云南省玉溪市元江民族中学物理高一第一学期期末统考试题含解析

云南省玉溪市元江民族中学物理高一第一学期期末统考试题考生须知：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、用细线将篮球拴在升降机光滑侧壁上，当升降机加速下降时，出现如图所示的情形．四位同学对此现象做出了分析与判断，其中可能正确的是()A.升降机的加速度大于g，侧壁对球无挤压B.升降机的加速度小于g，侧壁对球有挤压C.升降机的加速度等于g，侧壁对球无挤压D.升降机的加速度等于g，侧壁对球有挤压2、游泳池长50m，某运动员从一侧下水后，游了两个来回，最后回到出发点。则他的位移为（）A.0 B.50mC.100m D.200m3、如图所示，在光滑水平面上，用弹簧水平连接一斜面体，弹簧的另一端固定在墙上，一玩具遥控小车放在斜面上，小车在遥控下运动，稳定时发现弹簧处于压缩状态．下列判断正确的是：A.小车一定匀速运动B.小车一定匀加速向下运动C.斜面体对小车摩擦力一定沿斜面向上D.地面对斜面体的支持力一定小于斜面体和小车的总重力4、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)5、如图所示，六根原长均为l的轻质细弹簧两两相连，在同一平面内六个大小相等、互成60°的恒定拉力F作用下，形成一个稳定的正六边形．已知正六边形外接圆的半径为R，每根弹簧的劲度系数均为k，弹簧在弹性限度内，则F的大小为（）A.(R－l) B.k(R－l)C.k(R－2l) D.2k(R－l)6、物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如下图所示，则这两个物体的运动情况是（）A.甲在整个t=6s时间内有来回运动，它通过总位移为零B.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过的总位移大小为4mC.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变，它通过总位移大小为4mD.乙在整个t=6s时间内有来回运动，它通过的总位移为零7、如图所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上.一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由下落，接触弹簧后继续向下运动.小球从开始下落到小球第一次运动到最低点的过程中，下列关于小球的速度v、加速度a随时间t变化的图象中符合实际情况的是（）A. B.C. D.8、如图甲所示是网球发球机，某次室内训练时将发球机放在距地面一定的高度，然后向竖直墙面发射网球．假定网球以速度水平射出，碰到墙面时速度与水平方向夹角为，轨迹如图乙所示，若不考虑空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.碰到墙面前，网球在空中运动时间为B.碰到墙面前网球下降高度为C.碰到墙面时，网球的速度大小为D.网球发球机出球口与墙面间水平距离为9、如图所示为竖直平面内的直角坐标系．一质量为m的质点，在恒力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成θ角(θ<90°)．不计空气阻力，则以下说法正确的是A.当F=mgsinθ时，拉力F最小B当F=mgtanθ时，拉力F最小C.若一段时间后撤去力F，此后质点将做曲线运动D.撤去力F后，质点在相等的时间内速度变化一定相等10、如图所示，长为L的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球，在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子，把球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子的瞬间，下列说法正确的是A.小球的角速度突然增大B.小球的线速度突然增大C.小球的向心加速度突然减小D.小球受悬线的拉力突然增大二、实验题11、（4分）在利用如图所示装置“探究加速度与力、质量关系”实验中：⑴某小组的几位同学在讨论制定实验方案时分别提出以下几点意见，你认为不正确的是（）A.实验中一定要测出加速度的具体数值B.实验中也可不测加速度的具体数值，只要测出不同情况下加速度的比值就行了C.若要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜想，在作图线时最好以F2为横坐标D.不管是在探究加速度与力的关系时还是在探究加速度与质量关系时，所要测量的物理量都是3个⑵实验装置如图所示，实验中使小车M做匀加速运动的力与小盘和砝码总质量m重力近似相等的条件是_____________。⑶在探究加速度与力的关系时，要保持___________不变。⑷保持小车质量不变，改变砝码盘及砝码质量，该组同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图所示。该图线不通过原点，其主要原因是___________。12、（10分）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：（1）从下列所给器材中选出实验所需的器材有(填写序号)______为达到实验目的,还缺少______。①电磁打点计时器②天平③低压直流电源④细绳⑤纸带⑥小车⑦钩码⑧秒表⑨一端有定滑轮的长木板（2）下列说法正确的是（）A．应先接通电源,待打点计时器开始打点后再放小车B．在释放小车前,小车应尽量靠近打点计时器C．接通电源和释放小车必须同时完成D．要在小车到达定滑轮前使小车停止运动，防止小车落地摔坏(3)如图所示为记录小车运动情况的纸带。图中A、B、C、D、E为相邻的计数点,相邻计数点间还有4个点没有画出(结果保留两位小数)。‍1）相邻两个计数点间的时间间隔为______s；2）D点瞬时速度大小为vD=______m/s，DE段平均速度大小为v=______m/s；3）运动小车的加速度大小为a=______m/s2。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）如图所示一足够长的光滑斜面倾角为37°,斜面AB与水平面BC平滑连接。质量m=1kg可视为质点的物体置于水平面上的D点，D点距B点d=7m,物体与水平面间的动摩擦因数为0.4。现使物体受到一水平向左的恒力F=6.5N作用，经时间t=2s后撤去该力，物体经过B点时的速率不变，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，求：（1）撤去拉力F时物体的位移；（2）撤去拉力F后,物体经过多长时间第二次经过B点；（3）物体最后停下的位置距B点多远？14、（14分）如图所示，在光滑的水平面上有一足够长的质量为M＝4kg的长木板，在长木板右端有一质量为m＝1kg的小物块，长木板与小物块间动摩擦因数为μ＝0.2，长木板与小物块均静止．现用F＝18N的水平恒力向右拉长木板，经时间t＝1s撤去水平恒力F(1)在F的作用下，长木板的加速度为多大？(2)刚撤去F时，小物块离长木板右端多远？(3)小物块最终离长木板右端多远？15、（13分）水平面上有一木板，质量为M=2kg，板左端放有质量为m=1kg的物块（视为质点），已知物块与木板间动摩擦因数为μ1=0.2，木板与水平面间的动摩擦因数为μ2=0.4．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取（1）现用水平力F拉动木板，为使物块与木板一起运动而不相对滑动，求拉力F的大小范围？（2）若拉动木板的水平力F=15N，由静止经时间t1=4s立即撤去拉力F，再经t2=1s物块恰好到达板右端，求板长L=？

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、C【解析】CD．当升降机加速下降时，加速度等于g，则小球在竖直方向上仅受重力，拉力为零，由于小球在水平方向上平衡，可知侧壁对小球无挤压，故C正确；D错误。A．当升降机加速下降时，加速度大于g，小球受重力、绳子的拉力，由于水平方向上平衡，则侧壁对小球有弹力，即侧壁对球有挤压，故A错误；B．当升降机加速下降是，加速度小于g，不会出现如图所示的情况，球会在悬点下方，故B错误。故选C。2、A【解析】位移的大小等于首末位置的距离，故某运动员从一侧下水后，游了两个来回，最后回到出发点，则位移为0，故A正确，BCD错误。故选A。3、D【解析】因弹簧处于压缩状态，则小车和斜面的整体在水平方向受到的合外力向左，由此判断小车的加速度方向，从而分析选项ABC；对整体竖直方向，根据失重和超重的知识分析选项D.【详解】因弹簧处于压缩状态，则小车和斜面的整体在水平方向受到的合外力向左，则小车一定有向左的加速度的分量，即小车的加速度一定沿斜面向下，即小车可能匀加速向下运动，也可能匀减速向上运动；选项AB错误；若小车匀加速向下运动，则斜面体对小车摩擦力沿斜面向上；若小车匀减速向上运动，则斜面体对小车摩擦力沿斜面向下；选项C错误；对小车和斜面的整体在竖直方向，因小车加速度沿斜面向下，有竖直向下的分量，可知小车失重，即地面对斜面体的支持力一定小于斜面体和小车的总重力，选项D正确；故选D.【点睛】本题考查牛顿第二定律的应用，解题的关键是对物体进行受力分析，能熟练运用整体法和隔离法4、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5、B【解析】正六边形外接圆半径为R，则弹簧的长度为R，弹簧的伸长量为：△x=R-l，由胡克定律可知，每根弹簧的弹力为：f=k△x=k（R-l），两相邻弹簧夹角为120°，两相邻弹簧弹力的合力为：F合=f=k（R-l），弹簧静止处于平衡状态，由平衡条件可知，每个拉力大小为：F=F合k（R-l），故B正确；ACD错误；故选B【点睛】本题考查了共点力作用下物体平衡条件的应用，根据题意求出弹簧的形变量、应用胡克定律求出弹簧的弹力是解题的前提，应用力的合成与平衡条件可以解题6、BD【解析】AB．甲图是位移-时间图象，斜率表示速度，可知甲做匀速直线运动，故甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变，位移为故A错误，B正确；CD．乙图是v-t图象，速度的正负表示运动的方向，故前3s向负方向运动，后3s向正方向运动，即做来回运动，总位移为零，故C错误，D正确。故选BD。7、AD【解析】在小球下落的开始阶段，小球做自由落体运动，加速度为g；接触弹簧后，开始时重力大于弹力，加速度方向向下，随着小球的不断下降，弹力逐渐变大，故小球做加速度减小的加速运动，某时刻加速度可减小到零，此时速度最大；小球继续下落时，弹力大于重力，加速度方向变为向上，且加速度逐渐变大，直到速度减小到零，到达最低点，由对称知识可知，到达最低点的加速度大于g，故AD正确，BC错误。故选AD。8、CD【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出落地的竖直分速度，结合平行四边形定则求出小球的初速度和着地的速度.本题中要注意水平射程是不变的，故速度越大，时间越短.【详解】A、小球落地时沿竖直方向和水平方向上的分速度大小分别为，又：联立可得：，故A错误；B、小球下落得高度：故B错误；C、小球落地时沿竖直方向的分速度大小为，小球的速度：故C正确；D、网球发球机出球口与墙面间水平距离为：故D正确.故选CD.【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，注意两个方向上物体的运动性质不同，但时间相同，结合平行四边形定则进行求解即可.9、ACD【解析】由题意可知物体受到的合力方向与ON重合；由力的合成知识可知拉力的最小值；根据曲线运动的物点分析撤去力F后，质点做什么运动，以及速度的变化情况【详解】因重力与拉力F的合力应沿ON方向，即如图所示：由几何关系可知，当拉力等于mgsinθ时，拉力F最小，故A正确，B错误；若一段时间后撤去力F，只受力重力作用，与速度方向存在夹角，故此后质点将做曲线运动，又因为加速度为重力加速度g，故质点在相等的时间内速度变化一定相等，故CD正确，故选ACD【点睛】本题考查学生对曲线运动的条件及几何关系的应用，解决本题的关键就是掌握受力分析和运动分析10、AD【解析】B．小球摆到在最低点时，细绳碰到钉子前后所受力均竖直与线速度垂直，合力只能提供向心力，则线速度大小不变，故B错误；A．由当L变为时，小球的线速度大小不变，故ω变为原来的2倍，故A正确；C．由当L变为时，小球的线速度大小不变，故a变为原来的2倍，故C错误；D．由向心力变为原来2倍，故拉力FT会增大，故D正确二、实验题11、(1).AD(2).m<<M(3).小车质量(4).没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够【解析】（1）[1]．A、在进行数据处理时，可以灵活多变，可以通过测出不同情况下加速度的比值来得出结论，故A错误，B正确；C、若要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜想，在作图线时最好以F2为横坐标，看图象是否是一条倾斜的直线，故C正确；D、不管是在探究加速度与力的关系时还是在探究加速度与质量关系时，所要测量的物理量都是2个，故D错误；本题选不正确的，故选AD（2）[2]．当小盘和砝码的质量远小于小车的质量，即m<<M时，可以认为认为小车做匀加速运动的力与小盘和砝码重力相等（3）[3]．探究加速度与力、质量关系时，应采用控制变量法研究．在探究加速度与力的关系时，要保持小车的质量不变（4）[4]．从上图中发现直线没过原点，当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消。该同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤。所以原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够。12、①.①④⑤⑥⑦⑨②.刻度尺、低压交流电源③.ABD④.0.1⑤.0.34⑥.0.36⑦.0.40【解析】（1）[1]根据意可知，本实验应需要打点计时器、细绳、纸带，小车、钩码以及长木板，由于不需要测量质量，故天平不需要，同时打点计时器需要的时交流电源，故直流电源不需要；同时打点计时器本身可以测量时间，故不需要秒表；故选择：①④⑤⑥⑦⑨；[2]由于打点计时器需要交流电源，故还缺少交流电源，同时为了进行长度测量，应需要刻度尺；（2）[3]AC．打点计时器在使用时，为了使打点稳定，同时为了提高纸带的利用率，使尽量多的点打在纸带上，要应先接通电源，再放开纸带，A正确，C错误；B．在释放小车前，小车应靠近打点计时器能让纸带多打点，B正确；D．要在小车到达定滑轮前使小车停止运动保护器材，D正确；故选ABD。（3）[4]相邻计数点间还有4个点没有画出，则计数点间的时间间隔T=0.1s，[5]由匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，有：[6]由平均速度的定义，可得DE段的平均速度为：[7]由匀变速直线运动的判别式，结合四段位移由逐差法可得平均加速度：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）5m；（2）1.5s；（3）1.125m【解析】（1）物体在水平面上运动过程中，设撤去F前后物体的加速度大小分别为a1、a2由牛顿第二定律得：代入解得：a1=2.5m/s2a2=4m/s2恒力F作用t=2s时物体的位移为：故撤去外力F时，物体的位移为5m。（2）撤去外力瞬间，物体的速度为：设撤去拉力F后，物体第一次经过B点的时间为t1则：代入解得：t1=0.5s物体滑到B点时速度大小为：设物体在斜面上运动的加速度大小为a3则：解得：物体在斜面上滑行的总时间：所以物体第二次经过B点的时间为：（3）物块最后停下的位置距B点：14、(1)4m/s2(2)1m(3)18m【解析】(1)对木板应用牛顿第二定律可得木板加速度a1＝解得a1＝4m/s2(2)撤去F之前，小物块只受摩擦力作用，故小物块加速度：a2＝μg＝2m/s2小物块相对木板向左的位移Δx1＝a1t2－a2t2解得Δx1＝1m(3)刚撤去F时，木板的速度：v1＝a1t＝4m/s小物块速度v2＝a2t＝2m/s撤去F后，长木板的加速度：a1′＝-＝-0.5m/s2最终速度v＝v2＋a2t′＝v1＋a1′t′解得t′=0.8s，v＝3.6m/s在t′内，小物块相