吉林省长春六中、八中、十一中等省重点中学物理高一第一学期期末考试试题含解析

吉林省长春六中、八中、十一中等省重点中学物理高一第一学期期末考试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空中下落了3.0s．当地重力加速度为9.8m/s2．该观察者据此估测了悬崖高度．下列选项正确的有（）A.观察者估测悬高度约为44mB.观察者估测悬崖高度约为29.4mC.实际上空气阻力较大，因此悬崖实际高度比估测值大D.实际上空气阻力较大，因此跳水者的加速度大于9.8m/s22、如图所示，人握住旗杆匀速上爬，下列说法正确的是()A.人受到的摩擦力是滑动摩擦力B.人受到的摩擦力的方向是向上的C.匀速上爬过程中手握旗杆的力越大，人受到的摩擦力越大D.若人加速向上爬，人受的摩擦力仍保持不变3、一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，以x表示它相对于出发点的位移，汽车在0~40s内的x-t图像如图所示。则A.汽车在0~10s内做匀加速运动B.汽车在0~20s内的位移大小为30mC.汽车在30s时的速度大小为15m/sD.汽车在40s时的位移最大4、如图所示，竖直井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一升降机运行的最大速度为8m/s，加速度大小不超过1m/s2，将矿石从井底提升到井口的最短时间是21s，假定升降机到井口的速度为零，升降机可视为质点，则竖井的深度为（）A.50m B.60mC.80m D.104m5、一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面（贴着表面）飞行，要测定该行星的密度，在引力常量已知的情况下，仅只需再（）A.测定飞船的环绕速度 B.测定飞船的环绕半径C.测定行星的体积 D.测定飞船的运行周期6、如图所示，A、B两球完全相同，质量为m，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧，静止不动时，弹簧位于水平方向，两根细线之间的夹角为θ。则弹簧的长度被压缩了（）A. B.C. D.7、如图所示，水平横杆上套有圆环A，圆环A通过轻绳与重物B相连，轻绳绕过固定在横杆下光滑的定滑轮，轻绳通过光滑动滑轮挂着物体C，并在某一位置达到平衡，现将圆环A缓慢向右移动一段距离，系统仍保持静止，则下列说法中正确的是A.轻绳的拉力变大B.横杆对圆环A的摩擦力不变C.物块C的高度上升D.物块B的高度上升8、如图所示，光滑水平桌面上的物体a系一细绳，细过跨国桌沿的定滑轮后悬挂着物体b，物体a和物体b的质量均为m．物体a和滑轮间的细绳与桌面平行．先用手使a、b静止（细绳质量及滑轮摩擦均不计）．放手后细绳上张力设为T．下列说法正确的有（）A.放手后物体a、b一起运动的过程中，绳上张力大小T＝mgB.只将物体b的质量增为2m，放手后绳上张力大小变为TC.只将物体a的质量增为2m，放手后绳上张力大小变为TD.将物体a、b的质量都增为2m，放手后绳上张力大小变为2T9、货物放置在升降机地板上，并随其在竖直方向做直线运动，速度v随时间t变化的图线如图所示，取竖直向上为正方向，在图中标出的时刻中，货物对地板的压力大于货物重力的时刻是（）A.t1 B.t2C.t3 D.t410、如图所示，C是水平地面，A、B是两个长方形物块，F是作用在物块B上沿水平方向的力，物体A和B以相同的速度做匀速直线运动。由此可知，A、B间的滑动摩擦系数μ1和B、C间的滑动摩擦系数μ2有可能是（）A.， B.，C.， D.，11、如图所示，质量为的斜面静止在粗糙的水平面上，质量为的小球在水平细绳的作用下静止在光滑的斜面上．关于小球与斜面的受力情况，下列中说法正确的是（）A.斜面对小球的支持力一定大于B.细绳对小球的拉力一定大于C.地面对斜面支持力一定大于D.地面对斜面的摩擦力一定为零12、如图所示，一个质量为的小球在水平面内做圆锥摆运动，已知轻绳长度为，绳与竖直方向的夹角为，下述判断正确的是（）A.小球圆周运动半径B.绳子的拉力C.小球做圆周运动的向心力D.若和不变，绳长增大则绳子的拉力也增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在上海的高架道路上，一般限速80km/h，为监控车辆是否超速，设置了一些“电子警察”系统，其工作原理如图所示：路面下相隔L埋设两个传感器线圈A和B，当有车辆经过线圈正上方时，传感器能向数据采集器发出一个电信号；若有一辆汽车（在本题中可看作质点）匀速经过该路段，两传感器先后向数据采集器发送信号，时间间隔为，经微型计算机处理后得出该车的速度，若超速，则计算机将指令架设在路面上方的照相机C对汽车拍照，留下违章证据，根据以上信息，回答下列问题：（1）试写出微型计算机计算汽车速度的表达式v=______；（2）若L=5m，=0.3s，则照相机将______工作。（填“会”或“不会”）14、（10分）在做“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验时，所用的实验装置如图所示，调整刻度尺位置使固定在弹簧挂钩上的指针与刻度尺的20cm刻度线平齐（1）在弹簧下端挂1个钩码，静止时弹簧长度为．此时指针在刻度尺上位置的放大图如图甲所示，则弹簧的长度_________cm（2）在弹性限度内，在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码，静止时弹簧长度分别是、．已知每个钩码质量均为50，绘出如图乙所示钩码质量和弹簧长度的图象，已知当地重力加速度，据此计算出弹簧的劲度系数为___________N/m．（结果保留三位有效数字）（3）实验中弹簧的自重对弹簧劲度系数的测量结果________（填“有”或“没有”）影响三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，置于水平面上的木箱的质量为m=3.8kg，它与水平面间的动摩擦因数μ=0.25，在与水平方向成37°角的拉力F的恒力作用下从A点向B点做速度v1=2.0m／s匀速直线运动．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，g取10N/kg）（1）求水平力F的大小；（2）当木箱运动到B点时，撤去力F，木箱在水平面做匀减速直线运动，加速度大小为2.5m/s，到达斜面底端C时速度大小为v=1m/s，求木箱从B到C的位移x和时间t；（3）木箱到达斜面底端后冲上斜面，斜面质量M=5.32kg，斜面的倾角为37°．木箱与斜面的动摩擦因数μ=0.25，要使斜面在地面上保持静止．求斜面与地面的摩擦因数至少多大。16、（12分）如图所示，放在水平地面上的木板B长为1.2m，质量为M=1kg，B与地面间的动摩擦因数为μ1=0.1；一质量为m=2kg的小铅块A放在B的左端，A、B之间动摩擦因数为μ2=0.3刚开始A、B均处于静止状态，现使A获得3m/s向右的初速度(g=10m/s2)，求：（1）A、B刚开始运动时的加速度；（2）通过计算说明，A最终是否滑出B；17、（12分）有一种叫飞椅的游乐项目，示意图如图所示．长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘．转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ.不计钢绳的重力，求：(1)转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系；(2)此时钢绳的拉力多大？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、A【解析】根据位移时间公式求出悬崖的高度，结合实际加速度的大小，判断测量值和实际值的关系【详解】A、B、忽略空气阻力时，跳水者的运动为自由落体运动，有；故B错误，A正确.C、D、若考虑空气阻力，由牛顿第二定律可知，则；由知估算出高度比实际值小，则C，D均错误.故选A.【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式和速度时间公式，并能灵活运用.2、B【解析】A．人受到的摩擦力是静摩擦力，选项A错误；B．人受到的向下的重力和向上的摩擦力平衡，则摩擦力的方向是向上的，选项B正确；C．匀速上爬过程中人受到的向下的重力和向上的摩擦力平衡，即摩擦力不变，手握旗杆的力越大，人受到的最大静摩擦力越大，选项C错误；D．若人加速向上爬，人受到向上的合力，则人受的摩擦力变大，选项D错误；故选B.3、B【解析】A．根据位移-时间图象的“斜率”等于速度，知倾斜的直线运动表示匀速直线运动，汽车在0-10s内做匀速运动，故A错误。B．汽车在0-20s内的位移大小为：△x=30m-0=30m，故B正确。C．根据位移-时间图象的“斜率”等于速度，得汽车在30s时的速度大小为：故C错误。D．由图象可知，汽车在40s时的位移为零，回到出发点，故D错误。故选B。4、D【解析】将矿石从井底提升到井口的最短时间，升降机先做加速运动，后做匀速运动，最后做减速运动，在加速阶段，所需时间：通过的位移：在减速阶段与加速阶段时间和位移相同，所以匀速运动的时间：位移：总位移为：D正确，ABC错误。故选D。5、D【解析】A．根据万有引力提供向心力，有：解得：根据密度公式得：联立解得：由于不知道星球半径，故无法求出密度，A不符合题意；D．根据万有引力提供向心力，有：解得：根据密度公式得：联立解得：D符合题意；B．已知飞船的轨道半径，无法求出行星的质量，所以无法求出行星的密度，B不符合题意；C．测定行星的体积，不知道行星的质量，所以无法求出行星的密度，C不符合题意。故选D。6、A【解析】对球A受力分析，受重力mg、拉力、弹簧的弹力F，如图根据平衡条件，结合合成法，有根据胡克定律，有解得故选A。7、BD【解析】A.物体B保持静止，受重力和拉力，根据平衡条件，轻绳拉力大小处处相同，等于B的重力，保持不变，故A错误；BCD.重物C受重力和两侧绳子的拉力，始终平衡，拉力和重力大小都不变，根据平衡条件，动滑轮两侧绳子夹角保持不变，栓接A的轻绳与水平方向夹角不变，重物C必定下降，物块B的高度上升，绳子对A环的拉力的大小和方向均不改变，故杆对环的摩擦力也一定不变，故C错误，BD正确8、BCD【解析】当两物体共同存在时，对b来讲，具有竖直向下的加速度，A的加速度的方向向右，它们的加速度的大小相等，由牛顿第二定律可知F与mg的大小关系【详解】设绳子拉力为T，对a受力分析，由牛顿第二定律可得：；而连接绳上具有相同的沿绳的加速度，由整体法，联立得：；A、当时，解得；故A错误.B、当时，解得；故B正确.C、当时，解得；故C正确.D、当时，解得；故D正确.故选BCD【点睛】该题中a与b的加速度的大小相等，采用整体法和隔离法结合解题是解题的捷径，比单独用隔离法处理要简单9、AD【解析】当货物对地板的压力大于货物重力时，此时物体超重，加速度向上，在v-t图线中，斜率为正值，故在t1和t4时刻。故选AD。【名师点睛】本题是对牛顿第二定律以及v-t图象的考查，掌握住速度时间图象的含义，斜率等于加速度，知道超重和失重的特点即可解答本题10、CD【解析】先以A为研究对象，A做匀速运动，合力为零，由平衡条件分析可知，A不受摩擦力，否则水平方向上A合力不为零，不可能做匀速直线运动，则知A、B间的动摩擦因数μ1可能为零，也可能不为零；再以整体为研究对象，由平衡条件分析可知，地面对B一定有摩擦力，则B与地面之间的动摩擦因数μ2一定不为零。故选CD。11、AD【解析】以小球为研究对象，受到重力、支持力和绳子的拉力，如图所示A．根据图中几何关系可得而斜面对小球的支持力一定大于，故A正确；B．细绳对小球的拉力，不一定大于，故B错误；C．以整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件可知，地面对斜面的支持力一定等于，故C错误；D．以整体为研究对象，系统水平方向不受外力，水平方向根据平衡条件可知，地面对斜面的摩擦力一定为零，故D正确12、AB【解析】小球做匀速圆周运动，靠拉力和重力的合力提供向心力【详解】A、小球在水平面内做圆周运动，由几何关系可知，轨道半径为，A正确；BC、绳子拉力，小球做圆周运动的向心力，B正确，C错误；D、若m和θ不变，则小球做圆周运动的过程中，关系保持不变，则绳子拉力大小也不变，D错误故选AB【点睛】向心力是物体做圆周运动所需要的力，由指向圆心的合力提供，搞清向心力的来源是解决本题的关键二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.②.不会【解析】（1）[1]微型计算机计算汽车速度时是用短时间内的平均速度代替瞬时速度，所以汽车速度的表达式（2）[2]根据得该车未超速，故照相机不会工作14、①.(1)22.75；②.(2)17.8(17.6〜18.0)；③.(3)没有【解析】(1)由毫米刻度尺的读数方法可知图甲中的读数为：22.75cm；(2)根据胡克定律得mg=k(l−l0)，l0是弹簧的原长得m=由数学知识可知，m−l图象的斜率等于k/g由图可得将g=9.80m/s2，代入解得k≈17.8N/m(3)实验中弹簧的自重会影响弹簧的原长，由上式知对测量结果没有影响故答案为(1)22.75;(2)17.8(17.6〜18.0);(3)没有【点睛】（1）根据刻度尺的读数方法可得出对应的读数，注意估读一位；（2）根据胡克定律列式，分析图象斜率的意义来求弹簧的劲度系数；（3）根据图象斜率的物理意义分析知道实验中弹簧的自重对弹簧劲度系数的测量结果没有影响三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）10N；（2）0.4s，0.6m；（3）（答0.33也得分）【解析】（1）由平衡知识：