安徽省宣城市郎溪中学2019-2020学年高一物理上学期期中试题（直升部）

安徽省宣城市郎溪中学2019-2020学年高一物理上学期期中试题（直升部）分值：100分 时间：90分钟一、单选题1沿固定斜面下滑的物体受到与斜面平行向上的拉力f的作用，其下滑的速度一时间图线如图所示、已知物体与斜面之间的动摩擦因数为常数，在05s，510s，1015s内f的大小分别为f1、f2和f3，则（ ）af2f2cf2 f3df1=f32如图为某一质点作直线运动的位移x随时间变化的规律，图为一条抛物线，则下列说法正确的是（ ）a在末，质点的速率最大b在内，质点所受合力的方向与速度方向相反c在末和末，质点的加速度方向相反d在末，质点的位移大小为9m3人类在对自然界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列有关说法中不正确的是（）a伽利略将斜面实验的结论合理外推，间接证明了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动b法国科学家笛卡尔指出：如果物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动c海王星是在万有引力定律发现之前通过观测发现的d密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值4如图，轻绳l1一端固定在o点，另一端与质量为m的物体相连。轻绳l2跨过固定在b点的定滑轮，一端连接物体，另一端由力f控制。在力f的作用下，物体从处于o点正下方的a点缓慢地运动到b点的过程中l1一直处于伸直状态。o、b两点在同一水平线上，不计一切阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（）a物体从a点到b点过程中，拉力f一直变小b物体从a点到b点过程中，轻绳的拉力一直变大c物体从a点到b点过程中，轻绳对物体拉力可能大于mgd当轻绳与竖直方向的夹角为时，拉力f大小为5如图是某质点运动的速度时间图象，由图象可知质点a01s内的加速度大小等于24s内的加速度大小b01s内的运动方向与24s内的运动方向相反c01s内与24s内的平均速度均是1m/sd02s内的位移大小是4m6第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年在北京举行高山滑雪是冬奥会的一个比赛项目，因速度快、惊险刺激而深受观众喜爱在一段时间内，运动员始终以如图所示的姿态加速下滑关于运动员的受力情况，下列说法中正确的是a运动员受到沿雪道向下的摩擦力b运动员受到沿雪道向上的摩擦力c运动员受到竖直向上的支持力d运动员受到沿雪道向上的支持力7两位身高相近的同学提着同一桶水从教学楼一楼提到四楼。下图的四种提水的方式，相对而言最省力的是( )abcd二、多选题8如图所示，处于平直轨道上的甲、乙两物体相距s，同时同向开始运动，甲以初速度v1、加速度a1做匀加速运动，乙由静止开始以加速度a2做匀加速运动,下述情况可能发生的是(假设甲能从乙旁边通过且互不影响)（ ）aa1=a2，能相遇一次ba1a2，能相遇两次ca1a2 ，可能相遇一次da1a2 ，可能相遇两次9如图，为粮袋的传送装置,已知a、b两端间的距离为l,传送带与水平方向的夹角为,工作时逆时针运行,速度大小为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为,正常工作时工人在a端将粮袋轻放到运行中的传送带上.设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,重力加速度大小为g关于粮袋从a到b的运动,以下说法正确的是()a粮袋开始运动的加速度大小为gcos-gsinb若tan,则粮袋从a端到b端一定是一直做加速运动c粮袋到达b端的速度大小与v比较,可能大,可能小也可能相等d若l足够大,则粮袋最终一定以速度v做匀速运动10如图所示，倾角为、质量为m的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上下列结论正确的是： （ ）a木块受到的摩擦力大小是mgsinb斜面体对木块总的作用力大小是mgc桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsincosd桌面对斜面体的支持力大小是（m+m）g11一人站在升降机内的体重计上,他发现体重计的读数突然减小了,下列说法正确的是: （ ）a升降机可能加速上升b人处于超重状态c升降机可能加速下降d人处于失重状态第ii卷（非选择题)三、实验题12某实验小组用如图所示的器材验证“力的平行四边形定则”.在水平的圆形桌面上平铺一张白纸，在桌子边缘安装三个光滑的滑轮，其中，滑轮p1固定在桌子边，滑轮p2、p3可沿桌边移动.步骤如下：a在三根轻绳下挂上一定数量的钩码，调整滑轮p2、p3，位置并使结点o静止；b在白纸上描下o点的位置和三根绳子的方向，以o点为起点，用同一标度作出三个拉力的图示；c以绕过滑轮p2、p3绳的两个力为邻边作平行四边形，作出以o点为起点的平行四边形的对角线，量出对角线的长度；d检验对角线的长度和绕过滑轮p绳拉力的图示的长度是否一样，方向是否在一条直线上.(1)第一次实验中，若一根绳挂的钩码质量为m，另一根绳挂的钩码质量为2m，则第三根绳所挂的钩码质量m应满足关系_.(2)第二次实验时，改变滑轮p2、p3的位置和相应绳上钩码的数量，使结点平衡，绳的结点_(选填“必须”或“不必”)与第一次实验中白纸上描下的o点重合.实验中，若桌面倾斜，_(选填“会”或“不会”)影响实验的结论.13某实验小组利用图(a)所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系(1)下列做法正确的是_(填字母代号)a调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行b在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上c实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源d通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度(2)某同学通过实验得到如图(b)所示的af图像，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面间的倾角_(填“偏大”或“偏小”)。(3)该同学在平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力_砝码和盘的总重力(填“大于”、“小于”或“等于”)，为了便于探究、减小误差，应使小车质量m与砝码和盘的总质量m满足_的条件。(4)某同学得到如下图所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50 hz。a、b、c、d、e、f、g是纸带上7个连续的点。ssdgsad_cm。由此可算出小车的加速度a_m/s2(保留两位有效数字)。四、解答题14如图所示，在光滑水平面上有一段质量不计，长为6m的绸带，在绸带的中点放有两个紧靠着可视为质点的小滑块a、b，现同时对a、b两滑块施加方向相反，大小均为f=12n的水平拉力，并开始计时。已知a滑块的质量ma=2kg，b滑块的质量mb=4kg，a、b滑块与绸带之间的动摩擦因素均为=0.5，a、b两滑块与绸带之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计绸带的伸长，求：（1）t=0时刻，a、b两滑块加速度的大小；（2）0到3s时间内，滑块与绸带摩擦产生的热量。15某汽车测试制动性能，当以20m/s速度在平直公路上行驶时，轻踩刹车踏板制动后40s停下来。现假设该汽车在同一平直公路上以20m/s的速度行驶时发现前方200m处有一货车以6m/s的速度同向匀速行驶，司机立即采用上述完全相同方式制动，之后是否会发生撞车事故？16如图所示，传送带与地面的倾角370， 从a到b长度为10m，传送带以2m /s的速度运行。在传送带下端a无初速地放一个质量为0.5 kg的物体，它与传送带之间的 0.8,求物体从a到b的时间 ？17我国科技已经开启“人工智能”时代，“人工智能”已经走进千家万户某天，东东呼叫了外卖，外卖小哥把货物送到他家阳台正下方的平地上，东东操控小型无人机带动货物，由静止开始竖直向上做匀加速直线运动，一段时间后，货物又匀速上升53s，最后再匀减速1s恰好到达他家阳台且速度为零货物上升过程中，遥控器上显示无人机在加速、匀速、减速过程中对货物的作用力f1、f2和f3大小分别为20.8n、20.4n和18.4n，货物受到的阻力恒为其重力的0.02倍g取10m/s2计算：(1)货物的质量m；(2)货物上升过程中的最大动能ekm及东东家阳台距地面的高度h参考答案1a【解析】【详解】由速度时间图象的斜率可知，05s内和1015s内物体的加速度大小a相等，在05s内，物体加速下滑，由牛顿第二定律可得：mgsin-f-f1=ma所以：f1=mgsin-f-ma在510s，物体匀速下滑，受力平衡，则mgsin-f=f2所以f2=mgsin-f在1015s内，物体减速下滑，由牛顿第二定律可得，f3+f-mgsin=ma所以f3=mgsin-f+ma故af2f2与分析不符，故b项错误；cf2 f3与分析不符，故c项错误；df1=f3与分析不符，故d项错误。2b【解析】【详解】a.位移-时间图象切线的斜率表示该时刻的速度，则知在10s末时，质点的速度为零。故a错误。b.在110s内，斜率逐渐减小，说明物体做减速运动，质点所受合外力的方向与速度方向相反。故b正确。c.在0-10s内，物体沿正方向做减速运动，加速度方向与速度方向相反，即沿负方向；在10-20s内，斜率为负值，说明物体沿负方向运动，斜率增大，做加速运动，加速度方向与速度方向相同，即沿负方向。所以在8s末和12s末，质点的加速度方向相同。故c错误。d.由图可知，20s内位移为x=x2-x1=0-1m=-1m故d错误。3c【解析】【详解】伽利略在斜面实验中得出物体沿斜面下落时的位移和时间的平方成正比，然后利用这一结论合理外推，间接证明了自由落体运动是初速度为零的匀变速直线运动，故a正确；法国科学家笛卡尔指出：如果物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向；故b正确；海王星是在万有引力定律发现之后通过观测发现的，故c不正确；密立根通过油滴实验测得了基本电荷的数值，任何电荷的电荷量都应是基本电荷的整数倍；故d正确；4d【解析】【详解】对物体受力分析如图所示，绳l1的拉力为f1，与竖直方向的夹角为，绳l2的拉力为f2，与竖直方向的夹角为。根据几何知识知：+2=90，由正弦定理可得 ，减小，增大，则f1减小，f2增大，故ab错误；当物体拉到b时轻绳l2对物体拉力最大，此时=90，=0，轻绳l2对物体拉力f2=mg，不可能大于mg，故c错误；=30时，=30，则2f2cos30=mg，可得f2=mg，故d正确。5c【解析】【分析】速度-时间图象倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动，图线与t轴平行做匀速直线运动图线的斜率等于加速度，速度的正负表示速度的方向匀变速直线运动的平均速度可用公式求解图线与时间轴所围的“面积”表示位移。【详解】01s内的加速度大小为：，24s内的加速度大小为：，故a错误；由图可知在物体运动的04s过程当中运动方向没有改变，故b错误；根据匀变速直线运动的平均速度公式可知：01s内平均速度，24s内的平均速度为：，故c正确；图线的“面积”大小等于位移，则得02s内位移大小为故d错误。所以c正确，abd错误。6b【解析】【详解】运动员受到重力、支持力和滑动摩擦力，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，运动员相对雪道下滑，则滑动摩擦力方向沿雪道向上；而支持力是垂直雪道向上，故b正确，acd错误。故选b7d【解析】【分析】分析水桶的受力情况，分析平衡条件求解两位同学的手臂受到的拉力大小由于两人手臂均与竖直方向成角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等。【详解】设手臂对水桶的拉力大小为f，设手臂均与竖直方向成角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，则根据平衡条件是：2fcos=g，得，当=0时，f最小，最省力，故d正确，abc错误。【点睛】本题要根据对称性得出两人对水桶的拉力大小相等，再由竖直方向力平衡即可求出豆豆的手臂受到的拉力大小。8acd【解析】【分析】作出不同情况下a、b的速度时间图线，结合图线围成的面积分析判断相遇的次数。【详解】用图象法。我们画出满足题给条件的v-t图象图甲对应a1=a2的情况，两物体仅在t=t1时相遇一次（图中阴影部分面积为s）；图乙对应a1a2的情况，两物体仅在t=t2时相遇一次（图中阴影部分面积为s）；图丙对应a1a2的情况，若阴影部分面积等于s，则相遇一次；若阴影部分面积小于s，则a、b不可能相遇；若阴影部分面积大于s，则可能相遇两次，如图丁所示。故选acd。【点睛】本题为追及相遇问题，首先要从题意中找中运动的情景，再由运动学中位移关系确定二者能否再次相遇；本题用图象进行分析比较简便。9bc【解析】【分析】粮袋放上传送带，可能一直做匀加速直线运动，可能速度达到传送带速度后一起做匀速直线运动，也可能速度达到传送带速度后，由于重力沿斜面方向的分力大于滑动摩擦力，做加速度不同的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律和运动学公式分析求解【详解】粮袋开始运动时的摩擦力方向沿斜面向下，根据牛顿第二定律得，a= gsin+gcos故a错误。粮袋放上传送带后，所受的摩擦力沿传送带向下，做匀加速直线运动，当物块与传送带共速后，若mgcos，则粮袋将继续加速，则粮袋从a端到b端一定是一直做加速运动，选项b正确；粮袋在运动的过程中，可能达到传送带速度后，由于重力的分力大于滑动摩擦力，则速度相等后，摩擦力沿斜面向上，继续做匀加速运动，则到达b端的速度大于v。若重力沿传送带方向的分力小于滑动摩擦力，则粮袋的速度与传送带速度相等后，一起做匀速直线运动。故c正确。由以上的分析可知，若l足够大，则粮袋可能一直做加速运动，选项d错误；故选bc。【点睛】本题考查分析物体运动情况的能力，而要分析物体的运动情况，首先要具有物体受力情况的能力传送带问题，物体的运动情况比较复杂，关键要考虑物体的速度能否与传送带相同10abd【解析】【分析】根据“倾角为、质量为m的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上”可知，本题考查共点力平衡问题，根据共点力平衡，先对木块m受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件求解斜面体对木块总的作用力和静摩擦力；然后对m和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡【详解】ab. 先对木块m受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件：f=mgsinn=mgcos根据木块受力平衡，斜面体对木块总的作用力与重力平衡，大小是mg，故a正确，b正确；cd、对m和m整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为n=(m+m)g，静摩擦力为零，故c错误，d正确。故选：abd.【点睛】隔离分析木块的受力，根据共点力平衡，可求斜面对木块的力；对m和m整体受力分析，可求桌面对斜面体的力。11cd【解析】【分析】对重物受力分析，根据牛顿第二定律得出重物的加速度方向，从而得出电梯的加速度方向，从而判断出电梯的运动规律【详解】因体重计的读数减小了，人受到的支持力小于重力，人处于失重状态，由牛顿第二定律可知，人具有向下的加速度；故人可能向下加速或向上减速；故cd正确，ab错误。故选cd。【点睛】解决本题的关键知道重物和电梯具有相同的加速度，根据牛顿第二定律进行分析，通过加速度判断电梯的运动情况明确物体处于失重状态或超重状态时，重力并不会发生变化12（1）mm3m； （2）不必， 不会； 【解析】【详解】(1)若一根绳挂的质量为m，另一根绳挂的质量为2m，则两绳子的拉力分别为：、，两绳不共线，两绳子拉力的合力f的范围是：，即；三力的合力为零，则第三根绳拉力范围为，第三根绳挂的钩码质量。(2)本实验不是先用一根绳拉，然后用两根绳去拉，使一根绳拉的作用效果与两根绳拉的作用效果相同，而是三根绳都直接拉o点，所以o点的位置可以改变。若桌面不水平，绳中拉力仍等于钩码重力，对实验以及实验结论无影响。13ad偏大小于mm1.805.0【解析】【详解】（1）调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故a正确；在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂“重物”，故b错误；打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器，故c错误；平衡摩擦力后，有mgsin=mgcos，即=tan，与质量无关，故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故d正确；故选ad.（2）由图像可知，当外力f为零时，小车已经有了加速度，说明是平衡摩擦力时木板倾角过大，平衡摩擦力过头造成的。（3）按照教材上的理论若以砝码桶及砝码作为小木块的外力，则有a=mgm，而实际实验过程中砝码桶及砝码也与小木块一起做匀加速运动，即对砝码桶及砝码有mg-t=ma，对小木块有t=ma综上有：小物块的实际的加速度为a=mgm+m，t=mmgm+m=mg1+mmmg，即实际小车在运动过程中所受的拉力小于砝码和盘的总重力，为了便于探究、减小误差，应使小车质量m与砝码和盘的总质量m满足mm的条件，才能有效的保证实验的准确性；（4）根据刻度尺的示数可知s= sdgsad=3.90cm-2.10cm=1.80cm，时间间隔为t=0.06s，代入公式x=at2可以求出加速度为：a=5.0m/s2。【点