吉林省榆树一中五校物理高一上期末预测试题含解析

吉林省榆树一中五校物理高一上期末预测试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、如图，P、Q为静止在固定斜面上的两个物块，中间用轻弹簧相连，以下说法正确的是A.若弹簧处于拉伸状态，则Q的受力个数一定为4个B.若弹簧处于拉伸状态，则P的受力个数一定为4个C.若弹簧处于压缩状态，则Q的受力个数一定为3个D.若弹簧处于压缩状态，则P的受力个数一定为3个2、如图所示，光滑小球被夹在竖直墙壁与A点之间，保持平衡．现稍微增大两竖直墙壁的距离，关于小球对墙面的压力F1和对A点的压力F2的变化情况，正确的是：（）AF1变大，F2变大 B.F1变大，F2变小C.F1变小，F2变大 D.F1变小，F2变小3、某场班级足球赛在16时20分正式开始，甲班经过30分钟顽强拼搏，终于攻入了一球．下列说法正确的是（）A.“16时20分”和“30分钟”均指时刻B.“16时20分”和“30分钟”均指时间间隔C.“16时20分”是指时间间隔，“30分钟”是指时刻D.“16时20分”是指时刻，“30分钟”是指时间间隔4、重40N的物体在斜面上匀速下滑，斜面倾角为37°，则下列正确的是（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（）A.物体对斜面的压力为40NB.物体与斜面间的摩擦力为32NC.物体与斜面间的动摩擦因数为0.6D.要使物体沿斜面匀速上滑，应平行斜面向上施加一48N的推力5、如图甲、乙所示，一物块放在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F作用下，斜面和物块始终处于静止状态．已知F按照图乙所示规律变化，则在0~t0时间内（）A.地面对斜面体的摩擦力不变B.地面对斜面体的摩擦力逐渐增大C.物块对斜面体的摩擦力可能一直增大D.物块对斜面体的摩擦力可能一直减小6、如图所示，小车M在恒力F作用下，沿水平地面做直线运动，由此可判断()A.若地面光滑，则小车一定受三个力作用B.若地面粗糙，小车也可以不受摩擦力作用C.若小车做匀速运动，则小车一定受四个力的作用D.若小车做匀速运动，则小车可能受三个力的作用7、下列物理量中，是矢量的有A.路程 B.力C.加速度 D.时间8、小明到两商场选购商品，发现两商场自动扶梯倾斜度一样，但坡面不同，如图所示。小明站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动，已知小明体重G，鞋底与扶梯间的动摩擦因数为μ，扶梯与水平面间的夹角为θ，小明在两自动扶梯上受到的摩擦力大小分别为f甲、f乙，扶梯对小明的支持力分别为FN甲、FN乙，下列判断正确的是（）A.FN甲=FN乙=Gcosθ B.FN甲=G，FN乙=GcosθC.f甲=0，f乙=Gsinθ D.f甲=Gsinθ，f乙=09、气象研究小组用图示简易装置测定水平风速，在水平地面上竖直固定一直杆，质量为m的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端O，当水平风吹来时，球在水平风力的作用下飘起来．已知风力大小正比于风速，当风速v0＝3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ＝，则()A.细线拉力的大小为 B.若风速增大到某一值时，θ可能等于C.细线拉力与风力的合力大于mg D.θ＝时，风力的大小F＝mgtan10、如图所示，传送带与水平面夹角为θ，在电动机的带动下，以v顺时针匀速运转．现将某工件以平行于传送带向上的速度送达A点，已知传送带足够长，与工件间的动摩擦因数为，则工件向上运动的过程中（）A.若，工件先减速后匀速B若，工件先减速后以另一加速度再减速C.若，工件先加速后匀速D.若，工件一直减速二、实验题11、（4分）如图1是“探究物体的加速度与质量和受力的关系”的实验装置，图中砂和桶的总质量为m，小车的质量为M（1）实验过程中，下列措施正确的是__________A．首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力B．平衡摩擦力的方法就是在砂桶中添加砂子，使小车能匀速滑动C．每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力D．通过在砂桶中添加砂子来改变小车受到的拉力（2）处理数据时，常把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力，为尽量减小实验误差，这样处理应满足的条件是_____________（3）如图2所示为小车在木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块的加速度大小a=_________m/s2（保留两位有效数字）（4）在“探究加速度a与力F的关系”时，艳艳同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图3所示，该图线不通过坐标原点的原因是_________________________12、（10分）某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量的关系”的实验，如图（a）为实验装置简图，A为小车，B为电火花打点计时器，C为钩码，D为一端带有定滑轮的长方形木板，还有交流电源没有画出，实验中认为细绳对小车拉力F等于钩码的重力，当地重力加速度为。（1）除了以上仪器外，还需要下列器材中的_________A．秒表B．天平C．毫米刻度尺D．弹簧测力计（2）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响应采取的做法是_______A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B．将木板带滑轮的一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动C．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D．将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车能够静止在木板上（3）图（b）为某次实验得到的纸带（交流电的频率为），由图（b）中数据求出小车加速度大小为___，A点对应的小车速度大小为____________（保留两位有效数字）。（4）保持小车质量不变，改变钩码质量，进行多次测量，根据实验数据作出了加速度随拉力的变化图线，如图（c）所示，图中直线没有通过原点，其主要原因是_________三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（9分）如图1所示，物体A静止放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面．已知A的质量mA=2.0kg，B的质量mB=3.0kg，A、B之间的动摩擦因数μ1=0.2，B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2．若t=0开始，木板B受F1=18N的水平恒力作用，t=1s时将F1改为F2=3N，方向不变，t=3s时撤去F2（1）木板B受F1=18N的水平恒力作用时，A、B的加速度大小aA、aB各为多少？（2）从t=0开始，到A、B都最终停止运动，求A、B运动的总时间分别是多少？（3）请以纵坐标表示A受到B的摩擦力fA，横坐标表示运动时间t（从t=0开始，到A、B都静止），取运动方向为正方向，在图2中准确画出fA-t的关系图线（标出对应点横、纵坐标的准确数值，以图线评分，不必写出分析和计算过程）14、（14分）如图所示为演示平抛运动的实验装置。图中水平放置的底板上竖直地固定有M板和N板。M板上部有一半径为R的圆弧形的轨道，P为最高点，Q为最低点，Q点处的切线水平，距底板高为H。N板上固定有三个圆环，将质量为m的小球从P处静止释放小球运动至Q飞出后无阻碍地通过各圆环中心，落到底板上距Q水平距离为L处。不考虑空气阻力，重力加速度为g。求：(1)距Q水平距离为的圆环中心到底板的高度；(2)小球运动到Q点时速度大小以及对轨道压力的大小和方向。15、（13分）如图，水平传送带A、B间距离L=20m，正在以v=4.0m/s的速度匀速顺时针运动，质量为m=1Kg的某物块（可视为质点）与传送带之间的动摩擦因数为0.1，将该物块从传送带左端A处无初速度地轻放在传送带上，（g取10m/s2）则：（1）求经过多长时间物块将到达传送带的右端B处；（2）要使物块从A端运动到B端的时间最短，对传送带的速度有何要求？

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、B【解析】AB．若弹簧处于拉伸状态，Q受到重力，斜面对它的支持力、弹簧的拉力，如果三个力正好平衡，则不受摩擦力，Q可能受3个力；而对于P，其受到重力，斜面对它的支持力，弹簧对它的拉力和摩擦力，P一定受4个力，A错误，B正确；CD．若弹簧处于压缩状态，对Q分析，受到重力，斜面的支持力，弹簧对它向下的弹力，若要静止，必定还受一个沿斜面向上的摩擦力，Q一定受到4个力，P受到重力，斜面的支持力，弹簧对它向上的弹力，如果三个力平衡，则不受摩擦力，P可能受到3个力，而不是一定，CD错误2、A【解析】将重力按作用效果进行分解，作出力的分解图，由几何关系求出小球对墙面的压力F1和对A点压力F2，根据角度的变化进行分析【详解】小球受重力mg、墙壁向左的力F1与A点的支持力F2三个力的作用，受力分析如图所示：根据平衡条件得小球对墙面的压力为：F1=mgtanθ，小球对A点压力为：，现稍微增大两竖直墙壁的距离，θ增大，则F1和F2都增大，故A正确，BCD错误【点睛】本题主要是考查了共点力平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程即可3、D【解析】“16时20分”在时间轴上对应的是一个点，指时刻，“30分钟”在时间轴上对应一段距离，指时间间隔，故D正确，ABC错误，故选D【点睛】正确理解时间间隔和时刻的区别，时间间隔是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点4、D【解析】对物体进行受力情况分析：重力mg、支持力N和滑动摩擦力fA．由平衡条件得知，支持力大小为：则物体对斜面的压力大小为32N，A错误；B．匀速下滑时，沿斜面方向根据共点力的平衡条件可得：B错误；C．动摩擦因数为：C错误；D．当对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰能匀速上滑，则有：D正确。故选D。5、C【解析】对物体受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力；结合平衡条件分析物块与斜面间摩擦力大小的变化．对整体分析，通过水平方向平衡分析地面对斜面体摩擦力大小的变化【详解】A、B项：、对整体分析，水平方向上平衡，有Fcosθ=f，知地面对斜面的摩擦力逐渐减小，故A、B错误；C、D项：对物块分析，受重力、支持力、拉力和摩擦力处于平衡，若拉力的最大值大于重力的下滑分力，静摩擦力沿着斜面向下，则：F-f-mgsinθ=0，故拉力减小后，静摩擦力先减小后反向增加；若拉力的最大值小于重力的下滑分力，静摩擦力沿着斜面向上，则：F+f-mgsinθ=0，故拉力减小后，静摩擦力一直增大．故C正确，D错误故选C【点睛】解决本题的关键正确地受力分析，通过共点力平衡进行求解，注意整体法和隔离法的运用6、BC【解析】A、若地面光滑，小车可能受重力、支持力、拉力F，当拉力F在竖直方向的分量等于重力时，支持力等于零，只受两个力，故A错误；B、若地面粗糙，车可能受重力、支持力、拉力F和摩擦力，当支持力等于零时，摩擦力也等于零，所以小车也可以不受摩擦力作用，故B正确；CD、若小车做匀速运动，则小车受力平衡，所以小车受重力、支持力、拉力和摩擦力，则小车一定受四个力的作用，故C正确，D错误；故选BC【点睛】对小车进行受力分析，根据运动情况结合牛顿第二定律即可判断7、BC【解析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量【详解】A、D项：路程、时间都只有大小没有方向，是标量，故A、D错误；B、C项：力、加速度是既有大小又有方向的物理量是矢量，故B、C正确故选B、C【点睛】解答本题关键要掌握矢量的方向性，知道其运算的法则是平行四边形法则8、BC【解析】由题意知分别对甲乙两图的小明进行受力分析，如图所示根据小明站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动，所以小明受力平衡，则对于甲图有对于乙图有综上分析可知BC正确，AD错误。故选BC。9、AD【解析】AC．小球受重力、细线拉力和风力处于平衡，小球的受力如图所示，根据共点力平衡得细线拉力和风力的合力等于mg，故A正确，C错误；B．因为风力和重力的合力方向不可能水平向右，可知拉力方向不可能水平向左，则θ不可能等于，故B错误；D．当风速v0=3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角θ=，根据几何关系可得风力故D正确。故选AD。分卷II10、BD【解析】AB．若，工件相对于皮带向上运动，所受滑动摩擦力向下，则方向向下，工件先做匀减速直线运动；由于皮带足够长，则工件能减至与皮带速度相等，此时因则则工件继续向上减速方向向下，故选项B正确，A错误；CD．若，工件相对于皮带向下运动，所受滑动摩擦力向上方向向下，工件做匀减速直线运动；工件的速度始终小于皮带的速度，故将一直减速，选项D正确，C错误。故选BD。【名师点睛】传送带问题的三个关键判断：①速度不等时找相对运动确定摩擦力风向（同向比大小，反向看方向）；②物体能否与皮带共速（比较物体的变速位移与皮带长度）；③共速后的外力产生的相对运动趋势能否被最大静摩擦力阻止。二、实验题11、①.（1）AD②.（2）m<<M③.（3）1.3m/s2④.（4）平衡摩擦过度（或木板倾角过大）【解析】（1）根据实验原理判断各个选项；（2）把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力必须满足m<<M；（3）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小；（4）图线不通过坐标原点，当F为零时，加速度不为零，知平衡摩擦力过头【详解】（1）实验时首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力，选项A正确；平衡摩擦力的方法就是抬高木板的一端，不挂砂桶，使小车拖着纸带在木板上能匀速滑动，选项B错误；每次改变拉小车的拉力后不需要重新平衡摩擦力，选项C错误；通过在砂桶中添加砂子来改变小车受到的拉力，选项D正确；故选AD.（2）处理数据时，常把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力，为尽量减小实验误差，这样处理应满足的条件是砂桶的总质量应该远小于小车的质量，即m<<M；（3）由于相邻两计数点间还有4个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s．根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2得（x5+x6）-（x1+x2）=2a（2T）2解得：a==1.3m/s2（4）从图象可以看出当F=0时，加速度不为零，可知小车无拉力时就有加速度，可知是因为平衡摩擦力过度，即木板的倾角过大造成的【点睛】掌握实验原理是正确解决实验题12、①.BC②.C③.3.1④.1.9⑤.平衡摩擦力过度（或不带滑轮的一端垫得过高）【解析】(1)[1]需要刻度尺测量计数点之间的距离大小，需要天平测量小车和钩码的质量，故AD错误，BC正确。故选BC；(2)[2]将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力，故ABD错误，C正确。故选C；(3)[3][4]匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，故根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小(4)[5]细线拉力为零时已经有加速度，说明不带滑轮的一端垫得过高，即平衡摩擦力过度。三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位13、（1）2m/s2；3m/s2（2）4.8s（3）如图；【解析】（1）根据牛顿第二定律分别对A和B进行分析可得A、B的加速度；（2）求出t1=1s时，A、B的速度，F1改为F2=3N后，求得B的加速度，然后求得A、B速度相等即A、B相对静止时所用的时间t2，即可得到A在B上相对B滑行的时间t=t1+t2=1.25s；在t3=1.75s时间内，A、B一起做匀减速运动，求得3s末A、B的共同速度；t=3s时撤去F2后，整体分析A、B一起做匀减速运动直至静止，可得A、B一起做匀减速运动的时间t4，最后可得A、B运动的总时间t总=t1+t2+t3+t4．（3）把各段时间对应的摩擦力fA准确画在fA-t的关系图线上【详解】（1）根据牛顿第二定律得对A：1mAg=mAaA解得A的加速度：aA=1g=0.2×10m/s2=2m/s2对B：F1-2（mA+mB）g-1mAg=mBaB代入数据得B的加速度：aB=3m/s2（2）t1=1s时，A、B的速度分别为vA、vB，则有：vA=aAt1=2×1m/s=2m/svB=aBt1=3×1m/s=3m/sF1改为F2=3N后，在B速度大于A速度的过程中，A的加速度不变，B的加速度设为aB′根据牛顿第二定律对B得：F2-2（mA+mB）g-1mAg=mBaB′代入数据得：aB′=-2m/s2设经过时间t2，A、B速度相等，由于AB之间的最大静摩擦力fm=1mAg=0.2×2.0×10N=4N假如A、B相对静止，整体分析合外力为：F合=F2-2（mA+mB）g=0N＜fm，此后它们保持相对静止，v=vA+aAt2=vB+aB′t2代入数据得：t