湖南省長沙市湖南師大附中物理高一上期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題含解析

湖南省長沙市湖南師大附中物理高一上期末學業(yè)質(zhì)量監(jiān)測試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、如圖所示為初速度v0沿直線運動的物體的速度圖像，其末速度為v，在時間t內(nèi)，對物體的平均速度和加速度a說法正確的是（）A.，a隨t減小 B.，a恒定C.，a隨t減小 D.無法確定2、來到許愿樹下，練老師把許的心愿用綢帶系在兩個小球上并拋到樹上，這一情景可以簡化為如圖所示，質(zhì)量分別為M和m的物體A、B用細線連接，懸掛在定滑輪上，定滑輪固定在天花板上，已知M>m，滑輪質(zhì)量及摩擦均不計，重力加速度為g，則下列說法正確的是(）A.細線上的拉力一定等于mg B.細線上的拉力一定小于MgC.細線上的拉力等于 D.天花板對定滑輪的拉力等于(M+m)g3、如圖所示，質(zhì)量為4kg的小球A和質(zhì)量為1kg的物體B用彈簧相連后，再用細線懸掛在靜止的升降機頂端，剪斷細線的瞬間，兩小球的加速度正確的是（重力加速度為10m/s2）（）A. B.C. D.4、物體靜止在光滑的水平桌面上.從某一時刻起用水平恒力F推物體，則在該力剛開始作用的瞬間()A.立即產(chǎn)生加速度，但速度仍然為零 B.立即同時產(chǎn)生加速度和速度C.速度和加速度均為零 D.立即產(chǎn)生速度，但加速度仍然為零5、如圖所示，小球從高處下落到正下方豎直放置的輕彈簧上，那么小球從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中（彈簧一直保持豎直），下列說法中正確的是（）A.小球受到的彈力先增大后減小B.小球的速度一直在減小C.小球的加速度先減小后增大D.小球一直處于失重狀態(tài)6、物體的位移與時間的函數(shù)式是s=2t(1+t)，則它的初速度和加速度大小分別是（）A0.4m/s，4m/s2 B.2m/s，2m/s2C.2m/s，1m/s2 D.2m/s，4m/s27、如圖所示，一細繩系一光滑小球，細繩跨過定滑輪使小球靠在柱體的斜面上。設柱體對小球的彈力為FN，細繩對小球的拉力為FT?，F(xiàn)用水平力拉繩使小球緩慢上升一小段距離，在此過程中，下列說法正確的是（）A.FN逐漸增大B.FN逐漸減小C.FT逐漸增大D.FT先增大后減小8、如圖所示，質(zhì)量為m物體在恒力F作用下沿水平地面做勻速直線運動，物體與地面間動摩擦因數(shù)為μ，則物體受到的摩擦力的大小為A.Fsinθ B.μ(mg-Fsinθ)C.Fcosθ D.μ(mg+Fsinθ)9、汽車在平直路面上以20m/s的速度勻速行駛，發(fā)現(xiàn)前方50m處有一障礙物，立即剎車(可視為勻減速運動)。為了保障安全，汽車剎車的加速度大小可能為A.2.5m/s2 B.3.5m/s2C.4.5m/s2 D.5.5m/s210、吊環(huán)比賽中，某時刻運動員雙手和吊繩如圖都處于豎直狀態(tài)，在運動員雙手從豎直狀態(tài)逐漸向左右伸展到水平狀態(tài)的過程中，以下說法正確的是（）A.每條吊繩的拉力逐漸變大B.每條吊繩的拉力保持不變C.兩條吊繩對人的合力逐漸變大D.兩條吊繩對人的合力不變11、如圖所示，一傾角為45°的斜面固定于豎直墻上，為使一光滑的鐵球靜止，需加一水平力F，且F過球心，下列說法正確的是（）A.球一定受墻的彈力且水平向左B.球可能受墻的彈力且水平向左C.球一定受斜面的彈力且垂直斜面向上D.球可能受斜面的彈力且垂直斜面向上12、如圖所示，一小球(可視為質(zhì)點)沿斜面勻加速滑下，依次經(jīng)過A、B、C三點．已知AB=6m，BC=10m，小球經(jīng)過AB和BC兩段所用的時間均為2s，則小球經(jīng)過A、B、C三點時的速度大小和下滑時的加速度大小分別是（）A.2m/s，3m/s，4m/s B.2m/s，4m/s，6m/sC.1m/s2 D.2m/s2二．填空題(每小題6分，共18分)13、在“研究勻變速直線運動”實驗中，交流電頻率為50Hz，某同學打出如圖所示的紙帶，相鄰兩計數(shù)點之間有4個點未畫出，并測得OA=2.80cm，DE=9.10cm，則小車的加速度為_____m/s2，（結(jié)果取2位有效數(shù)字）14、在探究物體的加速度與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關系時，采用如圖1所示的實驗裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示，盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示。（1）為了把細繩對小車的拉力視為小車的合外力，要完成的一個重要步驟是_____________；（2）為使圖示中鉤碼的總重力大小視為細繩的拉力大小，必須滿足的條件是鉤碼的總質(zhì)量_______小車的總質(zhì)量（填“大于”、“小于”、“遠大于”或“遠小于”）（3）某一組同學先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實驗，其具體操作步驟如下，以下做法正確的是_______。A.平衡摩擦力時，應將盤及盤中的砝碼用細繩通過定滑輪系在小車上B.每次改變小車的質(zhì)量時，不需要重新平衡摩擦力C.實驗時，先放開小車，再接通打點計時器的電源D.用天平測出m以及小車質(zhì)量M，小車運動的加速度可直接用公式a=求出（4）一組同學保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定，探究加速度a與所受外力F的關系，由于他們操作不當，這組同學得到的a-F關系圖象如圖2所示，其原因是_____________。（5）如圖3所示為一次記錄小車運動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點的時間間隔T=0.1s.小車獲得的加速度大小是______。15、在探究加速度與力、質(zhì)量的關系時，小王同學采用如圖裝置，如圖1中小車及砝碼的質(zhì)量用M表示，沙桶及沙的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶計算出（1）往沙桶中加入定量的沙子，當M與m的大小關系滿足_________時，可近似認為繩對小車的拉力大小等于沙桶和沙的重力；在釋放小車__________選填“之前”或“之后”接通打點計時器的電源，在紙帶上打出系列的點（2）在平衡摩擦力后，他用打點計時器打出紙帶的一段如圖2，該紙帶上相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未標出，打點計時器使用交流電的頻率是50Hz，則小車的加速度大小是____________m/s2，當打點計時器打B點時小車的速度是______________m/s；結(jié)果均保留三位有效數(shù)字（3）小張同學用同一裝置做實驗，他們倆在同一坐標系中畫出了a-F關系圖，如圖3，兩位同學的實驗中，______________選填“小張”或“小王”同學的小車及砝碼的質(zhì)量大。三．計算題(22分)16、（12分）一個物體從空中A點開始做自由落體運動，經(jīng)過4s落地，若g=10m/s2，求A點到地面距離為多大？17、（10分）如圖所示，傳送帶與地面成夾角θ=37°，以10m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動，在傳送帶上端輕輕地放一個質(zhì)量m=0.5kg的物體，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，已知傳送帶從A→B的長度L=29m，則物體從A到B需要的時間為多少？（sin37°=0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、A【解析】由圖可知，物體做加速度減小的加速運動，連接圖像的起點和終點可得到一個勻變速直線運動，如圖所示其平均速度為；而由圖可知，變加速運動的位移大于勻變速直線運動的位移，故可知，變加速運動的平均速度大于。故選A。2、B【解析】A.因為M>m，m具有向上的加速度，設繩子的拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律有：，所以細線上的拉力一定大于mg，選項A錯誤；B.M具有向下的加速度，根據(jù)牛頓第二定律有：，所以細線上的拉力一定小于Mg，選項B正確；C.對整體分析，根據(jù)牛頓定律有：。再對m有，所以細線上的拉力，選項C錯誤；D.對定滑輪有：天花板對定滑輪的拉力，選項D錯誤。故選B。3、A【解析】剪斷細線前，對，根據(jù)平衡條件知彈簧的彈力：剪斷細線瞬間，由于彈簧的彈力不會突變，根據(jù)牛頓第二定律可知，的合力仍為零，加速度為零，即；由于彈簧的彈力不變，同時受其重力作用，根據(jù)牛頓第二定律對有：解得：A正確；BCD。故選A。4、A【解析】根據(jù)牛頓第二定律，有力就有加速度，力與加速度具有同時性；而速度是一個漸變量，其改變需要一定的時間．所以，該力剛開始作用的瞬間，物體立即產(chǎn)生加速度，但速度仍然為零，A正確5、C【解析】A．彈簧的壓縮量不斷變大，故彈簧的彈力不斷變大，故A錯誤；BCD．小球開始下落時，只受重力作用做加速運動，當和彈簧接觸時，受到彈簧彈力作用，開始時彈簧壓縮量小，因此重力大于彈力，此時：mg-kx=ma隨著彈簧壓縮量的增加，彈力增大，加速度減小，但是物體仍加速運動，當mg=kx時，速度最大，然后彈簧繼續(xù)被壓縮，當mg=kx時，加速度等于零，速度最大，物體繼續(xù)向下運動，彈簧繼續(xù)被壓縮，彈力大于重力，物體開始減速運動，所以整個過程中物體先加速后減速運動，加速度先減小后增大，小球先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，故BD錯誤，C正確故選C【點睛】下落過程中正確對小球進行受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律即可判斷其加速度的變化情況，然后進一步判斷速度變化情況6、D【解析】根據(jù)勻變速直線運動的位移時間關系公式x=v0t+at2，即可得到物體的初速度和加速度的大小【詳解】根據(jù)勻變速直線運動的位移時間關系公式x=v0t+at2，可知：v0=2m/s，a=2，得：a=4m/s2，故選D7、AC【解析】以小球為研究對象，小球受三個力的作用，重力G（大小方向不變）、細繩的拉力FT、柱體對小球的彈力FN（大小變，方向不變，始終垂直于斜面），受力圖和力的矢量三角形圖如圖所示在小球上升的過程中FN和細線的拉力FT的夾角逐漸增大，由力的矢量三角形可知，F(xiàn)N和FT都逐漸增大。故選AC。8、CD【解析】對物體受力分析如圖，由于勻速運動所以物體所受的合力為零，在水平方向有摩擦力f=Fcosθ，所以C正確，A錯誤；再由f=μFN，F(xiàn)N=mg+Fsinθ可知，摩擦力f=μ（mg+Fsinθ），所以D正確B錯誤．故選CD【點睛】解決動力學問題關鍵是正確進行受力分析，根據(jù)物體的運動狀態(tài)，結(jié)合正交分解法列方程求解9、CD【解析】已知v0=20m/s，x=50m，vt=0由得故加速度的大小至少為4m/s2，故AB錯誤，CD正確。故選CD。10、AD【解析】三力平衡時，任意兩個力的合力與第三個力等值、反向、共線；將一個力分解為兩個相等的分力，夾角越大，分力越大，夾角越小，分力越小【詳解】對運動員受力分析，受到重力、兩個拉力，如圖：由于兩個拉力的合力F不變，且夾角變大，故兩個拉力FT不斷變大，故AD正確，BC錯誤故選AD【點睛】本題關鍵作圖后，根據(jù)三力平衡條件，運用合成法分析討論，注意由物理情景，作出物理模型，并能正確使用物理規(guī)律，是解題的三步曲11、BC【解析】對球受力分析，可以確定的力是水平力F和重力mg，根據(jù)平衡條件，斜面對球一定有彈力的作用，墻對球可能有彈力，也可能沒有彈力．故BC符合題意，AD不合題意12、BC【解析】根據(jù)△x=at2得加速度為：，故C正確，D錯誤；B點的瞬時速度等于AC段的平均速度為：，則C點的速度為；vC=vB+at=4+1×2m/s=6m/s，A點的速度為：vA=vB-at=4-1×2m/s=2m/s，故B正確，A錯誤．故選BC二．填空題(每小題6分，共18分)13、6【解析】由于相鄰兩計數(shù)點之間有4個點未畫出故加速度14、①.平衡摩擦力②.遠小于③.B④.未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足⑤.0.50m/s2【解析】（1）[1]當小車的摩擦力和小車重力的下滑力等大反向時，重力、支持力和摩擦力的合力為零，小車受到的合力等于細繩對小車的拉力。所以必須平衡摩擦力；（2）[2]根據(jù)牛頓第二定律，對鉤碼：對小車：聯(lián)立得：為使圖示中鉤碼的總重力大小視為細繩的拉力大小，即：必須滿足的條件是鉤碼的總質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量；（3）[3]A.平衡摩擦力時，應使小車的摩擦力和小車重力的下滑力等大反向，小車不能掛盤及盤中的砝碼，故A錯誤；B.第一次平衡好摩擦力后，增減小車的質(zhì)量時，摩擦力和重力的下滑分力均同比例變化，所以沒必要重新平衡摩擦力。故B正確；C.實驗時，先接通打點計時器的電源，等打點穩(wěn)定后再放開小車，故C錯誤；D.只有滿足鉤碼的總質(zhì)量遠小于小車的總質(zhì)量時，才可以近似認為小車受到的拉力等于盤及盤中的砝碼的重力，故D錯誤。故選：B；（4）[4]從a?F圖象可以看出，當拉力為某一值時，加速度仍為零，說明沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；（5）[5]根據(jù)逐差公式的推論來求加速度：15、①.②.之前③.0.390④.0.377⑤.小王【解析】（1）[1][2]．假設小車的加速度為a，拉力為F對沙桶及沙：mg-F=ma對小車：F=Ma；聯(lián)立得：故只有在M＞＞m的情況下近似認為拉力等于mg。由于人的反應時間有0.1s左右，故為提高打出的有效點的個數(shù)，應該先接通電源，待打點穩(wěn)定后再接通電源。（2）[3][4]．紙帶上每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點，所以相鄰的計數(shù)