山西省晋中市榆社中学高一物理第一学期期末综合测试试题含解析

山西省晋中市榆社中学高一物理第一学期期末综合测试试题考生请注意：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、2019年12月18日，汽车驾驶员驾驶汽车正以10m/s的速度在大道上行驶，在人行道前，驾驶员突然发现前方有行人，采取紧急利车，后车轮抱死，车轮向前直线滑动。已知车胎与路面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g=10m/s2，则下列说法正确的是A.驾驶员在公路上已超速行驶B.汽车刹车后的加速度大小为10m/s2C.汽车滑行10m后停下来D.汽车刹车后3s的位移大小为30m2、2016年里约奥运会，南非选手范尼凯克获得田径男子400米冠军，并且以43秒03的成绩打破尘封了17年的世界纪录．范尼凯克绕田径赛场一周运动400m，用时43秒03，这两个物理量分别指的是A.位移、时刻 B.位移、时间C.路程、时刻 D.路程、时间3、如图所示，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为（）A. B.C.1:2 D.2:14、在同一高度的两位置相向水平抛出两小球A和B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力．要使两球在空中相遇，则必须()A先抛出A球B.先抛出B球C.同时抛出两球D.两球质量相等5、一个球挂在三角形木块的左侧面,如图所示,球与木块均能保持静止,则()A.地面对木块的摩擦力向左B.地面对木块的摩擦力向右C.地面对木块无摩擦D.若地面光滑,木块一定滑动6、下列说法中正确的是（）A.地球有时也可看成质点B.转动的物体其上各点的运动情况不同，故转动的物体一定不能当作质点C.热烈庆祝中华人民共和国成立65周年指的是时刻D.当物体沿直线朝一个方向运动时，位移就是路程7、如图所示，某同学通过滑轮组将一重物吊起，该同学对绳竖直拉力为F1，对地面的压力为F2，不计滑轮与绳的重力及摩擦，则在重物缓慢上升的过程中，下列说法正确的是()A.F1逐渐变小 B.F1逐渐变大C.F2逐渐变小 D.F2先变大后变小8、如图所示，自由下落的小球下落一段时间后与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，以下说法正确的是（）A.小球加速度先减小再增大B.小球先失重状态后超重C.小球刚接触弹簧时，小球速度最大D.弹簧被压缩最短时小球的加速度为零9、竖直升降的电梯顶部拴一弹簧秤，弹簧秤下端挂一重物，电梯静止时，电梯中的人观察到弹簧秤的示数为10N。某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数为12N，取g=10m/s2，则此时（）A.电梯中的人一定处于失重状态 B.电梯中的人一定处于超重状态C.电梯可能向上加速运动，加速度大小为2m/s2 D.电梯可能向上减速运动，加速度大小为2m/s210、如图所示，乒乓球台长为L，球网高为h，某乒乓球爱好者在球台上方离球台高度为2h处以一定的初速度水平发出一个球，结果球经球台反弹一次后(无能量损失)刚好能贴着球网边缘飞过球网，忽略空气阻力，则球的初速度大小可能为()A. B.C. D.11、在电梯内地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50kg；电梯运动过程中，某一段时间内该同学发现体重计示数为40kg，如图所示，则在这段时间内(g取10m/s²)A.电梯以2m/s²的加速度加速下降B.电梯以2m/s²的加速度减速上升C.电梯以8m/s²的加速度加速上升D.电梯以8m/s²的加速度减速下降12、关于物体的平抛运动，下列说法正确的是（  ）A.由于物体受力的大小和方向不变，因此平抛运动是匀变速运动；B.由于物体速度的方向不断变化，因此平抛运动不是匀变速运动；C.物体的运动时间只由抛出时的初速度决定，与高度无关；D.平抛运动的水平距离由抛出点的高度和初速度共同决定.二．填空题(每小题6分，共18分)13、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a14、已知物体在倾角为α的斜面上恰能匀速下滑，则物体与斜面间的动摩擦因数是________；如果物体质量为m，当对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰能匀速上滑，则这个推力大小是_______15、在做“验证力的平行四边形定则”的实验时：（1）下列叙述正确的是__________A．同一次实验过程，结点的位置必须都拉到同一位置O点，不能随意变动B．用两只弹簧测力计拉橡皮条时，应使两细绳之间的夹角总为90°，以便于算出合力的大小C．力的夹角越大越好D．必须使分力与合力在同一平面内（2）如果实验情况如图①所示，其中A为固定橡皮条图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．图②是在白纸上根据实验结果画出的图．图②中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是___________.三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，质量为m的物体被两根细绳OA、OB挂在小车上，两根细绳与车顶水平面夹角分别为60°和30°．试求：（1）若小车静止不动，绳OA拉力FT1和绳OB拉力FT2分别为多大？（2）若小车以大小为g的加速度向右匀加速运动时，绳OA拉力FT1和绳OB拉力FT2分别为多大？17、（10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）

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、C【解析】A．因10m/s=36km/h<60km/h，可知驾驶员在公路上没有超速行驶，选项A错误；B．汽车刹车后的加速度大小为C．汽车滑行停下来的距离：选项C正确；D．汽车刹车运动的时间则3s的位移等于2s内的位移，大小为10m，选项D错误；故选C.2、D【解析】位移的大小等于物体初末位置间的距离，路程是运动轨迹的长度，时间是指时间间隔，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点；【详解】400m是指轨迹的长度，为路程，43秒03是指时间间隔，是时间，故选项D正确，ABC错误3、D【解析】将两小球看做一个整体分析，可知整体受到重力、轻弹簧A、C的拉力共3个力的作用而处于平衡状态，将轻弹簧A的拉力沿竖直方向和水平方向分解可知水平方向上满足，故，据题意可知三个弹簧的劲度系数相同，由胡克定律可知弹簧A、C的伸长量之比为2:1，故D项正确，ABC三项错误4、C【解析】由于相遇时A、B做平抛运动的竖直位移h相同，由h=gt2知两球下落时间相同，两球应同时抛出，故AB错误，C正确．平抛运动的规律与物体的质量无关，选项D错误；故选C.5、C【解析】以球和木块整体为研究对象受力分析，根据平衡条件判断地面与木块之间的摩擦力情况【详解】由于球与木块均保持静止，即加速度都为零，可以看成整体，对整体，首先一定受重力和支持力，水平方向没有要运动的趋势，故不受地面的摩擦力；故选C.【点睛】本题属于连接体问题，灵活的选择研究对象可以起到事半功倍的效果6、A【解析】A．在研究地球的公转时，地球的大小和形状可以忽略，故可以看作质点，故A正确；B．虽然转动的物体其上各点的运动情况不同，但如果在具体的问题中可以忽略其转动，只考虑在空间中运动的时间时可以视为质点，故B错误；C．热烈庆祝中华人民共和国成立65周年对应过程，故为时间，故C错误；D．当物体沿直线朝一个方向运动时，位移的大小等于路程，但位移是矢量，路程是标量；故位移不能说成是路程；故D错误故选A。7、BC【解析】以动滑轮为研究对象受力分析，设动滑轮两边绳子夹角为θ，则有：，在重物被吊起的过程中，θ变大，故T变大，即F1逐渐变大；故A错误，B正确；对人受力分析，根据平衡条件：F2+F1=mg，F1逐渐变大，则F2逐渐变小，C正确，D错误；故选BC8、AB【解析】小球接触弹簧上端后受到两个力作用：向下的重力和向上的弹力．在接触后的前一阶段，重力大于弹力，合力向下，因为弹力F=kx不断增大，所以合外力不断减小，故加速度不断减小，由于加速度与速度同向，因此速度不断变大．当弹力逐步增大到与重力大小相等时，合外力为零，加速度为零，速度达到最大．后一阶段，即小球达到上述位置之后，由于惯性小球仍继续向下运动，但弹力大于重力，合外力竖直向上，且逐渐变大，因而加速度逐渐变大，方向竖直向上，小球做减速运动，当速度减小到零时，达到最低点，弹簧的压缩量最大；因加速度先向下后向上，先减小再增大；故物体先失重后超重；故AB正确，CD错误．故选AB【点睛】本题考查了牛顿第二定律的综合应用，学生容易出错的地方是：认为物体一接触弹簧就减速．对弹簧的动态分析也是学生的易错点，在学习中要加强这方面的练习9、BC【解析】AB．电梯静止时，电梯中的人观察到弹簧秤的示数为重物的重力mg，人观察到弹簧秤的示数为12N＞10N，说明电梯中的人一定处于超重状态，故A错误，B正确；CD．由mg=10N，的m=1kg，其加速度方向向上，电梯可能向上加速运动，也可能向下做减速运动，根据牛顿第二定律：F-mg=ma得故C正确，D错误。故选BC。10、AB【解析】若球反弹后在上升过程中刚好能贴着球网飞过，则2h＝，x1＝v0t1，球反弹后从飞过球网到上升至最高点的过程中h＝，x2＝v0t2，2x1－x2＝，解得v0＝；若球反弹后在下降过程中刚好能贴着球网飞过，2h＝，x′1＝v′0t′1，球反弹后从最高点到下降飞过球网的过程中h＝，x′2＝v′0t′2，2x′1＋x′2＝，解得v′0＝；A.与上述计算结论相符，故A正确；B.。与上述计算结论相符，故B正确；C.。与上述计算结论不相符，故C错误；D.。与上述计算结论不相符，故D错误。故选：AB11、AB【解析】对人受力分析，根据牛顿第二定律可知mg-FN=ma解得a=2m/s2加速度方向向下，故电梯可能是减速向上运动，也可能加速向下运动.A．电梯以2m/s²的加速度加速下降，与结论相符，选项A正确；B．电梯以2m/s²的加速度减速上升，与结论相符，选项B正确；C．电梯以8m/s²的加速度加速上升，与结论不相符，选项C错误；D．电梯以8m/s²的加速度减速下降，与结论不相符，选项D错误；故选AB。12、AD【解析】AB．平抛运动所受的合力大小和方向不变，则加速度不变，可知平抛运动是匀变速曲线运动，故A正确，B错误；C．根据t=知，平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，故C错误D．根据知，平抛运动的水平距离由高度和初速度共同决定，故D正确。故选AD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、（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°14、①.；②.；【解析】详解】试题分析：物体匀速下滑时，受力分析如图：由平衡条件得：f=Gsinα；N=Gcosα又：f=μN，解得：=tanα物体匀速上滑时：由平衡条件得：N=Gcosαf=μN=μGcosαF=Gsinα+f=Gsinα+μGcosα将μ=tanα得：F=2Gsinα=2mgsinα15、①.AD;②.;【解析】(1)[1]A．在同一组数据中，只有当橡皮条节点O的位置不发生变化时，两个力的作用效果和一个力的作用效果才相同，才可以验证平行四边形定则;故A正确.B．弹簧测力计拉细线时，两细绳之间的夹角不一定为90°故B错误；C．为了减小实验的误差，两个分力的夹角不能太小，也不能太大;故C错误.D．为了使合力与分力的效果相同，必须使分力与合力在同一平面内;故D正确故选AD.(2)[2]F1与F2合力的实验值是指通过实验得到值，即用一个弹簧拉绳套时测得的力的大小和方向，而理论值（实际值）是指通过平行四边形得出的值，故F′是力F1与F2合力的实验值，其方向一定沿AO方向.三．计算题(22分)16、（1）mg；（2）【解析】（1）小车静止不动，分析物体的受力情况，根据平衡条件求解两绳的拉力大小（2）若小