福建省泉州市晋江市物理高一上期末监测试题含解析

福建省泉州市晋江市物理高一上期末监测试题考生请注意：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、下列关于弹力和摩擦力的说法中正确的是A.有摩擦力的接触面间必定有弹力，有弹力的接触面也一定有摩擦力B.摩擦力的大小一定与物体所受的正压力大小成正比C.轻杆的弹力方向可以不在杆所在的直线上D.摩擦力的方向总是与运动方向相反，起阻碍物体运动的作用2、某跳水运动员在3m长的踏板上起跳，通过录像观察到踏板和运动员要经历图示的状态，其中A为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点，则（）A.运动员在A点具有最大速度B.运动员在B处与踏板分离C.运动员和踏板由C到B的过程中，向上做匀加速运动D.运动员和踏板由C到A的过程中，运动员先超重后失重3、歼20是我国自行研制的第五代隐身重型歼击机，假设歼20起飞前从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a，起飞前的运动距离为x，则歼20从开始运动到起飞的速度为（）A. B.C. D.4、如图,套在竖直杆上的物块P与放在水平桌面上的物块Q用足够长的轻绳跨过定滑轮相连，将P由图示位置释放,当绳与水平方向夹角为θ时物块Q的速度大小为v，此时物块P的速度大小为()A. B.C. D.5、鸟能够飞起来的条件是空气对鸟的升力大于鸟的重力．人们猜测空气对鸟的升力f与鸟的翅膀面积s和飞行速度v有关关系式为f=𝑘𝑠𝑣2，则k的单位是()A. B.C. D.6、下述各力中，根据力的性质命名的是（）A.重力 B.动力C.阻力 D.支持力7、如图所示，小孩与雪橇的总质量为m，大人用与水平面成θ角的恒定拉力F将雪橇沿水平地面向右匀速移动了一段距离L．已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，则关于各力对雪橇做功的说法正确的是A.拉力对雪橇做功B.滑动摩擦力对雪橇做功为C.支持力对雪橇做功为D.雪橇受到的各力对雪橇做的总功为零8、如右图所示，A、B两物体均处于静止状态，关于B物体受力情况，下列说法中正确的是（）A.B物体可能受三个力，也可能受四个力B.B物体一定受到四个力C.B物体必受到地面静摩擦力作用D.B物体中能不受地面的支持力作用9、一个实验小组在“探究弹力和和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（）A.a的原长比b的短B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小D.测得的弹力与弹簧的长度成正比10、A、B两球质量均为m，两球之间用轻弹簧相连，放在光滑的水平地面上，A球左侧靠墙，弹簧原长为L0，用恒力F向左推B球使弹簧压缩，如图所示，整个系统处于静止状态，此时弹簧长为L，下列说法正确的是()A.弹簧的劲度系数为B.弹簧的劲度系数为C.若突然将力F撤去，撤去瞬间，A、B两球的加速度均为0D.若突然将力F撤去，撤去瞬间，A球的加速度为0，B球的加速度大小为11、如图甲所示，轻杆一端固定在点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动．小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为，小球在最高点的速度大小为v，其FN－v2图像如图乙所示．则A.当地的重力加速度大小为B.小球的质量为C.小球在最高点且v2=c时，杆对小球的弹力方向向上D.小球在最高点且v2=2b时，杆对小球的弹力大小为12、如图所示为甲、乙两个物体在同一条直线上运动的v­t图像。t＝0时两物体相距1.5m，下列说法正确的是（）A.甲、乙两物体一定相遇两次B.甲、乙两物体可能相遇一次C.若t＝1s时两物体相遇，则t＝3s时两物体将再次相遇D.t＝2s时两物体相遇二．填空题(每小题6分，共18分)13、为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图甲所示的实验装置．其中带滑轮的小车的质量为M，砂和砂桶的质量为m.(滑轮质量不计)（1）下列实验步骤中时，实验时一定要进行的操作是________A．用天平测出砂和砂桶的质量B．将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带(两相邻计数点间还有四个点)，测得：x1＝1.40cm，x2＝1.90cm，x3＝2.38cm，x4＝2.88cm，x5＝3.39cm，x6＝3.87cm.小车加速度的大小是________m/s2.已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电(结果保留两位有效数字)14、某实验小组用如图所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知重力加速度为g，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz，滑轮足够光滑，力传感器可测出轻绳中的拉力大小。实验步骤如下：①按图所示，安装好实验器材，但不挂砝码盘；②垫高长木板右侧，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；③挂上砝码盘，调节木板左侧定滑轮，使牵引动滑轮的细线与木板平行；④砝码盘中放入砝码，先通电，再放车，由打出的纸带求出小车的加速度并记录传感器示数；⑤改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤④，求得小车在不同合力作用下的加速度。根据以上实验过程，回答以下问题：（1）对于上述实验，下列说法正确的是_______。A．必须要测出砝码和砝码盘的总质量B．传感器的示数等于小车受到的合力C．小车向左加速时，砝码处于失重状态D．砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量（2）如图（甲）是在实验中得到的一条纸带，相邻计数点间还有四个计时点没有画出，如图（乙）是以传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象。①小车的加速度大小为_______m/s2；打下计数点2时，小车的速度大小为_______m/s（结果保留两位有效数字）。②若实验过程中，交流电的实际频率比50Hz稍大一些，则①中计算所得的小车加速度应比小车的实际加速度_____（选填“大”或“小”）。③分析（乙）图时，该小组用量角器测得图线与横坐标的夹角为θ，通过计算式求得图线的斜率为k，则小车的质量为_______A．B．C．D．（3）本实验中，随着砝码质量的增加，测得的小车加速度也会增加，当砝码和砝码盘的质量远大于小车的质量时，小车的加速度大小约为_______。A．2gB．1.5gC．gD．0.5g15、利用图甲所示的装置做“探究加速度与力、质量之间的关系”的实验。(1)除了图甲中的实验器材外，请在下列选项中选出还需要的测量仪器有：________。A.游标卡尺B.毫米刻度尺C.秒表D.天平(2)在本实验中，设小车和砝码总质量为，砂和砂桶总质量为，则下列说法正确的是______（填正确选项前的字母）。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.本实验应远大于D.在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像(3)取一条实验中用打点计时器打出的较理想的纸带，打点计时器所用交流电的频率为50Hz，O为纸带上的清晰的点，A、B、C、D为四个相邻的计数点（两相邻计数点间还有4个点迹没有画出），各点与O点的距离如图所示。则小车拖动纸带运动的加速度大小为_______m/s2（保留两位有效数字）。(4)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像可能是图丙中的图线________（选填“①”“②”或“③”）。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，一质量为m的滑块在水平推力F的作用下静止在内壁光滑的半球形凹槽内，已知重力加速度大小为g，试求：水平推力的大小及凹槽对滑块的支持力的大小。17、（10分）小美同学在学习了弹力这一部分内容后，在实验室找到一根轻质弹簧测定其劲度系数。经测量发现，当弹簧受到的拉力时，长度；当弹簧受到的拉力时，长度（弹簧形变量均在弹性限度内）。（1）求该弹簧的劲度系数及原长；（2）若用的力压缩该弹簧，求压缩后弹簧的长度。

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】有摩擦力的接触面间必定有弹力，有弹力的接触面不一定有摩擦力，还要看两接触面之间是否粗糙，是否有相对运动或运动趋势，选项A错误；滑动摩擦力的大小一定与物体所受的正压力大小成正比，选项B错误；轻杆的弹力方向可以在任意的方向，可以不在杆所在的直线上，选项C正确；摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，起阻碍物体相对运动的作用，选项D错误；故选C.2、D【解析】考查牛顿第二运动定律，超重与失重。【详解】A．B为人站在踏板上静止时的平衡点，即人在B处时，加速度为零，速度最大，A错误；B．运动员在B处时，加速度为0，即踏板对人的作用力等于人的重力，还有作用力，未分离：随着踏板恢复原状，踏板对人的作用力减小，减速运动的加速度增大，继续在踏板作用下做加速度增大的减速运动，直到A处时，踏板恢复原状，对人没有作用力，开始分离，B错误；C．运动员和踏板由C到B的过程中，有牛顿第二定律：随着踏板恢复原状，踏板对人的作用力减小，加速运动的加速度减小，即做加速度减小的加速运动，C错误；D．运动员和踏板由C到B的过程中，做加速运动，加速度向上，超重，由B到A的过程中，做减速运动，加速度向下，失重，D正确。故选D。3、C【解析】歼20做初速度为零的匀加速直线运动，由匀变速直线运动的速度位移公式可知起飞速度ABD错误，C正确。故选C。4、C【解析】将物块P的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于Q的速度，依据运动的合成法则，即可求解。【详解】将物块P的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于Q的速度。已知Q的速度为v，即在沿绳子方向的分速度为v，可得则C正确，ABD错误。故选C。5、A【解析】将各组数据分别代入，分析方程左右两边单位是否相同即可【详解】由题意，力的单位是，面积的单位是，速度的单位是，则：对应的单位：故A正确，BCD错误6、A【解析】动力、阻力和支持力都是按作用效果命名的力，重力是按照力的性质命名的力，故A正确，BCD错误。故选A。7、AD【解析】雪橇所受的各力都是恒力，可根据恒力F做功的计算公式：W=FLcosθ，θ为F与S之间的夹角，来分析计算各力做的功；根据动能定理可分析合力的功的大小【详解】对雪橇受力分析，如图：拉力做功为WF=FLcosθ，故A正确；雪橇竖直方向受力平衡，有：N+Fsinθ=mg得：N=mg-Fsinθ；则摩擦力为：f=μN=μ（mg-Fsinθ）；摩擦力做功为：Wf=-fl=-μ（mg-Fsinθ）L，故B错误；支持力做功为：WN=NLcos90°=0，故C错误；由于雪橇做匀速运动，根据动能定理可知，合力的功为零，故D正确．故选AD【点睛】本题考查功的计算，要明确恒力F做功的计算公式：W=FLcosθ，θ为F与S之间的夹角．注意功的公式只适用于恒力做功8、BC【解析】以A为研究对象知，A受重力和绳子拉力静止，则绳子拉力等于A物体的重力，因为绳作用在A上的力不为零，所以绳对B的拉力在水平方向向左的分力不为零，而B又处于静止状态，根据共点力的平衡条件，水平面对B一定有向右的静摩擦力，由于摩擦力的存在，水平面对B一定有支持力，综上所述，B物体一定会受到四个力的作用（重力、绳子的拉力、水平面的支持力和摩擦力），AD错误，BC正确。故选BC。9、AB【解析】根据胡克定律有：F=k（l-l0），由此可知在F与l图象中，斜率大小等于劲度系数，横轴截距等于弹簧原长，因此有：b的原长比a的长，劲度系数比a的小；由图象还可以知道，弹簧弹力与弹簧的形变量成正比，与弹簧长度不成正比，故CD错误，AB正确．故选AB10、BD【解析】A.以B为研究对象受力分析，胡克定律：F=k（L0-L）得：故A错误，B正确；CD.若突然将力F撤去，撤去瞬间，弹簧来不及发生形变，则弹力不能瞬间改变，故A受合力仍然为0，加速度为0；B水平方向只受弹簧的弹力，大小为F，根据牛顿第二定律：故C错误，D正确故选BD【点睛】本题考查加速度的瞬时性和胡克定律，注意胡克定律F=kx中x指的是形变量，不是弹簧的长度11、BD【解析】AB．在最高点，若v=0，则N=mg=a若N=0，由图知：v2=b，则有解得故A错误，B正确；C．由图可知：当v2＜b时，杆对小球弹力方向向上，当v2＞b时，杆对小球弹力方向向下，所以当v2=c时，杆对小球弹力方向向下，故C错误；D．若v2=2b，则解得N=mg=a即小球受到的弹力与重力大小相等，故D正确12、BC【解析】根据题意知，甲物体的初速度为，加速度为1m/s2位移为乙物体的初速度，加速度为位移为如果开始时乙在甲的前面，相遇有解方程得t=1s或3s如果开始时甲在乙的前面，相遇有解方程得（另一值舍掉）故两物体可能相遇两次，也可能相遇一次，故AD错误，BC正确。故选BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.BC②.0.50【解析】（1）[1]．AD、本实验中拉力可以由弹簧测力计测出，故不需要测出砂和砂桶的质量，也不需要使砂和砂桶的总质量远小于小车的质量，故AD错误；B．弹簧测力计测出拉力，从而得到小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；C．打点计时器使用时，应先接通电源，再释放小车，该实验探究质量一定时加速度与力的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C正确；（2）[2]．由于两相邻计数点间还有四个点，则相邻计数点的时间间隔为T=5×0.02s=0.1s，根据位移差公式△x=aT2求出小车的加速度大小为代入数据可得a=0.50m/s2；14、①.C②.2.0③.0.41④.小⑤.C⑥.D【解析】（1）[1]AD．小车受到的拉力，可以直接由力传感器测出，所以不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量，故不需要测出砝码和砝码盘的总质量，故AD错误；B．对小车受力分析，可知小车受到的合力等于力传感器示数的两倍，故B错误；C．小车向左加速，则砝码和砝码盘向下加速，即重力大于轻绳的拉力，故砝码等于失重状态，故C正确。故选C（2）①[2]由于两计数点间还有四个点没有画出，故相邻计数点的时间间隔为T=0.1s，根据：代入数据得：m/s2[3]依据中时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，则打计数点“2”时小车的速度大小为：0.41m/s②[4]若交流电的实际频率大于50Hz，打点计时器打点的时间间隔小于0.02s，计数点间的时间间隔小于0.1s，计算加速度时所用时间t偏大，加速度的测量值小于真实值，即计算结果与实际值相比偏小；③[5]对a-F图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，对小车根据牛顿第二定律有：变形得：由题知该图象的斜率为k，则有：解得：故C正确，ABD错误。故选C。（3）[6]设小车的加速度为a，则砝码和砝码盘向下加速为2a，对小车，根据牛顿第二定律有：对砝码和砝码盘，根据牛顿第二定律有：联立解得：由上可知，当砝码和砝码盘的质量远大于小车的质量时，即，小车的加速度大小约为：故D正确，ABC错误。故选D。15、①.BD②.CD③.0.75④.③【解析】(1)[1]探究加速度与力和质量的关系，实验中需要用刻度尺测量纸带上点迹的距离，从而求解加速度，所以不需要