湖南省湘西物理高一第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題含解析

湖南省湘西物理高一第一學(xué)期期末調(diào)研模擬試題注意事項:1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時請按要求用筆。3．請按照題號順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試卷上答題無效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、如圖所示，物體在F=10N、方向水平向左的拉力作用下，沿水平面向右運動。已知物體與水平面的動摩擦因數(shù)μ=0.2，物體質(zhì)量m=5kg，取g=10m/s2，可知物體所受摩擦力為（）A.10N，水平向左 B.10N，水平向右C.20N，水平向左 D.20N，水平向右2、如圖甲所示為某同學(xué)研究物體加速度與力和質(zhì)量關(guān)系的實驗裝置示意圖，圖乙是該裝置的俯視圖。兩個相同的小車，放在水平桌面上，前端各系一條輕細(xì)繩，繩的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤，盤里可放砝碼。兩個小車通過細(xì)繩用夾子固定，打開夾子，小盤和砝碼牽引小車同時開始做勻加速直線運動，閉合夾子，兩小車同時停止運動。實驗中平衡摩擦力后，可以通過在小盤中增減砝碼來改變小車所受的合力，也可以通過增減小車中的砝碼來改變小車的總質(zhì)量。該同學(xué)記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表所示，則下列說法中正確的是（）實驗次數(shù)小車1總質(zhì)量m1/g小車2總質(zhì)量m2/g小車1受合力F1/N小車2受合力F2/N小車1位移x1/cm小車2位移x2/cm12502500.100.2020.139.822502500.1003015.244.532502500.200.3019.830.842505000.100.1020.039.753004000.100.1020.315.163005000.100.1030.018.0A.研究小車的加速度與合外力的關(guān)系可以利用1、2、3三次實驗數(shù)據(jù)B.研究小車的加速度與小車總質(zhì)量的關(guān)系可以利用2、3、6三次實驗數(shù)據(jù)C.對于“合外力相同的情況下，小車質(zhì)量越大，小車的加速度越小”的結(jié)論，可以由第1次實驗中小車1的位移數(shù)據(jù)和第6次實驗中小車2的位移數(shù)據(jù)進(jìn)行比較得出D.通過對表中數(shù)據(jù)的分析，可以判斷出第4次實驗數(shù)據(jù)的記錄不存在錯誤3、將一個半球體置于水平地面上，半球的中央有一光滑小孔，上端有一光滑的小滑輪，柔軟光滑的輕繩繞過滑輪，兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2的物體（兩物體均可看成質(zhì)點，m2懸于空中）時，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．已知此時m1與半球的球心O的連線與水平線成37°角（sin37°=0.6，cos37°=0.8），m1與半球面的動摩擦因數(shù)為0.5，并假設(shè)m1所受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．則在整個裝置處于靜止的前提下，下列說法正確的是（）A.當(dāng)不同時，地面對半球體的摩擦力也不同B.半球體對m1的支持力m2隨的變化而變化C.隨著m2質(zhì)量的逐漸增大，m1所受半球體的摩擦力一定逐漸增大D.當(dāng)＜≤2時，半球體對m1的摩擦力的方向垂直于圖中的虛線向上4、一個物體在幾個共點力作用下處于靜止，則這幾個力（）A.只能是同種性質(zhì)的力 B.必定是偶數(shù)個力C.它們的合力不為零 D.它們的合力一定為零5、如圖所示，將彈簧測力計一端固定，另一端鉤住長方體木塊A，木塊下面是一長木板，實驗時拉著長木板沿水平地面向左運動，讀出彈簧測力計示數(shù)即可測出木塊A所受摩擦力大小．在木板運動的過程中，以下說法正確的是（）A.木塊A受到的是靜摩擦力B.木塊A相對于地面是運動的C.拉動速度變大時，彈簧測力計示數(shù)變大D.木塊A所受摩擦力的方向向左6、中國的長征系列火箭是世界上先進(jìn)的運載工具之一，它是利用噴射燃燒的氣體獲得動力的。若不計空氣阻力，下面關(guān)于火箭豎直發(fā)射加速升空時的敘述正確的是()A.噴出的氣體對火箭的推力與火箭對噴出氣體的推力是一對作用力與反作用力B.噴出的氣體對火箭的推力與火箭的重力是一對平衡力C.火箭加速上升時，噴出的氣體對火箭的推力大于火箭對噴出氣體的推力D.此時火箭搭載的嫦娥四號探測器處于超重狀態(tài)7、如圖，一個內(nèi)壁光滑圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動，小球A緊貼內(nèi)壁在圖中所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運動，下說法中正確的是A.小球受到重力和彈力B小球受到重力、彈力和向心力C.小球受到合力等于零D.小球受到的彈力大于小球的重力8、如圖所示是骨折病人的牽引裝置示意圖．繩的一端固定，繞過定滑輪和動滑輪后掛著一個重物，與動滑輪相連的帆布帶拉著病人的腳，整個裝置在同一豎直平面內(nèi)，為了使腳所受的拉力增大，可采取的方法是A.只增加繩的長度B.只增加重物的質(zhì)量C.只將兩定滑輪的間距變大D.只將病人的腳向左移動遠(yuǎn)離定滑輪9、如圖所示，有一斜面傾角為θ、質(zhì)量為M的斜面體置于水平面山，A是最高點，B是最低點，C是AB的中點，其中AC段光滑、CB段粗糙.一質(zhì)量為m的小滑塊由A點靜止釋放，經(jīng)過時間t滑至C點，又經(jīng)過時間t到達(dá)B點.斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，取重力加速度為g，則()A.A到C與C到B過程中，滑塊運動的加速度相同B.A到C與C到B過程中，滑塊運動的平均速度相等C.C到B過程地面對斜面體的摩擦力水平向左D.C到B過程地面對斜面體支持力大于(M+m)g10、如圖所示，甲、乙兩小球從高度不同的兩點分別以初速度v甲、v乙沿水平方向拋出，經(jīng)時間t甲、t乙后落到地面上的同一點p．已知p點與兩拋出點水平距離相等，若不計空氣阻力，下列關(guān)系式正確的是A.t甲<t乙 B.t甲>t乙C.v甲>v乙 D.v甲<v乙二、實驗題11、（4分）哈三中學(xué)生為探究加速度與合外力的關(guān)系，甲、乙、丙三個實驗小組分別采用圖1、圖2、圖3所示的實驗裝置,小車總質(zhì)量用M表示（圖1中M為小車和與小車固定連接的小滑輪的質(zhì)量和，圖2中M為小車與傳感器的質(zhì)量和），鉤碼總質(zhì)量用m表示．重力加速度g已知，試回答下列問題:（1）甲、乙、丙三組實驗中，必須平衡小車和長木板之間的摩擦力的實驗小組是__________(填“甲”、“乙”、“丙”).（2）甲、乙、丙三組實驗中必須滿足“M＞＞m”的實驗小組是____(填“甲”、“乙”、“丙”).（3）實驗時各組同學(xué)的操作均正確，甲、乙、丙三組同學(xué)作出的a—F圖線如圖4所示(甲組同學(xué)所用F為彈簧測力計示數(shù)，乙組同學(xué)所用F為傳感器讀數(shù))，則甲組實驗對應(yīng)的圖線是_____，乙組實驗對應(yīng)的圖線是_____，丙組實驗對應(yīng)的圖線是_____（填“A”、“B”、“C”）.（4）實驗時丙組同學(xué)操作正確，該組同學(xué)在保持小車質(zhì)量不變的情況下，通過調(diào)整改變小車所受合力，多次實驗，由實驗數(shù)據(jù)作出的a-F圖線如圖5所示，則小車質(zhì)量為_____kg12、（10分）在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，某同學(xué)進(jìn)行實驗的主要步驟是：a．如圖甲所示，將橡皮筋的一端固定在木板上的A點，另一端拴上兩根繩套，每根繩套分別連著一個彈簧測力計b．沿著兩個方向拉彈簧測力計，將橡皮筋的活動端拉到某一位置，將此位置標(biāo)記為O點，讀取此時彈簧測力計的示數(shù)，分別記錄兩個拉力F1、F2的大小．用筆在兩繩的拉力方向上分別標(biāo)記a、b兩點，并分別將其與O點連接，表示兩力的方向c．再用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點，記錄其拉力F的大小并用上述方法記錄其方向（1）用一個彈簧測力計將橡皮筋的活動端仍拉至O點，這樣做的目的是_______（2）圖乙是在白紙上根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的力的圖示，其中_______是F1和F2合力的實際測量值（填F或F′）（3）實驗中一次測量如圖丙所示，兩個測力計M、N的拉力方向互相垂直，即α+β=90°，若保持測力計M的讀數(shù)不變，當(dāng)角α由圖中所示的值逐漸減小時，要使橡皮筋的活動端仍在O點，可采用的辦法是_______A．增大N的讀數(shù)，減小β角B．減小N的讀數(shù)，減小β角C．減小N的讀數(shù)，增大β角D．增大N的讀數(shù)，增大β角三、計算題：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）高速公路路邊交通警示牌有如圖所示標(biāo)記，表示在該路段汽車的限速是120km/h。，則：(1)該限速所指的是瞬時速度不得超過120km/h，還是平均速度不得超過120km/h？(2)有一輛汽車遇到情況后緊急剎車，以的加速度做勻減速直線運動，經(jīng)過9s汽車最終停下，求剎車時的速度是多少？請分析說明：該汽車是否超速行駛？14、（14分）如圖所示，用與豎直方向成角，大小為100N的力推著一個質(zhì)量為9kg的木塊緊貼在豎直的墻壁上，若木塊勻速下滑，求墻對木塊的摩擦力的大小以及木塊與墻之間的動摩擦因數(shù).（；；）15、（13分）2019年12月17日，首艘國產(chǎn)航母“山東”號在海南省三亞軍港正式交付。中國航母艦載機(jī)殲-15通過滑躍式起飛方式起飛，如圖所示。飛機(jī)起飛的跑道可簡化為如圖所示模型。飛機(jī)由靜止開始先在一段水平距離為L1=160m的水平跑道上運動，然后在長度為L2=20.5m的傾斜跑道上運動，直到起飛。已知飛機(jī)的質(zhì)量m=2.0×104kg，其噴氣發(fā)動機(jī)的推力大小恒為F=1.4×105N，方向與速度方向相同，水平跑道與傾斜跑道末端的高度差h=2.05m，設(shè)飛機(jī)在水平跑道上和傾斜跑道上運動的過程中受到摩擦的平均阻力大小都為飛機(jī)重力的0.2倍，發(fā)動機(jī)推動力大小不變，航母處于靜止?fàn)顟B(tài)，飛機(jī)質(zhì)量視為不變，傾斜跑道看作斜面，不計拐角處的影響。求：(1)飛機(jī)在水平跑道上運動的加速度大?。?2)飛機(jī)滑躍起飛時的速度大小。

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、A【解析】物體相對地面運動，故物體受到的滑動摩擦力，則摩擦力的大小為滑動摩擦力的方向與相對運動方向相反，故摩擦力方向向左。故選A。2、A【解析】A．研究小車的加速度與合外力的關(guān)系需使小車的總質(zhì)量相同，可以利用1、2、3三次實驗數(shù)據(jù)，故A正確；B．研究小車的加速度與小車總質(zhì)量的關(guān)系需使小車受到的合外力相同，可以利用4、5、6三次實驗數(shù)據(jù)，故B錯誤；C．由可知位移的大小反映加速度的大小。對于“合外力相同的情況下，小車質(zhì)量越大，小車的加速度越小”的結(jié)論，可以由第5次或第6次實驗中小車1和小車2的位移數(shù)據(jù)進(jìn)行比較得出，故C錯誤；D．第4次實驗小車2的質(zhì)量大，則其加速度小，其位移小，而數(shù)據(jù)記錄中其位移大。故數(shù)據(jù)的記錄存在錯誤，故D錯誤。故選A。3、D【解析】對半球體m1、m2整體受力分析如圖所示：A．只受重力和支持力這一對平衡力，相對地面并無運動趨勢，故不受摩擦力，故A錯誤；B．對m1受力分析，如圖將重力正交分解，根據(jù)共點力平衡條件得到y(tǒng)方向：N﹣m1gcos53°=0，只要m1與半球的球心O的連線與水平線之間的夾角不變，N就不變，故B錯誤；C．據(jù)題意得知：T=m2g，解得=，當(dāng)＞時，m1gsin53°=T+f，其中T=m2g，f隨著m2質(zhì)量的逐漸增大而逐漸減小，故C錯誤；D．當(dāng)＞時，有T=m2g＜m1gsin53°，即拉力小于重力的下滑分量，m1有下滑趨勢，摩擦力沿切線向上，當(dāng)達(dá)到最大靜摩擦力時m2g+μm1gcos53°=m1gsin53°，解得=，因而當(dāng)＜≤2時，半球體對m1的摩擦力的方向垂直于圖中的虛線向上，故D正確4、D【解析】物體在幾個共點力作用下處于靜止，表示物體所受的力的合力為零，處于平衡狀態(tài)，而每個力可以是同性或異性，力的個數(shù)可以是奇數(shù)或偶數(shù)；ABC錯誤，D正確。故選D。5、D【解析】AD．木板向左運動，木塊A相對于木板向右運動，因此受向左的滑動摩擦力，A錯誤，D正確；B．木塊A相對地面是靜止的，B錯誤；C．拉動木板的速度增大時，木塊A受到的滑動摩擦力f＝μmg不變，因此彈簧測力計示數(shù)也不變，C錯誤。故選D。6、AD【解析】AB.火箭尾部噴出氣體，火箭對氣體產(chǎn)生推力，噴出的氣體反過來對火箭產(chǎn)生一個反作用力，從而讓火箭獲得了向上的推力，選項A正確，B錯誤；C.火箭加速上升，是因為噴出氣體對火箭的推力大于火箭自身重力的原因，選項C錯誤；D.火箭加速升空，加速度豎直向上，合力豎直向上，則該探測器處于超重狀態(tài)，選項D正確。故選AD。7、AD【解析】小球受重力和彈力的作用力，且兩力的合力提供小球做勻速圓周運動的向心力【詳解】小球受重力、彈力兩力的作用，受力如圖所示：兩力的合力提供小球做勻速圓周運動的向心力，由圖可知，小球受到的彈力大于小球的重力，故A、D正確；故選AD8、BD【解析】對與滑輪接觸的一小段繩子受力分析，如圖受到繩子的兩個等大的拉力解得，只增加繩長度，不會改變角度θ，故不會改變力F；A錯誤；減小角θ或者增大m可以增大F；B正確；腳向左移動，會減小角θ，會增加拉力；D正確；由幾何關(guān)系可知，兩個滑輪間距增大，會增加角θ，故拉力F會減?。籆錯誤；故選BD考點：考查力的合成與分解點評：難度中等，解決本題首先要進(jìn)行受力分析，找到影響拉力的因素，列出表達(dá)式，根據(jù)幾何關(guān)系進(jìn)行分析9、BCD【解析】根據(jù)牛頓第二定律得：AC段有：mgsinθ=ma1；BC段有：mgsinθ-μmgcosθ=ma2；可知，A到C與C到B過程中，滑塊運動的加速度不同，故A錯誤．根據(jù)平均速度公式知，兩個過程的位移和時間均相等，則平均速度相等．故B正確．設(shè)滑塊到達(dá)C和B的速度分別為vC和vB．根據(jù)平均速度相等有：，可得vB=0，說明滑塊由C到B過程做勻減速運動，加速度沿斜面向上，有水平向左的分加速度，對斜面和滑塊整體，由牛頓第二定律知，地面對斜面體的摩擦力水平向左．故C正確．滑塊由C到B過程做勻減速運動，加速度沿斜面向上，有豎直向上的分加速度，處于超重狀態(tài)，所以地面對斜面體的支持力大于（M+m）g．故D正確．故選BCD點睛：本題考查牛頓運動定律和運動學(xué)公式的應(yīng)用，在解題時注意D的解答中，直接應(yīng)用超重失重的規(guī)律可避免復(fù)雜的受力分析過程，也可以根據(jù)隔離法研究10、AC【解析】AB．根據(jù)解得，因為，則t甲<t乙，選項A正確，B錯誤；CD．由x=vt，因x1=x2，則v甲>v乙，選項C正確，D錯誤二、實驗題11、①.甲乙丙②.丙③.A④.B⑤.C⑥.2;【解析】（1）本實驗探究當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力的關(guān)系，三個實驗小組都需要平衡摩擦力；（2）只有用重物的重力代替繩子的拉力，才需要滿足；（3）若用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足，隨著m的增大，不滿足時，圖象出現(xiàn)彎曲，還有兩組根據(jù)繩子拉力相等時，加速度的大小來判斷；（4）小車受到的合力等于重物的重力，根據(jù)圖示圖象求出小車的質(zhì)量；【詳解】（1）本實驗探究當(dāng)質(zhì)量一定時，物體運動的加速度與它所受的合外力的關(guān)系，繩的拉力即為物體的合力，所以三個實驗小組都需要平衡摩擦力，即甲乙丙都需要平衡摩擦力；（2）甲圖小車受到的合外力則是測力計的2倍，乙圖中小車受到的合外力是力傳感器的示數(shù)，丙圖通過鉤碼的總質(zhì)量對應(yīng)的重力代替繩子的拉力合外力，因此三組實驗中只有丙需要滿足小車的總質(zhì)量M遠(yuǎn)大于所掛鉤碼的總質(zhì)量m的條件；（3）根據(jù)裝置可知，甲圖中小車受到的拉力大于彈簧測力計的示數(shù)，乙圖中受到的拉力等于力傳感器的示數(shù)，當(dāng)F相等時，甲組的加速度大，所以甲組對應(yīng)A，乙組對應(yīng)B，丙組用重物的重力代替繩子的拉力，要滿足M≥m，隨著m的增大，不滿足M＞＞m時，圖象出現(xiàn)彎曲，所以丙組對應(yīng)的是C；（4）丙組平衡摩擦力后，小車加速下滑時由牛頓第二定律得：，則，由圖5所