上海市華東師范大學(xué)附屬第二中學(xué)高一物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題含解析

上海市華東師范大學(xué)附屬第二中學(xué)高一物理第一學(xué)期期末經(jīng)典試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應(yīng)位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準(zhǔn)考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，固定在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)的最高點有一個光滑的小孔。質(zhì)量為m的小球套在圓環(huán)上，一根細線的下端系著小球，上端穿過小孔用手拉住?，F(xiàn)拉動細線，使小球沿圓環(huán)緩慢上移，在移動過程中，手對細線的拉力F和圓環(huán)對小球的彈力FN的大小變化情況是（）A.F不變，F(xiàn)N增大 B.F不變，F(xiàn)N減小C.F減小，F(xiàn)N不變 D.F增大，F(xiàn)N減小2、質(zhì)量為60kg的人，站在升降機內(nèi)的臺秤上，測得體重為70kg，則升降機的運動應(yīng)是（

）A.勻速上升或勻速下降B.自由落體C.減速上升D.加速上升3、在港珠澳大橋高速公路上乘坐汽車時，駕乘人員必須系好安全帶，其目的是A.防止汽車急剎時駕乘人員慣性消失B.防止汽車加速時駕乘人員慣性變大C.防止汽車減速時駕乘人員慣性變小D.防止在緊急情況時駕乘人員由于慣性飛離座椅，從而造成傷害4、如圖所示，利用兩個對接的斜面，左側(cè)斜面固定，讓小球從固定斜面某一高度由靜止開始向下運動，又沿右側(cè)斜面上升。要得到“沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_原來的高度”的結(jié)論，需要的證據(jù)是A.小球在右側(cè)斜面上，做勻速直線運動B.右側(cè)斜面的傾角越小，小球運動的距離越長C.右側(cè)斜面的傾角為0°時，小球永遠運動下去D.小球所受摩擦越小，在右側(cè)斜面上，越接近原來的高度5、如圖，a，b，c三根繩子，b繩水平，c繩下掛一重物.受力最大的是A.a繩 B.b繩C.c繩 D.無法確定6、球沿足夠長的斜面向上做勻變速運動,依次經(jīng)過a、b、c、d到達最高點e．已知xab=xbd=6m,xbc=1m,小球從a到c和從c到d所用的時間都是2s,設(shè)小球經(jīng)b、c時的速度分別為vb、vc,則()A.vb=4m/s B.vc=3m/sC.de=5m D.從d到e所用時間為4s7、如圖所示，在相同高度處沿同一水平方向分別拋出小球A和B,它們剛好在空中相碰，不計空氣阻力,則（）A.兩球同時拋出B.剛要相碰時,它們的速度大小相等C.它們從開始運動相碰的過程中,速度變化量相等D.它們從開始運動相碰的過程中,速度變化量不相等8、如圖所示，材料相同，質(zhì)量分別為M和m的兩物體A和B靠在一起放在水平面上．用水平推力F向右推A使兩物體一起向右加速運動時（圖甲），A和B之間的作用力為F1，加速度為a1．用同樣大小的水平推力F向左推B加速運動時（圖乙），A和B之間的作用力為F2，加速度為a2．則（）A.F1：F2＝1：1 B.F1：F2＝m：MC.a1：a2＝M：m D.a1：a2＝1：19、科技館中的一個展品如圖所示，在較暗處有一個不斷均勻滴水的水龍頭，在一種特殊的間歇閃光燈的照射下，若調(diào)節(jié)間歇閃光時間間隔正好與水滴從A下落到B的時間相同，可以看到一種奇特的現(xiàn)象，水滴似乎不再下落，而仿佛是固定在圖中的A、B、C、D四個位置不動，對出現(xiàn)的這種現(xiàn)象，下列描述正確的是（取重力加速度g=10m/s2）（）A.間歇發(fā)光的時間間隔是2sB.根據(jù)條件可以求得水滴在D點的速度C.水滴在B、C、D點速度之比滿足：：：2：3D.水滴在下落過程中通過相鄰兩點之間的時間滿足10、網(wǎng)球運動員將一網(wǎng)球在某一高度處以初速度v0水平擊出，網(wǎng)球經(jīng)時間t落地，落地時的速度大小為v，落地點與拋出點的水平距離為x，不計空氣阻力．若將網(wǎng)球從相同位置以2v0的速度水平擊出，則網(wǎng)球A.經(jīng)時間t落地B.經(jīng)時間2t落地C.落地時的速度大小將變?yōu)?vD.落地點與拋出點的水平距離將變?yōu)?x二、實驗題11、（4分）(1)如下圖所示為某同學(xué)所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置，在圖示狀態(tài)下，開始做實驗，該同學(xué)有裝置和操作中的主要錯誤是：（至少三項）①.__________________;②.___________________;③._______________________.(2)某同學(xué)平衡摩擦力時是這樣操作的：將小車靜止地放在水平木板上，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，如圖（乙），直到小車由靜止開始沿木板向下滑動為止．請問這位同學(xué)的操作是否正確？如果不正確，應(yīng)當(dāng)如何進行？答：__________________________________(3)如果這位同學(xué)先如(2)中的操作，然后不斷改變對小車的拉力F，他得到M（小車質(zhì)量）保持不變情況下的a-F圖線是圖中的________（將選項代號的字母填在橫線上）(4)如圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是計數(shù)點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點（圖中未標(biāo)出，打點計時器頻率50Hz），計數(shù)點間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計算的加速度a=_______m/s2（保留三位有效數(shù)字）(5)實驗中要進行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是（）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、120g12、（10分）某同學(xué)設(shè)計了一個“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量的關(guān)系”的實驗，如圖（a）為實驗裝置簡圖，A為小車，B為電火花打點計時器，C為鉤碼，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，還有交流電源沒有畫出，實驗中認(rèn)為細繩對小車?yán)等于鉤碼的重力，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹椤＃?）除了以上儀器外，還需要下列器材中的_________A．秒表B．天平C．毫米刻度尺D．彈簧測力計（2）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是_______A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動B．將木板帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動C．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動D．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車能夠靜止在木板上（3）圖（b）為某次實驗得到的紙帶（交流電的頻率為），由圖（b）中數(shù)據(jù)求出小車加速度大小為___，A點對應(yīng)的小車速度大小為____________（保留兩位有效數(shù)字）。（4）保持小車質(zhì)量不變，改變鉤碼質(zhì)量，進行多次測量，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度隨拉力的變化圖線，如圖（c）所示，圖中直線沒有通過原點，其主要原因是_________三、計算題：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)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示為某同學(xué)在實驗室做摩擦力相關(guān)實驗的裝置。將小砝碼置于水平桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力拉動紙板，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)拉力大小不同時，砝碼的運動情況也不同。已知砝碼和紙板的質(zhì)量分別為m1=0.4kg和m2=0.1kg，，各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為=0．2，砝碼與紙板左端的距離d=0.4m，重力加速度取g=10m/s2。(1)當(dāng)水平拉力F=1.9N時，求砝碼所受摩擦力的大小；(2)當(dāng)水平拉力F=2.32N時，經(jīng)過多長時間砝碼從薄紙板上掉下來。14、（14分）集美大橋?qū)徑鈴B門進出島擁堵問題具有重要意義．某汽車在集美大橋上以的速度勻速行駛駕駛員某時刻發(fā)現(xiàn)與前車車距太小，他立即采取制動措施，以此時刻為計時起點汽車以加速度大小為做勻減速直線運動．4s后發(fā)現(xiàn)與前車距離較遠了，他立即踩油門汽車以加速度大小為做勻加速直線運動且持續(xù)時間8s，此后做勻速直線運動．求：前4s內(nèi)汽車的位移大?。患来髽蛳匏?，通過計算判斷該汽車是否超速15、（13分）一個小圓環(huán)瓷片最高能從h＝0.18m高處由靜止釋放后直接撞擊地面而不被摔壞．現(xiàn)讓該小圓環(huán)瓷片恰好套在一圓柱體上端且可沿圓柱體下滑，瓷片與圓柱體之間的摩擦力是瓷片重力的4.5倍，如圖所示．若讓該裝置從距地面H＝4.5m高處從靜止開始下落，瓷片落地恰好沒被摔壞．已知圓柱體與瓷片所受的空氣阻力都為自身重力的0.1倍，圓柱體碰地后速度立即變?yōu)榱闱冶３重Q直方向．(g取10m/s2)（1）瓷片直接撞擊地面而不被摔壞時，瓷片著地時的最大速度為多少？（2）瓷片隨圓柱體從靜止到落地，下落總時間為多少？

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、C【解析】小球沿圓環(huán)緩慢上移可看成小球始終受力平衡，對小球進行受力分析，受力示意圖如圖所示由圖可知，即當(dāng)A點上移時，半徑不變，AB長度減小，故F減小，F(xiàn)N不變，C正確。故選C。2、D【解析】根據(jù)題意可知人處于超重狀態(tài)，即人的加速度向上，所以升降機的運動為加速上升或減速下降，故D正確3、D【解析】ABC．慣性是物體本身具有的屬性，慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，故ABC錯誤；D．駕乘人員和汽車一起向前運動，緊急剎車時，汽車由運動突然變成靜止，而駕乘人員由于具有慣性，會向前傾倒造成人身傷害，所以駕車時必須系好安全帶，故D正確。故選D4、D【解析】小球在右側(cè)斜面上，受重力和摩擦力作用而做勻減速直線運動，小球所受摩擦越小，在右側(cè)斜面上，越接近原來的高度，則假設(shè)沒有摩擦，小球?qū)⒌竭_原來的高度；A．小球在右側(cè)斜面上，做勻速直線運動，與結(jié)論不相符，故A錯誤；B．右側(cè)斜面的傾角越小，小球運動的距離越長，與結(jié)論不相符，故B錯誤；C．右側(cè)斜面的傾角為0°時，小球永遠運動下去，與結(jié)論不相符，故C錯誤；D．小球所受摩擦越小，在右側(cè)斜面上，越接近原來的高度，與結(jié)論相符，故D正確。故選D.5、A【解析】對結(jié)點O受力分析，可知O點受到三個拉力作用，由平衡條件知：T2和T3的合力與T1等大、反向、共線．如圖：根據(jù)幾何知識可得：T2最大，即a繩的受力最大。故選A。6、BD【解析】小球從a到c和從c到d所用的時間都是2s，根據(jù)推論得知，c點的速度等于ad間的平均速度，則有．a(chǎn)c間中點時刻的瞬時速度為，cd間中間時刻的瞬時速度，故物體的加速度大小為，由vb2?vc2＝2a?bc，代入數(shù)據(jù)解得vb＝m/s．故A錯誤，B正確．c點到最高點的距離，則de=x-cd=9-5m=4m，則選項C錯誤；設(shè)d到e的時間為T，則de=aT2，解得．故D正確．故選BD點睛：本題對運動學(xué)公式要求較高，要求學(xué)生對所有的運動學(xué)公式不僅要熟悉而且要熟練，要靈活，基本方法就是平時多練并且盡可能嘗試一題多解7、AC【解析】A．由于相遇時A、B做平拋運動的豎直位移h相同，由可以判斷兩球下落時間相同，即應(yīng)同時拋出兩球，故A正確；B．相遇時，A、B下落的高度相同，下落的時間相同，因為A球的水平位移大于B球的水平位移，根據(jù)x=v0t知，A球的初速度大于B球的初速度，根據(jù)速度合成可知A球在相遇點的速度大，故B錯誤；CD．由于A、B下落的高度相同，下落的時間相同，由公式可知，速度變化量相等，故C正確，D錯誤。故選AC。8、BD【解析】分別對A和B，應(yīng)用整體法可以求得系統(tǒng)的共同的加速度的大小，再采用隔離法對A或B受力分析，可以求得物體之間的作用的大【詳解】用水平推力F向右推A時，對整體由牛頓第二定律得：F﹣μ（M+m）g＝（M+m）a1，對于B由牛頓第二定律得：F1﹣μmg＝ma1，解得：，，用水平力F向左推B時，對AB整體由牛頓第二定律得：F﹣μ（M+m）g＝（M+m）a2，對于A由牛頓第二定律得：F2﹣μMg＝Ma2，解得：，，所以Fl：F2＝m：M，a1：a2＝1：1，故BD正確，AC錯誤【點睛】當(dāng)分析多個物體的受力、運動情況時，通?？梢圆捎谜w法和隔離法，用整體法可以求得系統(tǒng)的加速度的大小，再用隔離法可以求物體之間的作用的大小9、BC【解析】若調(diào)節(jié)間歇閃光時間間隔正好與水滴從A下落到B的時間相同，看到水滴似乎不再下落，知相鄰兩個點的時間間隔相等．根據(jù)初速度為零的勻變速直線運動的公式和推論進行分析【詳解】若調(diào)節(jié)間歇閃光時間間隔正好與水滴從A下落到B的時間相同，看到水滴似乎不再下落，知相鄰兩個點的時間間隔相等；由圖可知，各點之間的位移差為：△x=0.2m．根據(jù)△x=g△t2，則，故AD錯誤．利用平均速度等于中間時刻的速度求解C點的速度，在根據(jù)速度公式對CD段列式求解D點的速度，故根據(jù)題目條件可以求得水滴在D點的速度，故B正確；根據(jù)v=gt得：vB：vC：vD=1：2：3，故C正確．所以BC正確，AD錯誤【點睛】解決本題的關(guān)鍵掌握自由落體運動的規(guī)律，知道勻變速直線運動的公式和推論，并能熟練運用10、AD【解析】網(wǎng)球在同一高度以不同速度水平拋出，在平拋運動過程中，由于高度相同，則運動時間相同，根據(jù)運動的合成規(guī)律求解末速度，根據(jù)位移規(guī)律求解位移【詳解】A、B項：網(wǎng)球做平拋運動，可將運動分解成水平方向勻速運動與豎直方向自由落體．由于高度相同，則落地時間相同，故A正確，B錯誤；C項：由vy=gt可知，落地時豎直速度不變，則落地時的速度，所以不是第一次拋出的2倍，故C錯誤；D項：因下落時間不變，水平速度變成原來的2倍，由x=vxt可知水平距離變?yōu)樵瓉淼?倍，故D正確故選AD【點睛】本題主要考查了平拋運動基本公式的直接應(yīng)用，重力的平均功率是由重力作功與時間的比值，而重力的瞬時功率則是重力與重力方向的速率乘積二、實驗題11、①.（1）①長木板右端墊高可以平衡摩擦力②.②電源應(yīng)該用6V交流電源③.③牽引小車的細線不與木板平行④開始實驗時，小車離打點計時器太遠.④.（2）不正確，應(yīng)給小車一初速度，小車能勻速下滑⑤.（3）C⑥.（4）0.496⑦.（5）A【解析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項；根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小【詳解】（1）錯誤之處有：①電源應(yīng)用交流電；②沒有平衡摩擦力；③小車應(yīng)靠近打點計時器端；④左端連接的細線應(yīng)與木板平行（2）不正確．平衡摩擦力的結(jié)果是不掛砂桶時，給小車一個初速度，小車能夠勻速下滑．題中小車由靜止開始沿木板向下滑動，做的是勻加速運動（3）不施加力時小車有加速度，根據(jù)牛頓第二定律，隨著拉力增大，小車的加速度逐漸增大．故選C（4）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，設(shè)0到1之間的距離為x1，以后各段分別為x2、x3、x4、x5、x6，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4?x1=3a1T2

x5?x2=3a2T2

x6?x3=3a3T2

為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對三個加速度取平均值，得：a=(a1+a2+a3)即小車運動的加速度計算表達式為：a=×10?2m/s2=0.496m/s2；（5）本實驗要求砂桶和砂子質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量，所以A組數(shù)據(jù)比較合理，故選A12、①.BC②.C③.3.1④.1.9⑤.平衡摩擦力過度（或不帶滑輪的一端墊得過高）【解析】(1)[1]需要刻度尺測量計數(shù)點之間的距離大小，需要天平測量小車和鉤碼的質(zhì)量，故AD錯誤，BC正確。故選BC；(2)[2]將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動，以使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小車的合力就是繩子的拉力，故ABD錯誤，C正確。故選C；(3)[3][4]勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，故根據(jù)勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度的大小(4)[5]細線拉力為零時已經(jīng)有加速度，說明不