萍乡市重点中学高一物理第一学期期末达标测试试题含解析

萍乡市重点中学高一物理第一学期期末达标测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、若F1、F2是F的两个分力，下列图像中正确表示F1、F2和F三者关系的是A. B.C. D.2、如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量分别为m1和m2的两个小球A、B随小车一起做匀速直线运动，（m1>m2）当小车突然停止时，如不考虑其他阻力，小车足够长，则两个小球A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.是否相碰与车速度的方向有关3、质量为M的物体，在与竖直方向成θ角、大小为F的恒力作用下，沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙壁间的动摩擦因数为，则物体受到摩擦力的大小为（）A.0 B.C. D.4、以15m/s的初速度从地面竖直上抛一物体，空气阻力不计，（g取10m/s2），以下说法正确的是（）A.运动过程加速度不断变化B.从抛出到上升至最高点的时间为1sC.上升的最大高度为22.5mD.从上抛时至落回原处的时间为3s5、如图所示，质量为M、半径为R、内壁光滑的半球形容器静止放在粗糙水平地面上，O为球心，有一劲度系数为k的轻弹簧一端固定在半球底部O处，另一端与质量为加的小球相连，小球静止于P点，已知地面与半球形容器间的动摩擦因数为，OP与水平方向的夹角，下列说法正确的是（）A.小球受到轻弹簧的弹力大小为B.小球受到容器的支持力大小为C.小球受到容器的支持力大小为mgD.半球形容器受到地面的摩擦力大小为6、某同学打算通过刻度尺的自由落体运动来测量自己的反应时间（如图）．下落时该同学手对应刻度尺25cm处，当另一名同学将拿尺的手松开之后，该同学捏住的位置是刻度尺5cm处，则该同学的反应时间约为（）A.0.1s B.0.14sC.0.2s D.1.2s7、雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。一雨滴从空中由静止开始沿竖直方向下落，雨滴下落过程中所受重力保持不变，其速度-时间图像如图所示，则雨滴下落过程中A.速度先增大后减小B.加速度逐渐减小C.受到合力逐渐减小D.受到的空气阻力不变8、质量为的小球置于倾角为300的光滑固定斜面上，劲度系数为的轻弹簧一端系在小球上，另一端固定在竖直墙上的P点，小球静止于斜面上，弹簧轴线与竖直方向的夹角为300，如图所示．取．则A.弹簧对小球拉力大小为B.小球对斜面的压力的大小为10NC.弹簧的伸长量为10cmD.弹簧被剪断的瞬间，小球的加速度大小为9、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10、一同学在玩闯关类的游戏，他站在平台的边缘，想在2s内水平跳离平台后落在支撑物P上，人与P的水平距离为3m，人跳离平台的最大速度为6m/s，则支撑物距离人的竖直高度可能为()（）A.1m B.9mC.17m D.20m11、如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧一端固定在倾角θ=30°的斜面底端，另一端与物块A连接，两物块A、B质量均为2kg，初始时均静止．现用平行于斜面向上的力F拉物块B，使其开始做匀加速直线运动，拉力F与物块B的位移x的关系如图乙所示（g取10m/s2），则下列结论正确的是（）A.B与A分离时，弹簧恰好恢复原长B.物体的加速度大小为5m/s2C.弹簧的劲度系数为500N/mD.A速度达到最大时，弹簧的压缩量为2cm12、如图所示，质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下，沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面（）A.无摩擦力B.支持力等于（m＋M）gC.支持力为（M＋m）g－FsinθD.有水平向左的摩擦力，大小为Fcosθ二．填空题(每小题6分，共18分)13、下表是某同学为探索弹力和弹簧伸长的关系所测的几组数据：弹力F/N0.51.01.52.02.5弹簧的伸长x/cm2.65.06.89.812.4（1）请在图中的坐标系上作出F-x图象_____________________________________.（2）写出图象所代表的函数_________.（x用m作单位）（3）解释函数表达式中常数的物理意义:_______________________________________14、用图甲所示的装置，进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验，实验中认为小车受到的力等于砝码及盘的总重力：（1）以下操作正确的是_____________A、调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行B、平衡小车受到的摩擦力时，应将砝码盘挂在细绳的下端C、改变小车的质量时，不需要重新平衡小车受到的摩擦力D、实验中，应先放开小车再接通打点计时器的电源（2）实验中，得到一条纸带如图乙所示：（交流电源的频率为50Hz）由纸带可求得小车的加速度a＝__________m/s2（结果保留两位有效数字）（3）在保持小车的质量一定，探究a与F速度关系时，实验小组在轨道水平及倾斜两种情况下分别进行了实验，得到了两条aF图线如图丙所示，图线___________是在轨道水平情况下得到的（选填“①”或“②”）；小车的总质量m＝____________kg（结果保留两位有效数字）15、为了探究“加速度与力、质量的关系”，现提供如左下图所示实验装置．请思考探究思路并回答下列问题：(1)为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是（）A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动(2)某学生在平衡摩擦力时，使得长木板倾角偏大．他所得到关系是上图中的哪根图线？图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力．答：_______；（3）消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，要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_______________；（4）图为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出小车的加速度大小为_________m/s2．（结果保留二位有效数字）三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，质量M＝5kg的木板A长L＝3m，静止在足够大的光滑水平地面上．木板上表面左端放置一质量m＝2kg的小铁块B（可看成质点），B与A上表面之间的动摩擦因数μ＝0.25，从t＝0时刻起，用水平向右的恒力F＝10N作用在B上，使A、B从静止开始运动，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2．求：（1）B在木板上表面运动过程中A、B加速度分别为多大；（2）B离开木板所用的时间；（3）B离开木板时A、B系统机械能的增量。17、（10分）下暴雨时，有时会发生山体滑坡或泥石流等地质灾害．某地有一倾角为θ=37°（sin37°=）的山坡C，上面有一质量为m的石板B，其上下表面与斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均处于静止状态，如图所示．假设某次暴雨中，A浸透雨水后总质量也为m（可视为质量不变的滑块），在极短时间内，A、B间的动摩擦因数μ1减小为，B、C间的动摩擦因数μ2减小为0.5，A、B开始运动，此时刻为计时起点；在第2s末，B的上表面突然变为光滑，μ2保持不变．已知A开始运动时，A离B下边缘的距离l=27m，C足够长，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2，求：(1)在0~2s时间内A和B加速度的大小；(2)A在B上总的运动时间。

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、B【解析】两个分力的合力可以用以两个分力为邻边的平行四边形的对角线来表示合力的大小和方向，由图可知选项B正确；故选B.2、B【解析】车停止前，两小球和小车一起做匀速运动，两小球和小车具有共同的速度。当小车突然停止时，由于小车表面光滑，两小球由于惯性，还要保持原来大小不变的速度做匀速直线运动，因此一定不会相碰。故选B。3、C【解析】物体受重力、推力、墙壁的弹力和滑动摩擦力，受力如图在竖直方向上有解得在水平方向上有则摩擦力故A、B、D错误，C正确；故选C。第II卷（非选择题4、D【解析】A．物体在竖直上抛运动时，只受重力，则加速度保持不变，选项A错误；B．上升过程做匀减速直线运动，由可得，上升时间选项B错误；C．上升的最大高度选项C错误；D．上升和下降过程为互逆过程，时间相等，故从上抛至落回原处的时间为3s，选项D正确。故选D。5、C【解析】由受力分析知，小球受重力，弹簧的弹力，容器的支持力，三力的夹角互成120°角，则三个力大小均相等都等于mg，AB错误，C正确；小球及弹簧对半球形容器的作用的合力方向竖直向下，半球形容器在水平方向不受力的作用，相对地面没有运动趋势，不受摩擦力，D错误A、对小球受力分析，如图所示，小球受到重力G、弹簧的弹力F和容器的支持力N，由几何关系可知：F与N间的夹角为120°，根据平衡条件和几何关系可得：轻弹簧对小球的弹力大小，故AB错误C正确；D、以容器和小球整体为研究对象，分析受力可知：整体竖直方向受总重力、地面的支持力，水平方向不受外力，根据平衡条件可知容器不受水平面的静摩擦力,D错误考点：本题考查受力分析、共点力平衡条件6、C【解析】直尺下降的时间就是人的反应时间，根据自由落体运动的位移求出反应时间【详解】由题可知，刻度尺下落的距离为(25-5)cm=20cm=0.2m由公式得：故应选：C【点睛】解决本题的关键理解自由落体运动，以及会利用自由落体运动求运动时间7、BC【解析】A．由图像可知，雨滴的速度先增大后不变，故A错误；B．因为v-t图像的斜率等于加速度，可知加速度逐渐减小，故B正确；C．加速度逐渐减小，根据：F=ma可知雨滴受到的合力逐渐减小，故C正确；D．根据mg-f=ma可知雨滴受到的空气阻力逐渐变大，故D错误。故选BC.8、CD【解析】小球静止于斜面上，设小球受的弹簧拉力为，设斜面对小球的支持力为，设弹簧的伸长量为，对小球受力分析如图，则：、、联立解得：、A：小球受的弹簧拉力为，故A项错误B：斜面对小球的支持力为，据牛顿第三定律，小球对斜面的压力的大小为．故B项错误C：弹簧伸长量，故C项正确D：弹簧被剪断的瞬间，小球受重力、斜面对小球的支持力，小球将沿斜面下滑，则：，解得：．故D项正确9、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10、BCD【解析】由题意知，最短时间为所以最小的竖直高度为最长时间为2s，最大的竖直高度为故BCD可能，A不可能。故选BCD。11、CD【解析】当B与A分离时，两物体的加速度相等，且两物体之间的弹力为零，结合图像列式求解；当A速度最大时，弹力等于重力沿斜面向下的分力，据此求解弹簧的压缩量.【详解】原来物体AB处于静止状态，有：，①施加拉力F1=10N时，AB向上做匀加速直线运动，有：，②由图知，B与A分离时，物体移动的位移x=1cm,此时A、B间的压力N=0，拉力为F2=15N，且之后保持不变．对B有：，③对A有：，④且x=x0-x1⑤联立解得：ma=5N,m=2kg,a=2.5m/s2,k=500N/m，故A、B错误，C正确．B与A分离后，A在弹簧弹力作用下做变加速运动，当时，速度最大，解得弹簧压缩量x2=2cm，D正确．故选CD.12、CD【解析】由于m沿着斜面匀速上滑，可把m和斜面看作整体．整体受到斜向上的拉力作用，根据平衡条件，地面对斜面的支持力为，水平向左的摩擦力大小为，选项AB错误CD正确。故选CD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.如图所示：②.F=20x③.使弹簧伸长（或压缩）1m时，所需拉力为20N.【解析】根据已有数据选好坐标轴每格所代表的物理量的多少，是作好图象的关键，作图象的方法：用平滑的曲线（或直线）将坐标纸上的各点连接起来，若是直线，应使各点均匀分布于直线两侧，偏离直线太大的点，应舍弃掉.（1）将x轴每一小格取为1cm，y轴每一小格取为0.25N，将各点点到坐标纸上，并连成直线，如下图所示.（2）由图象得：（3）函数表达式中的常数：表示使弹簧伸长（或压缩）1m所需的拉力为20N.14、①.（1）AC；②.（2）0.88；③.（3）②，④.0.50【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；知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数；对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解【详解】(1)A项：调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行，故A正确；B项：平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故B错误；C项：每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故C正确；D项：实验中，应先接通打点计时器的电源再放开小车，故D错误故选AC(2)交流电的周期为0.02s，时间间隔为，由逐差法可得：；(3)由图象可知，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高．所以图线①是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的，图象②是在轨道水平情况下得到的；根据F=ma得，所以滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块质量的倒数由图得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=2，所以滑块和位移传感器发射部分的总质量m=0.5Kg【点睛】通过作出两个量的图象，然后由图象去寻求未知量与已知量的关系，运用数学知识和物理量之间关系式结合起来求解15、①.C②.C③.m<<M④.3.2【解析】(1)[1]将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．故选C(2)[2]把长木板一端垫得过高，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(3)[3]根据牛顿第二定律得：对m：mg﹣F拉=ma对M：F拉=Ma解得：当m＜＜M时，即当钩码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于钩码的总重力(4)[4]从图中可以发现：相邻的计数点时间间隔为0.04s，利用匀变速直线运动的推论△x=at2，则有：a=【点睛】实验问题需要结合物理规律去解决．实验中的第2题考查的是力学问题，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增大，摩擦力减小等现象，这些我们都要从学过的力学知识中解决．纸带的处理是运用匀变速直线运动的两个推论去完成的三．计算题(22分)16、（1）1m/s2，2.5m/s2；（2）