陕西省榆林市第二中学物理高一上期末质量检测试题含解析

陕西省榆林市第二中学物理高一上期末质量检测试题考生请注意：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、关于摩擦力下列哪些说法是正确的（）A.相互紧压的粗糙物体间总有摩擦力B.一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时，才有可能受到摩擦力C.具有相对运动的两个物体，一定存在摩擦力D.只有静止的物体才受静摩擦力的作用2、在“探究求合力的方法”实验中，把橡皮筋一端固定于P点，另一端（自由端）通过细绳套连接两只弹簧秤a、b，并将该端拉至O点如图所示。已读出弹簧秤的示数，这一步操作中还必须记录的是（）A.描下O点位置和两条细绳套的方向B.橡皮条固定端位置C.橡皮条伸长后的总长度D.细绳套的长度3、去年10月，云南省迪庆州发生一起“火流星”（陨石）空爆事件，空爆高度为37km.假设空爆后一块质量为m的陨石竖直下落，在某时刻受到的空气阻力为,则此时陨石加速度的大小为()A. B.C. D.g4、如图是甲、乙两物体从同一点开始做直线运动的运动图象，下列说法正确的是（）A.若y轴表示速度，则t=t1时刻甲的速度大于乙的速度B.若y轴表示速度，则t1时间内甲的位移大于乙的位移C.若y轴表示位移，则t1时间内甲的位移小于乙的位移D.若y轴表示位移，则t=t1时刻甲的速度大于乙的速度5、如图所示，ad、bd、cd是竖直面内三根固定的光滑细杆，每根上套着一个小滑环（图中未画出），三个滑环分别从a、b、c处释放（初速为0），用t1、t2、t3依次表示各滑环到达d所用的时间，则（）A.B.C.D.6、如图所示，cd为固定在小车上水平横杆，物块M串在杆上，靠摩擦力保持相对杆静止，M又通过轻绳悬吊着一个小铁球m，此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速运动，而M、m均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为θ。小车的加速度增加到2a时（）A.横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍B.横杆对M的弹力不变C.细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍D.细线的拉力增加到原来的2倍7、如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行。现给小滑块施加一个竖直向上的拉力使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有A.小球对斜劈的压力先减小后增大B.轻绳对小球的拉力逐渐增大C.竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大8、关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A.自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动B.自由落体运动在开始连续的三个相同位移，所用的时间之比为1：：C.自由落体运动在开始连续的三个2s内的位移之比为1：3：5D.自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为1：2：39、如图所示，AB两物块叠放在光滑水平面上一起向右匀速运动，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A.A受到3个力作用 B.A受到2个力作用C.B受到3个力作用 D.B受到2个力作用10、关于加速度，下列说法中正确的是A.速度变化越大，加速度一定越大B.物体向西运动，加速度方向可能向东C.加速度的方向一定与物体所受合外力的方向一致D.物体的速度减小，加速度也一定减小二、实验题11、（4分）某同学欲运用牛顿第二定律测量滑块的质量M，其实验装置如图甲所示，设计的实验步骤为：（1）调整长木板倾角，当钩码质量为m0时滑块恰好沿木板向下做匀速运动；（2）保持木板倾角不变，撤去钩码m0，将滑块移近打点计时器，然后释放滑块，滑块沿木板向下做匀加速直线运动，并打出点迹清晰的纸带如图乙所示(打点计时器的工作频率为50Hz)请回答下列问题：①打点计时器在打下D点时滑块速度vD=__________m/s；(结果保留3位有效数字)②滑块做匀加速直线运动的加速度a=_____m/s2；(结果保留3位有效数字)③滑块质量M=___________(用字母a、m0和当地重力加速度g表示)（3）保持木板倾角不变，挂上质量为m(均小于m0)的钩码，滑块沿木板向下匀加速运动，测出滑块的加速度；多次改变钩码的质量，分别求出相应的加速度（4）若绳的拉力与所挂钩码的重力大小相等，作出a—mg图象如图丙所示，则由图丙可求得滑块的质量M=______kg．(取g=10m/s2，结果保留3位有效数字)12、（10分）某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律该同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材，其中不必要的器材是______选填字母代号A.交流电源、导线B.天平含配套砝码C.秒表D.刻度尺下列说法正确的是______选填字母代号A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B实验时应先释放小车后接通电源C.本实验应用的实验方法是控制变量法D.只需要一条纸带即可确定加速度与力的关系某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大．他所得到的关系是下列的哪根图线？图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力．答：______消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为______；某同学在实验中．打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中、、、，那么打b点的瞬时速度大小是______；纸带加速度的大小是______计算结果保留两位有效数字三、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）如图所示，轻质弹簧一端与质量为m=5.4kg物体(视为质点)相连，另一端悬挂于天花板上的O点，物体置于光滑水平面上的A点，O、A在同一竖直线上且相距l0=18cm，弹簧恰好处于原长。现对物体施加向右的水平恒力F，物体从静止开始运动。当弹簧与竖直方向的夹角α1=53°时物体的速度最大，当弹簧与竖直方向的夹角α2=60°时物体对水平地面的压力恰好为零，已知弹簧始终处于弹性限度内，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s2，求：(1)弹簧的劲度系数k；(2)水平恒力F的大小。14、（14分）在平直公路上，一辆汽车以初速度v0=10m/s、加速度a=0.6m/s2做匀加速直线运动．求：（1）汽车在10s末的速度大小；（2）汽车在10s内的位移大小15、（13分）重量G=200N的物体置于水平面上，给物体施加一个与水平方向成θ=30°的拉力F，F=20N，物体仍处于静止状态，求：（1）地面对物体的静摩擦力f；（2）地面对物体的支持力N

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、B【解析】相互紧压的粗糙物体间如果有相对运动或者相对运动的趋势就会有摩擦力，选项A错误；一个物体只有在另一个物体表面滑动或有相对滑动趋势时，才有可能受到摩擦力，选项B正确；具有相对运动的两个物体，还必须有相互的挤压以及粗糙的接触面才会存在摩擦力，选项C错误；运动和静止的物体都可能受静摩擦力的作用，选项D错误；故选B.点睛：此题关键是掌握产生摩擦力的三个条件：有相互挤压；接触面粗糙；有相对运动或者相对运动的趋势；三个条件缺一不可.2、A【解析】用两个弹簧测力计拉时，需要记录两分力的大小和方向以及O点的位置，已读出弹簧秤的示数，这一步操作中还必须记录的是O点位置和两条细绳套的方向，故A正确，BCD错误。故选A。3、A【解析】对陨石由牛顿第二定律列方程求解【详解】由牛顿第二定律得：解得：故选A4、D【解析】A．若y轴表示速度，则t=t1时刻甲的速度等于乙的速度，A错误；B．在图像中，图像与时间轴围成的面积等于物体的位移，因此若y轴表示速度，则t1时间内甲的位移小于乙的位移，B错误；C．若y轴表示位移，则t1时间内甲的位移等于乙的位移，C错误；D．在图像中，图像的斜率表示速度，因此若y轴表示位移，则t=t1时刻甲的速度大于乙的速度，D正确。故选D。5、D【解析】对小滑环，受重力和支持力，将重力沿杆的方向和垂直杆的方向正交分解，根据牛顿第二定律得小滑环做初速为零的匀加速直线运动，加速度为(为杆与竖直方向的夹角)，由图中的直角三角形可知，小滑环的位移，所以，与无关，即，故选项D正确，A、B、C错误6、AB【解析】AB．对小球和物块组成的整体分析受力如图所示：根据牛顿第二定律得，水平方向竖直方向则当加速度增加到2a时横杆对M的摩擦力f增加到原来的2倍；横杆对M的弹力等于两个物体的总重力，保持不变。故A正确，B正确；CD．以小球为研究对象，分析受力情况如图所示：由牛顿第二定律得可得当a增加到两倍时，变为两倍，但θ不是两倍；细线的拉力为可见a变为两倍，T不是两倍，故C错误，D错误。故选AB。7、BD【解析】AB．对小球受力分析，受重力、支持力和细线的拉力，如图所示，根据平衡条件可以知道，细线的拉力T增加，支持力N减小，根据牛顿第三定律，球对斜面的压力也减小；故A错误B正确；CD．对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力N，杆的支持力N'，拉力F，如图所示，根据平衡条件，水平方向竖直方向因为N减小，故N'减小，F增加；故C错误D正确。故选BD。8、ACD【解析】A．自由落体运动初速度为零，做匀加速直线运动，故A正确；B．根据初速度为零的匀加速直线运动规律，可得自由落体运动在开始连续的三个相同位移，所用的时间之比为故B错误；C．根据初速度为零的匀加速直线运动规律，可得自由落体运动在开始通过连续相等时间内的位移比为故C正确；D．根据v=gt知自由落体运动在开始连续通过相等时间末的速度比为故D正确。故选ACD。9、AD【解析】CD．AB一起向右匀速运动,对B受力分析可知，只受到重力和A对B的支持力，没有A对B的摩擦力，故A只受两个力而平衡，C错误，D正确；AB．因A对B无摩擦力,故A受到重力，B对A的压力，地面的支持力，共三个力而平衡，A正确，B错误。故选AD。10、BC【解析】A．根据a=可知，速度变化越大，但时间可能长，故加速度不一定大，故A错误．B．物体向西运动，加速度方向可能向东，此时做减速运动，故B错误；C．由牛顿第二定律可知，加速度的方向与物体所受合外力的方向相同，故C正确；D．物体的速度减小说明加速度与速度方向相反，但加速度不一定减小，故D错误．故选BC。点睛：解决本题的关键知道加速度的物理意义，知道加速度的大小和方向取决于合外力的大小和方向，与速度大小、速度变化量的大小无关．二、实验题11、①；②，③；（4）【解析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小；根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小；当取下细绳和钩码时，由于滑块所受其它力不变，因此其合外力与撤掉钩码的重力等大反向；根据牛顿第二定律有mg=Ma，由此可解得滑块的质量从图乙中可知，，，（2）①相邻计数点间的时间间隔为，根据匀变速直线运动过程中的中间时刻速度推论可得，②根据逐差法可得，联立即得③滑块做匀速运动时受力平衡作用，由平衡条件得，撤去时滑块做匀加速直线运动时，受到的合外力，由牛顿第二定律得，解得（4）滑块做匀速运动时受力平衡作用，由平衡条件得，挂上质量为m的钩码时滑块沿木板向下做匀加速直线运动，受到的合外力为，由牛顿第二定律得，解得，由图丙所示图象可知，解得M=0.200kg12、①.C②.C③.C④.m远小于M⑤.0.74⑥.0.62【解析】（1）根据实验的原理确定测量的物理量，从而确定所需的器材．（2）根据实验的原理进行分析即可.（3）根据实验的原理，列出牛顿第二定律方程进行分析即可．（4）根据牛顿第二定律，求出小车实际的拉力大小，然后和mg进行比较，可以得出结论；（5）纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度【详解】解：（1）在实验中，打点计时器可以测量时间，所以不需要秒表．上述器材中不必要的为C．（2）A、平衡摩擦力，假设木板倾角为，则有：，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A错误．B、实验时应先接通电源后释放小车，故B错误．研究牛顿第二定律F=ma时，采用控制变量法保持小车质量不变，研究加速度与合外力的关系，故C正确；D、实验要重复三次，从打出的三条纸带中选择一条最清晰的纸带进行数据处理，故D错误．故选C；（3）把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，会导致重力沿斜面向下的分力偏大，摩擦力偏小，而且重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，这样在没有绳子的拉力作用下，小车就会产生加速度．故选C．（4）根据牛顿第二定律得：对m：，对M：，解得：，由此可知当m＜＜M时