宁德市重点中学高一物理第一学期期末监测试题含解析

宁德市重点中学高一物理第一学期期末监测试题考生请注意：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、如图所示，轻绳的上端系于天花板上的O点，下端系有一只小球．将小球拉离平衡位置一个角度后无初速释放．当绳摆到竖直位置时，与钉在O点正下方P点的钉子相碰．在绳与钉子相碰瞬间前后，以下物理量的大小没有发生变化的是()A.小球的线速度大小B.小球的角速度大小C.小球的向心加速度大小D.小球所受拉力的大小2、中国跳水队是中国体育王牌中的王牌，是中国体育奥运冠军团队，涌现了高敏、吴敏霞、熊倪、郭晶晶等领军人物．如图所示为运动员高敏最后踏板的过程，可将该过程简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点（B位置）．对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中，下列说法正确的是A.运动员的动能一直在减小B.运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零C.运动员所受重力对她做的功小于跳板的作用力对她做的功D.运动员机械能守恒3、如图所示，在同一竖直面内的轻绳OA、OB、OC结于O点，A、B两点固定在水平天花板上且OA⊥OB，C端悬挂一物体并保持静止状态。已知三段轻绳长度OB>OA>OC，设OA、OB、OC三段轻绳的弹力分别为T1、T2、T3，关于三个力大小关系正确的是（）AT1>T2>T3 B.T2>T1>T3C.T3>T1>T2 D.T2>T3>T14、如图所示，在粗糙的水平面上放一质量为2kg的物体，现用F=8N的力，斜向下推物体，力F与水平面成角，物体与水平面之间的滑动摩擦系数为μ=0.5，则A.物体对地面的压力为24NB.物体所受的摩擦力为12NC.物体加速度为D.物体将向右匀速运动5、一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开出，开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动．从启动到停止一共经历t=5s，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为（）A.6m/s B.3m/sC.5m/s D.10m/s6、我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上送行过程中阻力与车重成正比，某列动车组由8节车厢组成其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组（）A.启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同B.做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力大小相同C.进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D.与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1:27、如图所示，倾角为α的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态。现将固定点c向左缓慢移动少许，发现a与斜劈始终静止，则在此过程中A.斜劈对地面的压力不变B.细线对物体a的拉力增大C.细线对滑轮2的作用力不变D.地面对斜劈的摩擦力增大8、建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料．质量为70.0kg的建筑工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以2的加速度竖直加速拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则建筑工人对绳子的拉力F1及对地面的压力，大小分别为(g取)A.F1=200N B.F1=210NC.F2=490N D.F2=700N9、某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F随时间t的变化图象如图所示，下列关于该物体运动情况的说法正确的是A.物体在前8s内始终向同一方向运动B.物体在8s末离出发点最远C.物体在2～4s内做匀减速直线运动D.物体在0～4s和在4～8s内的运动方向相反10、某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内v-t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是A.在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大B.在0－t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C.在t1-t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D.在t3-t4时间内，虚线反映的是匀速运动二、实验题11、（4分）“探究力的合成方法”的实验如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。（1）除已有的方木板、白纸、三角板、图钉、橡皮条、细绳、铅笔外，还需要的器材______填写字母代号A.天平B.弹簧秤C.秒表D.游标卡尺E.刻度尺（2）图乙中的F与F´两力中，方向一定沿AO方向的是______填“F”或“F´”（3）本实验采用的物理学方法是______.A.理想实验法B.等效替代法12、（10分）某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图所示，每两点之间还有四点没有画出来，图中上面的数字为相邻两点间的距离，打点计时器的电源频率为。（答案保留三位有效数字）①打第4个计数点时纸带的速度___________________；②0—6点间的加速度为___________________。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）质量为m=20kg的物体，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直线运动．0~2.0s内F与运动方向相反，2.0~4.0s内F与运动方向相同，物体的速度一时间图象如图所示，已知g取10m/s2。求:(1)物体在前4秒内位移多少？(2)物体与水平面间的动摩擦因数。14、（14分）如图所示，质量为M的半圆柱体静止在水平地面上，质量为m的小物块在半圆柱体上处于平衡状态，小物块与一轻弹簧连接，弹簧的上端固定于墙上的O点．已知小物块与球心O′的连线与竖直方向成θ＝45°角，弹簧的劲度系数为k，其与竖直方向的夹角也为θ．若小物块与半圆柱体之间接触是光滑的，求：（1）弹簧的伸长量；（2）半圆柱体所受地面的支持和摩擦力；（3）为了保证半圆柱体能够静止在水平地面上，则半圆柱体与水平地面间的动摩擦因数至少为多少？（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）15、（13分）如图所示，一足够长的固定斜面倾角θ=37°，通过轻绳连接的两物块A、B的质量分别为mA=10kg、mB=20kg，物块与斜面之间的动摩擦因数均为μ=0.5，轻绳能承受的最大张力T=150N，作用在B上的沿斜面向上的力F逐渐增大，使A、B一起由静止开始沿斜面向上运动，g=10m/s2，某一时刻轻绳被拉断，求此时外力F的大小为多少？(sin37°=0.6，cos37°=0.8)。

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、A【解析】细线与钉子碰撞的瞬间，小球的线速度大小不变，故A正确．根据v=rω知，与钉子碰撞后，半径减小，则角速度增大，故B错误．根据知，半径减小，则向心加速度增大，故C错误．根据牛顿第二定律得，F-mg=ma，加速度变大，拉力增大，故D错误2、C【解析】A．接触跳板一开始重力大于跳板给的力，运动员先向下加速，后来跳板给的力大于重力，运动员向下减速，A错误B．到达最低点以后，运动员会被反弹，最低点加速度不为0，B错误C．运动员的动能和重力势能都在减小，转化为跳板的弹性势能，所以运动员所受重力对她做的功小于跳板的作用力对她做的功，C正确D．运动员受到跳板施加的一个其它力，机械能不守恒，D错误3、C【解析】对物体受力分析且由平衡条件可知对结点O受力分析如图，由平衡条件可知由于AO<BO，则故C正确，ABD错误。故选C。4、A【解析】受力分析如图所示，在竖直方向上，由平衡条件得，物体与水平地面间最大静摩擦力，水平方向上，由于，物体将静止不动，故物体所受的摩擦力为静摩擦力，综上分析，正确答案为A5、A【解析】设汽车的最大速度为vm．在匀加速阶段初速度为0，末速度为vm，则匀加速阶段的平均速度：位移：在匀减速阶段初速度为vm，末速度为0，则匀减速阶段的平均速度：位移：在整个运动过程中，总位移为所以汽车的最大速度：A．6m/s，与结论相符，选项A正确；B．3m/s，与结论不相符，选项B错误；C．5m/s，与结论不相符，选项C错误；D．10m/s，与结论不相符，选项D错误；故选A。6、AD【解析】根据受力分析，结合牛顿第二定律分析车厢之间的作用力；根据动能定理分析从关闭发动机到停下来滑行的距离；当牵引力和阻力的大小相等时，动车的速度达到最大值，由此可以求得将非动力车改为动力车的数量。【详解】A．设每节动车的功率为P，牵引力为F，每一节车厢的质量是m，阻力为kmg；启动时乘客的加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，所以乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相同，故A正确；B．做加速运动时，有两节动力车厢，对整个的车进行受力分析得2F-8kmg=8ma对6、7、8车厢进行受力分析得F1-3kmg=3ma对7、8车厢进行受力分析得F2-2kmg=2ma联立可得，故B错误；C．设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，根据动能定理有−8kmg•s=0−8×mv2可得，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故C错误；D．当只有两节动力车时，最大速率为v，则2P=8kmg•v改为4节动车带4节拖车的动车组时所以，故D正确。故选AD。【点睛】机车的速度达到最大时，机车做匀速运动，此时机车处于受力平衡状态，即此时的牵引力和受到的阻力的大小相等，再根据瞬时功率的公式即可解答本题。7、AC【解析】BC．对滑轮和物体b受力分析，受重力和两个拉力，如图所示：根据平衡条件，有：解得：将固定点c向左移动少许，则减小，故拉力T减小；细线对滑轮2的作用力等于b的重力，保持不变，故B错误，C正确；AD．对斜面体、物体a、物体b整体受力分析，受重力、支持力、细线拉力和地面的静摩擦力，如图所示：根据平衡条件，有：N=G总G总N与角度无关，恒定不变；根据牛顿第三定律，压力也不变；将固定点c向左移动少许，则减小，故摩擦力减小；故A正确，D错误。故选AC8、BC【解析】先研究物体，以加速度匀加速被拉升，受力分析：重力与绳子的拉力．根据牛顿第二定律得：，解得；再研究工人，受力分析：重力、绳子拉力、支持力，处于平衡状态．根据平衡条件有：，解得，由牛顿第三定律可得：对地面的压力，故选BC.【点睛】工人站在地面上，匀加速拉升物体，以物体为研究对象，由牛顿第二定律可求出绳子的拉力，再以工人为研究对象，由平衡条件可求出工人受地面的支持力，最后由牛顿第三定律可得出工人对地面的压力大小9、CD【解析】0～2s内，受向右的推力F0，向右做匀加速运动，2s末力F0反向，加速度反向，因此物体向右做减速运动，根据对称性可知，4s末速度减小到零，然后再向左做加速运动，6s末达到最大值，6～8s内，又向左做减速运动．因此前4s向右运动后4s向左运动，A错误，D正确；4s末距离出发点最远，B错误；2～4s内做匀减速直线运动，C正确。10、BD【解析】A、由于图象的斜率等于物体的加速度，在时刻，实线的斜率大于虚线的斜率，故实线表示的加速度大于虚线表示的加速度，故虚线反映的加速度比实际的小，A错误；B、在时间内实线与时间轴围成的面积小于虚线与时间轴的面积，故实线反映的运动在时间内通过的位移小于虚线反映的运动在0-t1时间内通过的位移，故由虚线计算出的平均速度比实际的大，B正确；C、在时间内，虚线围成的面积小于实线围成的面积，故由虚线计算出的位移比实际的小，C错误；B、在时间内，虚线是一条水平的直线，即物体的速度保持不变，即反映的是匀速直线运动，D正确；二、实验题11、①.BE②.F´③.B【解析】（1）[1]“探究力的合成方法”的实验中，除已有的方木板、白纸、三角板、图钉、橡皮条、细绳、铅笔外，还需要弹簧测力计测力的大小以及刻度尺做力的图示，故选BE。（2）[2]由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力即F′与橡皮条拉力一定在同一直线上，所以图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是F′。（3）[3]本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B。12、①.1.20②.1.98【解析】[1]由于每两点之间还有四点没有画出来，故其时间间隔故打第4个计数点时纸带的速度[2]0—6点间的加速度为三、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