山东省博兴县第一中学物理高一上期末经典试题含解析

山东省博兴县第一中学物理高一上期末经典试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、下列情况中，研究对象可以视为质点的是（）A.研究地球自转的规律B.研究地球绕太阳公转的周期C.研究人造地球卫星的姿态调整D.研究跳水运动员的跳水动作2、如图所示，相同的两个小物体（视为质点）甲，乙在光滑水平面上，受到大小都为F、方向向右的恒力作用。某时刻，小物体甲在A处，初速度大小为v1，方向向左；小物体乙在B处，初速度大小为v2、方向向右。经过时间t，两物体同时到达C处，两物体不相碰。已知AB长为2L，AC长为L，小物体甲、乙的质量都为m，则时间t为（）A. B.C. D.3、如图所示，2008奥运会男子马拉松由肯尼亚选手塞缪尔·卡马乌以2小时6分32秒的成绩获得金牌，并打破保持24年的奥运记录。则他在奔跑时与地球间的作用力和反作用力的对数为（）A.一对 B.二对C.三对 D.四对4、如图所示，用一不可伸长的细绳L连接的甲、乙两木块，质量分别为m甲=lkg、m乙=4kg，它们与水平面之间的动摩擦因数均为0.4。用F=25N的水平拉力作用在乙木块上，两木块一起向右运动，则（）A.木块甲所受摩擦力大小是5NB.木块乙所受摩擦力大小是25NC.细绳L中的拉力大小是5ND.细绳L中的拉力大小是1N5、在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50.0kg．若电梯运动中的某一段时间内，该同学发现体重计示数为如图所示的40.0kg，则在这段时间内（重力加速度为g）（）A.该同学所受的重力变小了B.电梯一定在竖直向下运动C.该同学对体重计的压力小于体重计对她的支持力D.电梯的加速度大小为0.2g，方向一定竖直向下6、关于描述运动的物理量，下列说法中正确的是A.在某段时间内，质点运动的位移为零，该质点不一定是静止的B.物体通过的路程越大，其位移一定越大C.物体的加速度减小时，其速度一定减小D.物体做曲线运动，位移的大小与路程有可能相等7、如图所示，在水平面上运动的小车内，有一质量为M的物体与两根完全相同的轻弹簧连接。开始时两弹簧均未发生形变，不计物体与小车间的摩擦。当小车以加速度a做匀加速直线运动时，物体相对于小车向左移动了Δx，下列说法正确的是（）A.小车的加速度方向向左B.小车的加速度方向向右C.弹簧的劲度系数为2D.弹簧的劲度系数为8、如图所示，A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为60°和45°，A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态，则下列判断正确的是（）A.A、B的质量之比为1：B.A、B所受弹簧弹力大小之比为：C.悬挂A、B的细线上拉力大小之比为：1D.快速撤去弹簧的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为1：9、如图所示为一轻质弹簧的弹力大小和弹簧长度的关系图象，根据图象判断，正确的结论是（）A.弹簧的劲度系数为1N/mB.弹簧伸长0.2m时，弹力的大小为4NC.弹簧的原长为0.06mD.弹簧的劲度系数为100N/m10、如图，放在斜劈上的物块受到平行于斜面向下的力F作用,沿斜面向下匀速运动,斜劈保持静止.在物体未离开斜面的过程中，下列说法中正确的是()A.地面对斜劈的摩擦力方向水平向右B.地面对斜劈的弹力大于斜劈和物块的重力之和C.若突然增大F，斜劈有可能滑动D.若突然将F反向，地面对斜劈的摩擦力有可能不变11、如图甲所示，某人正通过轻绳利用定滑轮将质量为m的货物提升到高处，滑轮和绳的摩擦不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示，已知重力加速度为g，由图判断下列说法正确的是A.图线与横轴的交点P的值B.图线与横轴的交点N的值C.图线的斜率等于物体的质量mD.图线的斜率等于物体质量的倒数12、如图甲所示，木板OA可绕轴O点在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探究物块在方向始终平行于斜面且指向A端、大小为F=8N的力作用下的加速度与斜面倾角的关系。已知物块的质量m=1kg，木板长L=2m，通过实验，得到如图乙所示的加速度与斜面倾角的关系图线，A点坐标（θ1，0），B点坐标（θ2，0）。若物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，(g＝10m/s2)，则以下说法正确的是()A.图乙中图线与纵轴交点的纵坐标a0=6m/s2B.图乙中图线与θ轴交点的横坐标为θ1时，物体受到的摩擦力沿斜面向下，且物体静止C.图乙中图线与θ轴交点横坐标为θ2时，物体受到的摩擦力沿斜面向下，且物体静止D.若θ=37°，物体在力F作用下，从木板底端O点开始运动，当作用时间是3s时，物体不能冲出木板二．填空题(每小题6分，共18分)13、某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律.(1)打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花打点计时器，使用的都是__________（填“直流电”或“交流电”）.(2)下列说法中正确的是________A．图中细线应保持与木板表面平行B．每次改变小车质量后都需要重新平衡摩擦力C．用沙和沙桶的总重力作为绳的拉力，对实验结果会产生误差D．为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板的左端适当垫高(3)某同学在实验中，打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点A、B、C、D、E作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中x1=7.06cm、x2=7.68cm、x3=8.30cm、x4=8.92cm，那么打B点的瞬时速度大小是_______m/s；纸带加速度的大小是___________m/s2.（计算结果保留两位有效数字）14、在“探究加速度与力、质量的关系”试验中：(1)以下实验操作，正确的是_____________A．平衡摩擦力时，应将空砝码盘用细线跨过定滑轮系在小车上，让细线与长木板平行B．平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器C．每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力D．实验时，应先释放小车，再接通电源(2)为了探究小车（包括里面所装钩码）总质量M一定时，加速度a与合力F的定量关系，需要在砝码盘里面添加砝码来改变小车所受到的合力．砝码质量m和小车总质量M分别选取下列四组值：A．M=500g，m分别为50g、70g、100g、125gB．M=500g，m分别为20g、30g、40g、50gC．M=200g，m分别为50g、70g、100g、125gD．M=200g，m分别为30g、40g、50g、60g若其它操作都正确，那么应该选用_________组值（选填字母代号）进行实验时的实验误差较小(3)下图是实验中得到的一条已打点的纸带，纸带上的A、B、C、D、E、F、G均为相邻计数点，已知打点计时器的打点周期为0.02s，相邻两个计数点之间还有4个计时点未画出，相邻计数点之间的距离已标注在图上，则小车运动的加速度大小a=____m/s2，打C点时的速度大小vC=____m/s．（以上结果都保留2位有效数字）(4)某学生在平衡摩擦力时，使得长木板倾角偏大．他所得到的a-F关系是图中的哪根图线？（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）．答：________________A、B、C、D、15、在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验装置示意图如图甲所示，其中为橡皮绳，和为细绳，为固定橡皮绳的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，先用两个弹簧测力计将橡皮绳的一端拉至点，记录两个拉力和；再用一个弹簧测力计将橡皮绳拉至点，记录其拉力。图乙是某同学在白纸上根据实验结果做出的力的图示。（1）如果没有操作失误，图乙中的与两力中，方向一定沿图甲中的方向的是____。（2）此实验中，运用平行四边形定则找到了合力与分力的关系，那么还可以研究以下哪些物理量____（选填选项前的字母）A.加速度B.位移C.路程D.速度三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，质量为m=10kg的纸箱在推力F的作用下沿水平地面运动，推力F=50N，方向与水平面的夹角为θ=37°，纸箱与水平地面的动摩擦因数μ=0.2．（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：（1）纸箱的加速度大小；（2）纸箱由静止开始运动，第2s内的位移的大小17、（10分）如图所示，有一足够长的水平传送带以2m/s的速度匀速运动，现将一物体轻轻放在传送带上，若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，则传送带将该物体传送10m的距离所需时间为多少?（取）

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、B【解析】A．研究地球自转的规律时，地球不能看做质点，否则就没有旋转可言了，选项A错误；B．研究地球绕太阳公转的周期时，地球的大小可忽略不计，可看做质点，选项B正确；C．研究人造地球卫星的姿态调整时，卫星的大小和形状不能忽略，不能看做质点，选项C错误；D．研究跳水运动员的跳水动作时，运动员不能看做质点，否则就没动作可言了，选项D错误。故选B。2、C【解析】由题意，设向右正方向，根据匀变速直线运动规律，对乙有对甲有根据牛顿第二定律有联立解得故C正确，ABD错误故选C。3、C【解析】运动员在长跑时受到三个力的作用：重力、支持力和地面的摩擦力，力的作用总是相互的，这三个力的反作用力分别是运动员对地球的吸引作用力、运动员对地面的压力和运动员对地面的摩擦力，所以运动员跑步时与地球间有三对作用力与反作用力，故ABD错误，C正确。故选C。4、C【解析】AB．两木块一起向右运动，则两木块的所受摩擦力为滑动摩擦力，对甲：对乙：故AB错误；CD．以木块甲乙这个整体作为研究对象，则由牛顿第二定律得：以木块甲作为研究对象那个，则有：联立解得：故C正确，D错误；故选C。5、D【解析】A、同学在这段时间内处于失重状态，是由于他对体重计的压力变小了，而她的重力没有改变，故A错误；BD、以竖直向下为正方向，有：mg-F=ma，即50g-40g=50a，解得a=0.2g，方向竖直向下，但速度方向可能是竖直向上，也可能是竖直向下，故B错误，故D正确；C、对体重计的压力与体重计对她的支持力是一对作用力与反作用力，大小一定相等，故C错误；故选D【点睛】熟练超重和失重概念的理解及牛顿第二定律在超重和失重中的应用，不论处于超重还是失重状态，重力均不会变化6、A【解析】当物体做往返运动时，位移为零，则路程可以很大，但位移可以很小，A正确、B错误；当物体做加速运动时，尽管加速度减小，但速度仍增加，C错误；只有当物体做直线运动，且不往返时，位移的大小与路程才相等，否则，不相等，D错误7、BD【解析】AB.开始时两弹簧均未发生形变，而运动之后，物体相对于小车向左移动了Δx，左边弹簧处于压缩状态，右边弹簧处于伸长状态，物体其所受合力方向朝右，物体加速度方向向右，小车的加速度向右，故A项错误，B项正确；CD.对物体受力分析，据牛顿第二定律有：解得故C项错误，D项正确。8、CD【解析】A．对A、B两个物体受力分析，如图所示：A、B都处于静止状态，受力平衡，则有：对物体A：得：对物体B，有：得：所以：，故A错误；B．同一根弹簧弹力相等，故B错误；C．对A物体，细线拉力：对B物体，细线拉力：得：，故C正确；D．快速撤去弹簧的瞬间，物体AB将以悬点为圆心做圆周运动，刚撤去弹簧的瞬间，将重力分解为沿半径和沿切线方向，沿半径合力为零，合力沿切线方向对A物体：得：对B物体：得：联立得：，故D正确；故选：CD。9、CD【解析】ABD.由图读出弹力为:弹簧压缩的长度：由胡克定律得弹簧的劲度系数为：当弹簧伸长0.2m时，弹力的大小为：故A、B错误，D正确；C.由图读出，弹簧的弹力时，弹簧的长度为，即弹簧的原长为6cm，故C正确；10、BD【解析】A、由于物块沿斜面向下匀速运动，将斜面和物块看做一个整体，整体受力平衡，受到重力，地面的支持力，平行于斜面向右下的拉力，地面水平向左的摩擦力，大小等于拉力沿水平向右的分力；地面的支持力等于斜劈和物块的重力与拉力沿竖直方向的分力的合力，A错误、B正确；B、不论F增大，还是反向，由于物体对斜面的压力和摩擦力大小、方向均不变，则地面对斜劈的摩擦力大小与方向均不变，故C错误、D正确故选BD11、ABD【解析】对货物受力分析，受重力和拉力，根据牛顿第二定律求出加速度的表达式进行分析，根据表达式结合图象，运用数学知识分析物理问题【详解】对货物受力分析，受重力mg和拉力FTN，根据牛顿第二定律，有：FTN-mg=ma,得：.A、当FTN=0时，a=-g，即图线与纵轴的交点M的值aM=-g，故A正确；B、当a=0时，FTN=mg，故图线与横轴的交点N的值FTN=mg，故B正确；C、D、图线的斜率表示质量的倒数，故C错误，D正确；故选ABD.【点睛】本题关键是根据牛顿第二定律求出加速度的表达式，再根据数学知识进行讨论12、ABD【解析】A．当木板水平放置时，物块的加速度为a0，此时滑动摩擦力解得故A正确；BC．当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为θ1，当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为θ2，这时物块处于静止状态，故B正确，C错误；D．力F作用时的加速度撤去力F后的加速度大小设物块不冲出木板顶端，力F最长作用时间为t，则撤去力F时的速度，位移，撤去力F后运动的距离，由题意有即解得故D正确，故选ABD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.交流电②.AC③.0.74④.0.62【解析】(1)打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电，它们是每隔0.02s打一个点.(2)由纸带受力分析误差,根据纸带的数据选择判断实验步骤；(3)根据打点周期和计数点得到时间间隔，然后根据△x=aT2，由逐差法求解.【详解】(1)打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是交流电.(2)A、木板的右端适当垫高后平衡摩擦力时，图中细线应保持与木板表面平行，拉力才能等于合外力；故A正确.B、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力；故B错误.C、由于沙和沙桶加速下滑，根据牛顿第二定律得拉力和重力的合力向下，所以拉力小于重力，那么用沙和沙桶的总重力来表示F，对实验结果会产生误差；故C正确.D、为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板的右端适当垫高，使重力沿斜面的分力等于摩擦力，则纸带受到的合外力等于拉力；故D错误.故选AC.(3)相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，利用匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度有；四组连续相等的位移可利用匀变速直线运动的判别式，结合逐差法有.【点睛】探究加速度与力、质量关系实验时，要平衡小车受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力，小车受到的合力不等于砝码和砝码盘的重力；知道实验注意事项、实验数据处理分析，知道实验原理及注意事项即可正确解题；应用匀变速直线的平均速度以及判别式推论解答纸带问题.14、①.（1）BC②.（2）B③.（3）0.91m/s2；④.0.40m/s⑤.（4）C【解析】（1）探究加速度与拉力的关系实验时，要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力，不需要挂任何东西．本实验的变量比较多，有加速度、力、质量等，因此为了探究它们之间关系，采用了控制变量法；操作过程是先接通打点计时器的电源，再放开小车；（2）实验时要求小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m，根据这个要求做出选择即可（3）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小（4）若平衡摩擦力过大，则不加外力时小车就有加速度，由图像反应的信息进行判断；【详解】（1）平衡摩擦力时，应不挂砝码及砝码盘，只让小车拖着穿过打点计时器的纸带在长木板上做匀速运动，选项A错误，B正确；每次改变小车质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，选项C正确；实验时，应先接通电源，再释放小车，选项D错误；故选BC.（2）实验时要求小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m，只有B中M与m相差最大，故选B（3）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，设A到B之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4-x1=3a1T2

；x5-x2=3a2T2

；

x6-x3=3a3T2

；为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）；即小车运动的加速度计算表达式为：a==m/s2=0.91m/s2根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．（4）把长木板的一端垫得过高，使得