安徽省六安市舒城中学仁英班物理高一上期末综合测试试题含解析

安徽省六安市舒城中学仁英班物理高一上期末综合测试试题请考生注意：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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示，某质点在共点力F1,F2,F3作用下处于静止状态，现将F1逆时针旋转，其它力均保持不变，那么该质点的合力大小为（）A.F1B.F2+F1C.F3D.F1+F22、以下说法正确的是()A.只有很小的物体才能视为质点，很大的物体不能视为质点B.若以河岸为参考系，在顺水漂流的船上行走的人可能是静止的C.做直线运动的物体，其位移大小跟这段时间内通过的路程一定相等D.一节课40分钟，40分钟指的是下课的时刻3、一物块在水平面上由静止开始运动．物体运动的速度v随时间t变化的关系如图所示．由图象可知（）A.在0~2s内与4s~6s内，物体的加速度方向相同B.在0~2s内与4s~6s内，物体的速度方向相同C.在0~2s内与4s~6s内，物体的平均速度相同D.在4s~6s内，物体距离出发点越来越近4、汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么在刹车后的前2s内与后3s内汽车通过的位移之比为()A.1∶1B.4∶3C.4∶1D.3∶15、如图所示，水平地面上匀速向左行驶的小车内，一重球被绳子AB、BC拴住，水平绳BC的拉力为T1，斜绳AB的拉力为T2．某时刻，小车突然开始减速，但重球相对小车的位置没有发生变化，则两绳的拉力的变化情况是()A.T1变大，T2变小B.T1变小，T2变大C.T1不变，T2变小D.T1变大，T2不变6、关于速度与加速度的关系，下列说法中正确的是（）A.物体的速度改变越快，其加速度也越大B.物体的速度越大，其加速度也越大C.物体速度改变量越大，其加速度也越大D.物体的速度为零，其加速度一定为零7、机车A拉着一节车厢B向右行驶用F1和F2分别代表机车A对车厢B和车厢B对机车A的作用力，已知车厢B行驶时受到的阻力为F阻，则（）A.机车A拉车厢B匀速行驶时，F1＝F阻，F1与F阻方向相反B.机车A拉车厢B匀速行驶时，F1＝F2，F1与F2方向相反C.机车A拉车厢B加速行驶时，F1＞F阻，F1与F阻方向相反D.机车A拉车厢B加速行驶时F1＞F2，F1与F2方向相反8、如图所示，两根轻弹簧下面均连接一个质量为m的小球，上面一根弹簧的上端固定在天花板上，两小球之间通过一不可伸长的细线相连接，细线受到的拉力大小等于4mg，在剪断两球之间细线的瞬间，以下关于球A的加速度大小aA、球B的加速度大小aB以及弹簧对天花板的拉力大小说法正确的是（）A.球a的加速度大小为4g，方向向下B.球b的加速度大小为4g，方向向下C.弹簧对天花板的大小为mgD.弹簧对天花板的拉力大小为2mg9、如图所示，用轻绳悬挂于运动小车里的小球向左偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是（）A.向右加速运动 B.向右减速运动C.向左加速运动 D.向左减速运动10、关于自由落体运动，下列说法正确的是（）A.自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动B.自由落体运动在开始连续的三个相同位移，所用的时间之比为1：：C.自由落体运动在开始连续的三个2s内的位移之比为1：3：5D.自由落体运动在开始连续的三个1s末的速度之比为1：2：311、一个质量为50kg的同学站在电梯底板上,如图所示的v-t图像是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况(竖直向上为正方向).根据图像提供的信息,可以判断下列说法中正确的(g=10m/s2)()A.在5-10s内，该同学对电梯底板的压力等于500NB.在0-5s内，电梯在加速上升，该同学处于失重状态，对电梯底板的压力等于480NC.在10-20s内，该同学所受的支持力为490N，该同学处于失重状态D.在20-25s内,电梯在加速下降，该同学处于超重状态，对电梯底板的压力等于510N12、如图所示，有一倾角θ＝30°的斜面体B，质量为M．物体A质量为m，弹簧对物体A施加一个始终保持水平的作用力，调整A在B上的位置，A始终能和B保持静止．对此过程下列说法正确的是()A.A、B之间的接触面可能是光滑的B.弹簧弹力越大，A、B之间的摩擦力越大C.A、B之间的摩擦力为0时，弹簧弹力为mgD.弹簧弹力为mg时，A所受摩擦力大小为mg二．填空题(每小题6分，共18分)13、在《探究加速度与力、质量的关系》实验中(1)在探究实验中实验仪器有：砂桶和砂子，小车和砝码，带滑轮的长木板，打点计时器和纸带复写纸片，除了以上仪器外，还需要的仪器有____________A．秒表B．弹簧测力计C．毫米刻度尺D．天平E．低压直流电源F．低压交流电源(2)在实验中，以下做法正确的是_____A．平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，后接通电源D．“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足，对探究过程也不产生影响(3)在这一实验中，有三位同学通过测量，分别作出a一F图象，如图中的A、B、C线所示；试分析：A线不通过坐标原点的原因是：_________________.B线不通过坐标原点的原因是：_________________.C线发生弯曲的原因是：_____________________.14、在“用DIS研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时，甲、乙两组分别用如图A、B所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车，位移传感器B随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器A固定在轨道一端．甲组实验中把重物的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得拉力F，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a–F图象（1）位移传感器B属于_______________．（填“发射器”或“接收器”）（2）甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是__________________（3）图C中符合甲组同学做出的实验图象的是____；符合乙组同学做出的实验图象的是________15、在“探究求合力的方法”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套，实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O.(1)某同学在做该实验时认为：A．用两个弹簧测力计拉橡皮条时，应使两个绳套之间的夹角为90°以便计算出合力的大小B．拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行C．用两个弹簧测力计拉橡皮条时结点的位置必须与用一个弹簧测力计拉时的结重合D．拉力F1和F2的夹角越大越好其中正确的是________(填入相应的字母)(2)若两个弹簧测力计的读数均为4N，且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直，则________(选填“能”或“不能”)用一个量程为5N的弹簧测力计测量出它们的合力？(3)在实验中，使b弹簧秤按图所示位置开始顺时针缓慢转动，在这过程中保持O点位置不变和a弹簧秤的拉伸方向不变。则在整个过程中，关于a、b弹簧秤的读数变化正确的是________A．a增大、b减小B．a减小、b增大C．a减小、b先增大后减小D．a减小、b先减小后增大三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，是一种测定风力的仪器，P是质量为0.2kg的金属球，固定在一根细长的钢性金属丝下端．当无风时金属球自然竖直下垂，有风时金属丝将偏离竖直方向，刻度盘上的角度就能反映出风力的大小．若某一时刻风从水平方向吹向金属球P时，金属丝向左偏离竖直角度θ=30°而处于静止，重力加速度g=10m/s2（1）求此时的风力和金属丝的拉力大小；（2）有同学认为，若刻度盘上的角度变为原来的2倍，则风力也为原来的2倍．你认为这种说法是否正确，并说明理由17、（10分）如图甲所示，质量为的物体置于与水平倾角为固定斜面足够长上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，时撤去拉力，物体运动的部分图象如图乙，试求：（1）物体沿斜面向上运动时，加速过程与减速过程的加速度大小；（2）物体与斜面间的滑动摩擦因数；（3）求向上的拉力F的大小；（4）物体沿斜面向上移动的最大距离。

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、A【解析】三力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故先求出除F1外的两个力的合力，然后将转向后的力F1与除F1外的两个力的合力合成【详解】力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故除F1外的两个力F2、F3的合力大小等于F1，方向与F1反向；现将F1逆时针旋转60°，根据平行四边形定则可知，两个大小均为F1且互成120°的力合成时，合力在两个分力的角平分线上，大小等于分力F1，故此时物体所受到的合力大小为F1；故选A【点睛】本题关键在于三力平衡中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线；同时用到两个大小相等且互成120°的力合成时，合力在两个分力的角平分线上，且大小等于两分力2、B【解析】A．只要在所研究的问题中物体的大小和形状可以忽略，物体即可以看作质点，故A错误；B．若人在船上以与船大小相等的速度反向运动，则以河岸为参考系时人是静止的，故B正确；C．只有做单向直线运动的物体，其位移大小才跟这段时间内通过的路程一定相等，若物体存在往返运动，则不相等，故C错误；D．一节课40分钟，40分钟指的是时间间隔，故D错误。故选B。3、B【解析】A．速度与时间的图像中，0~2s内加速运动，而在4s~6s内，物体做减速运动，故二者的加速度方向相反，选项A错误；B．由图像可知，在0~2s内与4s~6s内，物体的速度都是正值，方向相同，选项B正确；C．在0~2s内面积与4s~6s内的面积不相等，故位移不相等，而时间相等，故物体的平均速度不相同，选项C错误；D．在4s~6s内，位移是正值，故物体距离出发点越来越远，选项D错误。故选B。4、B【解析】汽车速度减为零所需的时间反方向看成是初速度为零的匀加速直线运动每秒位移之比为1：3：5：7，所以正方向看前2秒与后3秒的位移大小之比为12：9，即4：3，故B正确。故选B。5、D【解析】本题以小球为研究对象，分析受力，根据牛顿第二定律得到绳AB的拉力T1和绳BC的拉力T2与加速度的关系，即分析两绳拉力的变化情况.【详解】以小球为研究对象，分析受力：重力mg、绳BC的拉力T1和绳AB的拉力T2，如图所示：设小车刹车的加速度为a，绳AB与水平方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律得：T2sinθ=mg①T1-T2cosθ=ma②由①得由②得；可见，绳AB的拉力T2与加速度a无关，则T2保持不变.绳BC的拉力T1随着加速度的增大而增大，则T1变大；故D正确.故选D.【点睛】本题在正确分析受力的基础上，根据牛顿第二定律，运用正交分解法研究两绳拉力的变化.6、A【解析】A．根据可知，物体的速度改变越快，其加速度也越大，选项A正确；B．物体的速度越大，其加速度不一定越大，例如高速飞行的子弹的加速度为零，选项B错误；C．根据可知，物体的速度改变量越大，其加速度不一定越大，选项C错误；D．物体的速度为零，其加速度不一定为零，例如竖直上抛物体到达最高点时，选项D错误；故选A.7、ABC【解析】AB.A拉B匀速行驶，A、B都处于平衡状态，由平衡条件可知，F1＝F阻，方向相反；F1和F2是作用力与反作用力，它们等大反向；故AB正确；CD.A拉B加速行驶时，F1大于F阻，方向相反；F1和F2是作用力与反作用力，它们等大反向，故C正确D错误；故选ABC。8、BD【解析】剪断绳子之前，绳子的拉力为：上边弹簧对物体a的拉力为：，方向向上下面弹簧对b的作用力为：，方向向下剪断瞬间，对a球受力分析可知：，方向竖直向上根据牛顿第二定律可知：则：，方向竖直向上；对b球分析：，方向竖直向下根据牛顿第二定律可知：则：，方向竖直向下细绳剪短瞬间，弹簧未来的及变化，故跟为剪断前一样，整体分析可得：，解得：，即弹簧对天花板拉力大小为，故AC错误，BD正确9、AD【解析】A.由图可知，小球的加速度与小车的加速度相同，小球受绳子的拉力与重力，两个力的合力与小车合力相同沿水平方向向右，所以小车的加速度水平向右，故选项A正确；BC.向右减速运动和向左加速运动，加速度都向左，与题意不符，故选项BC错误；D.向左匀减速运动，加速度也向右，故选项D正确。故选AD10、ACD【解析】A．自由落体运动初速度为零，做匀加速直线运动，故A正确；B．根据初速度为零的匀加速直线运动规律，可得自由落体运动在开始连续的三个相同位移，所用的时间之比为故B错误；C．根据初速度为零的匀加速直线运动规律，可得自由落体运动在开始通过连续相等时间内的位移比为故C正确；D．根据v=gt知自由落体运动在开始连续通过相等时间末的速度比为故D正确。故选ACD。11、AC【解析】A．在5s～10s内，速度时间图象为水平线，此时电梯在匀速运动，处于受力平衡状态，所以该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力500N，故A正确；B．在0～5s内，从速度时间图象可知，此时的加速度为正，电梯的加速度向上，此时人处于超重状态，对电梯底板的压力大于500N，故B错误。C．在10

s～20s内，该同学所受的支持力为490N<G，该同学处于失重状态，选项C正确；D．在20

s～25s内，观光电梯在加速下降，电梯的加速度向下，此时人处于失重状态，故D错误。故选AC。12、CD【解析】设弹簧弹力为F，当时，即时，A所受摩擦力为0；若，A受到的摩擦力沿斜面向下；若，A受到的摩擦力沿斜面向上，可见AB错误C正确；当时，A所受摩擦力大小为，方向沿斜面向下，D正确二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.BCDF②.B③.没有平衡摩擦力，或平衡摩擦力不够引起的④.平衡摩擦力时木板倾角θ太大，即平衡摩擦力过度引起的⑤.不满足小车质量引起的【解析】(1)实验器材的选取要为实验目的服务，如在实验中只要用到打点计时器，一般都要用到低压交流电源、刻度尺等(2)实验所有的具体操作目的都是为了更好、更准确的完成实验，操作细节不能忽视，同时操作步骤要满足实验原理和实验目的要求(3)A图象表明当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，是没有平衡摩擦力，或平衡摩擦力不足引起的.

B图象表明在小车的拉力为0时，小车有加速度，即合外力大于0，说明斜面倾角过大，平衡摩擦力过度；当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小，否则图象将会发生弯曲【详解】(1)实验需要用测力计测出砂与砂桶的重力，需要用毫米刻度尺测出计数点间的距离、需要用天平测出小车质量、打点计时器需要使用低压交流电源，故选BCDF(2)A、平衡摩擦力时，重物不能用细绳通过定滑轮系在小车上，故A错误；B、实验前平衡摩擦力后，在实验过程中，每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；C、实验时，先接通电源，后放开小车，故C错误；D、实验时必须满足：“重物的质量远小于小车的质量”，否则小车受到的拉力明显小于重物的重力，实验误差很大，将不能正确得出实验结论，故D错误故选B(3)图A中，发现直线没过原点，当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，是没有平衡摩擦力，或平衡摩擦力不够引起的.

图B中，当F=0时，a≠0．也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，这是平衡摩擦力时木板倾角θ太大，即平衡摩擦力过度引起的图C中，设小车加速度为a，对小车：F=Ma,对重物：F-mg=ma,联立解得：，所以重物的质量m远小于小车的质量M时，当m逐渐变大时，a逐渐变小，故图象出现弯曲．所以原因是：重物的质量不是远小于车的质量【点睛】探究加速与力的关系实验时，要平衡摩擦力、应根据纸带求出小车的加速度，掌握实验的实验注意事项是正确解题的关键14、①.发射器②.小车的质量远大于重物的质量③.②④.①【解析】（1）发射器是移动的，接收器是固定的，，所以B属于发射器（2）操作中为了使绳子上的拉力等于小车所受外力大小，应该使小车与滑轮之间的细线与轨道平行；在该实验中实际是：mg=（M+m）a，要满足mg=Ma，应该使重物的总质量远小于小车的质量（3）乙同学测得的力是绳子的拉力，故图像是一条直线，为①；而甲同学实验中只有当小车的质量远大于重物的质量时才满足，所以为②考点：考查了用DIS研究小车加速度与所受合外力的关系”实验点评：本题的难点在于图像的判断，实验装置虽然有所变动，但是实验原理、实验方法、操作细节等是一样的，故任何实验明确实验原理是解答实验的关键15、