山東省各地物理高一第一學(xué)期期末考試試題含解析

山東省各地物理高一第一學(xué)期期末考試試題注意事項(xiàng)1．考生要認(rèn)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：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入，例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，直至將物體拋出。對此現(xiàn)象分析正確的是（）A.受托物體向上運(yùn)動(dòng)的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)B.受托物體向上運(yùn)動(dòng)的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)C.在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D.在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度2、下列物理量屬于矢量的是（）A.加速度 B.時(shí)間C.路程 D.速率3、一質(zhì)量為M木板可沿傾角為θ的光滑斜面滑動(dòng)，現(xiàn)在木板上站一個(gè)質(zhì)量為m的人，為保持木板與斜面相對靜止，則人應(yīng)()A.勻速向下跑B.以方向沿斜面向下、大小為gsinθ的加速度向下跑C.以方向沿斜面向下、大小為gsinθ的加速度向下跑D.以方向沿斜面向下、大小為gsinθ的加速度向下跑4、如圖所示，物塊、疊放在粗糙的水平桌面上，水平外力作用在上，使、一起沿水平桌面向右加速運(yùn)動(dòng)．設(shè)、之間的摩擦力為，與水平桌面間的摩擦力為．若水平外力逐漸增大，但、仍保持相對靜止，則摩擦力和的大小（）A.不變、變大B.變大、不變C.和都變大D.和都不變5、如圖所示，用細(xì)線吊著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，使小球在水平面內(nèi)做圓錐擺運(yùn)動(dòng)，關(guān)于小球受力正確的是（）A.受重力、拉力、向心力 B.受重力、拉力C.受重力 D.以上說法都不正確6、如圖，豎直輕彈簧下端固定，上端連接著質(zhì)量為m的小球，小球在豎直向下F=2mg的力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)突然撤去力F，小球上升，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，則A.撤去力F瞬間，小球加速度大小為2gB.小球在上升的過程中，加速度先增大再減小C.當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長時(shí)，小球速度最大D.小球在上升的過程中，先做勻加速運(yùn)動(dòng)再做勻減速運(yùn)動(dòng)7、關(guān)于“互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力的合成”實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是A.必須使分力、與合力F在同一平面內(nèi)B.在同一實(shí)驗(yàn)中，橡皮條拉長后的結(jié)點(diǎn)位置O允許變動(dòng)C.在同一實(shí)驗(yàn)中，只要結(jié)點(diǎn)位置不變，無論兩個(gè)分力如何變化，其合力不變D.用兩只彈簧秤拉時(shí)，合力的圖示F與用一只彈簧秤拉時(shí)拉力的圖示不完全重合，說明力的合成的平行四邊形定則不一定是普遍成立的8、如圖所示，在大小為F的水平向左的恒力作用下，重為G的物體A靜止在傾角為α的光滑斜面上．下列關(guān)于斜面對物體A的支持力的表達(dá)式正確的是（）A.FN= B.FN=C.FN=G+F D.FN=9、如圖所示，質(zhì)量為m1、m2的兩個(gè)物塊，通過定滑輪和動(dòng)滑輪以及輕繩懸掛在天花板的M、N兩點(diǎn)，平衡時(shí)懸掛于M點(diǎn)的繩與豎直方向的夾角為，懸掛于N點(diǎn)的繩與豎直方向的夾角為，現(xiàn)將懸點(diǎn)M向左緩慢移動(dòng)一小段距離后固定，再次平衡后，關(guān)于，以及M、N兩點(diǎn)所受作用力的變化情況，以下判斷正確的是（滑輪重力和繩與滑輪之間的摩擦力不計(jì)）（）A.和均變大，且B.和均不變，且C.繩對M、N的作用力不變D.繩對M、N的作用力變大10、跳高運(yùn)動(dòng)員從地面起跳的瞬間,下列說法中正確的是（）A.運(yùn)動(dòng)員對地面的壓力大于運(yùn)動(dòng)員受到的重力B.運(yùn)動(dòng)員對地面的壓力大小等于運(yùn)動(dòng)員受到的重力C.地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員受到的重力D.地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員對地面的壓力11、關(guān)于做直線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度、速度及速度變化量的說法，正確的是（）A.物體的速度越大，加速度越大 B.物體的速度變化量越大，加速度不一定大C.物體的速度變化越快，加速度越大 D.物體的加速度減小，速度一定減小12、如圖，河寬d=20m，小船要行駛到河對岸，P處為小船的正對岸位置，已知小船的劃行速度v1=5m/s，水流速度v2=3m/s．下列說法正確的是A.小船行駛到對岸P點(diǎn)的時(shí)間為4sB.小船行駛到對岸P點(diǎn)的時(shí)間為5sC.若水流速變大，小船行駛到對岸的最短時(shí)間變長D.若水流速變大，小船行駛到對岸的最短時(shí)間不變二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備了圖中所示的實(shí)驗(yàn)裝置及下列輔助器材，其中不必要的器材是______選填字母代號A.交流電源、導(dǎo)線B.天平含配套砝碼C.秒表D.刻度尺下列說法正確的是______選填字母代號A.每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力B實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源C.本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法D.只需要一條紙帶即可確定加速度與力的關(guān)系某學(xué)生在平衡摩擦力時(shí)，把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大．他所得到的關(guān)系是下列的哪根圖線？圖中a是小車的加速度，F(xiàn)是細(xì)線作用于小車的拉力．答：______消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后，可用鉤碼總重力代替小車所受的拉力，此時(shí)鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為______；某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中．打出的一條紙帶如圖所示，他選擇了幾個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出，其中、、、，那么打b點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小是______；紙帶加速度的大小是______計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字14、（10分）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)使用了如圖甲所示的裝置，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。（1）該同學(xué)得到一條紙帶，在紙帶上取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)，如圖乙所示，自A點(diǎn)起，相鄰兩點(diǎn)的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，則打E點(diǎn)時(shí)小車的速度為______m/s，小車的加速度為______m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持_____不變；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持________不變。（3）該同學(xué)通過數(shù)據(jù)的處理作出了a－F圖像，如圖丙所示，則圖中直線不過原點(diǎn)的原因可能是____。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，粗糙水平地面上放著—個(gè)截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑半圓球B，整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài)．已知A、B的質(zhì)量分別為m和M，半圓球B與半圓的柱狀物體半徑均為R，半圓球B的圓心到水平面的豎直距離為R，重力加速度為g.求：(1)物體A對地面的壓力大?。?2)物體A對地面的摩擦力16、（12分）如圖所示，光滑的水平面上有一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球A以10m/s的初速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，外界對它施加一個(gè)水平向左的2N的恒定外力，A球向右最遠(yuǎn)能運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），不計(jì)球的大小。求：（1）PQ兩點(diǎn)之間的距離以及A球連續(xù)兩次經(jīng)過P點(diǎn)的時(shí)間間隔；（2）若在A球經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，有一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球B從Q點(diǎn)正以5m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng)，要使兩球不相撞，在P點(diǎn)外界至少要給A球施加多大的水平恒力？17、（12分）近日，俄羅斯單板滑雪運(yùn)動(dòng)員尼基塔在格陵蘭島進(jìn)行了一次獨(dú)特的滑行．他手握牽引繩的一端，通過快艇牽引在水面上勻速滑行時(shí)，滑板與水面呈37°，在2.5s內(nèi)前進(jìn)了50m；隨后以不變的速率滑上傾角為37°的雪面坡道，通過調(diào)節(jié)使得在雪坡上繩索的拉力恒定，從底端經(jīng)1.5s，以26ms的速度從雪坡頂端飛出．已知整個(gè)過程中繩索一直水平，滑板與雪坡間的動(dòng)摩擦因素為0.1，與水面間摩擦不計(jì)，尼基塔連同裝備的總質(zhì)量為80kg．取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不考慮空氣阻力，求：（1）尼基塔在水面勻速滑行時(shí)速度的大??；（2）在水面滑行時(shí)，牽引尼基塔的繩索彈力的大??；（3）尼基塔在雪坡上滑行時(shí)加速度的大小；（4）在雪坡上滑行時(shí)，牽引尼基塔的繩索彈力的大小

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(cuò)選和不選得零分）1、D【解析】AB．手托物體由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)，一定先做加速運(yùn)動(dòng)，物體處于超重狀態(tài)；而后可能勻速上升，也可能減速上升，故AB錯(cuò)誤；CD．在物體離開手的瞬間，二者分離，不計(jì)空氣阻力，物體只受重力，物體的加速度一定等于重力加速度；要使手和物體分離，手向下的加速度一定大于物體向下的加速度，即手的加速度大于重力加速度，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選D?！久麕燑c(diǎn)睛】本題主要考查了學(xué)生對超重、失重的理解．屬于容易題．物體處于超重時(shí)其豎直方向加速度的方向豎直向上，物體處于失重時(shí)其豎直方向加速度的方向豎直向下；超重和失重與速度的方向無關(guān)2、A【解析】A.加速度既有大小又有方向，是矢量，故A正確；BCD.時(shí)間、路程和速率只有大小，沒有方向，都是標(biāo)量，故BCD錯(cuò)誤；故選：A；3、D【解析】設(shè)此時(shí)人與木板間的摩擦力為Ff，人沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的加速度為a人，現(xiàn)對人和木板分別應(yīng)用平衡條件和牛頓第二定律有：對木板：Mgsinθ＝Ff對人：mgsinθ＋Ff＝ma人解得：a人＝gsinθ方向沿斜面向下故D正確，ABC錯(cuò)誤；故選D。4、B【解析】水平外力F逐漸增大，A、B都保持相對靜止，加速度相同，根據(jù)牛頓第二定律分別以A和整體為研究對象，分析摩擦力f1和f2的大小變化情況【詳解】根據(jù)牛頓第二定律得：對A物體：f1=mAa，對整體：F-f2=（mA+mB）a；可見當(dāng)F增大時(shí)，加速度a增大，f1變大．而f2=μ（mA+mB）g，μ、mA、mB都不變，則f2不變．故選B【點(diǎn)睛】本題運(yùn)用整體法和隔離法結(jié)合研究連接體問題，加速度相同是這類問題的特點(diǎn)，要靈活選擇研究對象5、B【解析】小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對小球受力分析，如圖小球受重力和繩子的拉力作用，兩者的合力提供向心力，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。6、A【解析】小球開始受到重力、推力F和彈簧的支持力，三力平衡，撤去推力后，小球先向上做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度不斷變大的減速運(yùn)動(dòng)，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行分析即可【詳解】A、撤去力F一瞬間，小球所受的合力大小為F=2mg，方向豎直向上，加速度大小為．A正確；BCD、小球上升的過程中，所受合力剛開始豎直向上，則小球做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧彈力和重力相等時(shí)，小球速度最大，此時(shí)加速度為零，當(dāng)小球繼續(xù)上升的過程中，合力豎直向下，小球做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，BCD均錯(cuò)誤故選A【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道加速度方向與合力的方向相同，當(dāng)加速度方向與速度方向相同，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度方向與速度方向相反，做減速運(yùn)動(dòng)7、AC【解析】A．在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須使分力、與合力F在同一平面內(nèi)，否則、的圖示為其水平面內(nèi)分力的圖示，導(dǎo)致誤差增大，故A正確；B．了使兩次拉橡皮筋效果相同，要求兩次要將O點(diǎn)拉到同一位置，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)力的等效可知只要結(jié)點(diǎn)位置不變，其合力大小不變，故C正確；D．共點(diǎn)力合成的平行四邊形定則是一定成立的，由于實(shí)驗(yàn)中不可避免的存在誤差，因此合力的圖示F與用一只彈簧秤拉時(shí)拉力的圖示不完全重合，故D錯(cuò)誤。故選AC8、AB【解析】對物體A受力分析，用合成法求解出斜面對物體A的支持力，進(jìn)一步得出物體對斜面的壓力【詳解】對物體A受力分析，受推力F、重力G、支持力N，如圖：根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，推力和重力的合力應(yīng)該與支持力等值、反向、共線，結(jié)合幾何關(guān)系，有F=Gtanα；N=，N=；將推力和重力正交分解，如圖：根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有：Gsinα=Fcosα；N=Fsinα+Gcosα；故選AB【點(diǎn)睛】對于共點(diǎn)力平衡問題可以用合成法求解，也可以用分解法求解，還可以用正交分解法求解9、BC【解析】對分析，根據(jù)平衡條件可知繩子上的拉力總是等于的重力，且保持不變；動(dòng)滑輪兩邊繩子的拉力合力總是等于，合力不變，根據(jù)平行四邊形合成，則動(dòng)滑輪兩邊繩子的夾角不變，根據(jù)幾何關(guān)系可知不變，所以繩對M的作用力不變；同理動(dòng)滑輪右邊繩子與豎直方向的夾角不變，即定滑輪兩邊繩子的夾角不變，又動(dòng)滑輪兩邊繩子拉力不變，則定滑輪兩邊繩子拉力的合力不變，則定滑輪與點(diǎn)連接繩子與豎直方向的夾角不變，所以繩對M的作用力不變；定滑輪兩邊繩子的拉力的合力的方向平分定滑輪兩邊繩子的夾角，所以有，故B、C正確，A、D錯(cuò)誤；故選BC。10、AC【解析】運(yùn)動(dòng)員在起跳過程中運(yùn)動(dòng)員的加速度豎直向上，根據(jù)牛頓第二定律可知運(yùn)動(dòng)員所受合力豎直向上，故地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員的重力；地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力和運(yùn)動(dòng)員對地面的壓力是一對作用力和反作用力，大小相等，方向相反；故AC正確，BD錯(cuò)誤。故選AC?！久麕燑c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道作用力和反作用力大小相等，方向相反。人之所以能起跳，是因?yàn)榈孛鎸\(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員的重力，產(chǎn)生向上的加速度。運(yùn)動(dòng)員能夠挑起的原因是地面的支持力大于運(yùn)動(dòng)員的重力，即運(yùn)動(dòng)員所受合力豎直向上。地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力和運(yùn)動(dòng)員對地面的壓力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反。11、BC【解析】A．加速度是描述速度變化快慢的物理量，速度很大，比如勻速直線運(yùn)動(dòng)，但不存在變化，加速度為零，故A錯(cuò)誤；B．物體的速度變化量越大，所用時(shí)間也很長，則加速度不一定大，故B正確；C．加速度是描述速度變化快慢的物理量，所以物體速度變化越快，加速度越大，故C正確；D．物體速度的增減取決于加速度和速度的方向關(guān)系，兩者反向時(shí)，速度一定減小，故D錯(cuò)誤。故選BC。12、BD【解析】將船的運(yùn)動(dòng)分解為沿河岸方向和垂直于河岸方向，根據(jù)垂直于河岸方向上的速度求出渡河的最短時(shí)間．再依據(jù)合速度垂直河岸時(shí)，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，即可推導(dǎo)出到達(dá)P點(diǎn)的時(shí)間公式，從而即可判定求解【詳解】A、B項(xiàng)：根據(jù)平行四邊形定則，由于船在靜水中的速度大于水流速，則合速度可能垂直于河岸，即船可能垂直到達(dá)對岸，到達(dá)P處的時(shí)間為，故A錯(cuò)誤，B正確；C、D項(xiàng)：當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，過河的時(shí)間最短，最短渡河時(shí)間為，當(dāng)水流速變快，小船行駛到對岸的最短時(shí)間仍不變，故C錯(cuò)誤，D正確故選BD【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道合運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，各分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性，互不干擾，注意最短時(shí)間與到達(dá)P點(diǎn)時(shí)間的不同求法二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.C②.C③.C④.m遠(yuǎn)小于M⑤.0.74⑥.0.62【解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定測量的物理量，從而確定所需的器材．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理進(jìn)行分析即可.（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理，列出牛頓第二定律方程進(jìn)行分析即可．（4）根據(jù)牛頓第二定律，求出小車實(shí)際的拉力大小，然后和mg進(jìn)行比較，可以得出結(jié)論；（5）紙帶法實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度【詳解】解：（1）在實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以測量時(shí)間，所以不需要秒表．上述器材中不必要的為C．（2）A、平衡摩擦力，假設(shè)木板傾角為，則有：，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A錯(cuò)誤．B、實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車，故B錯(cuò)誤．研究牛頓第二定律F=ma時(shí)，采用控制變量法保持小車質(zhì)量不變，研究加速度與合外力的關(guān)系，故C正確；D、實(shí)驗(yàn)要重復(fù)三次，從打出的三條紙帶中選擇一條最清晰的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，故D錯(cuò)誤．故選C；（3）把長木板的一端墊得過高，使得傾角偏大，會(huì)導(dǎo)致重力沿斜面向下的分力偏大，摩擦力偏小，而且重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，這樣在沒有繩子的拉力作用下，小車就會(huì)產(chǎn)生加速度．故選C．（4）根據(jù)牛頓第二定律得：對m：，對M：，解得：，由此可知當(dāng)m＜＜M時(shí)，即當(dāng)鉤碼的總質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，繩子的拉力近似等于鉤碼的總重力．（5）利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式△x=at2得：【點(diǎn)睛】要知道驗(yàn)證牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，要會(huì)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能根據(jù)打出的紙帶求出物體的加速度、物體的瞬時(shí)速度．要掌握應(yīng)用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法14、①.0.85②.5.0③.拉力F(沙和沙桶的總質(zhì)量)④.小車質(zhì)量M⑤.平衡摩擦力過度【解析】(1)[1]利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論得[2]小車的加速度為(2)[3][4]該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持細(xì)線對車的拉力F不變；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持小車的質(zhì)量M不變(3)[5]圖中當(dāng)F=0時(shí)，a≠0，也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時(shí)，小車的加速度不為0，說明小車的摩擦力小于重力的分力，所以原因是實(shí)驗(yàn)前木板右端墊得過高即平衡摩擦過度三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（1）(M＋m)g（2）Mg【解析】隔離對B分析，根據(jù)合力為零，求出A對B的彈力，墻壁對B的彈力，