所用时间之比为2：C.小球落回到抛出点时的速度大小为2m/sD.小球下落过程中，受到向上的空气阻力，处于超重状态二、实验题11、（4分）探究学习小组欲探究物体的加速度与力、质量的关系，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，图中小车的质量用M表示，钩码的质量用m表示．要顺利完成该实验：(1)要使细线的拉力约等于钩码的总重力，应满足的条件是_________________(2)如图是实验中得到的—条纸带，A、B、C、D、E、F为6个相邻的计数点，相邻计数点间还有四个点未标出．打点计时器每隔0.02s打—个点，利用图中给出的数据可求出小车的加速度a=________m/s2(结果保留2位有效数字）（3）某同学经过测量，计算得到如下数据，请在a-F图中做出小车加速度与所受合外力的关系图像_________.（4）由图像可看出，该实验存在较大的误差，产生误差的主要原因是_____________________12、（10分）在研究小车匀变速运动的实验中，记录的纸带如图所示，图中两计数点间有四个点未画出．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则小车运动的加速度a＝_____m/s2，打P点时小车运动的速度v＝_____m/s三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图（a）所示．时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）．碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板．已知碰撞后1s时间内小物块的图线如图（b）所示．木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2．求（1）木板与地面间的动摩擦因数及小物块与木板间的动摩擦因数；（2）木板的最小长度；（3）木板右端离墙壁的最终距离14、（14分）如下图所示，在倾角为θ=37°的足够长的固定斜面底端有一质量m=2.0kg的物体，物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25．现用轻细绳将物体由静止沿斜面向上拉动，拉力F=20N，方向平行斜面向上，经时间t1=4s绳子突然断了，（sin37°=0.60，cos37°=0.80，g=10m/s2）求：（1）绳断时物体的速度大小；（2）绳子断后物体还能沿斜面向上滑多远？（3）从绳子断后物体回到出发点所用的总时间是多少？15、（13分）如图所示，水平地面上有一质量物块，物块与水平地面间的动摩擦因数，在与水平方向成角斜向下的推力作用下由静止开始向右做匀加速直线运动．已知，，重力加速度g取，不计空气阻力．求：（1）物块运动过程中所受滑动摩擦力的大小；（2）物块运动10s后撤去力F,物体还能向前运动多远？

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解析】子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动。所以第三块木板的厚度为第二块木板的厚度为第一块木板的厚度为所以x1：x2：x3=11：16：9故B正确，ACD错误。故选B。2、C【解析】由几何关系可知运动员下滑的位移，则由速度和位移公式可得出运动员的末速度，则可得出运动员的动能；由动能定理可得出运动员克服摩擦力所做的功；由功能关系即可得出机械能的改变量【详解】若物体不受摩擦力，则加速度应为a′=gsin30°=0.5g，而现在的加速度小于0.5g，故运动员应受到摩擦力，故减少的重力势能有一部分转化为了内能，故A错误；运动员运动员下滑的距离：L==2h；由运动学公式可得：v2=2aL；动能为：Ek=mv2=mgh，故B错误；由动能定理可知mgh-Wf=mv2；解得Wf=mgh；故D错误；机械能的减小量等于阻力所做的功，故下滑过程中系统减少的机械能为mgh，故C正确；故选C【点睛】在解决有关能量问题时，要注意明确做功和能量转化间的关系；合外力做功等于动能的改变量；重力做功等于重力势能的改变量；阻力做功等于内能的增加量3、B【解析】因为木箱与滑块相对静止，所以滑块的加速度与木箱加速度相同，根据牛顿第二定律可知，滑块所受合外力水平向左，所以弹簧被压缩，弹力大小，故B正确，ACD错误；故选B4、B【解析】由题，F=2N，x=1cm=1×10-2m，根据胡克定律F=kx得弹簧的劲度系数，故选B【点睛】弹簧的弹力与形变量之间的关系遵守胡克定律．公式F=kx中，x是弹簧伸长的长度或压缩的长度，即是弹簧的形变量5、A【解析】由题可知，猴子抓住树枝悬挂在空中静止，其合力为零，即处于平衡状态，故A正确，BCD错误；故选A。6、BD【解析】由F-t图象可知，0～t0时间内，物体做初速度为零的匀加速度运动，加速度为a1；t0～2t0物体沿原方向做匀减速运动，加速度为a2；根据牛顿第二定律F=ma可知a1=-a2，所以，2t0时刻速度为0，故A错误，B正确.CD、根据牛顿第二定律F=ma可知，a-t图象与F-t图象形状相同，故C错误，D正确．故选BD7、BC【解析】AB．对A物体，由于A匀速运动，由二力平衡可知，B对A的摩擦力必与F等大反向，故A错误，B正确；C．对B物体，由力的作用的相互性知，B对A的摩擦力一定与A对B的摩擦力反向，故B受到A的摩擦力水平向左，故C正确；D．对A、B整体分析，由于AB一起向左匀速运动，则地面对B摩擦力一定为滑动摩擦力，且水平向右，故D错误故选BC。8、BC【解析】s-t图像的斜率等于物体的速度，可知0-t0时间内甲的速度大于乙，在t0-t1时间内甲的速度小于乙，故选项A错误；在0-t1时间内两物体的位移相等，故甲的平均速度等于乙的平均速度，选项B正确；由图像可知，甲的位移始终大于乙，故甲始终在乙的前面，直到t1时刻相遇，选项C正确；0~t0时间内，甲在乙的前面，t0~t1时间内，甲仍然在乙的前面，选项D错误；故选BC考点：x-t图像【名师点睛】此题考查x-t图像的物理意义；关键是知道图像的纵坐标表示物体的位移，图线的斜率等于物体的速度9、AD【解析】A.前一秒末和后一秒初是同一时刻，即第4

s末就是第5s初，故A正确；B.5s时指的是6s初这一时刻，故B错误；C.5s内指的是前5

s这一段时间，故C错误；D.物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间，故D正确。故选AD。10、AB【解析】A．由速度—时间图线可知，小球上升的加速度大小为a1=m/s2=12m/s2根据牛顿第二定律得mg+f=ma1解得阻力为f=ma1-mg=12-10N=2N则重力和阻力大小之比为mg：f=5：1故A正确；B．根据牛顿第二定律得，小球下降的加速度为根据x=at2得因为加速度之比为则上升和下降的时间之比为故B正确；C．根据图像围成的面积表示位移，可求得小球上升的最大高度为根据得小球落回到抛出点时的速度大小为故C错误；D．下落过程中，加速度方向向下，则小球处于失重状态，故D错误。故选AB。【点睛】本题考查了牛顿第二定律和速度时间图线的综合运用，要知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过牛顿第二定律和运动学公式求出阻力是解决本题的关键。二、实验题11、①M>>m；②.0.50；③.；④.未平衡摩擦力；【解析】（1）根据FT=M≈mg可知必需平衡摩擦力且要满足M＞＞m；（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小；（3）根据描点作图法，将点平滑连线，即可求解；（4）图线不通过坐标原点，当F为某一值时，加速度为零，知平衡摩擦力不足【详解】（1）为使小车所受合外力等于细线的拉力，所以必需有小车的重力沿轨道的分力等于轨道对小车的摩擦力，所以做实验时必需平衡摩擦力．以砂桶作为研究对象有mg-FT=ma；以小车作为研究对象有FT=Ma；联立以上两式可得FT=M；要绳子的拉力等于砂桶的总的重力，即M=mg，故=1，则有M＞＞m；（2）由于相邻两计数点间还有4个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得x5-x1=4aT2；解得：（3）根据表格数据，作出a与F的坐标，进行一一描点，然后平滑连线，即如图所示；（4）从图象可以看出当有了一定的拉力F时，小车的加速度仍然是零，小车没动说明小车的合力仍然是零，即小车还受到摩擦力的作用，说明摩擦力还没有平衡掉，或者是平衡摩擦力了但是平衡的还不够，没有完全平衡掉摩擦力，所以图线不通过坐标原点的原因是实验前该同学未平衡（或未完全平衡）摩擦力【点睛】掌握实验原理是正确解决实验题12、800.25【解析】由于两相邻计数点间有四个点未画出，所以两相邻计数点时间间隔为0.1s根据运动学公式得：△x=at2，得：=0.80m/s2根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，图中第1、2两个点间的中间时刻速度大小等于根据运动学公式v=v0+at得：【点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1），；（2）；（3）【解析】（1）根据图像可以判定碰撞前木块与木板共同速度为碰撞后木板速度水平向左，大小也是木块受到滑动摩擦力而向右做匀减速，根据牛顿第二定律有解得木板与墙壁碰撞前，匀减速运动时间，位移，末速度其逆运动则为匀加速直线运动可得带入可得木块和木板整体受力分析，滑动摩擦力提供合外力，即可得（2）碰撞后，木板向左匀减速，依据牛顿第二定律有可得对滑块，则有加速度滑块速度先减小到0，此时碰后时间为此时，木板向左的位移为末速度滑块向右位移此后，木块开始向左加速，加速度仍为木块继续减速，加速度仍为假设又经历二者速度相等，则有解得此过程，木板位移末速度滑块位移此后木块和木板一起匀减速二者的相对位移最大为滑块始终没有离开木板，所以木板最小的长度为（3）最后阶段滑块和木板一起匀减速直到停止，整体加速度位移所以木板右端离墙壁最远的距离为【考点定位】牛顿运动定律【名师点睛】分阶段分析，环环相扣，前一阶段的末状态即后一阶段的初始状态，认真沉着，不急不躁14、（1）8m/s