陕西省西安市第25中学物理高一上期末检测试题含解析

陕西省西安市第25中学物理高一上期末检测试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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：（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、一物体运动的速度随时间变化的关系如图所示，根据图象可知A.0~4s内物体一定在做曲线运动B.0~4s内物体的速率一直在减小C.物体加速度的方向在2s时发生改变D.0~4s内物体速度变化量的大小为8m/s2、一木箱放在水平地面上，木箱质量为m，用水平推力F，即可使物体做匀速直线运动，大小保持不变，方向改为与水平方向成角斜向上拉物体，也能使它做匀速直线运动。如图所示，则木箱与水平地面的动摩擦因数为（）A. B.C. D.3、一物体m受到一个撞击力后沿不光滑斜面向上滑动，如图所示，在滑动过程中，物体m受到的力是（）A.重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力B.重力、沿斜面向下的滑动摩擦力、斜面的支持力C.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力D.重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力4、以v0水平抛出一物体，如图，不计空气阻力，它又落到斜面上时，所用的时间为A. B.C. D.5、以下哪个物理量是物体惯性大小的量度（）A.力 B.质量C.速度 D.加速度6、下列几个关于力学问题的说法中正确的是A.伽利略在斜槽实验基础上合理外推，提出物体在没有受到力的作用时将一直运动下去B.放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力C.车速越大，刹车后滑行的路程越长，所以惯性越大D.摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反7、下列关于速度、加速度和运动关系的说法正确的是（）A.加速度恒定的运动也可能是曲线运动B.加速度变化的运动必定是曲线运动C.作曲线运动的物体的速度必定变化D.速度变化的运动必定是曲线运动8、粗糙的水平地面上有一只木箱，现用一水平力拉着木箱匀速前进，则（）A.拉力与地面对木箱的摩擦力是一对平衡力B.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力C.木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力D.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力9、如图所示，在水平面上运动的小车里用两根轻绳连着一质量为m的小球，绳子都处于拉直状态，BC绳水平，AC绳与竖直方向的夹角为θ，小车处于加速运动中，则下列说法正确的是()A.小车加速度一定为gtanθB.小车一定向左运动C.AC绳对球的拉力一定是D.BC绳的拉力一定小于AC绳的拉力10、如图，质量为m的球与弹簧Ⅰ和水平细线Ⅱ相连，Ⅰ、Ⅱ的另一端分别固定于P、Q，球静止时，Ⅰ中拉力大小为F1，Ⅱ中拉力大小为F2，当剪断其中一根的瞬间时，球的加速度a应是()A.若剪断Ⅰ，则a＝g，方向竖直向下B.若剪断Ⅰ，则，方向沿Ⅱ的延长线C.若剪断Ⅱ，则，方向水平向左D.若剪断Ⅱ，则a＝g，方向竖直向上11、一个质点在0~20s时间内做直线运动的速度一时间图像如图所示，下列说法中正确的是（）A.BC段和CD段加速度方向相反B.BC段和CD段的速度方向相反C.整个过程中，D点所表示的位置离出发点最远D.整个过程中，质点通过的路程为100m12、如图所示，质量不等的木块A和B的质量分别为m1和m2，置于光滑的水平面上．当水平力F作用于左端A上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F1.当水平力F作用于右端B上，两物体一起做匀加速运动时，A、B间作用力大小为F2，则（）A.在两次作用过程中，物体的加速度的大小相等B.在两次作用过程中，C.在两次作用过程中，D.在两次作用过程中，二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图为“探究物体的加速度与质量和受力的关系”的实验装置．沙和沙桶的质量为m，小车和砝码的质量为M.实验中将沙和沙桶的重力作为细线对小车的拉力(1)实验前，在进行平衡摩擦力的操作时，下列注意事项正确的是（）A.应该让小车连接纸带并穿过打点计时器B.必须让小车连接沙桶C.纸带和沙桶都应连接D.纸带和沙桶都不能连接(2)现保持沙和沙桶的总质量m不变，改变小车和砝码的总质量M，探究加速度和质量的关系．如图是某次实验中打出的一条纸带，交变电流的频率为50Hz，每隔4个点选一个计数点，则小车的加速度为________m/s2(保留两位有效数字)．通过实验得到多组加速度a、质量M的数据，为了方便准确地研究二者关系，一般选用纵坐标为加速度a，则横坐标为_________(填“M”或“”)14、（10分）在“探究求合力的方法”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O.(1)某同学在做该实验时认为：A．用两个弹簧测力计拉橡皮条时，应使两个绳套之间的夹角为90°以便计算出合力的大小B．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C．用两个弹簧测力计拉橡皮条时结点的位置必须与用一个弹簧测力计拉时的结重合D．拉力F1和F2的夹角越大越好其中正确的是________(填入相应的字母)(2)若两个弹簧测力计的读数均为4N，且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直，则________(选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹簧测力计测量出它们的合力？(3)在实验中，使b弹簧秤按图所示位置开始顺时针缓慢转动，在这过程中保持O点位置不变和a弹簧秤的拉伸方向不变。则在整个过程中，关于a、b弹簧秤的读数变化正确的是________A．a增大、b减小B．a减小、b增大C．a减小、b先增大后减小D．a减小、b先减小后增大三、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）如图所示,位于水平桌面上的物块A质量为2m，由跨过定滑轮的轻绳与质量为m的物块B相连，从滑轮到A和到B的两段绳都是水平的，已知B与A之间的动摩擦因数是μ，A与桌面之间的动摩擦因数是2μ，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，重力加速度为g．若用一水平向右的力F拉A使它做匀速运动．求：（1）绳对B物体的拉力大小；（2）F的大小16、（12分）根据速度的定义，当极小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度（反映在位移—时间图像中，就是图像上t时刻对应点切线的斜率）。类比瞬时速度的定义，请写出瞬时加速度的定义。17、（12分）如图所示，质量为m1的物体A用细绳绕过光滑的定滑轮与质量为m2的物体B相连，连接A的细绳与水平方向的夹角为θ，物体B左侧的轻绳与水平方向的夹角也为θ，B右侧与竖直墙壁相连的轻绳保持水平，此时系统处于静止状态，A所在的桌面水平，已知重力加速度为g，求：（1）细绳对物体A的拉力大小；（2）A物体受到桌面支持力和摩擦力的大小

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】ABC．0~4s内物体先向正方向做减速直线后向反方向做加速直线运动，物体的加速度没有发生过变化，故ABC错；D．0~4s内物体速度变化量的大小为所以速度变化量的大小为8m/s，故D正确。故选D。2、C【解析】当F水平时，根据平衡条件可得当F与水平方向成角时，根据平衡条件可得联立上式解得故选C。3、B【解析】对物体受力分析，关键要按照顺序找力，要找受到的力，每个力都要能找到受力物体，有时还要结合物体的运动情况分析受到的力【详解】物体在惯性的作用下沿斜面向上运动，对物体受力分析，重力竖直向下，斜面对物体的支持力垂直斜面向上，和沿斜面向下的滑动摩擦力，所以B正确，ACD错误故选B【点睛】受力分析的一般步骤和方法是求解力学问题的一个关键，在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位，对物体进行受力分析，通常可按以下方法和步骤进行：（1）明确研究对象，亦即是确定我们是要分析哪个物体的受力情况（2）隔离物体分析．亦即将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用，方向如何，并将这些力一一画在受力图上，在画支持力、压力和摩擦力的方向时容易出错，要熟记：弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直，摩擦力的方向一定沿着接触面与物体相对运动（或趋势）方向相反（3）分析受力的顺序：一重、二弹、三摩擦，沿接触面或点逐个去找．有时根据概念或条件与判断本题可按照受力分析的一般步骤对物体受力分析4、B【解析】小球做的是平抛运动，研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，根据竖直分位移与水平分位移之比等于，列式分析；【详解】设起点和落点之间的距离为，则由平抛运动的规律得：水平方向上：竖直方向上：由以上两个方程可以解得：，故选项B正确，ACD错误【点睛】本题是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解5、B【解析】惯性大小的唯一量度是物体的质量，与其他的因素无关【详解】惯性的大小只与物体的质量有关，与其他的因素无关，所以B正确，其他选项都不对．故选B【点睛】本题就是看对惯性概念的理解，惯性就是物体保持原来的运动状态的性质，惯性的大小与物体的运动状态无关，惯性大小的唯一量度是物体的质量6、D【解析】根据“伽利略在斜面实验、压力和重力、惯性、摩擦力的方向”可知，本题考查牛顿第一定律、各种力的比较、惯性的概念、相对运动和运动的区别，根据各个力学物理概念的理解分析推断.【详解】A、伽利略设想了理想斜面实验，推理说明力不是维持物体运动原因；故A错误.B、重力沿垂直斜面的分力与物体对斜面的压力是两个不同的力，施力物体、受力物体、力的性质均不同；故B错误.C、车速越大，刹车后滑行的位移越长，是因为需要的时间长，物体的惯性是不变的；故C错误.D、摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势方向相反，不是与物体运动方向相反，可能与运动方向相同；故D正确.故选D.【点睛】伽利略利用理想斜面实验研究物体运动时得出结论是：力不是维持物体运动的原因；放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力大小等于物体对斜面的压力，但不能说就是物体对斜面的压力；惯性就是物体保持原来的运动状态的性质，惯性的大小与物体的运动状态无关，惯性大小的唯一量度是物体的质量；理解摩擦力时一定要注意正确理解“相对”两字的意义.7、AC【解析】A.平抛运动加速度恒为重力加速度，它是曲线运动，故A正确；B.做直线运动的物体如果合外力变化，加速度也会变化，故B错误；C.速度方向沿曲线的切线方向，故曲线运动的物体速度方向一定变化，C正确；D.如果物体速度方向不变，那么它做直线运动，D错误；故选AC。8、AD【解析】A.木箱在水平方向上受到水平拉力和地面的摩擦力，这两个力是一对平衡力，故A正确；BD.木箱对地面的压力，受力物体是地面，施力物体是木箱，地面对木箱的支持力，受力物体是木箱，施力物体是地面，这是一对作用力和反作用力，故B错误，D正确；C.木箱对地面的压力，受力物体是地面，施力物体是木箱，木箱受到的重力受力物体是木箱，二者不可能是平衡力，故C错误。故选：AD。9、BC【解析】对小球进行受力分析如图：A．小球受重力和两绳子拉力作用，根据受力分析规律可知，只有当BC绳的拉力等于零时，小车的加速度才为gtanθ，故A错误；B．根据受力分析可知，小球受到的合力向左，所以加速度方向向左，且小车处于加速运动中，所以小车只能向左做加速运动，故B正确；C．由于AC绳上拉力的竖直分力等于重力，，解得，故C正确；D．BC绳上的拉力会随着加速度的变化而变化，所以当加速度大到一定程度时，BC绳的拉力可以大于AC绳的拉力，故D错误。故选BC。【点睛】对小球进行受力分析，判断加速度方向，再根据加速运动判断小车的运动情况，根据牛顿第二定律求解加速度，根据竖直方向受力平衡求出AC绳的拉力，根据牛顿第二定律求解BC绳的拉力，从而判断BC绳和AC绳拉力的大小关系。10、AC【解析】先研究原来静止的状态，由平衡条件求出弹簧和细线的拉力．刚剪短细绳时，弹簧来不及形变，故弹簧弹力不能突变；细绳的形变是微小形变，在刚剪短弹簧的瞬间，细绳弹力可突变；根据牛顿第二定律求解瞬间的加速度【详解】绳子未断时，受力如图，由共点力平衡条件得：F2=mgtanθ，F1＝；刚剪断弹簧Ⅰ瞬间，细绳弹力突变为0，故小球只受重力，加速度为g，竖直向下，故A正确，B错误；刚剪短细线瞬间，弹簧弹力和重力不变，受力如图；由几何关系，F合=F1sinθ=F2=ma，因而，方向水平向左，故C正确，D错误．故选AC【点睛】本题为瞬时问题，关键要抓住弹簧弹力不可突变，细绳弹力可突变.11、BD【解析】A．在v-t图像中斜率表示加速度，由图可知BC段和CD段斜率相等，即加速度相同，方向也相同，故A错误；B．由图可知在BC段速度方向为正，CD段速度方向为负，BC段和CD段的速度方向相反，故B正确；C．在v-t图像中图线与t轴围成的面积表示运动的位移，故由图可知C点所表示的位置离出发点最远，故C错误；D．整个过程中，质点通过的路程为故D正确。故选BD。12、AC【解析】两次作用过程，对整体分析，整体的加速度为：，故A正确；隔离分析，第一种情况，A对B的作用力为：，第二中情况，A对B的作用力为：，则有：F1+F2=F，故B错误；C正确；以上数据可知，，故D错误二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、A；2．0；1/M【解析】（1）平衡摩擦力时让小车拖着纸带运动，若能做匀速直线运动，摩擦力得到平衡，故选A（2）由图可知x12=3．10cm，x23=5．10cm，x34=7．10cm，x45=9．10cm，x56=11．10cm，可知连续相等时间内位移之差△x=2．00cm，根据△x=aT2得，加速度因为a与M成反比，为了得出a与M的线性关系，作图线14、①.BC②.不能③.D【解析】考查实验“验证力的平行四边形定则”。【详解】【1】A．用两个弹簧测力计拉橡皮条时，多次实验，改变夹角大小，而不是固定90°，A错误；B．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，减小摩擦产生的误差，B正确；C．用两个弹簧测力计拉橡皮条时结点的位置必须与用一个弹簧测力计拉时的结重合，保证两次实验效果相同，C正确；D．拉力F1和F2的夹角不宜过小，也不宜过大，60°到120°之间为宜，D错误。故选B