山东省菏泽市巨野县第一中学物理高一第一学期期末教学质量检测试题含解析

山东省菏泽市巨野县第一中学物理高一第一学期期末教学质量检测试题请考生注意：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：（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、一个物体在地球表面所受的重力大小为，若不计地球自转的影响，则在距地球地面的高度为地球半径的2倍时，物体所受地球对它的万有引力大小为（）A B.C. D.2、在天花板上吊灯的情形中,哪两个力是作用力和反作用力A.电灯受的重力和电线对电灯的拉力B.电线对电灯的拉力和天花板对电线的拉力C.电线对电灯的拉力和电灯对电线的拉力D.电灯受到的重力和电灯对电线的拉力3、在用打点计时器研究小车速度随时间变化的规律时，打出的四条纸带记录了小车的运动情况，如图所示。假设纸带的运动方向向左，表示小车做加速运动的纸带是（）A.B.C.D.4、如图所示为某物体的x-t图象，下列说法正确的是（）A.在第1s内物体的加速度是B.从第2s至第3s内物体位移是3mC.4s内通过的路程是4m，位移是D.4s内物体的运动方向不变5、在100m竞赛中，测得某一运动员5s末瞬时速度为10.4m/s，10s末到达终点的瞬时速度为10.2m/s。则他在此竞赛中的平均速度为（）A.10m/s B.10.2m/sC.10.3m/s D.10.4m/s6、如图所示，质量为m2的物体2放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体1相连，车厢沿水平直轨道向右行驶，此时与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角，由此可知A.车厢的加速度大小为B.绳对m1的拉力大小为C.底板对物体m2的支持力大小为（m1−m2）gD.底板对m2的摩擦力大小为7、如图，物体沿两个半径为的圆弧由经到，下列正确的是（）A.物体位移等于，方向向东B.物体的位移等于，方向向东C.物体的路程等于D.物体的路程等于8、如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收，从小盒子B发射超声波开始计时，经t时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是（）A.超声波的速度为 B.超声波的速度为C.物体的速度为 D.物体的速度为9、下面各图中小球A均静止，且各接触面均光滑，则A受到一个弹力的是（）A. B.C. D.10、下列关于摩擦力的叙述中正确的是（）A.滑动摩擦力的大小与物体间的正压力大小成正比B.滑动摩擦力的大小与接触面的性质有关，与接触面面积的大小也有关C.静摩擦力的大小与物体间的正压力大小成正比D.最大静摩擦力随物体间正压力增大而增大11、关于牛顿第一定律和牛顿第三定律，下列说法正确的是（）A.牛顿第一定律不能直接用实验验证B.牛顿第一定律说明必须有力作用在物体上，物体才能保持匀速直线运动C.甲、乙两队拔河比赛队胜，因为甲队对绳子的作用力大于绳子对甲队的作用力D.依据牛顿第三定律，跳高运动员起跳时，地面对人的支持力与人对地面的压力大小相等12、一个质点做变速直线运动的v-t图像如图所示，下列说法中正确的是A.第1s内与第5s内的速度方向相反B.第1s内的加速度大于第5s内的加速度C.OA、AB、BC段的加速度大小关系是D.OA段的加速度与速度方向相同，BC段的加速度与速度方向相反二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学利用如图装置“探究加速度与力、质量的关系”⑴本实验采用的物理思想方法是（）A．等效替代法B．控制变量法C．直接比较法D．理想实验法⑵实验中小车质量应________沙和沙桶的总质量（选填“远大于”、“远小于”或“等于”）;⑶该同学实验中打出如图2一条纸带，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1个计数点，量出相邻两个计数点之间的距离分别为：OA=1.20cm，AB=1.50cm，BC=1.80cm，CD=2.10cm，则小车的加速度大小为______m/s2（保留两位有效数字）；⑷在实验中保持小车质量不变，改变沙和沙桶的总质量，测得沙和沙桶的总重力F和加速度a的数据如下表：F/N0.150.300.480.620.74a/（m•s﹣2）0.050.160300.400.49①根据测得的数据，在图3中作出a-F图象____；②根据图1可知a–F图象未过坐标原点的原因可能是_______________；14、（10分）在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如上图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出（1）本实验采用的科学方法是____A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法（2）如图所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象，说明实验存在的问题是____A．平衡摩擦力过度B．未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足C．所挂砝码和砝码盘的总质量太大D．所用小车的质量太大（3）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度．采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_______的图象三、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）侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运行，它的运行轨道距地面高度为h，已知地球半径为R，地面表面处的重力加速度为g，地球的自转周期为T（1）试求该卫星的运行速度；（2）要使卫星在一天内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全部拍下来，卫星在通过赤道上空时，卫星上的摄像机应拍摄地面上赤道圆周的弧长S是多少16、（12分）如图所示，传送带水平部分xab=0.2m，斜面部分xbc=5.5m，bc与水平方向夹角α=37°，一个小物体A与传送带间动摩擦因数μ=0.25，传送带沿图示方向以速率v=3m/s运动，若把物体A轻放到a处，它将被传送带送到c点，且物体A不脱离传送带，经b点时速率不变．(取g=10m/s2，sin37°=0.6)求：（1）物块从a运动到b的时间；（2）物块从b运动到c的时间17、（12分）在水平轨道上有两列火车A和B相距x=600m，A车在后面做初速度为v0、加速度大小为aA=2m/s2的匀减速直线运动，而B车同时做初速度为零、加速度为aB=1m/s2的匀加速直线运动，两车运动方向相同，要使两车不相撞，求A车的初速度v0满足的条件

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、D【解析】由题意知距地面高度为地球半径2倍时，距地心的距离为3R，为便于区分重力与引力常量，故设引力常量为，则由万有引力等于重力有：在地球表面：距地面高度为地球半径2倍时：D正确，ABC错误。故选D。2、C【解析】电灯受到地球施加的重力和悬绳对它的拉力作用，这两个力使电灯处于平衡状态；【详解】A.电灯受的重力和电线对电灯的拉力，这两个力都作用在电灯上，这两个力是一对平衡力，不是作用力和反作用力，故A错误；B.电线对电灯的拉力受力物体是电灯，施力物体是电线，天花板对电线的拉力，施力物体是天花板，这一对力涉及三个物体，不是作用力和反作用力，故B错误；C.电线对电灯的拉力受力物体是电灯，施力物体是电线，电灯对电线的拉力的受力物体是电线，施力物体是电灯，这一对力是作用力和反作用力，故C正确；D.电灯对电线的拉力，施力物体是电灯；电灯的重力受力物体是电灯，施力物体是地球，这一对力涉及到三个物体，不是作用力和反作用力，故D错误【点睛】正确分析各个力的施力物体和受力物体，注意到作用力和反作用只涉及到两个物体，从而确定哪一对力是作用力和反作用力3、C【解析】AB．做加速运动时，相邻点间的间隔是不相等，AB错误；CD．纸带向左运动，即打出的第一个点应该是左边第一个，又做加速运动，故以后相邻点间的间隔越来越大，所以纸带上从左向右相邻点间的间隔越来越大，C正确D错误。故选C。4、C【解析】A．x-t图象的斜率表示速度，可知0-1s内物体的速度不变，做匀速直线运动，加速度是0，故A错误；B．1-3s内物体的速度为0，物体静止，则从第2s至第3s内物体的位移是0，故B错误；C．物体在4s内的路程为S=（3m-2m）+（3m-0m）=4m位移为x=0m-2m=-2m故C正确；D．斜率的正负表示速度的方向，则物体在0-1s内的速度方向与3-4s内的速度方向相反，故D错误。故选C。5、A【解析】由平均速度的定义，总的位移是100m，总的时间是10s，所以故选A。6、B【解析】A．以物体1为研究对象，受力为重力mg、绳子拉力T，如图1所示，由牛顿第二定律得解得则车厢的加速度大小也为gtanθ，故A错误；B．如图1所示，绳子拉力故B正确；C．对物体2研究，受力如图2所示，在竖直方向上，由平衡条件得故C错误；D．由图2所示，由牛顿第二定律得底板对m2的摩擦力大小为故D错误。故选B考点：本题考查牛顿第二定律、物体的平衡、整体法与隔离法。【点睛】解决本题的关键知道车厢和两物体具有相同的加速度，通过整体法和隔离法进行求解．整体法的条件：①几个物体一起静止、一起匀速直线、一起加减速；②求系统的外力而非物体间的力．系统的状态不相同时（如一个静止，一个加速）也可以用系统的牛顿第二定律（应用于系统的超失重）。7、AD【解析】AB．位移是由初位置指向末位置，是矢量，所以物体的位移等于，方向向东，选项A正确，B错误；CD．路程是标量，是运动轨迹的长度，即为经过的圆弧的长度为选项C错误，D正确。故选AD。8、AD【解析】AB．由乙图可知，超声波在时间内通过位移为x1，则超声波的速度为选项A正确，B错误；CD．由题可知物体通过的位移为x2-x1时所用时间为所以物体的速度为选项C错误，D正确。故选AD。9、AC【解析】试题分析：A图小球处于静止状态，重力和绳的弹力平衡，斜面与球之间不可能产生弹力，否则小球不可能平衡，故图中球只受一个弹力作用，A正确；B图中小球受到绳子拉力、重力、斜面的支持力三力作用下处于平衡状态，因此小球受两个弹力作用，B错误；C图中竖直面对小球没有弹力作用，否则小球不可能处于平衡状态，故C正确；D图中水平面对小球有弹力作用，由于推力作用，导致斜面和球之间也有弹力作用，故图中球受两个弹力作用，故D错误．故选AC考点：弹力【名师点睛】弹力是高中阶段所学的一种重要作用力，要正确理解其产生、大小、方向等问题，在判断弹力大小方向时可以根据物体所处状态进行判断10、AD【解析】解：A、滑动摩擦力f=μFN求，故滑动摩擦力的大小于物体间的正压力大小成正比，故A正确；B、由公式可知，滑动摩擦力与接触面的面积的大小无关，故B错误；C、静摩擦力只能由力的平衡关系或牛顿第二定律求出，与正压力无关，故C错误；D、最大静摩擦力的大小与正压力成正比，故随正压力的增大而增大，故D正确；故选AD【点评】摩擦力为高中物理的难点之一，关键在于分清摩擦力有两类，要会求两种情况下的摩擦力的大小，并能分析摩擦力的方向11、AD【解析】A．牛顿第一定律描述的是一种理想的情况，是牛顿在前人（伽利略、笛卡尔）的基础上总结出来的规律，不能用实验进行验证，故A正确；B．牛顿第一定律说明，物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，所以B错误；C．甲队对绳子的作用力和绳子对甲队的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故C错误；D．依据牛顿第三定律，跳高运动员起跳时，地面对人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以D正确。故选AD。12、CD【解析】A．第1s内与第5s内的速度均为正值，方向相同，故A错误；B．第1s内、第5s内的加速度分别为：、的符号相反，表示它们的方向相反，第1s内的加速度小于于第5s内的加速度，故B错误；C．由于段的加速度为零，故三段的加速度的大小关系为：故C正确；D．段的加速度与速度方向均为正值，方向相同；段的加速度为负值，速度为正值，两者方向相反，故D正确；故选CD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.B；②.远大于；③.0.30；④.；⑤.实验中未平衡摩擦力(或未完全平衡摩擦力)【解析】小车在水平方向上受绳的拉力和摩擦力，想用让沙和沙桶总质量重力表示小车受到的合外力，首先需要平衡摩擦力；其次：设小车加速度为a，则：绳上的力为F=Ma，对让沙和沙桶总质量来说：mg-Ma=ma，即：mg=（M+m）a，如果用让沙和沙桶总质量的重力表示小车受到的合外力，则Ma=（M+m）a，必须要满足让沙和沙桶总质量远小于小车的总质量．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，采用描点法作出a-F图象【详解】(1)探究加速度与力、质量的关系即有三个物理量，所以应选用控制变量的方法，故选B；(2)为了用沙和沙桶的重力表示绳上拉力，实验中小车质量应远大于沙和沙桶的总质量；(3)每5个点取1个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，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，；(4)①建立坐标系a-F，采用描点法，作出a-F图象如图②由图可知，图中当F≠0时物体的加速度a=0，即只有当F增大到一定值时物体才开始具有加速度，故在物体保持静止的时候其所受的静摩擦力等于绳子的拉力，所以出现此现象的原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够【点睛】本题考查了打点计时器应用的注意事项及打出的纸带的处理方法，有利于学生基本知识的掌握，同时也考查了学生对实验数据的处理方法，及试验条件的掌握，平衡摩擦力的方法14、①.C②.B③.【解析】（1）本实验采用的科学方法是控制变量法，故选C.（2）由图可知，当F到达一定值时小车才产生加速度，可知其原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，故选B；（3）因，则为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与的图象三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、⑴⑵【解析】⑴设地球质量为M，卫星质量为m，卫星在运行时，由万有引力提供向力:设地球表面有个质量为m0的物体，则：联立，卫星的运行速度为：⑵设卫星的运动周期为T′，则：，得T′=一天内侦察卫星经过有日