上海市闸北区高一物理第一学期期末质量检测试题含解析

上海市闸北区高一物理第一学期期末质量检测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示，等腰直角斜劈A的直角边靠在粗糙的竖直墙壁上，一根不可伸长的轻绳一端固定在竖直墙上，另一端与半径不可忽略的光滑球B连接．轻绳与水平方向成功30°角，现将轻绳上端点沿竖直墙缓慢向上移动，A始终处于静止状态．则()A.绳上拉力逐渐增大B.竖直墙对A的摩擦力先减小后增大C.竖直墙对A的摩擦力可能为零D.竖直墙对A的支持力逐渐减小2、如图所示，一个质量为m的滑块静止置于倾角为30°的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30°．则（）A.滑块一定受到四个力作用 B.弹簧一定处于压缩状态C.斜面对滑块一定有支持力 D.斜面对滑块的摩擦力大小可能等于零3、如图所示，质量为的物体受到与水平方向成、大小为的拉力作用向右作匀速直线运动，，则A.地面对物体的支持力为B.地面对物体的摩擦力为C.地面与物体间的动摩擦因数为D.与物体和地面间摩擦力的合力方向竖直向下4、作用在同一物体上的三个共点力，大小分别为6N、3N和8N，其合力最小值为（）A.1N B.3NC.13N D.05、如图为皮带传动示意图，传动时皮带不打滑，大小轮半径分别为R和r，且R>r，则下列说法中正确的是（）A.小轮的角速度小于大轮的角速度B.小轮的角速度等于大轮的角速度C.小轮边缘线速度与大轮边缘线速度的大小相等D.小轮边缘的线速度大于大轮边缘的线速度6、在国际单位制中，下列不是基本单位的是A.牛顿（N） B.千克（kg）C.米（m） D.秒(s)7、在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助，故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习运动学中有人想引入“加速度的变化率”，关于“加速度的变化率”，下列说法正确的是A.从运动学角度的定义，“加速度的变化率”的单位应是B.加速度的变化率为0的运动是匀速运动C.若加速度与速度同方向，如图所示的图象，表示的是物体的速度在增加D.若加速度与速度同方向，如图所示的图象，已知物体在时速度为，则2s末的速度大小为8、如图所示，光滑斜面长为，宽为，倾角为，一物块沿斜面左上方顶点P水平射入，而从右下方顶点Q离开斜面，从P到Q的过程中有（）A.小球的加速度大小是g B.小球的初速度大小是C.小球运动的时间是 D.小球竖直方向的位移是b9、如图所示，一辆小车静止在水平地面上，bc是固定在小车上的水平横杆，质量为M的物块穿在杆上，通过细线悬吊着质量为m的小物体，小物体在小车的水平底板上，小车未动时细线恰好在竖直方向上．现使小车向右运动，全过程中物块始终未相对杆bc移动，物块、小物体与小车保持相对静止，已知a1∶a2∶a3∶a4＝1∶2∶4∶8，物块M受到的摩擦力大小依次为f1、f2、f3、f4，则以下结论正确的是（）A.f1∶f2＝1∶2 B.f2∶f3＝1∶2C.f3∶f4＝1∶2 D.＝210、如图，一粗糙斜面始终保持静止在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成。已知M始终保持静止，则在此过程中A.地面对斜面体的摩擦力始终向右B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小一定先减小后增加11、我国的神州号载人航天飞船已成功的发射并返回地面,飞船中的宇航员在下列哪些情况下处于超重状态?()A.飞船加速上升时 B.飞船匀速上升时C.飞船减速上升时 D.飞船减速下降时12、如图甲，一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的v—t图象如图乙所示．若重力加速度g=10m/s2，则A.斜面的长度B.斜面的倾角C.物块的质量D.物块与斜面间的动摩擦因数二．填空题(每小题6分，共18分)13、在利用图甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系的实验中（1）下列做法正确的是______（填字母代号）A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B.在长木板带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块，使小车在不受牵引力时能匀速下滑C.实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源D.增减小车上的砝码即改变小车的总质量后，不需要重新调节木板倾斜度（2）图乙是实验中得到的一条纸带，纸带上已量出某些点间的距离．已知打点计时器的工作频率为，则打下点时，小车的速度大小为______，小车的加速度大小为______．（结果均保留两位有效数字）（3）保持小车（含车上砝码）的质量不变，某同学利用图甲所示的装置，研究加速度与拉力的关系时，得到图丙所示图线．则该图线不过原点的原因是_____________________________14、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图所示的装置，打点计时器的打点频率为50Hz。小车的质量为M，沙桶和沙子的质量为m.（1）图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则a=_______m/s2，vB=______m/s。（保留二位有效数字）（2）某同学在另一次实验中，用沙桶和沙子的重力表示对小车的拉力F，通过数据的处理作出了a—F图象，如图所示，则：①图中的直线不过原点的原因是________________________。②此图中直线发生弯曲的原因是_______________________；③在这个实验中采用的探究方法是__________________________________。15、实验小组利用图1来探究：“探究加速度与力、质量的关系”。（1）实验中使用的电火花计时器，应接_____电源A．交流4﹣6VB．交流220V（2）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用小吊盘的总重力代替小车所受的拉力，则：小吊盘的m与小车总质量M之间应满足的关系为_____。（3）在实验中，甲、乙两位同学根据实验数据画出如图2所示的小车的加速度a和小车所受拉力F的图象分别为图中的直线I和直线Ⅱ，下面给出了关于形成这种情况原因的四种解释，其中可能正确的是_____A．实验前甲同学没有平衡摩擦力B．甲同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了C．实验前乙同学没有平衡摩擦力D．乙同学在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，质量为的物体在与水平方向成的拉力的作用下，在动摩擦因数为的水平面上由静止开始运动，（，，）求：（1）物体的加速度多大？（2）2s末物体位移多大？（3）5s后撤去F物体还能运动多远？17、（10分）列车以的速度匀速行驶，因故需在中途临时停车．列车制动过程中加速度大小为，重新启动过程中加速度大小为．求列车：（1）从开始制动到停止的时间；（2）启动后达到原来速度的位移的大小；（3）由于临时停车所延误的时间

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、D【解析】以B为研究对象，对其进行受力分析如图：由图可知，当与斜面平行时，即与的方向垂直时最小，所以绳子的拉力先减小后增大，故A错误；由图可知，轻绳上端点沿竖直墙缓缓向上移动时，沿竖直方向的分力增大，沿水平方向的分力减小；以A与B组成的整体为研究对象，整体受到重力、墙的支持力和摩擦力以及绳子的拉力，由于绳子沿竖直方向向上的分力增大，所以A受到的向上的摩擦力将减小，故B错误；以A为研究对象，A受到重力、墙壁的支持力、摩擦力、以及B对A斜向下的压力，A处于平衡状态，竖直方向的合外力等于0，所以摩擦力的大小等于A的重力与B对A的压力向下的分力的和，不可能等于0，故C错误；由图可知，轻绳上端点沿竖直墙缓缓向上移动时，沿竖直方向的分力增大，沿水平方向的分力减小，D正确；考点：考查了力的动态平衡【名师点睛】在解析力的动态平衡问题时，一般有两种方法，一种是根据受力分析，列出力和角度三角函数的关系式，根据角度变化进行分析解题，一种是几何三角形相似法，这种方法一般解决几个力都在变化的情况，列出力与三角形对应边的等式关系，进行解题分析2、C【解析】弹簧与竖直方向的夹角为30°，所以弹簧的方向垂直于斜面，因为弹簧的形变情况未知，所以斜面与滑块之间的弹力大小不确定，所以滑块一定受重力、斜面支持力和静摩擦力三个力的作用，故AB错误，；沿斜面方向，根据平衡条件滑块此时受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于mg），不为零，有摩擦力必有弹力，所以斜面对滑块的支持力不可能为零，C正确；D错误．故选C考点：物体的平衡；受力分析3、B【解析】对物体受力分析，受拉力、重力、支持力和滑动摩擦力，物体做匀速直线运动，根据平衡条件，采用正交分解法列式求解【详解】拉力的竖直分力F1=Fsin37°=30N，水平分力F2=Fcos37°=40N；根据平衡条件，竖直方向，有：N+Fsin37°=G，水平方向：Fcos37°=f，其中：f=μN，联立解得：N=70N，f=40N，μ=4/7；故AC错误，B正确；F2与物体和地面间摩擦力f的合力为零，故F与物体和地面间摩擦力f的合力方向与F1方向相同，竖直向上，故D错误；故选B【点睛】本题是力平衡问题，关键是受力分析后根据平衡条件并结合正交分解法列式求解．利用正交分解方法解体的一般步骤：①明确研究对象；②进行受力分析；③建立直角坐标系，建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上，将不在坐标轴上的力正交分解；④x方向，y方向分别列平衡方程求解4、D【解析】根据平行四边形定则，可知6N与3N的合力的最大值为9N，最小值为3N，即8N在6N与3N的合力范围内，所以三个力的合力最小值为0，故D正确，ABC错误。故选D【点睛】当多个力合成时，它们作用在同一直线上、同方向时，合力最大；求最小合力时，先考虑合力为零的情况5、C【解析】考查生活中的圆周运动，皮带传动各物理量间的关系。【详解】皮带传动，线速度相同，由：可知，小轮半径小，则角速度大，ABD错误，C正确。故选C。6、A【解析】千克、米、秒都是国际单位制的基本单位．牛顿、库仑是国际单位制中的导出单位，故BCD正确，A错误；考点：力学单位制【名师点睛】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7、ACD【解析】加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值，加速度变化率为0的运动是指加速度保持不变的运动，加速与速度同向物体做加速运动，加速度与速度反向做减速运动【详解】加速度的变化率是指加速度的变化与所用时间的比值，即，根据单位制知，其单位为m/s3，故A正确；加速度变化率为0是指加速度保持不变，如果加速度为0则物体做匀速直线运动，如果加速度不为0，则物体做匀变速运动，故B错误；若加速度与速度同向，则物体作加速运动，如图示加速度减小，则物体速度增加得变慢了，但仍是加速运动，故C正确；根据v-t图象可知，图象与时间轴所围图形面积表示物体的位移，同理在a-t图象中可知图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量即△v，则得：△v=×2×3=3m/s．由于加速度与速度同向，故物体做变加速直线运动，已知初速度为5m/s，则小球在2s末的速度为8m/s，故D正确．故选ACD【点睛】本题主要考查物体运动时加速度的定义，知道在a-t图象中图象与时间轴所围图形的面积表示物体速度的变化量，能理解加速运动与减速运动由加速度与速度方向决定而不是由加速度的大小变化决定8、BC【解析】A．根据牛顿第二定律得，物体的加速度为：故A错误。BC．根据得：入射的初速度为：故BC正确。D．小球竖直方向的位移是应该小于b，故D错误。故选BC。9、AC【解析】前两图中，M是由静摩擦力提供加速度的，根据牛顿第二定律直接求解f1和f2的关系；后两图中对小球和滑块整体受力分析，根据牛顿第二定律列式求解．通过对m隔离分析可判断图中角的关系【详解】甲乙两图中，M水平方向只受静摩擦力作用，根据牛顿第二定律得：f1=Ma1；f2=Ma2；丙丁两图中，对m和M整体受力分析，受总重力（M+m）g、支持力N、摩擦力f，如图所示：根据牛顿第二定律，有：f=（M+m）a；即f3=（M+m）a3，f4=（M+m）a4；又：a1：a2=1：2，则：f1：f2=1：2，故A正确；a2：a3=2：4，f2：f3=M：2（M+m），故B错误；f3：f4=a3：a4=4：8=1：2，故C正确；对物体m隔离受力分析，可得tanθ=，tanα=，而a3：a4=4：8，所以tanα=2tanθ，故D错误．故选AC【点睛】本题关键是对滑块、滑块与小球整体受力分析后根据牛顿第二定律列式求解，难度适中10、AB【解析】A.以整体为对象，整体一直受到向左的拉力，故地面对斜面体的摩擦力向右，A正确；B.以N为对象，设绳与竖直方向的夹角为，则绳中的拉力为由于角变大，故绳中的拉力一定变大，故B正确；CD.对M分析可知，其受到重力，支持力，绳的拉力和摩擦力，但是无法确定其所受摩擦力的方向，若M受到的摩擦力方向沿斜面向上，当拉力增大时，摩擦力先减小后增大，若M受到的摩擦力方向沿斜面向下，当拉力增大时，摩擦力增大，故C、D均错误；故选AB。11、AD【解析】A．飞船加速上升时，加速度向上，处于超重状态，选项A正确；B．飞船匀速上升时，加速度为零，不是超重状态，选项B错误；C．飞船减速上升时，加速度向下，处于失重状态，选项C错误；D．飞船减速下降时，加速度向上，处于超重状态，选项D正确；故选AD12、BD【解析】由图乙所示图象可求出物体的加速度，应用牛顿第二定律求出斜面的倾角与动摩擦因数，然后根据物体运动过程分析答题【详解】由图乙所示图象可知，物体先向上减速到达最高时再向下加速度；图象与时间轴围成面积为物体经过的位移，故可出物体在斜面上的位移，但是不能求出斜面的长度，故A错误；由图乙所示图象可知，加速度大小：，，由牛顿第二定律得：上升过程：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，下降过程：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，解得：θ=30°，μ=，故BD正确．根据图示图象可以求出加速度，由牛顿第二定律可以求出动摩擦因数与斜面倾角，但是无法求出物块的质量，故C错误．故选BD【点睛】本题考查牛顿第二定律及图象的应用，要注意图象中的斜率表示加速度，面积表示位移；同时注意正确的受力分析，根据牛顿第二定律明确力和运动的关系二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.AD②.0.73③.0.88④.平衡摩擦力过度（或木板倾角过大）【解析】（1）[1]A．实验时，为了使得拉力等于木块的合力，牵引木块的细绳与长木板应保持平行，A正确；B．平衡摩擦力时，应在长木板不带滑轮的一端垫上一块薄木块，B错误；C．实验时为了得到更多的数据和使得计时器稳定工作，应先接通电源，再释放小车，C错误；D．在平衡摩擦力时即只要角度满足这个等式，改变小车质量，不需要重新平衡摩擦力，D正确。故选AD（2）[2]相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动中，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知[3]根据，运用逐差法得（3）[4]图线不过原点，力F为零时，已有加速度，说明平衡摩擦力过度。14、(1).(2).(3).实验前木板右端垫得过高，平衡摩擦力过度(4).随着F的增大不再满足沙桶质量远小于小车质量，即(5).控制变量法【解析】（1）[1][2]由题意可知，相邻计数点之间的时间间隔，根据匀变速直线