2024届常熟中学物理高一第一学期期中教学质量检测试题含解析

2024届常熟中学物理高一第一学期期中教学质量检测试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。

写在试题卷、草稿纸上均无效。

2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。

一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、关于弹力，下列说法正确的是( )
A．放在水平桌面上的物体对桌面的压力就是该物体的重力
B．物体间凡有相互接触，就一定有弹力
C．弹力的方向总是跟接触面垂直
D．用细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力是由于木头发生形变而产生的
2、一个沿直线运动的物体，其加速度a，速度v，位移x随时间变化的图象如图所示，若该物体在t=0时刻，初速度均为零，则四个选项中表示该物体沿单一方向运动的图象是（）
A．A B．B C．C D．D
3、2019年6月7日，中国·东海世界名校龙舟赛在东海西双湖风景区开赛，来自美国哈佛大学、意大利都灵大学、我国清华大学、南京大学等12支龙舟，在锣鼓声中劈波斩浪、各展身手。

如图是龙舟在200米直道赛展开角逐的场景，下列说法正确的是（）
A．以岸边树木为参考系，水中的浮标是运动的
B．以龙舟为参考系，岸边的树木是静止的
C．获得第一名的龙舟，平均速度一定最大
D．获得第一名的龙舟，到达终点时的速度一定最大
4、一个物体做初速度为零的匀加速直线运动。

关于物体的运动，下列说法中正确的是
A．第4s内的平均速度和第5s内的平均速度之比为4:5
B．第4s内的平均速度和第5s内的平均速度之比为7:9
C ．第4s 内的速度变化量大于第3s 内的速度变化量
D ．第4s 内和前4s 内的位移之比为8:16
5、关于重力加速度，下面说法正确的是（ ）
A ．轻、重物体重力加速度不同
B ．重力加速度表示自由下落物体运动的快慢
C ．重力加速度表示自由下落物体运动的速度变化的大小
D ．重力加速度表示自由下落物体运动的速度变化的快慢
6、我们乘电梯上高层楼房时，从起动到停下来，我们分别所处的状态是（ ）
A ．先失重，正常，后超重
B ．先超重，正常，后失重
C ．先超重，失重，后正常
D ．先正常，超重，失重
7、2019环大湾区自行车赛从7月～12月陆续在粤港澳有关城市举办、首站从广州发车，发车的某一阶段，做直线运动的自行车(可视为质点)在某时刻位置坐标x 、速度v 、加速度a 这三量均大于零，此后加速度a 逐渐减小到零，则该过程（ ）
A ．自行车的速度v 逐渐减小为零
B ．自行车的位置坐标x 不断增大
C ．自行车的位置坐标x 、速度v 可能变为负值
D ．自行车的速度v 变化得越来越慢
8、关于平均速度，下说法中正确的是（ ）
A ．匀变速直线运动的平均速度等于初速度v 0和末速度v t 的平均值，即02t v v v +=
B ．对加速度发生变化的直线运动，仍能用定义式s v t
=求平均速度 C ．求匀变速直线运动的平均速度可应用上述两个公式中的任何一个
D ．对任何直线运动都可用公式02
t v v v +=求平均速度 9、关于自由落体运动的加速度g ，下列说法中正确的是( )
A ．重的物体g 值大
B ．在同一地点，轻和重的物体的g 值一样大
C ．g 值在地球上任何地方都一样大
D ．纬度越高，g 值越大
10、在如图所示装置中，两物体质量分别为m 1、m 2，悬点a 、b 间的距离远大于滑轮的直径，一切摩擦不计，滑轮质量忽略不计．整个装置处于静止状态．由图可知（ ）
A ．α可能大于β
B ．α一定等于β
C ．120αβ+=︒则m 1=m 2
D ．m 1可能大于2m 2
11、一质点做匀变速直线运动，初速度为1m/s ，第7s 内的位移比第4s 多3m ，则该质点的加速度a ，7s 末的速度v ，第7s 内的位移x ，7s 内位移x 7 的数值正确的是( )
A ．1a =m/s 2
B ．7v =m/s
C ．x =6.5m
D ．x 7=31.5m
12、三个力，F 1=4N ，F 2=6N ，F 3=9N ，关于三个力的合力，下列说法正确的是（ ）
A ．三个力的合力的最小值为0N
B ．三个力的合力的最大值为19N
C ．三个力的合力可能为9N
D ．三个力的合力不可能为3N
二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、（6分）目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和_________计时器两种，它们的原理基本一样，所接电源均为频率为50Hz 的电源，每隔________s 打一次点，其中电磁打点计时器使用的是________（“直流”或“交流”）．
14、（10分）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器应接在低压______(选填“交流”或“直流”)电源上，每隔______s 打一次点(打点计时器电源的频率为50Hz)．下图是某次实验打出的部分纸带，舍去前面较密集的点，从0点开始，每5个连续计时点取1个计数点，标以1、1、3…，各计数点与0计数点之间的距离依次为
s 1＝3cm 、s 1＝7.5cm 、s 3＝13.5cm ，则小车通过1计数点的速度v 1＝______m/s ，运动的加速度a ＝______m/s 1．
三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（12分）物体A 放在台式测力计上，通过跨过定滑轮的轻绳与物体B 相连，B 下端与轻弹簧粘连，弹簧下端与地面接触（未拴接），整个系统处于平衡状态，此时台式测力计的示数为8.8N ；已知m A =2m B =1kg ，物块A 、B 间水平距离s =20cm ，倾斜绳与水平方向的夹角θ=37°，物块A 与台式测力计间摩擦因数μ=0.1．最大静摩擦力等于滑动摩擦
力，A 、B 和轻滑轮视为质点，不计其余摩擦，弹簧始终处于弹性限度内，g =10m/s 2（sin37°
=0.6，cos37°=0.8）
（1）求物块A受到的摩擦力和绳对物块A的拉力；
（2）沿竖直方向向上缓慢移动滑轮至某个位置时，物块A刚好要运动，且此时弹簧刚好离开地面．求：
①此时轻绳与水平方向的夹角θ′=？
②滑轮移动的距离和弹簧的劲度系数．
16、（12分）如图所示，物体A质量为10kg，物体B质量为2kg，A与水平桌面间的最大静摩擦力是30N，（g=10m/s2）求：
(1)整个系统处于静止状态，这时A受到的静摩擦力是多大？
(2)如果逐渐加大B的重力，而仍保持系统静止，则B物体重力的最大值是多少？
17、（12分）如图所示，物块A、B通过一根不可伸长的细线连接，A静止在斜面上，细线绕过光滑的滑轮拉着B，A 与滑轮之间的细线与斜面平行。

已知斜面倾角为30 ，物块A的质量为2kg，物块B的质量为1.2kg，重力加速度取10m/s2。

(1)求斜面对物块A的支持力的大小F N；
(2)求斜面对物块A的摩擦力F f；
(3)若物块A与斜面间的动摩擦因数为
3
6
，物块B的质量在什么范围内，能保证物块A静止在斜面上？（认为最大静
摩擦力等于滑动摩擦力）
参考答案
一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）
1、C
【解题分析】
静止在水平面上的物体所受的重力与它对水平面的压力不是一个力，重力的施力物体是地球，而压力的施力物体是该物体，性质也不同，故A 错误；根据弹力产生条件，接触且发生弹性形变，故B 错误；弹力的方向总是跟接触面垂直的，故C 正确；用细竹竿拨动水中的木头，木头受到竹竿的弹力是由于竹竿发生形变而产生的，故D 错误。

所以C 正确，ABD 错误。

2、C
【解题分析】试题分析：根据位移--图象的斜率等于速度，可知图象的斜率周期性变化，说明物体的速度大小和方向作周期性变化，物体做的往复运动，故A 错误；在02s -内速度为正值，向正方向运动，在24s -内速度为负值，向负方向运动，运动方向发生改变，故B 错误；在01s -内加速度为正值，物体向正方向做匀加速运动，在12s -内加速度为负值，物体沿正方向匀减速运动， 2t s =末速度为零，接着周而复始，故物体速度的方向不变，故C 正确；在01s -内，物体向正方向做匀加速直线运动， 13s -内加速度反向，大小不变，向正方向做匀减直线运动2s ，末速度为零， 23s -内向负方向做匀加速直线运动，运动的方向发生变化，故D 错误。

考点：匀变速直线运动的图像、匀变速直线运动的速度与时间的关系
【名师点睛】解决本题的关键知道速度时间图线和位移时间图线的物理意义，以及知道它们的区别，并且能很好运用．对于a t -图象，要知道图象的“面积”表示速度的变化量。

3、C
【解题分析】
A ．以岸边树木为参考系，水中的浮标的位置没有发生变化，是静止的，故A 错误；
B ．岸边的树木相对于龙舟是运动的，所以以龙舟为参考系，岸边的树木是运动的，故B 错误；
CD ．获得第一名的龙舟，平均速度一定大，但到达终点时的速度不一定最大，故C 正确，D 错误；
故选C 。

4、B
【解题分析】
由“某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度”可得，第4s 内和第5s 内的平均速度分别为
4 3.5
5 4.53.5, 4.5v v a v v a ==== ,所以选项A 错误，选项B 正确。

第4s 内的速度变化量和第3s 内的速度变化量速度变化量相等，为v at ∆=，选项C 错误。

因物体的初速度为零，故相邻的、相同时间内的位移之比一定是123::1:3:5s s s =，故第4s 内和前4s 内的位移之比为7:16，故选项D 错误。

5、D
【解题分析】A 、轻重物体重力加速度相等，故A 错误；
B 、重力加速度表示自由下落物体速度变化的快慢，等于速度变化率的大小，故B
C 错误，
D 正确。

点睛：解决本题的关键知道物体做自由落体运动的加速度等于重力加速度，加速度反映速度变化快慢的物理量．轻重物体重力加速度相同。

6、B
【解题分析】
乘电梯上高层楼房时，从起动到停下来，具体的运动过程是：开始时先向上加速，加速度向上，超重；稳定后匀速直线，加速度为零，正常；停止时，向上减速，加速度向下，失重．所以整个过程是：先超重，正常，后失重．故选B
7、BD
【解题分析】
ACD ．质点做直线运动，速度v ＞0，其加速度a ＞0，可知速度的方向与加速度的方向相同，加速度减小，速度增大，增大的越来越慢，当加速度a =0时，速度达到最大;故D 正确，A,C 错误。

B ．由于速度的方向不变，则位移逐渐增大;故B 正确。

8、ABC
【解题分析】
试题分析：根据匀变速直线运动的规律的推论物体在时间t 内的平均速度就等于这段时间t 内的初速度和末速度的平均值，公式为02t v v v +=，故A 正确，D 错误；对于任何的运动，都可以用总位移除以总时间s v t
=来求平均速度，故BC 正确．故选ABC ．
考点：平均速度
【名师点睛】本题考查了学生对平均速度的了解和掌握，计算平均速度时要用总位移除以总时间，在匀变速直线运动当中平均速度等于这段时间t 内的初速度和末速度的平均值．
9、BD
【解题分析】
AB ．自由落体运动初速度为零，加速度为g 的匀加速直线运动，重的物体和轻的物体在同一地点加速度一样大，故A 错误，B 正确；
C ．g 与高度和纬度有关，所以地球上不同地方的重力加速度是不一样的，故C 错误；
D ．g 和纬度有关，纬度越高，g 值越大，故D 正确。

【题目点拨】
对于重力加速度g ，随着纬度的增大而增大，随着高度的增大而减小。

10、BC
【解题分析】
绳子通过定滑轮和动滑轮相连，绳子的拉力相等，等于m 2的重力，对与m 1连接的滑轮进行受力分析，有Tsinα=Tsinβ，所以α=β．在竖直方向上有：Tcosα+Tcosβ=m 1g ，而T=m 2g ，则有2m 2gcosα=m 1g ．所以m 1一定小于2m 2，AD 错误，B 正确；若120αβ︒+=则两边绳子拉力T 的合力等于m 1g ，则m 1=m 2，选项C 正确；故选BC ．
11、AD
【解题分析】
A.利用相邻的相等时间里的位移差公式：
2x aT ∆=
则有：
742
3x x a T -= 代入数据解得：
a =1m/s 2
故A 正确；
B.根据速度公式：
0v v at =+
代入数据解得：
v =8m/s
故B 错误；
C.第7s 内的位移等于前7s 内的位移减去前6s 内的位移，则有：
22077066761122v t at v t x at x x ⎛⎫=+-+= ⎝-⎪⎭
代入数据解得：
x = 7.5m
故C 错误；
D.前7s 内的位移，根据位移公式：
2701 2
x v t at =+ 代入数据解得：
7 31.5x =m
故D 正确。

12、ABC
【解题分析】
F 1=4N ,F 2=6N ,F 3=9N 三个力的合力最大值为19N ,F 1与F 2的合力范围是2N ⩽F 12⩽10N ,第三个力F 3=9N 在其范围之内，所以三个力的合力的最小值为0.
A. 三个力的合力的最小值为0，选项A 正确；
B. 三个力的合力的最大值为19N ，选项B 正确；
CD 、9N 和3N 都在三个力的合力范围内，所以三个力的合力可能为9N 和3N ，选项C 正确，D 错误。

故选：ABC 。

二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）
13、电火花 0.02 交流
【解题分析】
[1][2][3]．目前实验室用的打点计时器有电磁打点计时器和电火花计时器两种，它们的原理基本一样，所接电源均为频率为50Hz 的电源，每隔0.02s 打一次点，其中电磁打点计时器使用的是交流电源．
14、交流 0.01s 0.515m/s 1.5m/s 1
【解题分析】
打点计时器应接在交流电源上，因为频率为50Hz ，则每隔0.01s 打一个点，每5个连续点取1个计数点，则相邻两个计数点之间的时间为0.1s ．小车通过1计数点时的速度大小为
． s 11=s 1-s 1=4.5cm ，s 13=s 3-s 1=6cm ，则连续相等时间内的位移之差△s=1.5cm ，根据△s=aT 1得，
. 【题目点拨】
对纸带的处理问题要能根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出小车通过计数点的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车的加速度．
三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）
15、（1）1.6N 2N （2）①13°
②25cm 3
11N/m 【解题分析】
（1）由台秤示数知物块此时所受支持力N=8.8N ，物块受力示意图如下：
根据平衡条件，水平方向
00 370T cos f ︒-＝
竖直方向
00 sin370A N T m g +︒-＝
解得
0 2N T ＝
0 1.6N f ＝
（2）①分析知，此时弹簧恢复原长，弹力为2．
对B 受力分析，有
T 1-m B g=2
所以
T 1=1N
设此时细线与水平方向夹角为θ，对A ，水平方向
1 0m T cos f θ-＝
竖直方向
11 0A N T sin m g θ+-＝
其中
1 m f N μ＝
得
sinθ+2cosθ=2
结合 cos 2θ+sin 2θ=1得
cosθ=2.6
sinθ=2.8
则
θ=13°
②滑轮上升的高度
△h ＝s •tanθ−s •tanθ2＝43352020cm 343⨯
-⨯＝ 分析知，右端绳所短 01002525cm 33
s s l cos cos θθ∆--＝＝＝ 由几何关系知，弹簧伸长量
△x =△h +△l =22cm
由（1），对B 受力分析，有
T 2+F 2=m B g
初始时刻弹簧处于压缩状态，弹力
F 2=3N
末状态弹簧恢复原长，弹力为2，所以
3N 15N/m 20cm
F k x ∆∆＝＝＝ 16、：20 N 30 N
【解题分析】
：以结点O 为研究对象，建立直角坐标系．
x 轴上：
F A ＝T cos45°①
y 轴上：
F B ＝
G B ＝T sin45°②
①②联立，得
F A ＝
G B tan45°
代入其值得F A ＝20 N ，以A 为研究对象，受力分析，可得f A ＝F ′A ＝F A ＝20 N ，方向水平向右．当逐渐增大B 的重力时，要使系统处于平衡状态，当A 达到最大静摩擦力时，B 物体的重力达到最大．由上述表达式可知： G B m ＝＝30 N
故A 受到的静摩擦力为20 N ，B 物体的重力最大值为30 N.
17、(1)103N；(2)2N；(3)1.5kg≥m B≥0.5kg
【解题分析】
(1)物块B静止，故绳上的拉力
F T=m B g
对物块A受力分析如图
将物块A的重力沿着斜面和垂直于斜面分解
F N=m A g cos30︒
即得
F N=103
(2)物块A的重力沿着斜面的分力
m A g sin30︒=10N
由于F T>m A g sin30︒，故物块A所受摩擦力的方向沿着斜面向下，根据平衡方程F T=m A g sin30︒+F f
可得
F f=2N
(3)若物块A与斜面间的动摩擦因数为
3
6
，则物块A的最大静摩擦力
F fm=μF N=5N
设物块B的质量最大为m1，此时物块A有沿着斜面向上的运动趋势，且F T1=m1g
根据平衡方程
F T1=m A g sin30︒+F fm
解得
m1=1.5kg
设物块B的最小质量为m2，此时物块A有沿着斜面向下的运动趋势，且F T2=m2g
根据平衡方程
F T2+F fm=m A g sin30
解得
m2=0.5kg
物块B的质量范围
1.5kg≥m B≥0.5kg。