北京科技大学附属中学物理高一第一学期期末统考试题含解析

北京科技大学附属中学物理高一第一学期期末统考试题注意事项：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、关于速度和加速度，下列说法中正确的是（）A.物体的速度越大，加速度一定越大B.物体的速度变化越大，加速度一定越大C.物体的速度变化越快，加速度一定越大D.物体的加速度为零，速度一定为零2、下列仪器中，不属于直接测量国际单位制中三个力学基本单位对应的物理量的是A. B.C. D.3、半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体，如图所示．今给小物体一个水平初速度，则物体将：()A.沿球面滑至M点B.先沿球面滑至某点N再离开球面做斜下抛运动C.立即离开半圆球做平抛运动，且水平射程为D.立即离开半圆球做平抛运动，且水平射程为2R4、下列关于惯性的说法正确的是（）A.物体的速度越大惯性越大B.物体受到的力越大惯性越大C.物体的质量越大惯性越大D.物体的加速度越大惯性越大5、如图，A、B两球用劲度系数为k1的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在O点正下方，且O、A间的距离恰为L，此时绳子所受的拉力为T1，弹簧的弹力为F1，现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2（k1>k2）的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为T2，弹簧的弹力为F2，则下列说法正确的是（）A.T1＜T2B.F1＜F2C.T1＝T2D.F1＝F26、下列说法正确的是A.静止的物体不可能受滑动摩擦力，运动的物体不可能受静摩擦力B.滑动摩擦力一定是阻力，静摩擦力可以是动力C.运动物体受到摩擦力不一定等于μFND.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反7、如图所示．传送带与水平面夹角为θ，以速度v沿逆时针匀速转动。一可视为质点的物块以初速度v0滑入传送带，且v>v0，已知物块与传送带间的动摩擦因数为μ，μ<tanθ，传送带足够长．取v0方向为正方向．则图中能反映小木块运动的加速度、速度随时间变化的图像可能是A. B.C. D.8、如图所示，质量为2kg的物体在水平恒力F的作用下在地面上做匀变速直线运动，位移随时间的变化关系为x＝t2＋t，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2，以下结论正确的是()A.匀变速直线运动的初速度为1m/sB.物体的位移为12m时速度为7m/sC.水平恒力F的大小为4ND.水平恒力F的大小为12N9、将物体竖直向上抛出，假设运动过程中空气阻力不变，其速度—时间图象如图所示，则()A.上升、下降过程中加速度大小之比为11∶9B.上升、下降过程中加速度大小之比为10∶1C.物体所受的重力和空气阻力之比为9∶1D.物体所受重力和空气阻力之比为10∶110、在做验证牛顿第三定律DIS实验时，把两个力传感器的挂钩钩在一起，向相反的方向拉动，两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线如图所示，观察分析图线可得到的实验结论是()A.作用力与反作用力的性质可以不同B.作用力与反作用力作用在同一物体上C.作用力与反作用力大小同时变化D.作用力与反作用力作用在一条直线上11、质量为0.3kg的物体在水平面上做直线运动，图中的两条直线分别表示物体受水平拉力和不受水平拉力的v﹣t图象，则下列说法中不正确的是（）A.水平拉力可能等于0.3NB.水平拉力一定等于0.1NC.物体受到的摩擦力可能等于0.1ND.物体受到的摩擦力可能等于0.2N12、如图所示，轻弹簧的劲度系数为k，一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部O′处（O为球心），弹簧另一端与质量为m的A小球相连，小球静止于P点，OP与水平方向的夹角为θ=30°，若换成质量为2m的小球B与弹簧相连，小球静止在之间的M点（图中没有标出），重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.容器对小球A的支持力为mg B.容器对小球B的支持力为2mgC.的长度为 D.弹簧的原长为二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图所示，三个质量均为的恒星系统，组成一个边长为的等边三角形。它们仅受彼此之间的万有引力作用，且正在绕系统的质心点为圆心、在三角形所在的平面做匀速率圆周运动。则此系统的角速度_________________。（提示：对于其中的任意一个恒星，另外两颗恒星对它的万有引力指向O点，且提供向心力）14、在研究弹簧形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂。在其下端竖直向下施加外力F。实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，记录的外力F与弹簧的形变量x作出的F-x图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为___________N/m，图线不过原点的原因是由于___________。15、某同学在探究“力的合成的平行四边形法则”的实验中，利用图钉、平板、橡皮条、弹簧秤及铅笔刻度尺进行有关实验(1)图中B测力计的示数为__________N．（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N）(2)在做实验时，橡皮条的一端固定在木板上，另一端系上两根带绳套的细绳．实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套把橡皮条的一端拉到某一确定的O点，则下列说法中正确的是（）A．两根细绳必须等长B．同一次实验中，O点位置不允许变动C．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°D．本实验采用科学方法是等效替代法三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，固定斜面长，倾角，质量为的物体（可视为质点）恰好能静止在斜面上。现将物体置于斜面底端A处，同时施加沿斜面向上的拉力，使物体由静止开始沿斜面向上做匀加速直线运动，经过一段时间后撤去，物体最终能到达斜面顶端B处。已知，，，。试求：(1)物体与斜面之间的动摩擦因数；(2)拉力作用在物体上的最短时间。17、（10分）某同学利用如图实验装置测量物体间的动摩擦因数，用弹簧测力计测得物体A重40N，物体B重20N，按图组装好装置，物体B被水平力拉出A稳定后弹簧测力计读数为4.00N。（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，）（1）测得AB间的滑动摩擦力时B是否需要匀速拉出？（2）测得AB间的动摩擦因数为多少？（3）若B与地面间的动摩擦因数2=0.4，水平拉力F至少为多少？（4）若缓慢拉动B，当A稳定时突然撤去F，则撤去F瞬间A对B的摩擦力是多少？(设地面光滑)

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】A．物体的速度越大，加速度不一定越大，选项A错误；B．根据可知，物体的速度变化越大，加速度不一定越大，选项B错误；C．根据可知，物体的速度变化越快，加速度一定越大，选项C正确；D．物体的加速度为零，速度不一定为零，例如匀速直线运动，选项D错误。故选C。2、A【解析】A．弹簧测力计测量力，力不属于直接测量国际单位制中三个力学基本单位对应的物理量，故A符合题意；B．刻度尺测量长度，而长度是国际单位制中三个力学基本物理量，故B不符合题意；C．秒表测量时间，时间是国际单位制中三个力学基本物理量，故C不符合题意；D．天平测量质量，质量是国际单位制中三个力学基本物理量，故D不符合题意；故选A。3、C【解析】在最高点，根据牛顿第二定律得，，解得N=0，知物体在最高点支持力为零，仅受重力，做平抛运动．由，，解得x=R,故C正确，ABD错误．故选C考点：平抛运动【名师点睛】解决本题的关键知道圆周运动径向的合力提供向心力．以及知道仅受重力，有水平初速度将做平抛运动4、C【解析】质量是惯性大小的唯一量度，惯性大小仅取决于物体质量大小，质量越大,惯性越大,故选C.5、C【解析】解：对小球B受力分析，由平衡条件得，弹簧的弹力N和绳子的拉力F的合力与重力mg大小相等、方向相反，即，作出力的合成图，并由三角形相似得：，又由题，，得，绳子的拉力T只与小球B的重力有关，与弹簧的劲度系数k无关，所以得到T1=T2，故C项正确．换成K2以后AB减小由可知F1>F2，B错误综上所述，本题正确答案为C6、C【解析】A．静止物体可能受到滑动摩擦力作用，比如在地面滑行的物体，地面受到滑动摩擦力；运动的物体可能受到静摩擦力作用，比如正在传送带随传送带一起上升的物体，物体受到静摩擦力，故A错误；B．摩擦力可以是阻力，也可以是动力，比如正在传送带随传送带一起上升的物体，受到的摩擦力就是动力，所以静摩擦力不一定阻碍物体的运动，故B错误；C．滑动摩擦力的大小一定与接触面上的压力成正比，静摩擦力随外力的改变而改变，运动的物体受到的摩擦力不一定是滑动摩擦力，因此运动物体的摩擦力不一定等于，故C正确；D．滑动摩擦力与相对运动的方向相反，滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动，但可以与物体的运动方向相同，也可以与运动方向相反，故D错误；故选C。7、BD【解析】AB．物体开始运动的速度小于传送带的速度，所以物体相对传送带向上滑动，摩擦力沿传送带平面向下，根据牛顿第二定律：物体加速至于传送带共速时，因为，根据牛顿第二定律：物体匀加速运动的加速度关系：，图线斜率的物理意义为加速度，A错误，B正确；CD．根据上述分析可知加速度恒定且，C错误，D正确。故选BD。8、ABD【解析】A、根据,对应可知.所以A选项是正确的.B、根据得,.所以B选项是正确的.C、根据牛顿第二定律得,,计算得出.故C错误,D正确.所以ABD选项是正确的.9、AD【解析】根据速度-时间图象的斜率表示加速度得：上升过程：a1==11m/s2，下降过程：a2==9m/s2；则加速度之比为：；故A正确，B错误；上升过程，根据牛顿第二定律得：-mg-f=ma1，下落过程，根据牛顿第二定律得：mg-f=-ma2，代入数据得：；故C错误，D正确；故选AD【点睛】本题图象反映物体的速度与时间的关系，知道速度-时间图象的斜率表示加速度，同时注意牛顿第二定律公式中力的方向；从而求解合外力10、CD【解析】作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上【详解】作用力与反作用力的性质必定是相同的，故A错误；作用力与反作用力作用在两个物体上，故B错误；作用力与反作用力大小同时变化，大小时刻相等，故C正确；作用力与反作用力作用在同一条直线上，故D正确；故选CD11、BCD【解析】先根据图象得到物体的运动情况，求出加速度，再根据牛顿第二定律求出合力；再受力分析后得到拉力和摩擦力的可能值【详解】由图知：a图表示加速度为的匀减速运动，b图表示加速度为的匀减速运动；故根据牛顿第二定律，a受到合外力0.1N，b受到合外力0.2N；如果a受水平拉力，那么b仅受摩擦力是0.2N，所以a受到向前的0.1N的拉力；同理，如果b受水平拉力，那么由a知摩擦力是0.1N，b受到向后0.1N的拉力；故无论如何拉力始终是0.1N，而摩擦力可能是0.1N，也可能是0.2N；故选BCD。【点睛】本题关键先由图象得到运动情况，求出加速度后，根据牛顿第二定律求出合力，再受力分析，得到各个未知力12、ABC【解析】对质量为m的小球，受重力、支持力和弹簧的弹力而平衡，如图所示：A．对A小球，弹簧弹力T、重力和支持力N围成的矢量三角形和△PO’O相似，则即有：；故A正确；B．同理对B小球，弹簧弹力、重力、支持力和△MO’O相似，则则，故B正确CD．由A分析可知，弹簧被压缩量为，则弹簧的原长为：，由B分析可知，，则，故C正确，D错误二．填空题(每小题6分，共18分)13、【解析】[1]三个质量均为m的恒星系统，组成一个边长为a的等边三角形，等边三角形的角为60°；任意两个星星之间的万有引力为：根据平行四边形定则，可得每一颗星星受到的合力：由几何关系得：解得：根据某一星球所受的合外力提供向心力，有：解得：14、①.②.弹簧自身有重力，竖直悬挂在没有外力的作用下已经伸长了一定长度【解析】[1]图线斜率的物理意义为劲度系数所以弹簧的劲度系数为。[2]图线不过原点的原因是由于弹簧自身有重力，竖直悬挂在没有外力的作用下已经伸长了一定长度。15、①.3.6②.BD【解析】（1）由图示弹簧测力计确定其分度值，读出其示数；（2）根据实验原理进行分析即可；【详解】（1）由图示可知，弹簧测力计分度值为，其示数为；（2）A、细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长，故A错误；B、本实验研究合力与分力的关系，合力与分力是等效的，同一次实验过程中，O点位置不能变动，以保证橡皮筋伸长的长度相同，方向相同，即效果相同，故B正确；C、本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制，并非一定要夹角为90°不变，故C错误；D、本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故D正确【点睛】本题考查了验证力的平行四边形定则时如何进行操作，