江蘇省常州市田家炳高級(jí)中學(xué)物理高一第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題含解析

江蘇省常州市田家炳高級(jí)中學(xué)物理高一第一學(xué)期期末統(tǒng)考試題注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、如圖所示，甲、乙、丙、丁四種情況，光滑斜面的傾角都是α，球都是用輕繩系住處于平衡狀態(tài)，則下列說法正確的是()A.球?qū)π泵鎵毫ψ钚〉氖羌讏DB.球?qū)π泵鎵毫ψ钚〉氖潜麍DC.球?qū)π泵鎵毫Φ诙蟮氖嵌DD.球?qū)π泵鎵毫Φ诙蟮氖且覉D2、如圖所示，木塊沿豎直墻下落，木塊的受力情況是（）A.只受重力 B.受到重力和摩擦力C.受到重力、摩擦力和彈力 D.受到重力和彈力3、以下說法正確的是()A.物體沿直線單方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過的路程就是位移B.路程為零時(shí)位移一定為零；位移為零時(shí)路程不一定為零C.速度大小與位移成正比，與時(shí)間成反比D.速度大小不變的物體，其加速度必定不變4、如圖所示，小孩在蹦床上沿豎直方向蹦跳，對(duì)其從最低點(diǎn)到離開床面的過程，下列說法正確的是（）A.小孩一直處于超重狀態(tài) B.小孩一直處于失重狀態(tài)C.小孩會(huì)經(jīng)歷先超重后失重的過程 D.小孩剛離開蹦床時(shí)的速度最大5、勻速前進(jìn)車廂頂部用細(xì)線豎直懸掛一小球，如圖所示，小球下方與一光滑斜面接觸．下列說法正確的是A.細(xì)線可能對(duì)小球沒有拉力作用B.小球受重力、細(xì)線對(duì)它的拉力和斜面對(duì)它的支持力C.若細(xì)線對(duì)小球有拉力，則這個(gè)拉力是細(xì)線發(fā)生形變產(chǎn)生的D.斜面對(duì)小球一定有支持力6、如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平向右的拉力F作用，F(xiàn)與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，設(shè)物塊與地面的最大靜摩擦力fm與滑動(dòng)摩擦力大小相等，則（）A.0～tl時(shí)間內(nèi)物塊A的加速度逐漸增大B.t2時(shí)刻物塊A的加速度最大C.t3時(shí)刻物塊A的速度最大D.t2～t4時(shí)間內(nèi)物塊A一直做減速運(yùn)動(dòng)7、如圖，一小車上有一個(gè)固定水平橫桿，左邊有一輕桿與豎直方向成θ角與橫桿固定，下端連接一質(zhì)量為m的小球P，橫桿右邊用一根細(xì)線吊一相同的小球Q。當(dāng)小車沿水平面做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，細(xì)線保持與豎直方向的夾角為α．已知θ＜α，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則下列說法正確的是A.小車一定向右做勻加速運(yùn)動(dòng)B.輕桿對(duì)小球P的的彈力一定沿輕桿方向C.小球P受到的合力一定沿水平方向D.小球Q受到的合力大小為mgtanα8、如圖，A、B、C、D為空間固定點(diǎn)，一輕彈簧水平放置在光滑的水平面上，其右端固定在豎直墻上，自由狀態(tài)時(shí)的最左端在B點(diǎn)．一小物塊靜止在A點(diǎn)，在水平向右恒力F作用下運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)速度為零，小物塊在C點(diǎn)時(shí)受到合力為零．整個(gè)過程中彈簧處于彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是A.從A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，物塊做勻加速運(yùn)動(dòng)B.從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中，物塊做減速運(yùn)動(dòng)C.從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，物塊做減速運(yùn)動(dòng)D.從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，物塊加速度增大9、以下有關(guān)超重與失重的說法，正確的是A.無論是超重還是失重，物體自身重力并不變B.物體豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，不可能處于超重狀態(tài)C.物體超重或失重時(shí)，其所受合力可能為0D.如果物體沿光滑斜面下滑，則物體處于失重狀態(tài)10、如圖所示，將一質(zhì)量為m的滑塊輕輕放置于一足夠長(zhǎng)的傳送帶的左端，已知傳送帶以速度v0順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。當(dāng)滑塊速度達(dá)到v0時(shí)電動(dòng)機(jī)突然斷電，傳送帶以大小為a的加速度勻減速至停止。關(guān)于滑塊放上去后受到的摩擦力，下列說法正確的是（）A.滑塊加速時(shí)受到向右的滑動(dòng)摩擦力，減速時(shí)受到向左的滑動(dòng)摩擦力B.滑塊剛放上去時(shí)受到的摩擦力大小一定為μmgC.滑塊始終沒有受到靜摩擦力作用D.傳送帶減速時(shí)滑塊受到的摩擦力可能變?yōu)閙a二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置做“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。（1）將彈簧懸掛在鐵架臺(tái)上，刻度尺固定在彈簧一側(cè)，彈簧軸線和刻度尺都應(yīng)在_____（選填“水平”或“豎直”）方向。（2）他通過實(shí)驗(yàn)得到如圖乙所示的彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖線，則彈簧的勁度系數(shù)k＝_____N/m，他利用本實(shí)驗(yàn)原理把彈簧做成一把彈簧秤，當(dāng)示數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)大小為F＝_____N，該彈簧的伸長(zhǎng)量△x＝_____cm。12、（10分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動(dòng)的紙帶打出的點(diǎn)計(jì)算（1）如圖為實(shí)驗(yàn)中用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條較理想的紙帶，紙帶上A、B、C、D、E、F、G為七個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是0.1s，距離如圖，單位是cm，小車的加速度是________m/s2．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（2）以下措施正確的是（）A．平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將砝碼盤用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B．平衡摩擦力時(shí)，小車后面的紙帶必須連好，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)過程中紙帶也要受到阻力C．每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車，后接通電源（3）當(dāng)M與m的關(guān)系滿足________時(shí)，才可認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力（4）一組同學(xué)在做加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測(cè)出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易檢查出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該做a與________的圖象（5）甲同學(xué)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)做出的a－F圖線如下圖，圖像不過坐標(biāo)原點(diǎn)的可能原因是：____________三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖，質(zhì)量為m=lkg小球穿在斜桿上，斜桿與水平方向的夾角為θ=30°，球恰好能在桿上勻速滑動(dòng)。若球受到一大小為F=20N的水平推力作用，可使小球沿桿向上加速滑動(dòng)（g取10m/s2），求：(1)小球與斜桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大小；(2)小球沿桿向上加速滑動(dòng)的加速度大小。14、（14分）滬杭高鐵是連接上海和杭州的現(xiàn)代化高速鐵路，現(xiàn)已進(jìn)入試運(yùn)行階段，試運(yùn)行時(shí)的最大時(shí)速達(dá)到了413.7公里，再次刷新世界紀(jì)錄。滬杭高速列車在一次試運(yùn)行中由A站開往B站，A、B車站間的鐵路為直線。技術(shù)人員乘此列車從A車站出發(fā)，列車從啟動(dòng)勻加速到360km/h，用了250s時(shí)間，在勻速運(yùn)動(dòng)了10分鐘后，列車勻減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過5分鐘后剛好停在B車站。(1)求此高速列車啟動(dòng)、減速時(shí)的加速度；(2)求A、B兩站間的距離；(3)畫出該高速列車的v—t圖像。15、（13分）如圖所示，質(zhì)量M=4kg的長(zhǎng)木板放在光滑水平面上，在長(zhǎng)木板的右端施加一水平恒力F=12N，當(dāng)長(zhǎng)木板向右的運(yùn)動(dòng)速率達(dá)到v1=3m/s時(shí)，再將m=2kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放到木板的右端，小物塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，小物塊始終沒離開長(zhǎng)木板，g取10m/s2。求：(1)小物塊剛放到長(zhǎng)木板上時(shí)，小物塊和長(zhǎng)木板的加速度大??；(2)小物塊相對(duì)長(zhǎng)木板靜止時(shí)，小物塊距離長(zhǎng)木板右端距離大??；(3)小物塊相對(duì)長(zhǎng)木板靜止后，長(zhǎng)木板受到的摩擦力大小。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、B【解析】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力，根據(jù)平衡條件并運(yùn)用合成法，通過分析受力圖得到斜面對(duì)小球的支持力大小情況；而斜面對(duì)小球的支持力與小球?qū)π泵娴膲毫Υ笮∠嗟龋士梢员容^壓力大小【詳解】甲圖中：根據(jù)平衡條件得，斜面對(duì)小球的支持力N1=mgcosα＜mg乙圖中：受力如圖由平衡條件得：>mg丙圖中：由平衡條件可知，斜面對(duì)小球的支持力N3=0丁圖中：設(shè)繩子與斜面的夾角為θ，繩子的拉力大小為F，則斜面對(duì)小球的支持力N4=mgcosα-Fsinθ＜mg根據(jù)牛頓第三定律得知，斜面對(duì)小球的支持力與小球?qū)π泵娴膲毫Υ笮∠嗟人郧驅(qū)π泵鎵毫ψ畲蟮氖且覉D，壓力最小的是丙圖，由上分析，可知，那么第二大的是甲圖故選B【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是分析物體的受力情況，再根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件進(jìn)行分析．丙圖也可以采用假設(shè)法判斷斜面與小球之間沒有彈力2、A【解析】木塊沿豎直墻下落，與墻面沒有擠壓，故沒有彈力，更談不到摩擦力。故選A。3、B【解析】A．物體沿直線單方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過的路程等于位移的大小，A錯(cuò)誤；B．路程為零時(shí)位移一定為零，位移為零，路程不一定為零，例如物體沿一個(gè)圓周運(yùn)動(dòng)一周時(shí)，路程不為零，位移為零，B正確；C．物體的速度與位移和時(shí)間無關(guān)，C錯(cuò)誤；D．速度大小不變的物體，其加速度不一定不變，例如勻速圓周運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選B。4、C【解析】ABC．開始小孩受到的彈力大于重力，向上加速，小孩處于超重狀態(tài)；當(dāng)小孩受到的彈力小于重力時(shí)，向上減速，小孩處于失重狀態(tài)。小孩經(jīng)歷先超重后失重的過程，故AB錯(cuò)誤，C正確；D．當(dāng)小孩所受彈力等于重力時(shí)，加速度為零，速度最大，故D錯(cuò)誤。故選C。5、C【解析】小球和光滑斜面接觸，斜面對(duì)小球沒有摩擦力，假設(shè)有彈力，小球?qū)⑹艿饺齻€(gè)力作用，重力和繩的拉力在豎直方向上，彈力垂直于斜面向上，三個(gè)力的合力不可能為零，小球?qū)⑾蛴疑戏竭\(yùn)動(dòng)，與題設(shè)條件矛盾．故斜面對(duì)小球沒有彈力．故小球只受到重力和細(xì)線對(duì)它的拉力兩個(gè)力，而線對(duì)小球的拉力是由于細(xì)線發(fā)生形變產(chǎn)生的，故ABD錯(cuò)誤，C正確；【點(diǎn)睛】小球隨車做勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，先分析小球肯定受到的力：重力和細(xì)線的拉力，再用假設(shè)法分析斜面對(duì)球有無支持力6、BC【解析】A．0～t1時(shí)間內(nèi)物塊A受到的靜摩擦力逐漸增大，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;B．t2時(shí)刻物塊A受到的拉力F最大，物塊A的加速度最大，選項(xiàng)B正確;C．t3時(shí)刻物塊A受到的拉力減小到等于滑動(dòng)摩擦力，加速度減小到零，物塊A的速度最大，選項(xiàng)C正確;D．t2～t3時(shí)間內(nèi)物塊A做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，t3～t4時(shí)間內(nèi)物塊A一直做減速運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選BC。7、CD【解析】A．對(duì)細(xì)線吊的小球研究，根據(jù)牛頓第二定律：mgtanα=ma，解得：a=gtanα，故加速度向右，小車向右加速運(yùn)動(dòng)，或向左減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．由牛頓第二定律：mgtanβ=ma′，因?yàn)閍=a′，得到：β=α＞θ，則輕桿對(duì)小球彈力方向與細(xì)線平行，故B錯(cuò)誤；CD．小球P和Q的加速度相同，水平向右，則兩球的合力均水平向右，大?。篎合=ma=mgtanα，故CD正確。故選CD。8、ACD【解析】分析物塊的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律確定其運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)彈力大小的變化，判斷合外力大小和方向，確定物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)加速度【詳解】A項(xiàng)：物塊從A到B加速，在運(yùn)動(dòng)方向上只受水平恒力F，所以物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；B項(xiàng)：剛接觸彈簧時(shí)F大于彈簧的彈力，所以還是做加速運(yùn)動(dòng)，在C點(diǎn)F=F彈時(shí)，物體速度最大，故B錯(cuò)誤；C項(xiàng)：在C點(diǎn)F=F彈，在C點(diǎn)右側(cè)彈力大于恒力F，合力向左，所以物塊做減速運(yùn)動(dòng)，故C正確；D項(xiàng)：從C點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，在運(yùn)動(dòng)方向上受恒力F，彈力，由于彈力增大，所以合力增大，加速度增大，故D正確故選ACD【點(diǎn)睛】本題是牛頓第二定律的動(dòng)態(tài)變化分析問題，要注意明確彈簧的彈力隨著位移的變化而變化，從而導(dǎo)致合外力和加速度的變化，這是此類問題的關(guān)鍵，要注意當(dāng)F=F彈時(shí)，加速度才等于零，以此為關(guān)鍵點(diǎn)分析物體的運(yùn)動(dòng)9、AD【解析】當(dāng)物體的加速度豎直向上時(shí)，物體處于超重狀態(tài)，當(dāng)物體的加速度豎直向下時(shí)，物體處于失重狀態(tài)；超重或者是失重并不是物體的重力發(fā)生變化，物體處于失重狀態(tài)時(shí)是指對(duì)支撐物的壓力或?qū)覓煳锏睦π∮谖矬w的重力，物體處于超重狀態(tài)時(shí)是指對(duì)支撐物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥谖矬w的重力?！驹斀狻緼．不論是超重或者失重，物體所受的重力并沒有發(fā)生改變，而是對(duì)支撐物的壓力或者是對(duì)懸掛物的拉力變化，故A正確；B．物體可以做豎直向下的減速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)加速度向上，則是超重，故B錯(cuò)；C．物體超重或者是失重時(shí)，必須具有加速度，所以物體的加速度肯定不是0，則所受的合力不可能為0，故C錯(cuò)誤；D．物體沿著光滑斜面下滑，是做的加速運(yùn)動(dòng)，物體的加速度沿斜面向下，把加速度可以分解為水平方向和豎直向下方向，因豎直向下方向有向下的加速度，則物體應(yīng)是失重，故D正確。故選AD?！军c(diǎn)睛】掌握了超重或失重的概念和特點(diǎn)是解決這類題目的關(guān)鍵，記住加速度向上超重，加速度向下失重。10、BD【解析】B．滑塊剛放上去時(shí)，與皮帶之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，為滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力大小為μmg，B正確；AC．滑塊向右運(yùn)動(dòng)，加速時(shí)摩擦力與運(yùn)動(dòng)方向相同，即向右?；瑝K速度達(dá)到v0時(shí)電動(dòng)機(jī)突然斷電，傳送帶以大小為a的加速度勻減速至停止，若加速度，則滑塊以加速度a和皮帶一起減速，即滑塊與皮帶保持相對(duì)靜止，滑塊受靜摩擦力作用，故AC錯(cuò)誤；D．若加速度，則滑塊以加速度a和皮帶一起減速，此時(shí)由牛頓第二定律可知，摩擦力大小為f=ma，D正確。故選BD。二、實(shí)驗(yàn)題11、①.豎直②.50③.3.0④.6【解析】（1）[1]彈簧是豎直懸掛的，要減小誤差，刻度尺必須與彈簧平行，故刻度尺要保持豎直狀態(tài)；（2）[2]彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)，彈力為零，故原長(zhǎng)為4cm；彈簧彈力為2N時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為8cm，伸長(zhǎng)量為4cm；根據(jù)胡克定律F＝k△x，有：；[3]由圖丙得到彈簧的彈力為3.0N；[4]依據(jù)胡克定律F＝k△x，有；12、①.1.59；②.BC；③.m<<M；④.；⑤.木板傾角過大；【解析】（1）根據(jù)逐差法可以算出小車的加速度（2）探究加速度與拉力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，要平衡摩擦力，平衡摩擦力時(shí)，要求小車在無動(dòng)力的情況下平衡摩擦力，不需要掛任何東西．小車的加速度應(yīng)根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶求出；平衡摩擦力時(shí)，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以約掉m，只需要平衡一次摩擦力．操作過程是先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再放開小車；（3）要求在什么情況下才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力，需求出繩子的拉力，而要求繩子的拉力，應(yīng)先以整體為研究對(duì)象求出整體的加速度，再以M為研究對(duì)象求出繩子的拉力，通過比較繩對(duì)小車的拉力大小和盤和盤中砝碼的重力的大小關(guān)系得出只有m＜＜M時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力（4）反比例函數(shù)圖象是曲線，而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因變量之間的關(guān)系；正比例函數(shù)圖象是過坐標(biāo)原點(diǎn)的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系（5）圖中沒有拉力時(shí)就產(chǎn)生了加速度，說明平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大詳解】（1）根據(jù)△x=aT2，運(yùn)用逐差法得，（2）平衡摩擦力時(shí)，不將砝碼盤用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上，讓小車后面的紙帶必須連好，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)過程中紙帶也要受到阻力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，不需要重新平衡摩擦力，選項(xiàng)C正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通電源，后放開小車，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選BC.（3）以整體為研究對(duì)象有：mg=（m+M）a；解得：；以M為研究對(duì)象有繩子的拉力為：F=Ma=；顯然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力（4）根據(jù)牛頓第二定律F=Ma，a與M成反比，而反比例函數(shù)圖象是曲線，而根據(jù)曲線很難判定出自變量和因