安徽省滁州市鳳陽臨淮、明光三中、關塘中學、定遠三中四校物理高一上期末統(tǒng)考試題含解析

安徽省滁州市鳳陽臨淮、明光三中、關塘中學、定遠三中四校物理高一上期末統(tǒng)考試題請考生注意：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的答題區(qū)內。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、同時作用在質點上的三個共點力、、，已知，，它們的方向分別沿著正六邊形兩條邊和一條對角線，如圖所示，則這三個力的合力大小等于（）A. B.C. D.2、A、B兩個物體在水平面上沿同一直線運動，它們的v－t圖像如圖所示。在t＝0時刻，A在B的前面，B物體做加速度大小為2m/s2的勻減速運動，當二者速度相等時恰好相遇，則開始計時A，B兩物體間距為()A.9m B.18mC.27m D.條件不足，無法確定3、2010年10月1日18時59分57秒，搭載著“嫦娥二號”衛(wèi)星的長征三號丙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，衛(wèi)星由地面發(fā)射后，進入地月轉移軌道，經多次變軌最終進入距離月球表面100公里，周期為118分鐘的工作軌道，開始對月球進行探測，如圖所示，已知萬有引力常數為G，則（）A.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上的運動速度比月球的第一宇宙速度大B.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經過P點的速度比在軌道Ⅰ上經過P點時小C.衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運動周期比在軌道Ⅰ上長D.衛(wèi)星在軌道Ⅰ上經過P點的加速度小于在軌道Ⅱ上經過P點的加速度4、如圖所示，用力F把鐵塊壓緊在豎直墻上不動，那么，當F增大時（設鐵塊對墻的壓力為N，物體受墻的摩擦力為f）下列說法正確的是A.N增大，f增大 B.N增大，f不變C.N變小，f不變 D.關于N和f的變化，以上說法都不對5、如圖所示，不計質量的光滑小滑輪用細繩懸掛于墻上O點，跨過滑輪的細繩連接物塊A、B，A、B都處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將物塊B移至C點后，A、B仍保持靜止，下列說法中正確的是A.B與水平面間的摩擦力減小B.地面對B的彈力減小C.懸于墻上的繩所受拉力不變D.A、B靜止時，圖中、、三角始終相等6、下列說法中正確的是()A.體操運動員雙手握住單杠吊在空中不動時處于失重狀態(tài)B.蹦床運動員在空中上升和下落過程中都處于失重狀態(tài)C.舉重運動員在舉起杠鈴后不動的那段時間內處于超重狀態(tài)D.游泳運動員仰臥在水面上靜止不動時處于失重狀態(tài)7、下列哪組力作用在物體上，有可能使物體處于平衡狀態(tài)（）A.3N,4N,8N B.3N,5N,1NC.4N,7N,8N D.7N,9N,6N8、《中國制造2025》是國家實施強國戰(zhàn)略第一個十年行動綱領，智能機器制造是一個重要方向，其中智能機械臂已廣泛應用于各種領域．如圖所示，一機械臂鐵夾豎直夾起一個金屬小球，小球在空中處于靜止狀態(tài)，鐵夾與球接觸面保持豎直，則()A.小球受到的摩擦力方向豎直向上B.小球受到的摩擦力與重力大小相等C.若增大鐵夾對小球的壓力，小球受到的摩擦力變大D.若鐵夾水平向右加速移動，小球受到的摩擦力變大9、如圖所示，甲、乙兩位同學做“拔河”游戲．兩人分別用伸平的手掌托起長凳的一端，保持凳子水平，然后各自向兩側拖拉．若凳子下表面各處的粗糙程度相同，兩位同學手掌粗糙程度也相同，在乙端的凳面上放有四塊磚，下列說法中正確的是（）A.由于甲端比較輕，甲容易將凳子拉向自己B.甲對凳子的摩擦力和凳子對乙的摩擦力是一對相互作用力C.由于乙端比較重，凳子和手之間產生較大的摩擦力，乙可以將凳子拉向自己D.拔河過程中甲的手與凳子間一定比乙的手先發(fā)生相對滑動10、在如圖所示電路中，R1、R2為定值電阻，閉合電鍵S后，帶電粒子恰處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)將滑動變阻器的滑片向下滑動，理想電壓表V1，V2，V3示數變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2、ΔU3，理想電流表A示數變化量的絕對值為ΔI，則()A.V1示數減小，V2和V3示數增大B.帶電粒子將向上運動C.ΔU3＞ΔU1D.此過程中保持不變11、如圖所示，質量為m=2kg的小球置于傾角為30°的光滑固定斜面上，勁度系數為k=200N/m的輕彈簧一端系在小球上，另一端固定在豎直墻上的P點，小球靜止于斜面上，彈簧軸線與豎直方向的夾角為30°，g=10m/s2．則A.小球對斜面的壓力大小為20NB.彈簧對小球拉力大小為NC.彈簧的伸長量為10cmD.小球所受重力與支持力的合力沿斜面向下12、如圖所示，A、B分別是甲、乙兩球從同一地點沿同一直線運動的v-t圖象，根據圖象可以判斷出()A.在t＝4s時，甲球的加速度大于乙球的加速度B.在t＝4.4s時，兩球相距最遠C.在t＝6s時，甲球的速率小于乙球的速率D.在t＝8s時，兩球相遇二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）為了測量木塊與木板間的動摩擦因數μ，某小組使用位移傳感器設計了如圖甲所示實驗裝置，讓木塊從傾斜木板上一點A由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離．位移傳感器連接計算機，描繪出滑塊相對傳感器的位移x隨時間t變化的規(guī)律，如圖乙所示。（1）0.4s時木塊的速度v＝______m/s，木塊的加速度a＝______m/s2。（2）為了測定動摩擦因數μ，還需要測量的量是______。（已知當地的重力加速度g）（3）為了提高木塊與木板間動摩擦因數μ的測量精度，下列措施可行的是______。A．A點與傳感器距離適當大些B．木板的傾角越大越好C．選擇體積較大的空心木塊D．傳感器開始計時的時刻必須是木塊從A點釋放的時刻14、（10分）（1）某同學在研究彈簧彈力與伸長量的關系的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關系如圖所示，則由圖線可知：1)彈簧的原長為_____cm；2)彈簧的勁度系數為_____N/m。（2）關于“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗，下列說法正確的是（）A．長木板一定要水平放置B．為了減小誤差在紙帶上選計數點時可以每隔四個點取一個計數點C．使用毫米刻度尺測量計數點間的距離時，要估讀到最小刻度的下一位D．用v﹣t圖線處理數據時，所描圖線必須經過每一個點（3）某實驗小組利用圖甲所示裝置“探究加速度與物體受力的關系”，已知小車的質量為M，砝碼及砝碼盤的總質量為m，打點計時器所接的交流電的頻率為50Hz。1)實驗中m需要滿足_____（填“＞＞”或“＜＜”）小車的質量M。2)實驗中，將長木板左端墊高，其目的是_____。3)若實驗中打出的一條紙帶如圖乙所示，點1、2、3、4為相鄰的計數點，且相鄰兩計數點間還有四個計時點未畫出，則小車的加速度大小為_____m/s2（結果保留一位有效數字）。4)把mg當作M所受的合力F，根據本實驗得到的數據作出小車的加速度a與F的關系圖象，如圖丙所示中可能與本實驗相符合的是_____。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）一質量為1kg的小球自8m高處由靜止下落，經過2s后落地。設空氣阻力保持不變（g取），求：(1)小球即將落地時的速度大小；(2)小球落地過程中空氣阻力的大小.16、（12分）質量m＝10kg的物體，在F＝40N的水平向左的力的作用下，沿水平面從靜止開始運動．物體運動時受到的滑動摩擦力f＝30N．在開始運動后的第5s末撤去水平力F，求物體從開始運動到最后停止總共發(fā)生的位移17、（12分）力的傳感器可以把它受力的大小隨時間變化的情況由計算機屏幕顯示出來，因此在高中物理實驗中有著廣泛的應用．如圖甲所示，某研究小組利用力傳感器以及一端帶滑輪的長木板、小車、砝碼以及打點計時器等做“探究加速度與力、質量的關系”的實驗（1）關于平衡摩擦力，下列說法中正確的有__（填正確選項前的字母）A．調節(jié)滑輪的高度，使細線與水平桌面平行B．應將沙桶掛上，但桶里不要注入沙子C．每次改變小車質量，都要重新平衡摩擦力D．應使小車沿傾斜的木板做勻速直線運動（2）圖乙是實驗中得到的一條紙帶，、、、、、、為相鄰的計數點，相鄰的兩個計數點之間還有4個點沒有標出，現(xiàn)量出、和、間距離分別為和．已知打點計時器打連續(xù)兩個點之間的時間為，則小車的加速度__．（結果取三位有效數字）（3）在保持小車和小車內砝碼總質量不變的情況下，測得的加速度與力的傳感器的數據如下表．0.1960.3920.4420.7840.98004800.9801411.932.44請利用上表中實驗數據，在圖丙中作出關系圖象（）（4）在（3）中，小車內砝碼的質量為，根據所畫圖象求得小車的質量為__．（結果保留兩位有效數字）

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、A【解析】多個力合成時可以先合成任意兩個力，再把這兩個力的合力與第三個力相合成，只到把所有的力都合成進去，即可求得最后的合力【詳解】已知已知F1=F2=2N，F(xiàn)3=4N由圖可知，F(xiàn)1、F2的夾角的大小為120°，根據平行四邊形定則可知，F(xiàn)1、F2的合力的大小為2N，方向沿F3的方向，所以F1、F2、F3的合力的大小為F=4+2=6N．故A正確，BCD錯誤故選A【點睛】本題考查力的合成方法，對于多力的合成，不一定非常逐一相合成，可以先合成任意兩個，再將合力合成，效果相同2、A【解析】B速度減為A速度的時間為B運動的位移為A運動的位移為所以開始計時A，B兩物體間距為故選A。3、B【解析】A．萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得解得v=衛(wèi)星在軌道Ⅲ上軌道半徑大于月球半徑，則衛(wèi)星在軌道Ⅲ上速度小于月球的第一宇宙速度，故A錯誤；B．衛(wèi)星從軌道Ⅲ變軌到軌道Ⅰ上要在P點加速做離心運動，因此衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經過P點的速度比在軌道Ⅰ上經過P點時小，故B正確；C．由開普勒第三定律由于衛(wèi)星在軌道Ⅲ的軌道半徑小于比在軌道Ⅰ上軌道半徑，則衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運行周期比在軌道Ⅰ上小，故C錯誤；D．萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律得解得由于在P點時衛(wèi)星到月球的距離r相同，則向心加速度a相同，即衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經過P點的加速度速度與在軌道II上經過P點時的加速度相等，故D錯誤；故選B。4、B【解析】對物體進行受力分析：重力G、墻的支持力N′和摩擦力f、壓力F，作出力圖，如圖所示，由于鐵塊壓在豎直墻上不動，則根據平衡條件得：N′=Ff=G則知，當F逐漸增大時，N′增大，而f不變，由牛頓第三定律得知，鐵塊對墻的壓力N=N′，則N也增大A．N增大，f增大，與結論不相符，選項Ａ錯誤；B．N增大，f不變，與結論相符，選項Ｂ正確；C．N變小，f不變，與結論不相符，選項Ｃ錯誤；D．關于N和f的變化，以上說法都不對，與結論不相符，選項Ｄ錯誤；5、D【解析】對A分析可知繩上的拉力不變，再對B分析，作出受力分析圖，根據共點力的平衡條件可得出摩擦力的變化；分析滑輪受力由力的合成與分解可得出夾角的大小關系【詳解】A.對A分析，由于A處于靜止，故繩子的拉力等于A的重力；繩子對B的拉力也保持不變，等于A的重力；對B分析，B向右移動時，繩與地面的夾角減小，繩水平分量增大，而水平方向B受力平衡，摩擦力增大；故A錯誤；B.B向右移動時，繩與地面的夾角減小，繩拉力豎直分量減小，則支持力變大；故B錯誤；C.由于兩繩間夾角增大，而兩拉力不變，故懸于繩上的繩子的拉力將減小；故C錯誤；D.對滑輪分析，由于A一直豎直，故繩子與墻平行，故α=θ；因拉A的繩子與拉B的繩子力相等，而拉滑輪的力與兩繩子的力的合力大小相等，故拉滑輪的力應這兩繩子拉力的角平分線上，故α、β、θ三角始終相等，同時增加；故D正確；故選D【點睛】本題要注意分別對A、B及滑輪分析，根據共點力的平衡條件可得出各物體受力的關系；同時注意要根據力的合成與分解等知識進行討論6、B【解析】體操運動員雙手握住單杠吊在空中不動時屬于平衡狀態(tài)，合力為零，所以拉力等于重力，不是超重也不是失重，A錯；蹦床運動員在空中上升和下落過程中都只受重力作用，支持力或拉力為零，所以屬于完全失重狀態(tài)，B對；舉重運動員在舉起杠鈴后不動那段時間處于平衡狀態(tài)，合力為零，不是超重也不是失重，C錯；游泳運動員仰臥在水面靜止不動處于平衡狀態(tài)，合力為零，不是超重也不是失重，D錯．故答案選B思路分析：靜止狀態(tài)時，加速度為零，屬于平衡狀態(tài)，ACD錯.蹦床運動員在空中上升和下落過程中加速度即為重力加速度，方向向下，都處于完全失重狀態(tài)，B正確.試題點評：考查超重和失重現(xiàn)象的判斷，重力大于拉力屬于失重，重力小于拉力屬于超重．應該熟練掌握7、CD【解析】物體處于平衡狀態(tài)，合力為零：A．3N、4N的合力范圍是8N不在其范圍內，所以3N、4N、8N合力的最小值為1N，不可能使物體處于平衡狀態(tài)，故A錯誤；B．3N、5N的合力范圍是1N不在其范圍內，所以3N、5N、1N合力的最小值為1N，不可能使物體處于平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．4N、7N的合力范圍是8N在其范圍內，所以4N、7N、8N合力的最小值為0N，可能使物體處于平衡狀態(tài)，故C正確；D．7N、9N的合力范圍是6N不在其范圍內，所以7N、9N、6N合力的最小值為0N，可能使物體處于平衡狀態(tài)，故D正確。故選CD。8、AB【解析】對小球受力分析，將力分解成水平方向和豎直方向，可得小球在各情境下所受的摩擦力【詳解】AB：在豎直方向上小球受重力和摩擦力，其余力在水平方向，則摩擦力與重力等值反向，即小球受到的摩擦力方向豎直向上，與重力大小相等．故AB兩項正確C：增大鐵夾對小球的壓力，水平方向的力變化了，豎直方向上摩擦力仍與重力等值反向，摩擦力不變．故C項錯誤D：鐵夾水平向右加速移動，小球在豎直方向上合力仍為零，摩擦力仍與重力等值反向，摩擦力不變．故D項錯誤9、CD【解析】根據“凳子水平向兩側拖拉”可知，本題考查影響最大靜摩擦力大小因素，根據靜摩擦力和滑動摩擦力的特點，運用靜摩擦力的取值范圍分析推斷?！驹斀狻坑蓤D知，乙端對手的壓力較大，所以乙端對凳子向右的最大靜摩擦力大于甲端對凳子向左最大靜的摩擦力，由于甲所受最大靜摩擦力小，因此甲將容易相對長凳滑動，即甲容易被從長凳上拉離，因此凳子將向右移動，即乙可以將凳子拉向自己，故CD正確，AB錯誤。故選CD?！军c睛】要解決此題，需要掌握影響最大摩擦力大小的因素，接觸面的粗糙程度相同時，壓力越大，則最大靜摩擦力越大．當外力大于最大靜摩擦力時，物體的運動狀態(tài)會發(fā)生變化，產生相對運動。10、BCD【解析】A．將滑動變阻器滑片向下滑動，滑動變阻器的阻值減小，電路的總電阻減小，由閉合電路歐姆定律知，總電流增大，則V1示數U1增大．內電壓增大，路端電壓U減小，而路端電壓，可知，V3示數U3減?。甊2兩端電壓增大，所以V2示數減小，故A錯誤；B．R2兩端電壓增大，則電容器板間電壓增大，板間場強增大，帶電粒子所受的電場力增大，因此帶電粒子將向上運動，故B正確；C．因為，U3減小，U1增大，而U減小，所以．故C正確；D．根據閉合電路歐姆定律知：得保持不變，故D正確故選BCD11、AC【解析】小球受重力、彈力和支持力，可畫出受力圖，根據平衡條件求出彈簧的拉力和斜面對小球的支持力，由胡克定律求解彈簧的伸長量；【詳解】小球靜止于斜面上，設小球受的彈簧拉力為T，設斜面對小球的支持力為FN，設彈簧的伸長量為x，對小球受力分析如圖，則：FNsin30°=Tsin30°；FNcos30°+Tcos30°=mg；T=kx；聯(lián)立解得：FN=T=20N、x=0.1m=10cm；即小球受的彈簧拉力為T=20N，彈簧伸長了10cm．故AC正確．斜面對小球的支持力為FN=20N，據牛頓第三定律，小球對斜面的壓力的大小為20N．故B錯誤．小球所受重力與支持力的合力與彈簧的拉力T等大反向，即沿彈簧拉力方向，選項D錯誤；故選AC.【點睛】本題解題關鍵是分析物體的受力情況，作出力圖．此題運用合成法進行求解，也可以根據正交分解法處理12、ABD【解析】A.甲球的加速度故甲球的加速度大小為10m/s2．負號表示加速度方向與速度方向相反．乙球的加速度故甲球的加速度大于乙球的加速度．故A正確．B.當兩物體速度相同時兩物體相距最遠，即：40+a1t=-20+a2（t-2）解得：t=4.4s即4.4s時兩物體相距最遠，故B正確．C.t=6s時甲球的速度v1=v0+a1t=40+（-10）×6=-20m/s乙球的速度甲球的速率大于乙球的速率，故C錯誤．D.設T時刻兩物體相遇，故有解得T=8s故D正確．二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.0.4②.1③.傾斜木板與水平面的夾角（或者A點到位移傳感器的高度）④.A【解析】(1)[1]由于木塊做勻加速運動，0.4s時刻的速度等于0.2s~0.6s這段時間的平均速度[2]在0.2s~0.4s和0.4s~0.6s這兩段時間內，根據可得(2)[3]根據牛頓第二定律兩邊消去質量m，因此需要測量傾斜木板與水平面的夾角θ(3)[4]A．A點與傳感器距離適當大些，可以測量出更多地點，從而提高加速度準確程度，A正確；B．木板的傾角過大，使得摩擦力太小，加速度太大，加速度稍有誤差，就會使動摩擦因數誤差增大，B錯誤；C．選擇體積較大的空心木塊，使空氣阻力增大，造成測量動摩擦因數不準確，C錯誤；D．測量加速度大小時，與初速度大小無關，因此有、無初速度與測量木板間動摩擦因數的精確的無關，D錯誤。故選A。14、①.10②.200③.BC④.＜＜⑤.平衡摩擦力⑥.6m/s2⑦.B【解析】（1）①[1]．由圖讀出，彈簧彈力F=0時，彈簧的長度為L0=10cm，即彈簧的原長為10cm；②[2]．由圖讀出彈力為F1=10N，彈簧的長度為：L1=15cm彈簧伸長的長度為：x1=L1-L0=5cm=0.05m，由胡克定律得彈簧的勁度系數為：（2）[3]．A．長木板不一定要水平放置，小車能加速運動即可，選項A錯誤；B．為了減小誤差在紙帶上選計數點時可以每隔四個點取一個計數點，選項B正確；C．使用毫米刻度尺測量計數點間的距離時，要估讀到最小刻度的下一位，選項C正確；D．用v﹣t圖線處理數據時，讓大多數點落在直線上，少數點均勻分布到直線的兩側即可，選項D錯誤；故選BC.（3）①[4]．實驗中m需要滿足m＜＜M，這樣可認為鉤碼的拉力等于小車的牽引力。②[5]．實驗中，將長木板左端墊高，其目的是平衡摩擦力。③[6]．每相鄰兩個計時點兩點之間還有4個記錄點未畫出