天津市静海县第一中学、杨村一中、宝坻一中等六校物理高一上期末统考试题含解析

天津市静海县第一中学、杨村一中、宝坻一中等六校物理高一上期末统考试题考生请注意：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、如图，电梯与水平地面成θ角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以恒定加速度a启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为FN和Ff。若电梯启动加速度减小为，则下面结论正确的是（）A.水平梯板对人的支持力变为B.水平梯板对人的摩擦力变为为C.电梯加速启动过程中，人处于失重状态D.水平梯板对人的摩擦力和支持力之比仍为为2、从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，小球与地面相碰后竖直向上弹起，上升至2m高处被接住，这段时间内小球的位移和路程大小分别是A.2m、7m B.5m、5mC.3m、7m D.7m、3m3、在不需要考虑物体本身的大小和形状时，可以把物体简化为一个有质量的点，即质点．物理学中，把这种在实际原型的基础上，突出问题的主要方面，忽略次要因素，经过科学抽象而建立起来的客体称为（）A.科学假说 B.等效替代C.理想模型 D.控制变量4、如图甲是一座石拱桥，图乙是简化图，用四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱其中第3、4块固定在地基上，1、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角为假定每块石块的质量为m，两石块间的摩擦力忽略不计，重力加速度为g则第2、4石块间的作用力大小为A. B.mgC. D.2mg5、如图所示，一辆运送沙子的自卸卡车，装满沙子．沙粒之间的动摩擦因数为μ1，沙子与车厢底部材料的动摩擦因数为μ2，车厢的倾角用θ表示（已知μ2>μ1），下列说法正确的是A.要顺利地卸干净全部沙子，应满足tanθ=μ2B.要顺利地卸干净全部沙子，应满足sinθ>μ2C.只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足μ2>tanθ>μ1D.只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足μ2>μ1>tanθ6、某人站在力传感器上先“下蹲”后“站起”，力传感器的示数随时间的变化情况如图所示，由图象可知A.“下蹲”时先超重后失重B.“下蹲”时先失重后超重C.“站起”时先超重后失重D.“站起”时先失重后超重7、关于物体的速度、加速度、位移、合力之间的关系，正确的是()A.物体的速度增大，则加速度一定增大，所受的合外力也一定增大B.物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合力也可能为零C.物体的位移不断增大，则物体所受合外力必定不为零D.物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合力也可能很大8、下列物体中处于平衡状态的是()A.静止在粗糙斜面上的物体B.沿光滑斜面下滑的物体C.在平直路面上匀速行驶的汽车D.作自由落体运动的物体在刚开始下落的一瞬间9、一竖直放置的轻质圆环静止于水平面上，质量为m的物体用轻绳系于圆环边缘上的AB两点，结点恰位于圆环的圆心O点。已知物体静止时，AO绳水平，BO绳与AO绳的夹角为150°。轻推圆环使其向右缓慢滚动，在AO绳由水平转动至竖直的过程中下列说法正确的是（）A.当重力方向与BO绳垂直时AO绳中最大拉力2mgB.当重力方向与AO绳垂直时AO绳中最大拉力mgC.当重力方向与BO绳垂直时BO绳中最大拉力1.5mgD.当重力方向与AO绳垂直时BO绳中最大拉力2mg10、伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，对于这个研究过程，下列说法正确的有（）A.斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于小球运动时间的测量B.斜面实验放大了重力的作用，便于测量小球运动的路程C.通过对斜面实验的观察与计算，直接得到自由落体的运动规律D.根据斜面实验结论进行合理的外推，得到自由落体的运动规律二、实验题11、（4分）某同学在探究小车速度随时间变化的规律时，对打出的一条纸带进行研究，从O点开始每5个打点作为一个计数点（中间4个打点未画出，电源频率为50赫兹），计数点分别为A、B、C、D、E，该同学已求出各计数点对应的速度，其数值见下表。（结果保留两位有效数字）计数点ABCDE速度/（）0.700.911.101.301.49(1)根据以上数据在所给的坐标纸中作出小车的图线_____（计数点O点为计时起点，适当标出横、纵坐标刻度）。(2)计数点O对应的速度为______m/s，加速度为______m/s2.（保留3位有效数字）。12、（10分）某举重运动员在地面上最多能举起150kg的杠铃，若升降机以2m/s2的加速度加速上升，则该运动员在该升降机中举起杠铃的最大质量为________kg．（g取10m/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）如图甲所示，质量为1.0kg的物体置于固定斜面上，斜面的倾角θ＝37°，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，物体运动的F－t图象如图乙(规定沿斜面向上的方向为正方向，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝3/8，试求：(1)0～1s内物体运动位移的大小；(2)1s后物体继续沿斜面上滑的距离14、（14分）汽车以v=30m/s的速度在水平路面上匀速运动．刹车后经4s速度变为．求：（1）刹车过程加速度的大小和方向；（2）刹车至停止通过的位移。15、（13分）某质点做直线运动的v—t图象如图所示，通过图象回答下列问题：(1)物体在2s~4s内，4s~6s内加速度的大小各是多少？(2)物体在5.5s时的速度多大？(3)物体0~5s内的位移多大？

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、B【解析】A当电梯加速度为a时，竖直方向上有：水平梯板对人的支持力：当电梯加速度由a减小为时，在竖直方向上有：水平梯板对人的支持力：故A错误；B当电梯加速度为a时，水平梯板对人的摩擦力为：当电梯加速度由a减小为时，水平梯板对人的摩擦力变为：故B正确；C电梯加速启动过程中，人有向上的加速度，处于超重状态而不是失重状态。故C错误；D水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为：故D错误2、C【解析】小球的初位置距地面5m，末位置距地面2m，则在这段过程中小球的位移大小为：x=5m-2m=3m，方向竖直向下．路程为：S=5m+2m=7m．故选C【点睛】本题考查对位移和路程的理解．位移是矢量，方向由起点指向终点，大小等于起点和终点直线距离的大小3、C【解析】这四种处理问题的方法，是我们常用到的，根据每种方法含义可以做出判断；【详解】A、所谓科学假说，是指认识主体在已知的有限的科学事实和科学原理的基础之上，运用科学思维方法，对未知自然现象的本质及其规律所做出的推测性的解释和说明，是自然科学理论思维的一种重要形式，所以A错误；B、等效替代法是科学研究中常用的方法之一，是在保证某种效果（特性和关系）相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法，物理学中有许多运用这种方法的实例，如在电路中以一个电阻来等效代替多个电阻，以便于分析电路，在研究二力合成的问题上，将两个力与等效的一个力作对比，所以B错误；C、突出主要因素，忽略次要因素，将实际问题简化为物理模型，是研究物理学问题的基本思维方法之一，这种思维方法叫理想化方法，质点就是利用这种思维方法建立的一个理想化物理模型，所以C正确；D、物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题，而只改变其中的某一个因素，从而研究这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法，它是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中，所以D错误【点睛】知道各种方法的确切含义，再来判断就很容易了，理想模型是我们高中经常遇到的，如质点，点电荷等都是理想模型4、D【解析】对地2块石块进行受力分析，根据平衡条件列方程求解第2、4石块间的作用力大小.【详解】对第2个石块进行受力分析，如图所示：由几何关系知：，故D正确，A、B、C错误；故选D.【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答.5、C【解析】假设最后一粒沙子，所受重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力时，能顺利地卸干净全部沙子，有，B对；若要卸去部分沙子，以其中的一粒沙子为研究对象，，C对；6、BC【解析】人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，对应先失重再超重；起立对应先超重再失重，对应图象可知，该同学先做了一次下蹲，后做了一次起立的动作，故AD错误，BC正确；故选BC。7、BD【解析】A．物体的速度增大，则加速度和速度同向，但是加速度不一定增大，根据F=ma可知所受的合外力也不一定增大，选项A错误；B．物体的速度很大，但加速度可能为零，根据F=ma可知所受的合力也可能为零，选项B正确；C．物体的位移不断增大，则也可能做匀速直线运动，则物体所受合外力可能为零，选项C错误；D．物体的速度为零，但加速度可能很大，根据F=ma可知所受的合力也可能很大，选项D正确；故选BD.8、AC【解析】A、静止在粗糙斜面上的物体，合力为零，处于平衡状态．故A正确．B、沿光滑斜面下滑的物体做匀加速直线运动，合力不为零，处于非平衡状态．故B错误．C、在平直路面上匀速行驶的汽车合力为零，处于平衡状态，故C正确．D、做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间，物体的速度为零，但合力等于重力不为零，处于非平衡状态．故D错误．故选AC【点睛】本题主要考查学生对平衡状态的判断的理解和掌握．判断方法：物体处于静止状态或匀速直线运动状态，受到的一定是平衡力的作用，受到平衡力作用的物体一定保持静止状态或匀速直线运动状态9、AD【解析】对O点受力分析，受重力和两个绳子的拉力，轻推圆环使其向右缓慢滚动，在AO绳由水平转动至竖直的过程中，相当与重力反向（逆时针）转动90°，如图；AB．从图可以看出，当重力方向等效逆时针转动到与OB垂直时OA拉力最大；根据题意可知OA与OB的夹角为150°，则α=30°根据几何关系可得故A正确、B错误；CD．初始状态OB绳子拉力最大，即当重力方向与AO绳垂直时BO绳中拉力最大，根据几何关系可知最大拉力故C错误、D正确。故选AD。10、AD【解析】AB．在伽利略那个年代，没有打点计时器和秒表测量时间的工具，测量时间非常困难，测量自由落体运动的时间根本做不到，小球在斜面上的运动比自由落体运动慢得多，时间长，更容易侧量，A正确，B错误；CD．自由落体运动是小球在斜面时运动的特例，即当斜面的倾角等于90°时就是自由落体运动，自由落体运动一定与小球在斜面上的运动具有相同的运动规律，只要能得到小球在斜面上的运动规律，就能知道自由落体的运动规律。这样，根据斜面实验结论合理的外推，就得到了自由落体的运动规律，C错误，D正确。故选AD。二、实验题11、①.②.0.500③.2.00【解析】(1)[1]横坐标每格代表0.05s，纵坐标每格代表0.1m/s，描点连线如图所示(2)[2]计数点O对应速度由图像的读数可知为0.500m/s。[3]求解速度时间图像的斜率即为加速度12、125【解析】先根据平衡条件求解人的最大举力，然后结合牛顿第二定律求解在超重的环境下能能够举起的重物的最大质量某人在地面上最多能举起150kg的重物，故人的举力与重力平衡，为；在以2m/s2的加速度加速上升的升降机中，重物受重力和举力，根据牛顿第二定律，有，解得三、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)9m(2)54m【解析】(1)在0～1s内，根据牛顿第二定律得：F-mgsin37°-μmgcos37°＝ma1解得a1＝18m/s20～1s内的位移(2)1s时物体的速度v＝a1t1＝18m/s1s后物体继续沿斜面减速上滑的过程中：mgsin37°＋μmgcos37°－F′＝ma2，解得a2＝3m/s2.设物体继续上滑的距离为x2，由2a2x2＝v2得x2＝54m.【点睛】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，14、(1)，方向与小车运动方向相反（2）75m【解析】(1)根据加速度的定义式：即大小为6m/s2，负号表示小