吉林省四平市物理高一上期末監(jiān)測試題含解析

吉林省四平市物理高一上期末監(jiān)測試題請考生注意：1．請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。2．答題前，認真閱讀答題紙上的《注意事項》，按規(guī)定答題。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、“蹦極”是一項非常刺激的體育運動．某人身系彈性繩自高空p點自由下落，圖中a點是彈性繩的原長位置，c是人所到達的最低點，b是人靜止懸吊時的位置，人在從p點下落到最低點c點的過程中，下列說法錯誤的是（）A.在pa段做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)B.在ab段繩拉力小于人的重力，處于失重狀態(tài)C.在bc段繩的拉力大于人的重力，處于超重狀態(tài)D.在c點，速度為零，處于平衡狀態(tài)2、“抬頭望明月，月在云中行”．這時選取的參考系是（）A.云 B.月亮C.地面 D.觀察者自己3、在關(guān)系式B=中，F(xiàn)是力，t是時間，v是速度，各量都用國際單位制中的單位，則B的單位和物理量名稱是A.米；長度 B.千克；質(zhì)量C.米每秒；速度 D.米每二次方秒；加速度4、如圖所示的水平面上，橡皮繩一端固定，另一端連接兩根彈簧，連接點P在F1、F2和F3三力作用下保持靜止.下列判斷正確的是（）A.F1>F2>F3 B.F3>F1>F2C.F2>F3>F1 D.F3>F2>F15、圖中所示A、B、C為三個相同物塊，由輕質(zhì)彈簧K和輕線L相連，懸掛在天花板上處于靜止狀態(tài)，若將L剪斷，則在剛剪斷時，A、B的加速度大小aA、aB分別為A.aA＝0、aB＝gB.aA＝0、aB＝0C.aA＝g、aB＝gD.aA＝g、aB＝06、如圖所示，物體P用水平作用力F壓在豎直的墻上，沿墻勻速下滑，物體的重力為G，墻對物體的彈力為FN、摩擦力為Ff，物體對墻的壓力FN′摩擦力為Ff′．下列說法正確的有（）A.G和Ff′是一對平衡力B.FN和F是一對作用力和反作用力C.Ff和Ff′是一對作用力和反作用力D.F就是FN′7、如圖所示，斜面體A靜止在水平地面上，質(zhì)量為m的物體B在外力F1和F2的共同作用下沿斜面體表面向下運動．當F1方向水平向右，F(xiàn)2方向沿斜面體的表面向下時，斜面體受到地面的摩擦力方向向左．則下列說法正確的是A.若同時撤去F1和F2，滑塊B的加速度方向一定沿斜面向下B.若只撤去F1，在滑塊B仍向下運動的過程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右C.若只撤去F2，在滑塊B仍向下運動的過程中，A所受地面摩擦力的方向可能向右D.若只撤去F2，在滑塊B仍向下運動的過程中，A所受地面摩擦力不變8、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.小球的速度一直在減小B.小球受到的彈力一直在增大C.小球的加速度先減小后增大D.小球在最低點受到的合外力為零9、如圖，在河水速度恒定小河中，一小船保持船頭始終垂直河岸從一側(cè)岸邊向?qū)Π缎旭?，船的軌跡是一個彎曲的“S”形，則()A.小船垂直河岸的速度大小恒定不變B.小船垂直河岸的速度大小先增大后減小C.與船以出發(fā)時的速度勻速過河相比，過河時間長了D.與船以出發(fā)時的速度勻速過河相比，過河時間短了10、如果廣清永高鐵修通，連州至清遠有望由過去的3小時車程縮短至35分鐘，廣清永高鐵運營長度為397公里，設(shè)計時速達350km/h．下列說法正確的是（）A.35分鐘是指時間B.350km/h指瞬時速度C.397公里指的是位移D.為了精確測量列車完全通過短隧道的時間，列車可看成質(zhì)點11、如圖所示，水平地面上的小車上固定有一硬質(zhì)彎桿，質(zhì)量均為m的小球A、B由細線相連，小球A固定在桿的水平段末端，小球向右做勻加速直線運動，穩(wěn)定時細線與豎直方向的夾角為θ，重力加速度為g，下列說法中正確的是A.小車的加速度大小等于B.細線對小球B的拉力大小等于C.桿對小球A的作用力大小等于mgD.桿對小球A的作用力大小等于12、如圖所示，一質(zhì)量為m的物體與傳送帶一起向上勻速運動，傳送帶與水平方向成θ，物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ。下列關(guān)于此過程說法中正確的是（）A.物體受到重力、摩擦力、支持力的作用B.由于慣性，物體不需要摩擦力的作用就能夠向上勻速運動C.物體受到的摩擦力的大小等于重力沿傳送帶向下的分力D.物體受到摩擦力的大小為μmgcosθ二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，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的紙帶由打點計時器打上的點計算出(1)當M與m的大小滿足M______m的關(guān)系時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力(2)某同學在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，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)．為了比較容易地確定出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，他應(yīng)該作a與________的圖象(3)下圖為該同學在探究加速度與外力的關(guān)系時，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a－F圖線，說明實驗中存在的問題是______________14、（10分）如圖為“驗證力的平行四邊形定則”實驗，三個細線套L1、L2、L3共系于一個結(jié)點，另一端分別系于輕質(zhì)彈簧測力計A、B和重物M上，A掛于固定點P。手持B拉動細線，使結(jié)點靜止于O點。①某次實驗中A的指針位置如圖所示，其讀數(shù)為_________N；②實驗時要在貼于豎直木板的白紙上，記錄____________、____________、和L1、L2、L3的方向及M的重力。③下列實驗要求中必要的是_________(填選項的字母代號)；（多選）A．彈簧測力計需要在實驗前進行校零B．細線套方向應(yīng)與木板平面平行C．需要用托盤天平測量重物M的質(zhì)量D．彈簧測力計B始終保持水平三、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）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中，某同學使用了如圖甲所示的裝置，打點計時器使用的交流電頻率為50Hz(1)該同學得到如圖乙所示的一條紙帶，圖中相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點沒有畫出，已知A、B、C三點到O點的距離分別為2.86cm、6.21cm和10.06cm，則由此可得小車運動的加速度大小為_____m/s2（結(jié)果保留一位小數(shù)）(2)該同學根據(jù)數(shù)據(jù)作出的a-F圖象如圖丙所示，則圖中直線不過原點的原因是_____A．實驗中沒有對小車平衡摩擦力B．在對小車平衡摩擦力時，長木板傾角太大C．在對小車平衡摩擦力時，長木板傾角太小D．實驗中沒有滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠小于小車質(zhì)量紙帶打點計時器16、（12分）如圖，有一質(zhì)量為的平板車靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)有質(zhì)量均為的小物塊A和B（均可視為質(zhì)點），由車上P處開始，A以初速度=2m/s向左運動，B同時以=4m/s向右運動，最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒有脫離小車，兩物塊與小車間的動摩擦因數(shù)都為，取，求：（1）求小車總長；（2）開始時B離小車右端的距離；（3）從A、B開始運動計時，經(jīng)6s小車離原位置的距離。17、（12分）如圖所示，輕繩AD跨過固定在水平橫梁BC右端的定滑輪掛住一個質(zhì)量為20kg的物體，∠ACB＝30°，g取10m/s2，求：(1)輕繩AC段的張力FAC的大小；(2)橫梁BC對C端的支持力的大小及方向.

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】a點是彈性繩的原長位置，故a點之前人只受重力，人做自由落體運動，處于完全失重狀態(tài)，故A正確．b是人靜止懸吊著時的平衡位置，在ab段人向下做加速度減小的加速運動，則繩的拉力小于人的重力，人處于失重狀態(tài)，故B正確．在bc段繩的拉力大于人的重力，人向下做加速度增加的減速運動，加速度向上，則人處于超重狀態(tài)，故C正確．c是人所到達的最低點，故c點速度為零，但受向上的合力不為零，有向上的加速度，故D不正確故選D2、A【解析】參考系是研究運動時來當作參考物體，是假定不動的．抬頭望明月，覺得月亮在云中穿行，是月亮相對于云在運動，故參考系為云，故選A【點睛】參考系，是指研究物體運動時所選定的參照物體或彼此不作相對運動的物體系；參考系的選取是任意的，如何選擇參考系，必須從具體情況來考慮3、B【解析】關(guān)系式：B=中力F的單位是N，且1N=1kgm/s2，時間t的單位是s，速度v的單位是m/s，所以根據(jù)B=可知B的單位為kg，故B的物理理名稱是質(zhì)量，故B正確，ACD錯誤。故選B4、B【解析】如果一個物體受到三個力的作用也能處于平衡狀態(tài)，叫做三力平衡．很顯然這三個力的合力應(yīng)該為零．而這三個力可能互成角度，也可能在一條直線上；對于三力平衡，一般根據(jù)“任意兩個力的合力與第三個力等大反向”的關(guān)系，借助三角函數(shù)、相似三角形等手段求解；或?qū)⒛骋粋€力分解到另外兩個力的反方向上，得到的這兩個分力勢必與另外兩個力等大、反向；對于多個力的平衡，利用先分解再合成的正交分解法．本題對P點受力分析，可以運用合成法、分解法、正交分解法求解【詳解】對P點受力分析，如圖所示：根據(jù)共點力平衡條件有：，，因而；故選B.【點睛】物體在三個力的作用下處于平衡狀態(tài)，要求我們分析三力之間的相互關(guān)系的問題叫三力平衡問題，這是物體受力平衡中最重要、最典型也最基礎(chǔ)的平衡問題．這種類型的問題有以下幾種常見題型：①三個力中，有兩個力互相垂直，第三個力角度（方向）已知②三個力互相不垂直，但夾角（方向）已知《考試說明》中規(guī)定力的合成與分解的計算只限于兩力之間能構(gòu)成直角的情形．三個力互相不垂直時，無論是用合成法還是分解法，三力組成的三角形都不是直角三角形，造成求解困難．因而這種類型問題的解題障礙就在于怎樣確定研究方法上．解決的辦法是采用正交分解法，將三個不同方向的力分解到兩個互相垂直的方向上，再利用平衡條件求解③三個力互相不垂直，且夾角（方向）未知三力方向未知時，無論是用合成法還是分解法，都找不到合力與分力之間的定量聯(lián)系，因而單從受力分析圖去求解這類問題是很難找到答案的．要求解這類問題，必須變換數(shù)學分析的角度，從我們熟悉的三角函數(shù)法變換到空間幾何關(guān)系上去考慮，因而這種問題的障礙點是如何正確選取數(shù)學分析的方法解決這種類型的問題的對策是：首先利用合成法或分解法作出三力之間的平行四邊形關(guān)系和三角形關(guān)系，再根據(jù)力的三角形尋找與之相似的空間三角形，利用三角形的相似比求解④三力的動態(tài)平衡問題即三個力中，有一個力為恒力，另一個力方向不變，大小可變，第三個力大小方向均可變，分析第三個力的方向變化引起的物體受力的動態(tài)變化問題這種類型的問題不需要通過具體的運算來得出結(jié)論，因而障礙常出現(xiàn)在受力分析和畫受力分析圖上．在分析這類問題時，要注意物體“變中有不變”的平衡特點，在變中尋找不變量．即將兩個發(fā)生變化的力進行合成，利用它們的合力為恒力的特點進行分析．在解決這類問題時，正確畫出物體在不同狀態(tài)時的受力圖和平行四邊形關(guān)系尤為重要5、A【解析】對A、B、C分別受力分析如圖，根據(jù)平衡條件，有：對A：，對B：，對C：，彈簧的彈力不能突變，因形變需要過程，繩的彈力可以突變，繩斷拉力立即為零．當繩斷后，A受力不變，仍然平衡，故；對B，繩斷后合力為，解得，方向豎直向上，A正確【點睛】在應(yīng)用牛頓第二定律解決瞬時問題時，一定要注意，哪些力不變，（彈簧的的形變量來不及變化，彈簧的彈力不變），哪些力變化（如繩子斷了，則繩子的拉力變?yōu)榱悖蛘叱啡ネ饬α?，則外力變?yōu)榱?，）然后結(jié)合整體隔離法，應(yīng)用牛頓第二定律分析解題6、C【解析】A．由題分析可知，物體沿墻壁勻速下滑，豎直方向受到重力和向上的滑動摩擦力，由平衡條件得知，滑動摩擦力大小Ff=G．即G和Ff是一對平衡力，故A錯誤；B．FN和FN′是一對作用力和反作用力，F(xiàn)N和F同時作用在物體上，不是一對作用力和反作用力，故B錯誤；C．Ff和Ff′是一對作用力和反作用力，故C正確；D．FN′和F的方向相同，施力物體不同，故D錯誤；故選C。7、AD【解析】本題可以假設(shè)從以下兩個方面進行討論：（1）斜面體A表面光滑（設(shè)斜面的傾角為θ，A的質(zhì)量為mA，B的質(zhì)量為mB）A．同時撤去F1和F2，物體在其重力沿斜面向下分力mBgsinθ的作用下也一定沿斜面向下做勻加速直線運動，故A正確；B．如果撤去F1，使A相對地面產(chǎn)生相對運動趨勢的外力大小是FN2sinθ=mBgcosθsinθ方向向右，如圖1所示：由于mBgcosθsinθ＜（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ所以A所受地面的摩擦力仍然是靜摩擦力，其方向仍然是向左，而不可能向右，故B錯誤；CD．撤去F2，在物體B仍向下運動的過程中，通過分析，使A相對地面有向右滑動趨勢的外力是（mBgcosθ+F1sinθ）sinθ，如圖2、3所示：與F2是否存在無關(guān)，所以撤去F2，在物體B仍向下運動的過程中，A所受地面的摩擦力應(yīng)該保持不變，故C錯誤D正確。（2）斜面體A表面粗糙（設(shè)A表面的動摩擦因數(shù)為μ）由題意知，在B沿斜面體下滑時，受到A對它彈力FN和滑動摩擦力f，根據(jù)牛頓第三定律，這兩個力反作用于A，斜面體A實際上就是在這兩個力的水平分力作用下有相對地面向右運動的趨勢的，故FNsinθ＞fcosθ，f=μFN所以FNsinθ＞μFNcosθ即μ＜tanθ。A．同時撤出F1和F2，由以上分析可知mBgsinθ＞μmBgcosθ所以物體B所受的合力沿斜劈向下，加速度方向也一定沿斜劈向下，故A正確；B．如果撤去F1，在物體B仍向下運動的過程中FN=mgcosθ，f=μFN假設(shè)A受的摩擦力fA方向向左，則有FNsinθ=fcosθ+fA得fA=FNsinθ-μFNosθ=FN（sinθ-μcosθ）＞0所以斜面體A都有相對地面向右運動的趨勢，摩擦力方向是向左，故B是錯誤的；CD．又由于F2的存在與否對斜面體受地面摩擦力大小沒有影響，故撤去F2后，斜面體A所受摩擦力的大小和方向均保持不變，故C錯誤D正確。故選AD。8、BC【解析】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【詳解】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；速度先增大后減小；故A錯誤，C正確．彈簧的壓縮量不斷變大，故彈簧的彈力不斷變大，故B正確；小球在最低點的加速度不為零，則受到的合外力不為零，選項D錯誤；故選BC.【點睛】對于彈簧問題要動態(tài)分析，分析清楚彈力變化情況，然后根據(jù)加速度和速度方向關(guān)系判斷加速還是減速9、BD【解析】把渡河時間分成若干個相等的時間間隔，分別研究沿河岸和垂直于河岸方向上的位移變化，可得知船垂直河岸的速度的大小變化，和船保持恒定的初始速度過河相比過河時間的變化情況【詳解】船在沿河岸的方向上是勻速直線運動，即在相同的時間間隔內(nèi)，在河岸方向上的位移是相同的；在垂直于河岸的方向上，在相等的時間間隔內(nèi)（參照船在沿河岸方向上的時間），開始時位移較小，后逐漸增大再逐漸減小，所以速度是先增大后減??；因中間那段時間速度較大，所以與船保持恒定的初始速度過河相比過河時間要短了；故A，C錯誤，B，D正確；故選BD.【點睛】該題考查了渡河問題，運用圖象結(jié)合船沿河岸方向上的運動情況來分析船在垂直于河岸方向上的運動情況的變化，該題船的實際速度不變，則根據(jù)軌跡判斷船垂直于河岸的速度發(fā)生變化，這是易錯點10、AB【解析】物體能否看成質(zhì)點由物體的大小形狀是否可忽略決定，注意區(qū)分位移和路程，從形狀的直和曲、矢量和標量區(qū)分，時間指的是一段，時刻指的是一個點.【詳解】A．35分鐘是用的時間的長度，是指時間間隔，故A正確；B．設(shè)計時速達350km/h，是某時刻的速度，指瞬時速度，故B正確；C．397公里指的是經(jīng)過的路線的長度，是指路程，故C錯誤；D．研究列車完全通過短隧道的時間，動車的長度不能忽略，不可看成質(zhì)點，故D錯誤；故選AB.【點睛】本題關(guān)鍵是要明確質(zhì)點、位移與路程、平均速度、瞬時速度的概念，同時要明確這些概念的適用范圍.11、BD【解析】A．對小球B受力分析可知，B受重力、拉力的作用而做加速度為g的勻加速直線運動，受力分析如圖所示；則B的加速度a=gtanθ故A錯誤；B．細線對小球的拉力大小故B正確；CD．對AB整體分析可知，整體水平方向合力為2mgtanθ，豎直方向重力等于2mg；則桿對A球的作用力故C錯誤，D正確；故選BD。第II卷（非選擇題12、AC【解析】A．對滑塊受力分析，受重力、靜摩擦力、支持力，故A正確；B．物體向上勻速，要滿足受力平衡條件，由于重力和支持力方向不同，所以物體必須要摩擦力才能滿足合力為零，向上勻速運動，故B錯誤；C．根據(jù)平衡條件，將重力分解為沿傳送帶向下分力和垂直傳送帶向上的分力，物體受到的摩擦力的大小等于重力沿傳送帶向下的分力，為mgsinθ，故C正確；D．物塊受到的是靜摩擦力，不是滑動摩擦力，等于重力沿傳送帶向下的分力，為mgsinθ，故D錯誤。故選AC。二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.(1)M?m②.(2)1/M③.(3)沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠(4)小車及車上的砝碼的總質(zhì)量不同【解析】（1）[1]以整體為研究對象有解得：以M為研究對象有繩子的拉力顯然要有必有，故有，即只有M>>m時才可以認為繩對小車拉力大小等于盤和盤中砝碼的重力（2）[2]根據(jù)牛頓第二定律，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變量之間的關(guān)系，故不能作a-M圖象；但a=，故a與成正比，而正比例函數(shù)圖象是過坐標原點的一條直線，就比較容易判定自變量和因變量之間的關(guān)系，故應(yīng)作a-圖象（3）[3][4]圖中圖象與橫軸的截距大于0，說明在拉力大于0時，才有加速度，說明物體所受拉力之外的其他力的合力大于0，即沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足14、①.2.00②.O點的位置③.A、B的示數(shù)④.AB【解析】[1]實驗中A的讀數(shù)為2.00N；②[2][3]實驗時要在貼于豎直木板的白紙上，記錄O點的位置、A、B的示數(shù)和L1、L2、L3的方向及M的重力。③[4]A．彈簧測力計需要在實驗前進行校零，以減小誤差，選項A正確；B．