山西省太原市山西大学附中高一物理第一学期期末学业质量监测试题含解析

山西省太原市山西大学附中高一物理第一学期期末学业质量监测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、通过学习牛顿运动定律、惯性等知识，我们可以知道A.物体的运动需要力来维持B.加速度的方向可能与合力的方向相反C.物体之间的作用力与反作用力，总是同时产生同时消失的D.惯性的大小由速度的大小决定，速度大的物体，其惯性大2、如图所示，物体A和B的质量均为m，且分别与轻绳连接跨过定滑轮（不计绳子与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦）．当用水平变力F拉物体B沿水平方向向右做匀速直线运动的过程中：①物体A也做匀速直线运动②绳子拉力始终大于物体A所受的重力③绳子对A物体的拉力逐渐增大④绳子对A物体的拉力逐渐减小以上说法正确的是（）A.①② B.③④C.①③ D.②④3、如图所示，A、B两物体叠放在一起，用手托住，让他们静靠在墙边，然后释放，它们同时沿竖直墙面向下滑，已知mA>mB,则物体BA.只受一个重力B.受到重力和一个摩擦力C.受到重力、一个弹力和一个摩擦力D.受到重力、一个摩擦力、两个弹力4、关于摩擦力，下列说法正确的是A.人正常行走时，鞋底受到滑动摩擦力的作用B.杂技演员沿竖直杆匀速下滑时，演员受到的摩擦力的方向向下C.当增大竖直握住酒瓶的手的握力时，酒瓶受到的摩擦力将增大D.在冰面上洒些细土再走上去就不易滑到，是因为鞋底受到最大静摩擦力增大了5、提出“物体下落快慢与质量无关”学说的科学家是（）A.伽利略 B.牛顿C.爱因斯坦 D.亚里士多德6、运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。如图所示，设它经过A、B、C三点，到O点速度为零，已知A、B、C三点到O点的距离分别为s1、s2、s3，时间分别为t1、t2、t3。下列结论正确的是（冰壶和冰面的动摩擦因数保持不变，g取10m/s2）（）A.B.C.由题中所给条件可以求出冰壶经过A、B、C三点的速率D.由题中所给条件可以求出冰壶与冰面的动摩擦因数7、甲、乙两车平直公路上同向行驶，其图象如图所示。已知两车在3s时并排行驶，则（）A.甲车的加速度大小为5m/s2B.乙车的加速度大小为5m/s2C.两车另一次并排行驶的时刻是1sD.甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为20m8、如图所示，质量为m的物体A放在质量为M、倾角为的斜面B上，斜面B置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物体A，使其沿斜面向下匀速运动，斜面B始终静止不动，则下列说法中正确的是（）A.斜面B相对地面有向右运动的趋势 B.地面对斜面B的静摩擦力大小为C.地面对斜面B的支持力大小为 D.斜面B与物体A间的动摩擦因数为9、乘坐游乐园的过山车时，质量为m的人随车在竖直平面内沿圆周轨道运动(如图所示)，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.人在最低点时，处于超重状态D.人在最低点时，对座位的压力大于mg10、一个做自由落体运动的物体，重力加速度g取10m/s2,则该物体：A.第2s末的速度大小为20m/sB.第2s末的速度大小为40m/sC.在前2s内下落的距离为15mD.在前2s内下落的距离为20m二、实验题11、（4分）用如图所示的实验装置探究“加速度与力、质量的关系”图中A、B为两个光电门（连接光电计时器），C为固定在木槽上的遮光条实验前（不挂钩码）左右移动小木块使木槽能够在长木板上匀速运动。遮光条C的宽度为d，两光电门A、B间的距离为x，木槽通过A、B两个光电门的速度等于遮光条的宽度除以遮光条通过光电门的时间，实验时木槽每次都从同一位置由静止释放研究对象为木槽（包括内部的砝码）及钩码组成的系统。(1)通过光电计时器读出遮光条通过A、B两个光电门的时间分别是tA、tB则木槽的加速度是______（用测量的符号表示）；(2)保持悬挂钩码的质量m不变，增加或减少槽内的砝码测出每次对应的加速度，为了能直观反映在合外力一定的情况下，加速度与质量的关系，应作出a与______关系图像（M表示槽及槽内砝码的总质量，m不能比M小很多）；A.MB.mC.D.(3)为了精确测量木槽运动的加速度，某同学固定光电门B移动光电门A，然后多次从同一位置释放木槽，测出遮光条每次经过光电门A的时间tA和tB两光电门间的距离x，此同学作出的图像应为图中的______，所作图像斜率的绝对值为k则木槽的加速度a=______。12、（10分）固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小环，小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动，推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示，取重力加速度g＝10m/s2．求：（1）小环的质量m；（2）细杆与地面间的倾角a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）一辆汽车以3

m/s²的加速度从静止开始行驶，恰好这时一辆自行车以6m/s的速度，从汽车旁边经过，求：(1)

汽车从开动起经历了多长时间追上自行车，此时汽车的速度是多少？(2)

汽车追上自行车之前经多长时间两车相距最远，最远距离多大？14、（14分）重量为60N、长为L=2m的均匀木棒放在水平桌面上，如图（a）所示，至少要用40N的水平推力，才能使它从原地开始运动．木棒从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木棒继续做匀速运动．求：（1）木棒与桌面间的最大静摩擦力Fmax（2）木棒与桌面间的动摩擦因数μ（3）当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5m露出桌面时，如图（b）所示，水平推力的大小F15、（13分）如图所示，将质量m=0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上．环的直径略大于杆的截面直径．环与杆间动摩擦因数μ=0.8．对环施加一位于竖直平面内斜向上，与杆夹角θ=53°的拉力F，使圆环由静止开始以a=4.4m/s2的加速度沿杆运动，已知g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．求（1）2s末圆环的速度大小；（2）F的大小

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】力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，故A错误；根据牛顿第二定律F=ma，可知加速度的方向与合力的方向相同，故B错误；根据牛顿第三定律，作用力和反作用力总是同时产生，同时消失，故C正确；惯性的大小由质量决定，与速度无关，故D错误；选C.2、D【解析】由于细线不可伸长，故A、B两个物体沿着细线的分速度相等，故：vA=vBcosθ（其中θ为细线与水平方向的夹角）由于vB不变，随着θ的减小，vA增加，故物体A是加速上升；对物体A，根据vA=vBcosθ，结合三角函数知识，可知vA的变化率减小，故物体A做加速度减小的加速运动；对物体A，受重力和拉力，根据牛顿第二定律，有：T-mg=ma，由于a在减小，故拉力大于重力且在减小；故①③错误，②④正确；故D正确，ABC错误。点睛：3、A【解析】物体A、B将一起做自由落体运动，所以A、B之间无相互作用力，物体B与墙面有接触而无挤压，所以与墙面无弹力，当然也没有摩擦力，所以物体B只受重力，选A.4、D【解析】A．人正常行走时，鞋底受到静摩擦力的作用，故A错误；B．杂技演员沿竖直杆匀速下滑时，演员合力为零，受到向上摩擦力，大小和重力相等，故B错误；C．当增大竖直握住酒瓶的手的握力时，最大静摩擦力增大，但是酒瓶受到的实际摩擦力仍等于重力大小，大小是不变的，故C错误；D．在冰面上洒些细土再走上去就不易滑到，是因为鞋底和接触面间摩擦因数增大了，受到的最大静摩擦力增大了，故D正确。故选择D选项。5、A【解析】牛顿认为所有的物体下落的一样快，伽利略通过实验发现轻的物体和重的物体下落的一样快，亚里士多德认为物体越重下落越快，爱因斯坦主要成就是在量子力学，所以提出“物体下落快慢与质量无关”学说的科学家是伽利略，故A正确，BCD错误6、BCD【解析】AB．冰壶运动逆过程是初速度为零的匀加速直线运动，则有：a相等，则得：故A错误，B正确。C．从O到A的过程，有：解得：同理，可以求出冰壶经过B、C两点的速率，故C正确。D．从O到A的过程，由：解得加速度大小为：由牛顿第二定律得：得：可知能求出冰壶与冰面的动摩擦因数，故D正确。7、BC【解析】AB．由图象斜率表示加速度可得所以B正确，A错误；C．由题意可知，3s时两车并排行驶，由图象面积表示位移可知，1s两车也是并排行驶，所以C正确；D．由图象求1s到3s的位移为所以D错误。故选BC。8、BC【解析】AB、将A和B看成一个整体,对其进行受力分析,由平衡条件可知,地面对B的静摩擦力f=Fcosθ,方向水平向右,故B相对地面有向左运动的趋势,故A错误,B正确;C、由平衡条件可知,地面对B支持力FN=(M+m)g+Fsinθ,故C正确;D、对A进行受力分析可知,在平行于斜面的方向上有mgsinθ+F=μmgcosθ,解得，故D错误；9、CD【解析】当人与保险带间恰好没有作用力，由重力提供向心力时，临界速度为．当速度v≥时，没有保险带，人也不会掉下来．故A错误．当人在最高点的速度v＞人对座位就产生压力．当速度增大到2时，压力为3mg，故B错误；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，,，即人处于超重状态，人对座位的压力大于mg．故CD正确；故选CD点睛：本题是实际问题，考查运用物理知识分析实际问题的能力，关键根据牛顿运动定律分析处理圆周运动动力学问题.10、AD【解析】根据v=gt=10m/s2×2s=20m/s，故选项A正确，B错误；根据h==20m，选项C错误，D正确考点：自由落体运动二、实验题11、①.②.D③.B④.【解析】(1)[1]遮光片通过光电门的速度分别为：根据速度位移公式可知：解得：；(2)[2]悬挂钩码的质量保持不变，分别对和应用牛顿第二定律：两式相加：即合力保持不变，与系统质量成反比，应作图线，ABC错误，D正确。故选D；(3)[3]某同学固定光电门，移动光电门，然后释放木槽，测出遮光条每次经过光电门的时间通过光电门的瞬时速度：光电门位置的速度为定值，根据：得：A错误，B正确。故选B；[4]同学所作图像的斜率的绝对值为，则有：解得系统的加速度：。12、（1）m＝1kg，（2）a＝30°【解析】由图得：0-2s内环的加速度a==0.5m/s2前2s，环受到重力、支持力和拉力，根据牛顿第二定律，有：2s后物体做匀速运动，根据共点力平衡条件，有：

由图读出F1=5.5N，F2=5N联立两式，代入数据可解得：m=1kg，sinα=0.5，即α=30°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)4s；12m/s(2)6m【解析】（1）追及问题，汽车从开始起经历了多长时间追上自行车，即这时位移相等；（2）汽车追上自行车之前经多长时间两车相距最远，即什么时候两车速度相等【详解】（1）汽车追上自行车的过程中，两车位移相等则有：，解得：此时汽车的速度（2）当两车速度相等时，相距最远，即解得：过程中，自行车的位移：汽车的位移：所以两车最远距离【点睛】本题是常见的追及问题，求什么时候追上，隐含条件就是这时位移相等；问追上前什么时候相距最远，隐含条件就是速度相等．要学会总结这些隐含条件，帮助轻松解题14、(1)40N；(2)0.5；(3)30N【解析】(1)当木棒刚要滑动时静摩擦力达到最大，等于此时所用的水平推力；(2)木棒做匀速运动时，推力与滑动摩擦力大小相等，由f=μN求解动摩擦因数μ；(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5m露出桌面时，水平推力等于此时的滑动摩擦力，木棒对桌面的压力大小仍等于其重力【详解】(1)木棒从原地开始运动必须克服最大静摩擦力，所以有：Fmax=F1=40N；(2)推力F2与滑动摩擦力相等时，木棒做匀速运动，所以有：F2=μmg得：；(3)当水平推力使木棒匀速运动至木棒有0.5m露出桌面时，水平推力等于此时的滑动摩擦力，而滑动摩擦力F=μFN=μmg不变，