江苏省南京师范大学附属中学物理高一上期末联考试题含解析

江苏省南京师范大学附属中学物理高一上期末联考试题请考生注意：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、如图所示，水平面上有一长薄木板，薄木板上有两个物块A和B，力F作用在物体A上，薄木板、物块A和B相对静止一起沿水平面向右运动，则对薄木板的受力个数，下列说法正确的是（）A.可能是4个 B.可能是5个C.可能是6个 D.一定是7个2、关于胡克定律，下列说法正确的是A.弹簧所受的拉力大小和劲度系数有关，拉力越大，劲度系数也越大B.弹簧即使拉伸长度超过了弹性限度，仍符合胡克定律C.弹簧的劲度系数与弹簧发生的形变的大小有关，形变越大，劲度系数越小D.弹簧的材料、粗细均会影响弹簧的劲度系数3、如图所示，一重力为G的物体静止在倾角为θ的斜面上，沿平行于斜面和垂直于斜面的两个方向分解重力G，这两个方向上的分力分别为F1和F2．则分力F1的大小为（）A.Gsinθ B.GcosθC.Gtanθ D.G4、一个未装满货物的木箱放在水平地面上A.重力的施力物体是地球，其方向一定指向地心B.重心就在木箱的几何中心C.木箱对水平地面的压力就是木箱所受的重力D.木箱受到向上的弹力，是因为地面发生了弹性形变5、拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里．把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况，然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况，下列说法正确的是A.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落一样快B.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动C.玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快D.玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快6、如图所示，一个小球用轻弹簧拴住，弹簧上端栓在天花板上且处于竖直方向，小球底部和地面接触，则小球可能受到力的个数为（）A.1个B2个C.3个D.4个7、如图甲所示，水平传送带逆时针匀速转动，一个质量为m＝1kg的小物块以某一水平初速度从传送带左端滑上传送带，通过速度传感器记录下小物块运动的v－t图像如图乙所示，取向左为正方向，以小物块滑上传送带时为计时起点。已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2。下列说法中正确的是A.小物块在传送带上运动的时间为5sB.小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2C.小物块距离传送带左端的最大距离为8mD.小物块在传送带上相对传送带滑动的距离为9m8、如图，一粗糙斜面始终保持静止在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块N。另一端与斜面上的物块M相连，系统处于静止状态。现用水平向左的拉力缓慢拉动N，直至悬挂N的细绳与竖直方向成。已知M始终保持静止，则在此过程中A.地面对斜面体的摩擦力始终向右B.M所受细绳的拉力大小一定一直增加C.M所受斜面的摩擦力大小一定一直增加D.M所受斜面的摩擦力大小一定先减小后增加9、如图所示，a、b两物体的质量分别为m1、m2，由轻质弹簧相连.当用恒力F竖直向上拉着a，使a、b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x1，物体的加速度大小为a1；当用大小仍为F的恒力沿斜面向上拉着a，使a、b一起沿光滑斜面向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为x2，物体的加速度大小为a2．已知斜面的倾角为θ，则有（）A.x1=x2 B.x1>x2C.a1=a2 D.a1<a210、物体从某一高度处开始做自由落体运动，3s后落到地面（g取10m/s2），则下列选项中正确的是A.物体下落处离地面高为30mB.物体落地时的速度大小为30m/sC.物体在落地前最后1s内的位移为25mD.物体在整个下落过程中的平均速度为20m/s二、实验题11、（4分）用如图甲所示的装置测定弹簧的劲度系数，被测得弹簧一端固定于A点，另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码，旁边竖直固定一最小刻度为mm的刻度尺，当挂两个钩码时，绳上一定点P对应刻度如图乙ab虚线所示，再增加一个钩码后，P点对应刻度如图乙cd虚线所示，已知每个钩码质量为50g，重力加速度g=9.8m/s2，则（1）被测弹簧的劲度系数为____________N/m；（2）挂三个钩码时弹簧的形变量为___________cm。12、（10分）在“探究求合力的方法”实验中，选用量程为5N的弹簧测力计做该实验．下图中F1=F2=3.00N，甲同学的F1与F2方向的夹角约为，乙同学的F1与F2方向的夹角约为，丙同学的F1与F2方向的夹角约为，其中操作不合适的是_____（选填“甲”“乙”或“丙”）同学，原因是______________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）质量为1kg的物块（可视为质点）静止于粗糙水平面上，现对其施加一随时间做周期性变化的水平拉力F，F随时间的变化规律如图甲所示，物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。（1）求物块在4s时的速度；（2）若先将物块固定．从1s末才放物块．求物块在1s至8s过程的位移；（3）若F时间的变化规律如图乙所示．求物块在90s内的位移。14、（14分）如图所示，用劲度系数k＝1000N/m、原长L＝10cm的轻弹簧将质量均为m＝1kg的两木块A、B连在一起，放在倾角α＝30°的传送带上，两木块与传送带间的动摩擦因数均为μ＝，用于传送带平行的细线拉住木块A，传送带按图示方向匀速转动，两木块处于静止状态．（弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g＝10m/s2）求：（1）两木块之间的距离lAB；（2）剪断细线瞬间，两木块加速度分别为多大15、（13分）某小组同学“探究加速度与力、质量的关系”实验。为运动的物体提供一个恒定的合力以及测出这个合力的大小是本实验的关键，甲同学采用“阻力补偿法”来探究。实验装置如图甲所示，把木箱一端垫高，平衡摩擦力影响。保持小车质量不变，通过改变槽码的个数，可以改变小车所受的拉力，与此对应，处理纸带上打出的点来测量加速度；当保持小车受的拉力不变，通过增减小车中的重物改变小车的质量，处理纸带上打出的点来测量加速度。乙同学采用“通过位移之比测量加速度之比的方法”来探究，实验装置如图乙所示，将两辆相同的小车放在水平木板上，前段各系一条细线，线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可以放不同的重物。把木板一端垫高，平衡摩擦力影响。用黑板擦控制小车的动与停。（1）甲同学按照自己的实验方案进行了实验，并将所获得的6组数据对应地绘制在图丙所示图中，请你根据图中点迹，绘制一条可以反映加速度和拉力关系的图线______。（2）甲同学进行实验时忘记了将轨道右端垫高平衡摩擦力，一直使轨道处于水平状态，请根据牛顿运动定律，通过推导说明由这种操作和正确操作分别获取的数据所绘制的图线的斜率和纵轴截距_______。（3）乙同学的实验方案就是想通过测量位移之比来测量加速度之比，请分析说明该实验方案的可行性_________。

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】对薄木板受力分析，若一起沿水平面向右匀速运动，则薄木板受到重力，物体与的压力，地面的支持力，及对薄木板的静摩擦力，地面对薄木板的摩擦力，共6个力；若一起沿光滑水平面向右加速运动，则薄木板受到重力，物体与的压力，地面的支持力，及对薄木板的静摩擦力，对薄木板的静摩擦力，共6个力，若地面有摩擦力，则共7个力；综上所述，ABD错误，C正确。故选C。2、D【解析】ACD．弹簧的劲度系数表示弹簧的软硬程度，它的数值与弹簧的材料，弹簧丝的粗细，弹簧圈的直径，单位长度的匝数等等因素有关，即由弹簧本身决定，与弹簧所受的拉力大小及形变无关，故AC错误，D正确；B．弹簧拉伸长度超过了弹性限度，则不符合胡克定律，故B错误；故选D。3、B【解析】斜面上物体的重力，按效果分解的力图如题目图．根据数学知识可知F2=Gsinθ，F1=Gcosθ．故B正确，ACD错误；故选B4、D【解析】A．重力的施力物体是地球，其方向竖直向下，不一定指向地心，选项A错误；B．因木箱中货物未满，则其重心不一定在木箱的几何中心，选项B错误；C．木箱对水平地面的压力大小等于木箱所受的重力，因压力和重力是不同性质的力，则不能说“压力”就是“重力”，选项C错误；D．木箱受到向上的弹力，是因为地面发生了弹性形变，选项D正确5、C【解析】抽出空气前.金属片和口小羽毛受到空气阻力的作用，不是自由落体运动，羽毛受到的空气阻力大，所以加速度小，则下落的慢，故AB错误.抽出空气后金属片和小羽毛都不受空气阻力作用.只受重力作用运动，都做加速度为重力加速度的自由落体运动，下落一样快.故C正确.D错误.6、BC【解析】小球与弹簧和地面两个物体接触，当弹簧的拉力与重力相等时，地面对小球没有弹力；当弹簧的拉力小于小球的重力时，地面对小球有支持力【详解】AB、当弹簧的拉力与重力相等时，地面对小球没有弹力，物体受重力和一个弹力，共受2个力作用．故A错误，B正确；C.当弹簧的拉力小于小球的重力时，地面对小球有支持力，物体受到重力和两个弹力，此时受3个力作用．故C正确D.小球与弹簧和地面两个物体接触，小球最多受到两个弹力．即最多受3个力的作用．故D错误故选BC.7、BD【解析】A．由速度图像可知，物块初速度大小v=4m/s、传送带速度大小v'=2m/s，物块在传送带上滑动t1=3s后，与传送带相对静止，前2秒内物块的位移大小方向向右，后1秒内的位移大小方向向左，3秒内位移方向向右，物块再向左运动时间物块在传送带上运动时间故A错误；B．由速度图像可得，物块做匀变速运动的加速度由牛顿第二定律得解得故B正确；C．当物块的速度减为零时距离传送带左端有最大距离，前2秒内物块的位移大小即距离传送带左端的最大距离是4m，故C错误；D．物块在皮带上滑动的3s内，皮带的位移方向向左，物块位移方向向右，相对位移为故D正确。故选BD。8、AB【解析】A.以整体为对象，整体一直受到向左的拉力，故地面对斜面体的摩擦力向右，A正确；B.以N为对象，设绳与竖直方向的夹角为，则绳中的拉力为由于角变大，故绳中的拉力一定变大，故B正确；CD.对M分析可知，其受到重力，支持力，绳的拉力和摩擦力，但是无法确定其所受摩擦力的方向，若M受到的摩擦力方向沿斜面向上，当拉力增大时，摩擦力先减小后增大，若M受到的摩擦力方向沿斜面向下，当拉力增大时，摩擦力增大，故C、D均错误；故选AB。9、AD【解析】当用恒力F竖直向上或者沿斜面向上拉时，利用整体法求加速度a1和a2，利用隔离法可求出x1和x2，比较即可得解【详解】设弹簧的劲度系数为k，当用恒力F竖直向上拉时，整体分析有：F-（m1+m2）g=（m1+m2）a1，分析b有:kx1-m2g=m2a1，解得x1=，加速度a1=-g；当用恒力F沿斜面向上拉时，整体分析有：F-（m1+m2）g=（m1+m2）a2，对b分析有：kx2-m2g=m2a2，解得x2=，加速度a2=-g，由上分析可知，x1=x2，a1a2，故A、D正确，B、C错误故选AD10、BC【解析】A.物体下落处离地面高为故A错误B.物体落地时的速度大小为故B正确C.物体在落地前最后1s内的位移为故C正确D.物体在整个下落过程中平均速度为故D错误二、实验题11、①.70②.2.10【解析】[1]当钩码增至3个时，弹力增大mg，而弹簧的长度伸长所以劲度系数为[2]设挂三个钩码时弹簧的形变量为x1，则解得12、①.甲同学②.两个力的合力超过了弹簧测力计的量程5N，再用一个弹簧测力计拉橡皮筋时拉不到O点【解析】[1]甲同学的F1与F2方向的夹角约为，所以合力为乙同学F1与F2方向的夹角约为，所以合力为丙同学的F1与F2方向的夹角约为，合力为所以其中操作不合适的是甲同学，因为这两个力的合力超过了弹簧测力计刻度的最大值5N，第二次用一个弹簧测力计拉时结点拉不到O点。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），（2），（3）。【解析】外力周期性变化，用图像处理问题，先求解加速度：物块做匀加速直线运动，加速度大小：物块做匀减速直线运动，加速度大小：根据运动过程画出图像：根据图像可知，物块4s末速度0；（2）1s末释放物体，将坐标轴整个移动至1s位置处（如图中虚线位置），图线下围成的面积是位移：根据图像：方向与外力正方向相同；（2）内物体做匀加速直线运动，加速度大小：内物体做匀减速直线运动，加速度大小：根据运动过程画出内的图像：先计算内的位移：根据图像可知，内的位移为：依次类推可知：根据题意可知内，，利用等差数列公式累加：。14、（1）11.25cm（2）0，25m/s2