上海市金山區(qū)市級名校高一物理第一學期期末質量檢測試題含解析

上海市金山區(qū)市級名校高一物理第一學期期末質量檢測試題考生須知：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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、如圖甲所示，定值電阻R1＝3Ω，R2＝2Ω，滑動變阻器RP的最大電阻為10Ω，電表均視為理想電表，調節(jié)RP記錄多組U，I數(shù)據，畫出了如圖乙所示的U-I圖像，下列說法正確的是()A.當滑動變阻器由中點向右移動時，滑動變阻器上功率先增加后減小B.當滑動變阻器的電阻為10Ω時，滑動變阻器的功率最大C.當滑動變阻器的電阻為4Ω時，電源的效率最大D.電源的最大功率為2.25W2、下列各物體慣性最大的是A.①飛翔的滑雪運動員 B.②漂浮的氣球C.③飛奔的獵豹 D.④靜止的動車3、釣魚島自古以來就是我國的固有領土，在距溫州市約356km、距福州市約385km、距基隆市約190km的位置．若我國某海監(jiān)船為維護我國釣魚島的主權，從溫州出發(fā)去釣魚島巡航，經8小時到達釣魚島，共航行了480km，則下列說法中正確的是()A.該海監(jiān)船的位移大小為480km，路程為356kmB.途中船員親身體會到了“滿眼風光多閃爍，看山恰似走來迎”的情景，此時他選擇的參考系是山C.確定該海監(jiān)船在海上的位置時可以將該海監(jiān)船看成質點D.此次航行的平均速度是60km/h4、一物體做直線運動的v-t圖象如圖所示，以下分析正確的是（）A.0～4s內的平均速度為1.5m/s B.4～6s內的加速度為3m/s2C.0～8s內位移為15m D.5～6s內速度和加速度方向相同5、作用在同一個物體的兩個共點力，一個大小為3N，另一個大小為6N，它們的合力大小可能為()A.2N B.5NC.10N D.12N6、關于相互作用力及平衡力的說法正確的是（）A.平衡力同時產生同時消失B.平衡力就是相互作用力C.任何時刻相互作用力大小相等，方向相反，作用在兩個物體上D.相互作用力同時產生但不一定同時消失7、如圖所示，傾角為α的斜面體A置于粗糙水平面上，物塊B置于斜面上，已知A、B的質量分別為M、m，它們之間的動摩擦因數(shù)為μ=tanα．現(xiàn)給B一平行于斜面向下的恒定的推力F，使B沿斜面向下運動，A始終處于靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是（）A.無論F的大小如何，B一定加速下滑B.B運動的加速度大小為C.水平面對A一定有摩擦力，摩擦力方向水平向右D.水平面對A的支持力總是與A、B的總重力大小相等8、如圖所示分別為物體甲的x－t圖象和物體乙的v－t圖象，兩物體的運動情況是A.甲在整個t＝6s時間內往返運動，平均速度為零B.乙在整個t＝6s時間內往返運動，平均速度為零C.甲在整個t＝6s時間內運動方向一直不變，它通過的總位移大小為4mD.乙在整個t＝6s時間內運動方向一直不變，它通過的總位移大小為4m9、如圖所示，AC是上端帶定滑輪的固定豎直桿，質量不計的輕桿AB一端通過鉸鏈固定在A點，另一端B懸掛一重為G的物體，且B端系有一根輕繩并繞過定滑輪C，用力F拉繩，開始時∠BAC＞90°，現(xiàn)使∠BAC緩慢變大，直到桿AB接近豎直桿AC．此過程中（）A.拉力F逐漸增大B.拉力F逐漸減小C.AB桿所受力先減小后增大D.AB桿所受力大小不變10、如圖所示，在豎直平面內有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個質量為m的小球自A點的正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿圓弧軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力，已知，重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中（）A.重力做功mgRB.機械能減少C.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功mgR11、如圖所示，輕彈簧兩端栓接兩個小球a、b．在水平恒力F的作用下栓接小球的細線固定在豎直墻壁上，兩球靜止，兩細線與豎直墻壁的夾角=60°，彈簧豎直，已知兩小球的質量都為2kg，重力加速度，下列說法正確的是()A.水平外力F的大小為B.彈簧的拉力大小為40NC.剪斷上端細線瞬間a球加速度D.剪斷上端細線瞬間b球加速度仍為012、如圖所示，物體以一定初速度從傾角α=37°的斜面底端沿斜面向上運動，上升的最大高度為3.0m。選擇地面為參考平面，上升過程中，物體的機械能E機隨高度h的變化如圖所示。g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80則（）A.物體的質量約為m=0.67kg B.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.40C.物體上升過程的加速度大小a=10m/s2 D.物體回到斜面底端時的動能Ek=10J二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖1所示是在做“驗證牛頓第二定律”的實驗時的裝置，實驗中使用的是電火花打點計時器，所用的電源是________（填“直流”或“交流”）電源，電壓為________

V，頻率是50Hz．放在水平桌面的小車（包括里面的鉤碼）的總質量為M，懸掛的每個鉤碼的質量為m．掛一個鉤碼時，水平木板上的小車恰好勻速運動，掛5個同樣鉤碼時小車帶動的紙帶如圖2所示，每相鄰兩點之間有四個點沒有畫出來，紙帶上數(shù)字的單位是厘米，都是該點到點“0”的距離，該紙帶________（填“是”或“不是”）從開始的“0”點就做勻加速直線運動．小車做勻加速直線運動段的加速度a=________m/s2（保留三位有效數(shù)字），g=9.8m/s2，=________（用分數(shù)表示）14、（10分）兩實驗小組分別作“探究加速度和力、質量的關系”實驗。（1）A組用如圖甲所示裝置做實驗，圖中帶滑輪的長木板放置于水平桌面上，拉力傳感器與固定在木板一端定滑輪之間輕繩始終與木板面平行，傳感器可直接顯示繩上拉力的大小。①做實驗時，下列操作必要且正確的是________。A．將長木板右端適當墊高，使小車能自由勻速滑動B．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄傳感器的示數(shù)C．為了減小誤差，實驗中一定要保證砂和砂桶的質量遠小于小車的質量D．用天平測出砂和砂桶的質量②某同學據他的實驗操作，得到如圖乙小車加速度a與拉力傳感器示數(shù)F的圖線，橫、縱軸截距分別為F0與-a0，依據a-F圖象可求得小車質量M=________。（2）B組用如圖丙所示的實驗裝置做實驗。①在正確、規(guī)范的操作中，打出一條如圖丁所示的紙帶，每兩個計數(shù)點之間還有四個計時點沒有畫出來，紙帶上的數(shù)字為相鄰兩個計數(shù)點間的距離，打點計時器的頻率為50Hz。打第4個計數(shù)點時小車的速度v4＝______m/s；小車做勻加速直線運動的加速度a＝________m/s2。(保留三位有效數(shù)字)②平衡了摩擦力后，在小車質量M保持不變的情況下，不斷往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的質量最終達到M。測出每次加砂后，砂和砂桶的總重力F和小車的加速度a，作a-F的圖像如圖戊所示。下列圖線正確的是________。A.B.C.D.三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）平地面上有一固定的磁場斜面，傾角為θ=37°，一質量m=1kg滑塊在平行于斜面向上的恒定拉力F作用下從靜止開始沿斜面向上做勻加速度直線運動，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5．從滑塊由靜止開始運動時計時，在4s末撤去恒定拉力F，滑塊剛好可以滑到斜面頂端，滑塊在0到4s內v-t圖像如圖乙所示，求：（1）滑塊前4s的加速度以及前4s內位移的大小；（2）拉力F的大??；（3）滑塊經過斜面上距斜面頂點0.2m處所對應的時刻？16、（12分）如圖所示，三根細輕繩系于O點，其中OA繩另一端固定于A點，OB繩的另一端與放在水平地面上質量m2為20kg的物體乙相連，OC繩的另一端懸掛質量m1為4kg的鉤碼甲。平衡時輕繩OA與豎直方向的夾角，OB繩水平。已知重力加速度g=10m/s2，。（1）求輕繩OA受到的拉力TOA、OB受到的拉力TOB大??；（2）求乙受到的摩擦力f大小；（3）已知物體乙與水平桌面間的最大靜摩擦力fmax為90N，若在鉤碼下方繼續(xù)加掛鉤碼，為使物體在原位置保持靜止，求最多能再加掛的鉤碼質量。17、（12分）如圖所示，一小球從平臺上水平拋出，恰好落在鄰近平臺的一傾角為α=53°的光滑斜面頂端，并剛好沿光滑斜面下滑，已知斜面頂端與平臺的高度差h=0.8m，重力加速度取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不計空氣阻力，求：(1)小球水平拋出時的初速度大小v0；(2)斜面頂端與平臺邊緣的水平距離x；(3)若斜面頂端高H=20.8m，則小球離開平臺后經多長時間到達斜面底端？

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、D【解析】把滑動變阻器看作負載，將其余部分等效為一個電動勢大小為3.0V的新電源，當通過R1的電流為0.3A時，通過R2電流為．可得等效電源的內阻為：．代入數(shù)據解得：r=2.8Ω．Rp的最大電阻為10Ω，故滑片由中點向右滑動時，功率逐漸減小，故A錯誤；滑動變阻器的電阻等于等效電源的內阻4Ω時，功率最大，故B錯誤；電源的效率．當外電阻越大，效率越大，所以當滑動變阻器的電阻為10Ω時，電源的效率最大，故C錯誤；當整個回路電阻最小時，電路的電流最大，電源的功率最大為，故D正確2、D【解析】質量是慣性大小的唯一量度，質量越大，慣性越大，所以靜止的動車質量最大，慣性最大，D正確，ABC錯誤。故選D。3、C【解析】A．位移是從初位置到末位置的有向線段，為356km；路程為軌跡的實際長度，為480km，故A錯誤；B．看山恰似走來迎是以船為參考系的，B錯誤；C．該海監(jiān)船在海上航行時，確定位置時其大小可以忽略不計，故可以將該海監(jiān)船看成質點，故C正確；D．平均速度等于位移與時間的比值，故，D錯誤。故選C。4、D【解析】A．在v-t圖象中圖線與橫軸圍成的面積表示其位移，故由圖可知0～4s內的位移為所以0～4s內的平均速度為故A錯誤；B．在v-t圖象中圖線斜率表示物體的加速度，故4～6s內的加速度為故B錯誤；C．在v-t圖象中圖線與橫軸圍成的面積表示其位移，故由圖可知0～8s內的位移為故C錯誤；D．由圖像可知在5～6s內物體沿反方向做加速運動，故速度和加速度方向相同，均為負方向，故D正確。故選D。5、B【解析】兩個力的合力范圍為，根據兩個力的大小，求出合力范圍，可知合力大小的可能值；【詳解】這兩個力的合力范圍為，故B正確，ACD錯誤【點睛】解決本題的關鍵掌握兩個力的合力范圍6、C【解析】AB．因為平衡力是不同物體對同一個物體作用力，其中一個消失了，不影響其他的力，所以不會同時產生同時消失，AB錯誤；C．一對相互作用力大小相等，方向相反，作用于兩個物體上，C正確；D．相互作用力是兩個物體間的相互作用，同時產生同時消失，D錯誤。故選C。7、ABD【解析】A、B的質量分別為M、m，它們之間的動摩擦因數(shù)為μ=tanα，可知B與A之間的摩擦力已經到達最大靜摩擦力，即恰好能靜止在A上，根據此結論來進行作答即可【詳解】A、B項：由A、B之間的動摩擦因數(shù)為μ=tanα，可得：mgsinα=μmgcosα，對B進行受力分析得：F合=F，所以施加恒定的推力F后B一定加速下滑，且加速度a=，故AB正確；C項：對B受力分析，因為μ=tanα．即B原來恰好靜止在斜面上，所以斜面對B的支持力與摩擦力的合力豎直向上大小等于mg，對物體A受力分析，則B對A的壓力和摩擦力的合力由牛頓第三定律知豎直向下大小等于mg，即A水平方向沒有遇到趨勢，所以地面對物體A沒有摩擦力．故C錯誤；D項：因為B對A作用力豎直向下大小等于mg，由A豎直方向受力平衡得水平面對A的支持力總是與A、B的總重力大小相等，故D正確故選ABD【點睛】本題關鍵是正確的受力分析，結合平衡條件進行分析，注意當μ=tanα時，物體A與B間的彈力和摩擦力的合力是在豎直方向的8、BC【解析】x-t圖象是位移-時間圖象，表示物體的位置隨時間變化的規(guī)律，位移等于x的變化量，而v-t圖象是速度-時間圖象，表示速度隨時間變化的規(guī)律，速度的正負表示速度的方向，圖象與時間軸所圍的“面積”表示位移．平均速度等于位移與時間之比【詳解】甲在0時刻由負方向上距原點2m處向正方向運動，6s時達到正向的2m處，故在整個t=6s時間內位移為：△x=x2-x1=2m-（-2m）=4m，平均速度為，故A錯誤，C正確．乙開始時速度為沿負向的勻減速直線運動，3s后做正向的勻加速直線運動，圖象與時間軸圍成的面積為物體通過的位移，故總位移為0；再根據平均速度公式可知，平均速度為零，故B正確，D錯誤．故選BC【點睛】本題考查對速度圖象和位移圖象的識別和理解能力，抓住各自的數(shù)學意義理解其物理意義，即速度圖象的“面積”大小等于位移，而位移圖象的斜率等于速度，△x表示位移9、AD【解析】以B點為研究對象，分析其受力情況，作出受力圖，利用三角形相似法，得出各力與三角形ABC三邊邊長的關系，再分析其變化【詳解】以結點B為研究對象，分析受力情況，作出力的合成圖如圖，根據平衡條件則知，F(xiàn)、N的合力F合=G．根據三角形相似得：，∠BAC緩慢變大的過程，AC、AB均不變，則N不變，BC增加，則F變大，故BC錯誤，AD正確；故選AD【點睛】本題涉及非直角三角形的力平衡問題，采用三角形相似，得到力與三角形邊長的關系，再分析力的變化，是常用的方法10、AB【解析】A．PB高度差為R，重力做功mgR，A正確BCD．到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力，則，，所以合外力做功，C錯誤；以OA所在平面為參考平面，初始機械能為，末狀態(tài)機械能為，，B正確D錯誤11、AD【解析】對b球受力分析，受到豎直向下的重力，彈簧的拉力，若受繩子的拉力，則在水平方向上合力不可能為零，故繩子對b的拉力為零，所以，剪斷上端細線瞬間，彈簧的彈力來不及改變，合力仍舊為零，故b的加速度仍為零，B錯誤D正確；對a球受力分析，受彈簧的彈力，重力，水平拉力和繩子的拉力作用，處于平衡狀態(tài)，故有，解得，A正確；，若剪斷上端細線瞬間a的合力為80N，則加速度為，C錯誤；考點：考查了共點力平衡條件的應用【名師點睛】在處理共點力平衡問題時，關鍵是對物體進行受力分析，然后根據正交分解法將各個力分解成兩個方向上的力，然后列式求解，如果物體受到三力處于平衡狀態(tài)，則可根據矢量三角形法，將三個力移動到一個三角形中，然后根據角度列式求解，12、CD【解析】A．在最高點物體速度為零，動能為零，物體在最高點的機械能等于重力勢能，則有所以物體質量為故A錯誤；B．由功能關系可知物體機械能減少量等于克服摩擦力做的功代入數(shù)值解得故B錯誤；C．由牛頓第二定律可得代入數(shù)值可得故C正確；D．物體上升過程和下滑過程克服摩擦力做的功相同，由B可知物體上升過程中克服摩擦力做的功等于機械能的減少量20J，說明物體整個過程克服摩擦力做的功為40J，整個運動過程中重力、支持力做功為零，由動能定理可得物體回到斜面底端時的動能為50J-40J=10J，故D正確。故選CD。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、(1).交流；(2).220；(3).不是；(4).2.90；(5).【解析】實驗中使用的是電火花打點計時器，所用的電源是交流電源，電壓為220V，頻率是50Hz因x01=1．40cm；x12=2．15cm；x23=5．05cm，則x01:x12:x23=2:3:7，不是1:3:5．．．故紙帶不是從開始的“0”點就做勻加速直線運動；；根據牛頓定律可知，解得m:M:=29:345考點：驗證牛頓第二定律【名師點睛】本題考查驗證牛頓第二定律的實驗，關鍵是搞清實驗的基本原理；要注意掌握紙帶的處理；本實驗中有五組數(shù)據，采用了后4組利用逐差法求解；14、①.AB②.③.1.22④.2.04⑤.C【解析】(1)[1]A．將長木板右端適當墊高，使小車能自由勻速滑動,這樣做的目的是為了平衡摩擦力,只有這樣小車受到的合力才為兩根細繩的拉力，故A正確；B．小車靠近打點計時器，可有效利用紙帶，先接通電源打點穩(wěn)定后再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄傳感器的示數(shù)為F，小車的合力為2F，故B正確；CD．因為小車受到的合力可以通過傳感器的示數(shù)表示出來（合力為為2F），所以實驗中沒有必要測出砂和砂桶的質量，也沒有必要保證砂和砂桶的質量遠小于小車的質量，故CD錯誤。[2]由牛頓第二定律可得由圖象的斜率可得計算可得M=(2)[3][4](3)[5]BD．平衡了摩擦力后，由牛頓第二定律可得成正比例關系，故BD錯誤；AC．不斷往砂桶里加砂，直到砂和砂桶的質量最終達到M，越到后面越不滿足砂和砂桶的質量遠遠小于小車質量，繩子的拉力小于砂和砂桶的重力，此時加速度小于砂和砂