北京海淀人大附高一物理第一学期期末考试试题含解析

北京海淀人大附高一物理第一学期期末考试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、国家大剧院外部呈椭球型。假设国家大剧院的屋顶为半球形，一保洁人员为执行保洁任务，必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行（如图），他在向上爬的过程中（）A.屋顶对他的摩擦力不变B.屋顶对他的摩擦力变大C.屋顶对他的支持力不变D.屋顶对他的支持力变大2、下列说法正确的是（）A.“坐地日行八万里”句中的地球可以视作质点B.建立质点概念的物理方法是等效替代的方法C.质点通过一段位移后，它的路程可能为零D.“第5s初”和“第6s末”都表示时刻，两者相隔的时间间隔是2s3、关于物体的惯性，下列说法中正确的是()A.力是改变物体惯性的原因B.物体只有受外力作用时才有惯性C.宇宙飞船太空中飞行时也具有惯性D.物体只有静止或作匀速直线运动时才有惯性4、如图所示，两竖直木桩、固定，一不可伸长的轻绳两端分别固定在端,轻绳长为L，一质量为m的物体A通过轻质光滑挂钩挂在轻绳中间，静止时轻绳两端夹角为120°。若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，物体A悬挂后仍处于静止状态，橡皮筋处于弹性限度内。若重力加速度大小为g，关于上述两种情况,下列说法正确的是（）A.轻绳的弹力大小为 B.轻绳的弹力大小为C.橡皮筋的弹力大于 D.橡皮筋的弹力大小可能为5、如图所示，质量均为m的A、B两球，由一根劲度系数为k的轻弹簧连接静止于半径为R的光滑半球形碗中，弹簧水平，两球间距为R且球半径远小于碗的半径．则弹簧的原长为（）A.＋RB.＋RC.＋RD.＋R6、2018年11月，第十二届中国国际航空航天博览会在广东珠海如期举行，首次亮相航展的空军航空大学“红鹰”飞行表演队为现场观众带来了“八机钻石筋斗、丘比特之箭”等精彩动作，如图所示。下列关于“红鹰”飞行表演的说法中正确的是（）A.地面上的人看到飞机飞过，是以飞行员为参考系B.飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系的C.研究某架飞机在空中飞行的轨迹时，可将飞机视为质点D.研究飞机中空中的各种表演动作时，可将飞机视为质点7、如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点，另一端B悬挂一重为G的物体，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮C，用力F拉绳，开始时∠BAC＞90°，现使∠BAC缓慢变大，直到杆AB接近竖直杆AC．此过程中（）A.拉力F逐渐增大B.拉力F逐渐减小C.AB杆所受力先减小后增大D.AB杆所受力大小不变8、如图1所示，光滑水平面上静置一个薄长木板，长木板上表面粗糙，其质量为M，t=0时刻质量为m物块以水平速度v滑上长木板，此后木板与物块运动的v-t图像如图2所示，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是（）A.M=m B.0-2s内物块位移为10mC.木板的长度为8m D.木板与物块间的动摩擦因数为0.19、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10、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,6N二、实验题11、（4分）（1）假设在月球上，利用：A质量m已知的重锤、B打点计时器、C直流电源、D弹簧测力计，设计实验测量月球表面的重力加速度g月的大小。实验原理________（填写规律公式）；选用的器材有________（选填器材前的字母）。（2）图是小球自由下落时的频闪照片示意图，频闪仪每隔0.04s闪光一次。从较清晰的A点开始测量，图中数字是小球相对于A点落下的距离，单位是cm。利用这幅照片测得：小球经过B点时速度的大小为________，自由落体加速度g的大小为________。12、（10分）某同学用如图甲的装置来研究牛顿第二定律（1）实验需用沙和沙桶的总重力表示小车受到的合力，则除平衡摩擦力外，还必须满足的实验条件是小车的质量_______沙和沙桶的质量（填“远小于”、“远大于”或“等于”）（2）如图乙是某次实验打出的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻的计数点之间有四个点没有标出，电源频率为50Hz．则小车的加速度为a=_______m/s2，打B点时小车的速度vB=_______m/s(均保留2位有效数字)（3）某同学根据实验数据画出了图丙，从图线可知该同学操作过程中可能____（填“平衡摩擦力不够”或“平衡摩擦力过度”)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、（9分）在水平地面上有一质量为2kg的物体，在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为零，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示，（g取）求：(1)前10s内物体的加速度和位移大小；(2)物体与地面之间的动摩擦因数；(3)物体受到的拉力F的大小。14、（14分）如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动。某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。若人和滑板的总质量m=60kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ=0.50，斜坡的倾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2。求：(1)人从斜坡上滑下的加速度为多大；(2)若AB的长度为25m，求BC的长度为多少。15、（13分）如图所示，质量为的木板放在光滑的水平地面上．木板上放置质量为的物体，物体可以看成质点，位于木板中点处，物体与之间的动摩擦因数为，（重力加速度取）．问：（1）当A相对B打滑时，物块B的加速度？（2）若木板A的长度为4.0m，当拉力为7.0N时，经过多长时间A板从B板下抽出？（计算结果可用根式表示）（3）若木板A的长度为2.24m，当拉力为7.0N时，为了使A从B下方抽出，F至少作用多长时间？

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、D【解析】缓慢爬行认为任何时刻都处于平衡状态，对人受力分析知，上爬过程中角逐渐减小，所以摩擦力逐渐减小，支持力逐渐增大，故ABC错误，D正确。故选D。2、D【解析】只有当物体的形状和大小对研究问题没有影响或者影响可以忽略不计时物体才能可做质点．路程是运动轨迹的长度，位移是从初位置到末位置的有向线段．时刻在时间轴上对应一个点，时间对应一个线段【详解】“坐地日行八万里”要考虑地球的自转，地球不能看做质点，否则就没有自转了，故A错误；质点在生活中并不存在，是理想模型法，故B错误；质点通过一段路程后，它的位移可能为零；通过一段位移，路程不可能为零；故C错误；“第5s初”和“第6s末”都表示时刻，第5s初”是第4s末，故“第5s初”和“第6s末”相隔的时间间隔是2s，故D正确；故选D3、C【解析】A.力是改变物体运动状态的原因，不是改变惯性的原因，选项A错误；B.物体在任何时候都有惯性，与是否受外力无关，选项B错误；C.质量是惯性大小的量度，则宇宙飞船在太空中飞行时也具有惯性，选项C正确；D.物体在任何情况下都有惯性，与运动状态无关，选项D错误4、B【解析】AB．设两杆间距离为S，细绳的总长度为L，静止时轻绳两端夹角为120°，由于重物的拉力的方向竖直向下，所以三个力之间的夹角都是120°．根据矢量的合成可知，三个力的大小是相等的。故轻绳的弹力大小为mg。故A错误，B正确；CD．若把轻绳换成自然长度为L的橡皮筋，橡皮筋受到拉力后长度增大，杆之间的距离不变，所以重物静止后两根绳子之间的夹角一定小于120°，两个分力之间的夹角减小，而合力不变，所以两个分力减小，即橡皮筋的拉力小于mg。故CD错误。故选B。5、D【解析】以A球为研究对象，小球受三个力：重力、弹力和球壳的支持力如图所示由平衡条件，得到解得根据几何关系得则所以故弹簧原长故选D。6、BC【解析】A．地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系，飞机是运动的，故A错误；B．飞行员以飞机为参考系，飞行员看到观礼台向后掠过，故B正确；C．研究某架飞机在空中飞行的轨迹时，飞机的大小可以忽略不计，可将飞机视为质点，故C正确；D．观看飞机表演的空翻动作时，飞机的大小和形状不能忽略，不可以看成质点，故D错误。故选BC。7、AD【解析】以B点为研究对象，分析其受力情况，作出受力图，利用三角形相似法，得出各力与三角形ABC三边边长的关系，再分析其变化【详解】以结点B为研究对象，分析受力情况，作出力的合成图如图，根据平衡条件则知，F、N的合力F合=G．根据三角形相似得：，∠BAC缓慢变大的过程，AC、AB均不变，则N不变，BC增加，则F变大，故BC错误，AD正确；故选AD【点睛】本题涉及非直角三角形的力平衡问题，采用三角形相似，得到力与三角形边长的关系，再分析力的变化，是常用的方法8、BC【解析】AD.木块在木板上运动过程中，在水平方向上只受到木板给的滑动摩擦力，故而v-t图像的斜率表示加速度，故解得对木板受力分析可知由上可知故AD错误；B.由题可知，有初速度得图像为小物块，v-t图像的面积代表位移，则故B正确；C.图中可知物块和木板最终分离，两者v-t图像与坐标轴围成的面积之差等于木板的长度，则故C正确。故选BC。9、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10、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。二、实验题11、(1).F=mg月（或G=mg月）(2).AD(3).1.54~1.55m/s(4).9.50m/s2【解析】（1）[1]实验原理F=mg月（或G=mg月）；[2]选用的器材有：A质量m已知的重锤和D弹簧测力计。（2）[3]小球经过B点时速度的大小为[4]自由落体加速度g的大小为12、①.远大于②.0.60③.0.15④.平衡摩擦力不够【解析】(1)设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：F=Ma，对沙和沙桶有：mg-F=ma，由此解得：，由此可知当时，沙和沙桶的重力等于绳子的拉力；(2)根据匀变速直线运动的推论公式得：，打B点时小车的速度为；(3)由该图象可知，开始有外力F时，物体的加速度仍为零，因此该实验操作中可能没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够三、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）0.8m/s2，40m；（2）0.2；（3）5.6N【解析】(1)前10s内物体的加速度前10s内物体的位移大小(2)撤去外力后的加速度根据牛顿定律解得μ=0.2(3)有拉力作用时，根据牛顿定律解得F=5.6N14、（1）2.0m/s2；（2）10m【解析】（1）人在斜面上的受力情况如图所示，建立图示坐标系，设人在斜坡上滑下的加速度为a1，由牛顿第二定律有又代入数据联立解得（2）人滑到B点时设人在水平滑道上滑行时的加速度的大小为a2，则在水平轨道上运动时又由运动学公式知得15、（1）2m/s2，水平向右；（2）s（3）0.8s【解析】当拉力较小时，A和B可以相对静止一起向右作