山东省滨州行知中学物理高一上期末统考试题含解析

山东省滨州行知中学物理高一上期末统考试题注意事项：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：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、一个质量为M的箱子放在水平地面上，箱内用一段固定长度的轻质细线栓一质量为m的小球，线的另一端拴在箱子的顶板上，现把细线和球拉到左侧与竖直方向成θ角处静止释放，如图所示，在小球摆动的过程中箱子始终保持静止，则以下判断正确的是()A.在小球摆动的过程中，线的张力呈周期性变化，但箱子对地面的作用力始终保持不变B.小球摆到右侧最高点时，地面受到的压力为(M+m)g，箱子受到地面向左的静摩擦C.小球摆到最低点时，绳对箱顶的拉力大于mg，箱子对地面的压力大于(M+m)gD.小球摆到最低点时，地面受到的压力为(M+m)g，箱子不受地面的摩擦力2、“抬头望明月，月在云中行”．这时选取的参考系是（）A.云 B.月亮C.地面 D.观察者自己3、乘坐如图所示游乐园的过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动.下列说法正确的是（）A.车在最高点时人处于倒坐状态，全靠保险带拉住，若没有保险带，人一定会掉下去B.人在最高点时对座位仍可能产生压力，但压力一定小于mgC.人在最高点和最低点时的向心加速度大小相等D.人在最低点时对座位的压力大于mg4、圣天湖的滑雪场上一名游客从雪坡的顶端由静止开始下滑，滑到雪坡底端时速度为v,所需时间为t．假如他做匀加速直线运动，则雪坡的长度为（）A.vt B.C.2vt D.不能确定5、如图所示，一斜面固定在水平地面上，一个物块以一定的初速度从斜面的底端沿斜面向上运动。在物块沿斜面上滑过程中，关于物块的受力情况，下列说法正确的是A.物块处于超重状态B.物块受到4个力的作用C.物块受到沿斜面向上的动力的作用D.物块受到沿斜面向下的摩擦力的作用6、如图所示，质量为M=1kg的足够长木板B静止在光滑水平面上，现有一质量m=0.5kg的小滑块（可视为质点）以v0=3m/s的初速度从、左端沿木板上表面冲上木板，带动木板一起向前滑动。已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g取10m/s2。则（）A.木板和滑块保持相对静止前木板受到的摩擦力f=1.5NB.木板和滑块保持相对静止前木板的加速度为a=0.5m/s2C.木板和滑块保持相对静止前的木板速度为v=2m/sD.木板和滑块保持相对静止前滑块运动的位移为s=4m7、如图为A、B两质点的速度图像，其加速度分别为aA、aB，在t=0时速度分别为vA、vB。那么，下列判断正确的是（）A.vA>vB B.vA=vBC.aA>aB D.aA<aB8、将一个物体在t＝0时刻以一定的初速度竖直向上抛出，t＝0.8s时物体的速度大小变为8m/s(g取10m/s2)，则下列说法正确的是()A.物体一定是在t＝3.2s时回到抛出点B.t＝0.8s时刻物体的运动方向可能向下C.物体的初速度一定是16m/sD.t＝0.8s时刻物体一定在初始位置的上方9、如图，倾角θ=370的足够长传送带以恒定速率v=4m/s顺时针运行，现将一质量m=5kg的小物体无初速度放在传送带的A端，小物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.85，取g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8，则在整个上滑过程中的小物体（）A.加速度恒定不变 B.加速运动的时间为5sC.所受的摩擦力方向会发生变化 D.所受的滑动摩擦力大小为34N10、难忘的西湖一日游终于结束，练老师准备回家，准备启动车子时发现有一辆甲车从身边经过，沿同一方向匀速直线运动，v－t图像简化为如图所示（温馨提示请勿飙车），由图可知（）A.t＝20s时，乙追上了甲B.t＝20s时，甲、乙之间的距离为乙追上甲前的最大距离C.甲比乙运动快，且早出发，所以乙追不上甲D.在t＝20s之前，甲比乙运动快；在t＝20s之后，乙比甲运动快二、实验题11、（4分）在“探究弹力与弹簧伸长量的关系”的实验中，某实验小组将不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧下端，实验装置如图甲所示，测得实验数据如下表：弹力/N0.501.001.502.002.503.003.50伸长量x/（×10-2m）0.741.802.803.724.605.586.42(1)根据表中数据在图乙中作出F—x图像_______，并求得该弹簧的劲度系数k=___________N/m（保留两位有效数字）。(2)关于实验注意事项，以下说法错误的是_____A.悬挂钩码后，须在钩码静止后再读数B.实验中，刻度尺可以倾斜放置C.弹簧的受力不能超过它的弹性限度12、（10分）在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图甲所示的装置（1）本实验应用的实验方法是__________A．控制变量法B．假设法C．理想实验法（2）下列说法中正确的是___________A．在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小B．在探究加速度与外力的关系时，应改变小车的质量C．在探究加速度与质量的关系时，作出图象容易更直观判断出二者间的关系D．无论在什么条件下，细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小（3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M＝0.5kg，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是____________A．m1＝4gB．m2＝10gC．m3＝40gD．m4＝500g（4）在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，根据图中给出的数据求出该小车的加速度a=___m/s2（结果保留两位有效数字）（5）如图所示为甲同学在探究加速度a与力F关系时，根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是________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）皮带传输装置示意图的一部分如下图所示,传送带与水平地面的夹角A、B两端相距12m,质量为M=1kg的物体以=14.0m/s的速度沿AB方向从A端滑上传送带,物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带顺时针运转动的速度=4.0m/s(g取)，试求:(1)物体从A点到达B点所需的时间；(2)若物体能在传送带上留下痕迹,物体从A点到达B点的过程中在传送带上留下的划痕长度14、（14分）如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,滑块与粗糙水平面间的动摩擦因数为两轻杆等长,且杆长为L,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,杆与水平面间的夹角为在两杆铰合处悬挂一质量为的重物C,整个装置处于静止状态．重力加速度为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，试求:(1)地面对物体A的静摩擦力大小；(2)无论物块C的质量多大,都不能使物块A或B沿地面滑动,则至少要多大?15、（13分）如图所示，一个质量m=20kg的物块，在F=60N的水平拉力作用下，从静止开始沿光滑的水平地面向右做匀加速直线运动．物块与地面间的动摩擦因数µ=0.10．取重力加速度g=10m/s2（1）求物块运动的加速度大小；（2）求物块速度达到v=6.0m/s时移动的距离

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、C【解析】在小球摆动的过程中，速度越来越大，对小球受力分析根据牛顿第二定律可知：F−mgcosθ＝；绳子在竖直方向的分力为：F′＝Fcosθ＝(mgcosθ+)cosθ，由于速度越来越大，角度θ越来越小，故F′越大，故箱子对地面的作用力增大，在整个运动过程中箱子对地面的作用力时刻变化，故A错误；小球摆到右侧最高点时，小球有垂直于绳斜向下的加速度，对整体由于箱子不动加速度为aM=0，a′为小球在竖直方向的加速度，根据牛顿第二定律可知：（M+m）g-FN=M•aM+ma′，其中a′为m竖直方向的加速度，故FN小于（M+m）g，根据牛顿第三定律可知对地面的压力小于（M+m）g，故B错误；在最低点，小球受到的重力和拉力的合力提供向心力，由牛顿第二定律有：T-mg=，联立解得：T=mg+则根据牛顿第三定律知，球对箱的拉力大小为：T′=T=mg+，故此时箱子对地面的压力为：N=（M+m）g+T′=Mg+mg+，故小球摆到最低点时，绳对箱顶的拉力大于mg，箱子对地面的压力大于（M+m）g，故C正确，D错误故选C2、A【解析】参考系是研究运动时来当作参考物体，是假定不动的．抬头望明月，觉得月亮在云中穿行，是月亮相对于云在运动，故参考系为云，故选A【点睛】参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的，如何选择参考系，必须从具体情况来考虑3、D【解析】A.当人与保险带间恰好没有作用力，由重力提供向心力时，，则临界速度为v0=，当速度v⩾时，没有保险带，人也不会掉下来。故A错误；B.当人在最高点的速度v>，人对座位就产生压力。以人为研究对象，根据牛顿第二定律得：mg+N=，得：N=−mg，座位对人作用力与速度v有关，当v>时，N>mg，则座位对人的压力将大于mg，故B错误；C.人在最高点和最低点速度大小不等，根据向心加速度公式可知，人在最高点和最低点时的向心加速度大小不相等，故C错误；D.人在最低点时，加速度方向竖直向上，根据牛顿第二定律分析可知，人处于超重状态，人对座位的压力大于mg，故D正确。故选：D。4、B【解析】求解整个过程的平均速度，再求解雪坡的长度.【详解】运动员在整个过程的平均速度为，可知雪坡的长度为，故选B.5、D【解析】A．物块加速度方向沿斜面向下，加速度有竖直向下的分量，物体处于失重状态，故A错误；BC．物块受到重力、支持力、摩擦力三个力的作用，没有受到沿斜面向上的动力作用，故BC错误；D．物块沿斜面向上减速运动，受到沿斜面向下的摩擦力的作用，故D正确。故选择D选项。6、BD【解析】A．木板所受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为：f=μmg=0.1×0.5×10N=0.5N方向向右，选项A错误；B．由牛顿第二定律，对滑块有：μmg=ma得：a=μg=1m/s2以木板为研究对象，根据牛顿第二定律有：μmg=Ma′可得出木板的加速度为：a′=0.5m/s2选项B正确；C．设经过时间t，滑块和长木板达到共同速度v，则满足：对滑块：v=v0-at对长木板：v=a′t由以上两式得：t=2sv=1m/s选项C错误；D．木板和滑块保持相对静止前滑块运动的位移为选项D正确；故选BD。7、AC【解析】AB．由图象可知，A的初速度大于B的初速度，即vA＞vB故A正确，B错误；CD．根据速度时间图线的斜率表示加速度，A的斜率大于B的斜率，则aA＞aB故C正确，D错误。故选AC。8、ACD【解析】物体做竖直上抛运动，在0.8s内的速度变化量△v=gt=10×0.8m/s=8m/s，由于初速度不为零，可知t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，不可能竖直向下，物体处于抛出点的上方，故D正确，B错误；t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，根据v0-gt=v，代入数据解得v0=16m/s，物体回到抛出点的时间：，故AC正确．所以ACD正确，B错误9、BD【解析】由于，小物块开始在滑动摩擦力作用下做加速运动，速度达到4m/s后即与传送带保持相对静止，小物块在静摩擦力作用下与传送带共同匀速运动【详解】刚开始小物块受沿斜面向上的滑动摩擦力做加速运动，滑动摩擦力Ff=mg=34N，加速度a=g-g=0.8m/s2，由v=at，解得加速运动的时间t=5s；由于=0.85=，所以小物块速度达到4m/s后就与传送带保持相对静止，共同匀速运动，加速度变为零，此时小物块受沿斜面向上的静摩擦力作用，摩擦力的方向没有发生变化，故B、D正确，A、C错误故选BD10、BD【解析】v－t图像中图线的交点表示具有相同的速度，追及问题两者具有相同速度时，二者之间的距离最大，选项A错误，B正确；在t＝20s之前，甲比乙运动快；在t＝20s之后，乙比甲运动快，选项D正确，C错误；故选BD。二、实验题11、①.如图所示：②.55（53〜57均可）③.B【解析】(1)[1]描点作图，如图所示：[2]图线的斜率表示劲度系数，则53〜57均可；(2)[3]悬吊钩码时，应在钩码静止后再读数；应在弹簧的弹性限度范围内进行测量；在安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态；故B错误，AC正确；选错误的，故选B。12、①.A②.C③.D④.0.16⑤.平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力【解析】（1）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须先使某一个量不变化，研究另外两个量之间的变化关系，即运用控制变量法，故选A；（2）在探究加速度与质量的关系时，应保持小车所受拉力的大小不变，改变小车的质量，A错误；在探究加速度与外力的关系时，应保持小车的质量不变，改变小车所受拉力的大小，B错误；在探究加速度与质量的关系时，作出图象是直线，容易更直观判断出二者间的关系，C正确；当不满足的条件时，细线对小车的拉力大小就不能近似等于砝码盘和砝码的总重力大小，D错误；故选C；（3）实验时要求小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m，D中M与m相等，所以D最不合适；（4）根据得：；（5）图中图象与横轴的截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【点睛】要真正掌握了实验原理才能顺利解决此类实验题三、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）2s（2）5m【解析】（1）开始时物体的初速度大于传送带的速度，根据受力及牛顿第二定律求出物体的加速度，当物体与传送带共速时，求解时间和物体以及传送带的位移；物体与传送带共速后，物体向上做减速运动，根据牛顿第二定律求解加速度，几何运动公式求解到达B点的时间以及传送带的位移；（2）开始时物体相对传送带上滑，后来物体相对传送带下滑，结合位移关系求解划痕长度.【详解】（1）物体刚滑上传送带时因速度v0=14.0m/s大于传送带的速度v=4m/s，则物体相对斜面向上运动，物体的加速度沿斜面向下，根据牛顿第二定律有：Mgsin

θ+μMgcos

θ=Ma1解得：a1=gsin

θ+μgcos

θ=10m/s2当物体与传送带共速时：v0-at1=v解得t1=1s此过程中物体的位移传送带的位移：当物体与传送带共速后，由于μ=0.5<tan370=0.75，则物体向上做减速运动，加速度为：Mgsin

θ-μMg