辽宁省大连渤海高级中学物理高一第一学期期末考试试题含解析

辽宁省大连渤海高级中学物理高一第一学期期末考试试题考生请注意：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、一个在光滑水平面上的物体在三个方向不定的水平力的作用下做匀速直线运动，这三个力的大小可能是（）A.2N2N4N B.2N3N6NC.3N4N8N D.5N7N15N2、质量为m的物体，沿倾角为θ，质量为M的斜面匀速下滑，如图所示，若物体与斜面间的动摩擦因数为μ1，斜面与水平地面间的动摩擦因数为μ2，物体下滑过程中，斜面仍静止在地面上，下述正确的是（）A.地面对斜面的支持力小于（m+M）gB.地面对斜面的支持力大于（m+M）gC.斜面不受地面的摩擦力作用D.斜面受到地面的摩擦力的方向一定平行地面向左3、几个水球可以挡住子弹？实验证实：4个水球就足够了！4个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，如图所示，子弹（可视为质点）在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，恰好穿出第4个水球，则以下说法正确的是（）A.子弹在每个水球中速度变化相同B.由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间C.由题干信息可以确定子弹在每个水球中运动的时间相同D.子弹穿出第3个水球的瞬间速度与全程的平均速度相等4、如图所示，在倾角为θ的固定光滑斜面上，质量为m的物体受外力F1和F2的作用，F1方向水平向右，F2方向竖直向上．若物体静止在斜面上，则下列关系正确的是()A.F1sinθ＋F2cosθ＝mgsinθ，F2≤mgB.F1cosθ＋F2sinθ＝mgsinθ，F2≤mgC.F1sinθ－F2cosθ＝mgsinθ，F2≤mgD.F1cosθ－F2sinθ＝mgsinθ，F2≤mg5、牛顿定律的适用范围是（）A.宏观物体、低速运动 B.微观物体、低速运动C.宏观物体、高速运动 D.微观物体、高速运动6、在斜面上放一物体静止不动，该物体受重力G、弹力N和静摩擦力f的作用，该物体的受力正确的是()A. B.C. D.7、如图所示,MNPQ为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,ACB为圆弧.一个质量为m、电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是(

)A.小球再次到达C点的速度可能为零B.小球一定能从B点离开轨道C.小球在AC部分可能做匀速圆周运动D.当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H8、如图所示，在水平面上放着两个木块a和b，质量分别为ma、mb，它们与水平面间的动摩擦因数均为μ。两木块之间连接一个劲度系数为k的轻弹簧，弹簧原长为L。对b施加水平向右的拉力F，a、b以相同的速度做匀速直线运动。则下列判断正确的是（）A.弹簧弹力大小等于μmagB.b受的合力为F-μmbgC.拉力F大小为μ(mag+mbg)D.a、b之间的距离为9、如图所示为竖直平面内的直角坐标系．一质量为m的质点，在恒力F和重力的作用下，从坐标原点O由静止开始沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成θ角(θ<90°)．不计空气阻力，则以下说法正确的是A.当F=mgsinθ时，拉力F最小B当F=mgtanθ时，拉力F最小C.若一段时间后撤去力F，此后质点将做曲线运动D.撤去力F后，质点在相等的时间内速度变化一定相等10、如图所示，长木板静止在光滑的水平地面上，一木块以速度v滑上木板，已知木板质量是M，木块质量是m，二者之间的动摩擦因数为μ，那么，木块在木板上滑行时（）A.木板的加速度大小为μgB.木块的加速度大小为μgC.木板做匀加速直线运动D.木块做匀减速直线运动11、如图所示物体从斜面上的Q点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带后落到地面上的P点，若传送带顺时针转动，再把物块放到Q点自由滑下，那么（）A.它可能落在P点B.它可能落在P点左边C.它不可能落在P点右边D.它可能落到P点右边12、一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后，该质点的动能可能()A.一直增大B.先逐渐减小至零，再逐渐增大C.先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小D.先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大二．填空题(每小题6分，共18分)13、在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学把两根轻质弹簧I、II按图甲所示连接进行探究(1)某次测量刻度尺的示数如图乙所示，则刻度尺的示数为__________cm(2)在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA和LB如下表．用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为__________N/m（g取10m/s2，计算结果保留两位小数）．由表中数据______（填“能”或“不能”）计算出弹簧Ⅱ的劲度系数．钩码数123LA/cm15.7619.7123.66LB/cm29.9635.7641.5114、小明研究小车在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小车、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺．器材安装如图甲所示（1）主要的实验过程：①用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则d＝________mm②让小车从斜面上某一位置释放，读出小车通过光电门时数字毫秒计示数t③用刻度尺量出小车停止运动时遮光板与光电门间的距离L④求出小车与木板间摩擦力f=_______（用物理量的符号表示）（2）实验中，小车释放的高度应该适当_______（选填“高”或“低”）些15、在“探究加速度与力、质量关系的实验”时，采用了如图甲所示的实验方案，操作如下：(1)平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应______（填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹______为止。(2)已知小车质量为M，盘和砝码的总质量为m，要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力，应该满足的条件是m______M（填“远小于”、“远大于”或“等于”）。(3)图丙为小车质量定时，根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。若牛顿第二定律成立，则小车的质量M=______kg。（g取10m/s2）三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，A物体的质量为2kg，B物体的质量为5kg，它们之间通过细绳、滑轮和弹簧秤相连接．不计弹簧秤的质量及绳和滑轮之间的摩擦．当弹簧秤的读数为15N时，求：（取g＝10m/s2）(1)物体A对桌面的压力大小；(2)地面对物体B的支持力大小17、（10分）一长木板在水平地面上运动，在t＝0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，以后木板运动的速度－时间图像如图所示．已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．取重力加速度的大小g＝10m/s2，求：（1）0-0.5s时物块与木板的加速度大小（2）物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数；（3）从t＝0时刻到物块与木板均停止运动时，物块相对于木板的位移的大小

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、A【解析】A．物体在三个方向不定的水平力的作用下做匀速直线运动，这三个力的合力一定为零。与的合力最大值为，最小值为，可以与的力平衡，A正确；B．和合成时，最大，最小，不可能与合成平衡，B错误；C．和合成时，最大，最小，不可能与合成平衡，C错误；D．和的合力最小为，最大为，不可能与的力平衡，D错误。故选A。2、C【解析】考查平衡状态的受力分析。【详解】AB．物体匀速下滑，对物体受力分析，受竖直向下的重力mg，垂直斜面的支持力FN1以及沿斜面向上的摩擦力f1，三力平衡，则斜面对物体的支持力与斜面对物体的摩擦力的合力F与重力mg等大反向，即竖直向上，由牛顿第三定律可知，物体对斜面的力竖直向下，与F等大，对斜面体受力分析，有竖直向下的重力Mg，物体对斜面竖直向下的力以及地面对斜面体竖直向上的支持力FN2，由平衡条件可知：解得：AB错误；CD．对斜面体受力分析可知，斜面体水平方向不受力，所以地面对斜面体无摩擦力，C正确，D错误。故选C。3、D【解析】BC．设水球的直径为d，子弹运动的过程为匀减速直线运动，直到末速度为零，我们可以应用逆过程，相当于子弹初速度为零做匀加速直线运动．因为通过最后1个、最后2个、以及后3个、全部4个的位移分别为d，2d，3d和4d，根据知，所以时间之比为1：：：2，所以子弹在每个水球中运动的时间不同；由以上的分析可知，子弹依次穿过4个水球的时间之比为：（2-）：（−）：（−1）：1；由题干信息不可以确定子弹穿过每个水球的时间，故BC错误；A．子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，则受力是相同的，所以加速度相同，由△v=at可知，运动的时间不同，则速度的变化量不同，故A错误；D．由以上分析可知，子弹穿过前3个水球的时间与穿过第四个水球的时间是相等的，由匀变速直线运动的特点可知，子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等，故D正确．4、B【解析】以物体为研究对象，当时分析受力如图．建立如图所示的坐标每系，根据平衡条件得故选B5、A【解析】牛顿定律仅适用于低速宏观物体的运动．这是牛顿定律的局限性．答案选A.6、D【解析】斜面上静止的物体受到重力、垂直斜面向上的支持力、沿斜面向上的摩擦力作用，故D正确；故选D。7、CD【解析】当小球的重力与电场力平衡，小球进入轨道，靠弹力提供向心力，做匀速圆周运动．根据动能定律判断上升的高度与H的关系．．通过假设法判断小球到达C点的速度能否为零，若能为零，根据动能定理知，电场力做功做功等于重力做功，则电场力大于重力，无法做圆周运动【详解】A、若小球到达C点的速度为零，由动能定理得，小球所受电场力大于重力，则小球不可能沿半圆轨道运动，所以小球到达C点的速度不可能为零，A错误；B、由于题中没有给出H与R、E的关系，所以小球不一定能从B点离开轨道，B错误；C、若重力大小等于电场力，小球在AC部分做匀速圆周运动，C正确；D、若小球能从B点离开轨道，由于小球在AB部分电场力做功为零，所以若小球能从B点离开，上升的高度一定等于H，D正确故选CD【点睛】本题考查了带电小球在电场和重力场中的运动，综合运用了动能定理、牛顿第二定律等知识，综合性强，对学生的能力要求较高8、AC【解析】A．对木块a受力分析如图因为a、b以相同的速度做匀速直线运动，根据平衡条件弹簧的弹力为故A正确；B．因为b做匀速直线运动，根据平衡条件可知b所受的合力一定为0，故B错误；C．因为a、b以相同的速度一起做匀速直线运动，所以可以把a、b看成整体研究，根据平衡条件有故C正确；D．由胡克定律可知所以弹簧的长度为故D错误.故选AC。9、ACD【解析】由题意可知物体受到的合力方向与ON重合；由力的合成知识可知拉力的最小值；根据曲线运动的物点分析撤去力F后，质点做什么运动，以及速度的变化情况【详解】因重力与拉力F的合力应沿ON方向，即如图所示：由几何关系可知，当拉力等于mgsinθ时，拉力F最小，故A正确，B错误；若一段时间后撤去力F，只受力重力作用，与速度方向存在夹角，故此后质点将做曲线运动，又因为加速度为重力加速度g，故质点在相等的时间内速度变化一定相等，故CD正确，故选ACD【点睛】本题考查学生对曲线运动的条件及几何关系的应用，解决本题的关键就是掌握受力分析和运动分析10、BCD【解析】木块在木板上滑动时，木块在滑动摩擦力做匀减速直线运动，木板在滑动摩擦力作用下做匀加速直线运动，速度相等后一起做匀速直线运动，根据牛顿第二定律求解各自的加速度大小；【详解】木块在木板上滑动时，木块的速度比木板大，则木块受到水平向左的滑动摩擦力，木块做匀减速直线运动，木板受到水平向右的滑动摩擦力，则木板做匀加速直线运动对木板，根据牛顿第二定律得：，对木块，根据牛顿第二定律得，故A错误，BCD正确【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，注意摩擦力方向与物体相对运动方向相反，本题由于两个物体加速度不同，故采用隔离法11、AD【解析】如果物块滑到传送带上速度等于传送带速度时，物块与传送带之间没有摩擦力作用，物块与传送带共速做匀速运动，离开传送带做平抛的初速度比传送带不动时的大，水平位移也大，所以落在P点的右边；当物块滑到底的速度小于传送带的速度，有两种情况，一是物块始终做匀加速运动，二是物块先做加速运动，当物块速度等于传送带的速度时，物体做匀速运动，这两种情况落点都在P点右边；当物块滑上传送带的速度大于传送带的速度，有两种情况，一是物块一直减速，二是先减速后匀速，第一种落在P点，第二种落在P点的右边，故AD正确，BC错误。故选AD。12、ABD【解析】一质点开始时做匀速直线运动，说明质点所受合力为0，从某时刻起受到一恒力作用，这个恒力就是质点的合力根据这个恒力与速度方向关系确定质点动能的变化情况解：A、如果恒力与运动方向相同，那么质点做匀加速运动，动能一直变大，故A正确B、如果恒力与运动方向相反，那么质点先做匀减速运动，速度减到0，质点在恒力作用下沿着恒力方向做匀加速运动，动能再逐渐增大．故B正确C、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上，那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解，其中恒力与一个速度方向相同，这个方向速度就会增加，另一个方向速度不变，那么合速度就会增加，不会减小．故C错误D、如果恒力方向与原来运动方向不在同一直线上，那么将速度沿恒力方向所在直线和垂直恒力方向分解，其中恒力与一个速度方向相反，这个方向速度就会减小，另一个方向速度不变，那么合速度就会减小，当恒力方向速度减到0时，另一个方向还有速度，所以速度到最小值时不为0，然后恒力方向速度又会增加，合速度又在增加，即动能增大．故D正确故选ABD【点评】对于直线运动，判断速度增加还是减小，我们就看加速度的方向和速度的方向对于受恒力作用的曲线运动，我们可以将速度分解到恒力方向和垂直恒力方向，再去研究二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.16.00（15.97～16.00）；②.12.66N/m；③.能【解析】（1）刻度尺的读数需估读，需读到最小刻度的下一位（2）根据弹簧Ⅰ形变量的变化量，结合胡克定律求出劲度系数．通过弹簧Ⅱ弹力的变化量和形变量的变化量可以求出弹簧Ⅱ的劲度系数【详解】（1）刻度尺读数需读到最小刻度的下一位，指针示数为16.00cm（2）由表格中的数据可知，当弹力的变化量△F=0.5N时，弹簧形变量的变化量为△x=3.95cm，根据胡克定律知：结合L1和L2示数的变化，可以得出弹簧Ⅱ形变量的变化量，结合弹力变化量，根据胡克定律能求出弹簧Ⅱ的劲度系数【点睛】解决本题的关键掌握胡克定律，知道F=kx，x表示形变量，以及知道其变形式△F=k△x，△x为形变量的变化量14、①.6.00②.③.高【解析】（1）①由图乙所示可知，游标卡尺的主尺示数为0.6cm=6mm，游标尺示数为0×0.05mm=0.00mm，则挡光片的宽度d=6mm+0.00mm=6.00mm；④挡光片经过光电门时的速度v=，小车在水平面上做匀减速运动，由动能定理得：-fL=0-mv2，解得：f=（2）小车释放的高度越高，小车到达水平面时的速度越大，小车在水平面上滑行的距离越大，L的测量值误差越小，实验误差越小考点：本题考查游标卡尺的使用、动能定理15、①.增大②.间距相等③.远小于④.0.08【解析】(1)[1][2]由打出的纸带乙可知，小车做减速运动，则平衡摩擦力不够，则应增大木板的倾角，反复调节，直到小车做匀速运动，即直到纸带上打出的点迹间距相等为止。(2)[3]设小车的质量为M，砝码盘和砝码的质量为，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有解得以M为研究对象有绳子的拉力显然要有必有故有即小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，即m远小于M；(