福建省福州八县一中高一物理第一学期期末统考试题含解析

福建省福州八县一中高一物理第一学期期末统考试题请考生注意：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：（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、如图所示，一轻质弹簧竖直固定在水平面上，一物块自弹簧正上方自由下落，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短（在弹性限度内）过程中，下列说法正确的是（）A.物块接触弹簧后即做减速运动B.物块接触弹簧后先加速后减速C.当物块的速度最大时，它所受的合力不为零D.当弹簧被压缩至最短时，物块的加速度等于零2、下列说法正确的是A.位移的大小和路程一定不相等B.早上8点上课，8点是时刻C.只有体积小的物体才能够看成质点D.加速度大物体，速度一定大3、某物体沿直线运动的v-t图像如图所示，由图像可以看出物体：A.沿直线做往复运动B.加速度没有变化C.全过程做匀变速直线运动D.沿直线向一个方向运动4、如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上，物块质量为M，到小环的距离为L，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F．小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动．整个过程中，物块在夹子中没有滑动．小环和夹子的质量均不计，重力加速度为g．下列说法正确的是（）A.物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2FB.小环碰到钉子P时，绳中的张力大于2FC.物块上升的最大高度为D.速度v不能超过5、物体沿直线运动的位移-时间关系式为，下列正确的是A.物体运动的加速度大小为 B.运动2秒位移为零C.运动2秒瞬时速度为零 D.第2秒内位移为12m6、做匀变速直线运动的质点，它的位移随时间变化规律是x=24t－1.5t2（m），则质点的速度为零的时刻是（）A.1.5s B.8s C.16s D.24s7、如图所示，A、B两物块叠在一起静止在水平地面上，A物块的质量mA=2kg，B物块的质量mB=3kg，A与B接触面间的动摩擦因数μ1=0.4，B与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，现对A或对B施加一水平外力F，使A、B相对静止一起沿水平地面运动，重力加速度g=10m/s2，物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．下列说法正确的是（）A.若外力F作用到物块A时，则其最小值为8NB.若外力F作用到物块A时，则其最大值为10NC.若外力F作用到物块B时，则其最小值为13ND.若外力F作用到物块B时，则其最大值为25N8、如图所示，物体A、B用细绳连接后跨过滑轮，A悬挂着，B刚好静止在光滑的斜面上，不计滑轮摩擦．现将斜面倾角增大，下列说法中正确的是A.物体B将沿斜面向下滑B.物体B对斜面的压力减小C.绳子对物体B的拉力大于物体A的重力D.绳子对物体B的拉力小于物体A的重力9、下面各图中小球A均静止，且各接触面均光滑，则A受到一个弹力的是（）A. B.C. D.10、传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行，已知传送带与水平面的夹角θ=37°，现将质量m=2kg的小物块轻放在其底端（小物块可看成质点），平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物块，经过一段时间物块被拉到平台上，如图所示，已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，传送带长6m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（）A.物体一直做匀加速运动B.物体先受滑动摩擦力，共速后受静摩擦力C.物体在传送带上运动的时间为1.5sD.物体相对传送带滑行的距离为1m11、如图是伽利略“理想实验”原理图、A、C、D、E在同一水平面上，vD、vE、vF、vG为小钢珠在D、E、F、G处的速度大小，若轨道都光滑，则以下说法正确的是（）A.vD＞vEB.vF＝vGC.本实验是为了说明“小钢珠上升的高度与释放高度相同”D.本实验是为了说明“小钢珠在水平面上的匀速直线运动不需要力来维持12、A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动，它们的图象如图所示。关于它们再次相遇前的运动过程中，则A、B两物体（）A.运动方向相反 B.加速度方向相反C.相遇前相距最远为40m D.相遇前在第4s末相距最远二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图所示，在一细绳C点系住一重物P，细绳两端A、B分别固定在两边墙上，使得AC保持水平，BC与水平方向成30°角，已知细绳最大只能承受400N的拉力，则：(1)C点悬挂物体的重量最多为多重？(2)此时细绳AC和BC的拉力大小为多大？14、（10分）(1)如下图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，在图示状态下，开始做实验，该同学有装置和操作中的主要错误是：（至少三项）①.__________________;②.___________________;③._______________________.(2)某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图（乙），直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止．请问这位同学的操作是否正确？如果不正确，应当如何进行？答：__________________________________(3)如果这位同学先如(2)中的操作，然后不断改变对小车的拉力F，他得到M（小车质量）保持不变情况下的a-F图线是图中的________（将选项代号的字母填在横线上）(4)如图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出，打点计时器频率50Hz），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a=_______m/s2（保留三位有效数字）(5)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是（）A.M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gB.M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC.M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gD.M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g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，质量为m的小球置于与水平倾角为的光滑斜面上，劲度系数为k的轻质弹簧，一端系在小球上，另一端固定在墙上的P点，小球静止时，与斜面方向的夹角为，则弹簧的伸长量为多少。16、（12分）质量为2kg物体在40N水平推力作用下，1s内沿竖直墙壁从静止开始下滑3m。求：（取g＝10m/s2）（1）物体运动的加速度；（2）物体与墙间的动摩擦因数；（3）若在1s末时把水平推力改为140N，物体所滑动受摩擦力为多大？请通过分析计算说明物体的运动情况。17、（12分）小明同学在社会实践时发现一口深井．他将一小石块从井口静止释放，同时利用智能手机开始计时，经过s听到石块撞击水的声音．重力加速度取,则小明同学可估算出：（不计声音的传播时间）(1)井口到水面的距离是多少？(2)小石块撞击水面时的速度是多大？

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、B【解析】A．物块刚接触弹簧后，弹簧形变较小，此时弹力肯定小于重力，物体仍然做加速运动，故A错误；B．物体接触弹簧后，弹簧形变到最大这一过程中，弹簧力先小于重力，之后等于重力，再然后大于重力，故物块是先加速后减速，故B正确；C．当物块速度最大时，加速度为零，此时必有合力为零，即弹簧力等于重力，故C错误；D．弹簧压缩到最短时，弹簧力大于重力，此时加速度向上，故D错误。故选B。2、B【解析】A．位移是由初位置指向末位置的有向线段，而路程是物体运动路径的长度，两者大小不一定相等，当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程，故A错误；B．时刻是指某一瞬时，则知早上8点上课，8点是时刻，故B正确；C．物体能否被看成质点，并不是看体积大小，而要看物体的大小和形状在所研究的问题能否忽略，故C错误；D．加速度与速度无关，加速度大的物体，速度不一定大，故D错误。故选B。3、D【解析】AD．图线和时间轴围成的面积是位移，根据图像可知物体的位移始终为正，做单向直线运动，A错误，D正确；B．图像斜率的物理意义为加速度，图像中斜率的方向在周期性的改变，所以加速度也在发生改变，B错误；C．匀变速直线运动要求加速度的大小和方向恒定，图像中描述的运动不符合，C错误。故选D。4、D【解析】A．物块向右匀速运动时，则夹子与物体M，处于平衡状态，那么绳中的张力等于Mg，A错误；B．小环碰到钉子P时，物体M做圆周运动，依据最低点由拉力与重力的合力提供向心力，因此绳中的张力大于Mg，而与2F大小关系不确定，B错误；C．依据机械能守恒定律，减小的动能转化为重力势能，则有则物块上升的最大高度为C错误；D．因夹子对物体M的最大静摩擦力为2F，依据牛顿第二定律，对物体M，则有解得故速度v不能超过，D正确。故选D。5、C【解析】A．根据匀变速直线运动的公式：对比题中所给的表达式，根据对应项的系数相等的关系即可得出初速度为，加速度为，故A错误；B．根据关系式可得，当时：故B错误；C．经过2s后的速度为：因此2s瞬时速度为零，故C正确；D．第2s内的位移等于的位移减去第1s内的位移，所以则有：故D错误。故选C6、B【解析】根据可得，初速度v0=24m/s加速度a=-3m/s2根据速度时间公式v=v0+at可得故B正确，ACD错误。故选B。7、BD【解析】物体A与B刚好不发生相对滑动的临界条件是A、B间的静摩擦力达到最大值，外力F作用到物块B时，可以先对A受力分析，再对整体受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求解；当外力F作用到物块A上时，可以先对B受力分析，再对整体受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求解.【详解】当外力F作用到A上时，A对B的摩擦力达到最大静摩擦力时，两者相对静止，F达最大值，对B根据牛顿第二定律，有：μ1mAg-μ2(mA+mB)g=mBa；代入数据解得：0.4×20-0.1×50=3a，解得：a=1m/s2；对整体：F-μ2(mA+mB)g=(mA+mB)a；代入数据：F-0.1×50=5×1，解得：F=10N，最小值大于B与地面间的最大静摩擦力Fmin≥μ2(mA+mB)g=5N，故A错误，B正确；当外力F作用到B上时，A对B的摩擦力达到最大静摩擦力时，两者相对静止，F达最大值，对A，根据牛顿第二定律，有μ1mAg=mAa，得a=μ1g=4m/s2；对AB整体：F-μ2(mA+mB)g=(mA+mB)a；代入数据：F-0.1×50=5×4，解得：F=25N，最小值大于B与地面间的最大静摩擦力Fmin≥μ2(mA+mB)g=5N；故BD正确，AC错误；故选BD【点睛】本题关键抓住恰好不滑动的临界条件，即要使只靠摩擦力运动的物体达到最大静摩擦力，然后灵活地选择研究对象，运用牛顿第二定律列式求解8、ABC【解析】将斜面倾角增大，分析B的重力沿斜面向下的分力变化情况，即可判断B的运动状态，物体B对斜面的压力的大小等于B的重力垂直斜面的分力，根据A的加速度方向分析绳子拉力与A的重力关系；【详解】A、由题可知，绳的拉力等于A的重力，对B分析由：，将斜面倾角增大，B的重力沿斜面向下的分力增大，则物体B将沿斜面向下加速运动，故A正确；B、物体B对斜面的压力大小为：，增大，减小，则减小，故B正确；CD、物体B将加速下降，加速度向下，而物体A则加速上升，加速度向上，处于超重状态，则绳子对物体A的拉力大于物体A的重力，根据定滑轮的特征知，绳子对物体B的拉力大于物体A的重力，故C正确，D错误【点睛】本题关键是先对物体B受力分析，判断其运动状态，再对物体A受力分析，然后根据牛顿第二定律分析绳子的拉力大小9、AC【解析】试题分析：A图小球处于静止状态，重力和绳的弹力平衡，斜面与球之间不可能产生弹力，否则小球不可能平衡，故图中球只受一个弹力作用，A正确；B图中小球受到绳子拉力、重力、斜面的支持力三力作用下处于平衡状态，因此小球受两个弹力作用，B错误；C图中竖直面对小球没有弹力作用，否则小球不可能处于平衡状态，故C正确；D图中水平面对小球有弹力作用，由于推力作用，导致斜面和球之间也有弹力作用，故图中球受两个弹力作用，故D错误．故选AC考点：弹力【名师点睛】弹力是高中阶段所学的一种重要作用力，要正确理解其产生、大小、方向等问题，在判断弹力大小方向时可以根据物体所处状态进行判断10、BD【解析】AB．开始时，物体受向上的拉力F=20N，向上的摩擦力重力沿斜面向下的分力：则物体向上做加速运动，当与传送带共速后，因F=G1+f（此时摩擦力向下）可知物块匀速运动；即物体先做匀加速运动，后做匀速运动；物体先受向上的滑动摩擦力，共速后受向下的静摩擦力，选项A错误，B正确；CD．物体加速运动时的加速度加速运动的时间加速运动的位移做匀速运动的时间则在传送带上滑行的总时间物体相对传送带滑行的距离为选项C错误，D正确；故选BD。11、BD【解析】本题考查了伽利略斜面实验的物理意义，伽利略通过“理想斜面实验”推翻了力是维持运动的原因的错误观点【详解】A．A、C、D、E在同一水平面上，所以D、E两点速度相等，故A错误；B．若轨道都光滑，则小球在平直的轨道上做匀速直线运动，所以各点的速度都是相等的．故B正确；CD．伽利略设计这个理想实验，其目的是为了说明亚里士多德的力是维持物体运动状态的原因的结论是错误的，物体运动不需要力来维持．故C错误，D正确故选BD【点睛】伽利略“理想斜面实验”在物理上有着重要意义，伽利略第一个把实验引入物理，标志着物理学的真正开始12、BD【解析】A．由图可知，两物体的速度都为正值，沿正方向运动，方向相同，故A错误；B．图线的斜率表示加速度，两图线斜率一个为正一个为负，故加速度方向相反，故B正确；CD．由图象可知，在之前B物体的速度比A物体的速度大，B在A的前方，所以两物体相距越来越远，之后A物体的速度大于B物体的速度，两物体相距越来越近，故在第4s末相距最远，相遇前相距最远为故C错误，D正确；故选BD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、(1)200N；(2)200N，400N【解析】(1)对点C受力分析，受到三根绳子的拉力，如图根据平衡条件，得到：FA＝mgFB=2mg当物体的重力逐渐变大时，BC绳子的拉力先达到400N，此时G=mg=200N(2)此时FA=200NFB=400N14、①.（1）①长木板右端垫高可以平衡摩擦力②.②电源应该用6V交流电源③.③牵引小车的细线不与木板平行④开始实验时，小车离打点计时器太远.④.（2）不正确，应给小车一初速度，小车能匀速下滑⑤.（3）C⑥.（4）0.496⑦.（5）A【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小【详解】（1）错误之处有：①电源应用交流电；②没有平衡摩擦力；③小车应靠近打点计时器端；④左端连接的细线应与木板平行（2）不正确．平衡摩擦力的结果是不挂砂桶时，给小车一个初速度，小车能够匀速下滑．题中小车由静止开始沿木板向下滑动，做的是匀加速运动（3）不施加力时小车有加速度，根据牛顿第二定律，随着拉力增大，小车的加速度逐渐增大．故选C（4）由于每相邻两个计数点间还有4