安徽省合肥九中物理高一上期末综合测试试题含解析

安徽省合肥九中物理高一上期末综合测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为λ、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数为μ，现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是（）A. B.C. D.2、如图所示，一个物体在外力F的作用下沿光滑的水平面沿曲线从M运动到N，下面关于外力F和速度的方向正确的是A. B.C. D.3、一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力拉弹簧的另一端，平衡时弹簧长度为；改用大小为的力压弹簧，平衡时弹簧长度为。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（）A. B.C. D.4、两个共点力的大小分别为8N和15N，则这两个共点力的合力不能是：（）A.4N B.8NC.16N D.20N5、如图所示，两个质量均为m的物体A、B叠放在光滑水平面上，A与B间的动摩擦因数为μ.现用水平外力F拉物体A，要将A拉离物体B，则F至少大于（）A.0.5μmg B.μmgC.2μmg D.3μmg6、一物体从P点开始做自由落体运动，经过Q点的速度为v，到R点的速度为3v，则PQ∶QR等于（）A.l∶8 B.l∶6C.l∶5 D.1∶37、历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”（现称为“另类匀变速直线运动”）,“另类加速度”的定义式为,其中和分别表示某段位移s内的初速度和末速度表示物体做加速运动,表示体做减速运动,而现在物理学中加速度的定义式为,下列说法正确的是A.若A不变,则a也不变B.若且保持不变,则a逐渐变大C.若A不变,则物体在中间位置处的速度为D.若A不变,则物体在中间位置处的速度为8、静止在水平面上的质量为m的物体，在水平恒力F的作用下做加速运动，由于受到一个与速度成正比的阻力的作用，经过一段时间后，物体开始做匀速运动，下列图像中符合实际情况的是：A. B.C. D.9、两辆儿童赛车a、b在两条平行直轨道上从同一起点、同向行驶．它们在0~t0内运动的v-t图像如图所示．则A.图像交点说明两车位移相同B.两车速度相同时b车在前C.0~t0内两车平均速度相同D.两车的加速度均越来越小10、某缓冲装置可抽象成图所示的简单模型．其中k1、k2为原长相等，劲度系数不同的轻质弹簧．下列表述正确的是（）A.缓冲效果与弹簧的劲度系数无关B.垫片向右移动时，两弹簧产生的弹力大小相等C.垫片向右移动时，两弹簧的长度保持相等D.垫片向右移动时，两弹簧的形变量不相同11、如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪，用于对旅客的行李进行安全检查。其传送装置可简化为如图乙的模型，紧绷的传送带始终保持v＝1m/s的恒定速率运行。旅客把行李无初速度地放在A处，设行李与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.1，A、B间的距离为2m，g取10m/s2。若乘客把行李轻放到传送带的同时也以v＝1m/s的恒定速率平行于传送带运动到B处取行李，则（）A乘客提前0.5s到达B处B.行李一直以1m/s2加速度匀加速运动C.物体在皮带上运动的时间为2sD.若传送带速度足够大，行李最快也要2s才能到达B处12、如图所示，在光滑斜面上，有一轻质弹簧的一端固定在斜面上，有一物体A沿着斜面下滑，当物体A刚接触弹簧的一瞬间到弹簧压缩到最低点的过程中，下列说法中正确的是A.物体的加速度将先增大，后减小B.物体的加速度将先减小，后增大C.物体的速度将先增大，后减小D.物体的速度将先减小，后增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某课外科技活动小组学习了平行四边形定则后，利用DIS实验装置研究“力的合成与分解”，如图所示A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆，将细绳连接在杆右端O点构成支架，保持杆在水平方向，按如下步骤操作：①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ；②对两个传感器进行调零；③用另一绳在O点悬挂一个钩码，记录两个传感器读数；④取下钩码，移动传感器A改变θ角重复上述实验步骤，得到如下表格。F14.0042.320…4.008…F2－3472－1.164…3.460…θ……(1)根据表格，A传感器对应的表中力为_____（填“F1”或“F2”），钩码质量为_____kg（结果保留一位有效数字）。(2)本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是_____。A．因为事先忘记了调零B．何时调零对实验结果没有影响C．为了消除横杆自身重力对结果的影响D．可以完全消除实验的误差14、（10分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中。(1)某同学第一步用一个弹簧测力计钩住细绳套拉橡皮条，使结点到达某一位置O；第二步用两个弹簧测力计分别钩住两个细绳套互成角度地拉橡皮条，使结点到达同一位置O。第二步中必须记录是（）A．两细绳的长度和两细绳的方向B．橡皮条伸长的长度和两细绳的方向C．两弹簧测力计的读数和橡皮条伸长的长度D．两细绳套的方向和两弹簧测力计的读数(2)如图所示是甲、乙两位同学在做本实验时得到的结果，其中F是用作图法得到的合力，F′是通过实验验证测得的合力，则符合实验事实的实验结果是________（填“甲”或“乙”）。三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，质量为的物体通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为点，轻绳水平且端位于水平面上质量为的小明拉着，轻绳与竖直方向的夹角，物体和人均处于静止状态．已知，，取，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．求：（1）轻绳受到的拉力大小；（2）水平面对人的摩擦力大小和方向；（3）若人的质量，人与水平面之间的动摩擦因数，欲使人在水平面上不滑动，则物体的质量最大不能超过多少？16、（12分）如图所示，一水平传送装置A、B两端相距2m，传送带以2m/s的速度做匀速运动，已知某工件与传送带的动摩擦因数为0.4，把工件轻轻放在A端（初速为零），求：（1）工件从A端运动到B端所需的时间（2）传送带的速度至少为多大时，可使工件从A端运动到B端所需时间最短．（g取10m/s2）17、（12分）如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角，物体甲、乙均处于静止状态。（已知，，，。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若物体乙的质量，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为，三段轻绳能承受的最大拉力均为70N，则欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断，物体甲的质量m1最大不能超过多少？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、A【解析】对木块1研究。木块1受到重力、弹簧的拉力、地面的支持力和摩擦力。根据平衡条件弹簧的弹力F＝μm1g又由胡克定律得到弹簧伸长的长度x所以两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是S＝+x＝m1g故选A。2、B【解析】根据做曲线运动的物体所受合力指向曲线的内侧结合速度方向为曲线的切线方向即可解答【详解】曲线运动的速度方向沿切线方向，所以AC错误；根据做曲线运动的物体所受合力指向曲线的内侧可知，D错误，故B正确故选B3、B【解析】设弹簧的原长为，劲度系数为k，由胡克定律可得联立，可得4、A【解析】据平行四边形法则可得：若二力方向相同时，合力大小为F=F1+F2=8N+15N=23N，为最大值；

若二力方向相反时，合力大小为F=F2-F1=15N-8N=7N，为最小值；故两力的合力大小可能范围为：7N≤F≤23N，故BCD可能，A不可能，故选A5、C【解析】拉力F作用在A上，B产生的最大加速度为，对A由牛顿第二定律得：，解得：，故选C.6、A【解析】小球做自由落体运动，是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动；根据匀变速直线运动的速度位移公式v2-v02=2ax求出PQ、QR之比【详解】根据匀变速直线运动的速度位移公式知，，，所以PQ:QR=1:8，故A正确，BCD错误故选A7、BC【解析】AB．若A不变，有两种情况一是：A＞0，在这种情况下，相等位移内速度增加量相等，通过相等位移所用时间越来越短，由可知，a越来越大；第二种情况A＜0，相等位移内速度减少量相等，平均速度越来越小，所以相等位移内用的时间越来越多，由知a越来越小，故A错误，B正确；CD．因为相等位移内速度变化相等，所以中间位置处位移为，速度变化量为所以此位置的速度为故C正确，D错误。故选BC。8、BC【解析】由牛顿第二定律可得：，随速度的增大，阻力增大，物体的加速度减小，直到加速度减到零，所以物体做加速度减小的加速运动，在速度增大的过程中，速度变化越来越小，所以加速度变化越来越小，综上所述，故BC正确故选BC9、BD【解析】AB．图象交点说明两车速度相同；速度图象的“面积”大小等于物体的位移，两车速度相同时车的位移比的大，而两车是从同一起点、同向行驶的，所以两车速度相同时车在前，故A错误，B正确；C．根据速度图象的“面积”表示位移，知内车的位移比车的大，根据可知车的平均速度比车的的平均速度大，故C错误；D．根据图象切线的斜率表示加速度，知两车的加速度均减小，故D正确。10、BD【解析】劲度系数太大或者太小，缓冲效果都不是很好，所以缓冲效果与劲度系数有关，A错误；垫片向右移动时压缩弹簧，垫片对弹簧1的弹力等于弹簧1对弹簧2的力，所以两个弹簧产生的弹力大小相等，B正确；由于两个弹簧弹力F相等而劲度系数K不相等，据可知，弹簧形变量不相等，则弹簧的长度也不相等，C错误；D正确；故选BD考点：弹簧的弹力【名师点睛】本题关键明确两个弹簧是串联关系，弹力相等，然后结合胡克定律进行分析11、AD【解析】A．乘客做匀速运动，设运动时间为行李选做匀加速运动，由牛顿第二定律可知设加速时间为加速运动位移为则有设行李匀速运动时间为则有行李传送时间为乘客提前时间乘客提前0.5s到达B处，故A正确；B．由前面分析可知行李先以1m/s2的加速度匀加速运动，达到传送带速度后做匀速运动，故B错误；C．由前面计算可知物体在皮带上运动的时间为2.5s，故C错误；D．若传送带速度足够大，行李一直做匀加速运动，最快也要2s才能到达B处，故D正确。故选择AD选项。12、BC【解析】小球接触弹簧后，弹簧的弹力先小于重力沿斜面向下的分力，小球的合力沿斜面向下，加速度也沿斜面向下，与速度方向相同，故小球做加速运动，因弹力逐渐增大，合力减小，加速度减小；随着小球向下运动，弹簧的弹力增大，当弹簧的弹力大于重力沿斜面向下的分力后，小球的合力沿斜面向上，加速度沿斜面向上，与速度方向相反，小球做减速运动，弹力增大，合力增大，加速度也增大；综上可知，加速度先减小后反向增大；小球速度先增大后减小，故BC正确，AD错误；

故选BC.点睛：解决本题的关键是分析小球的受力情况，再判断其运动情况；压缩弹簧运动的分析是中学阶段的一个难点．要注意分析弹簧的弹力随形变量的变化而变化；从而引起合力和加速度的变化过程二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.F1②.0.2③.C【解析】(1)[1][2]A传感器中的力均为正值，故A传感器对应的是表中力F1，平衡时mg=F1sinθ当θ=时，F1=4.004N，可求得m≈0.2kg(2)[3]在挂钩码之前，对传感器进行调零，目的是消除横杆自身重力对结果的影响故选C。14、①.D②.甲【解析】(1)[1]根据实验原理和实验目的可知，该实验目的是“验证力的平行四边形定则”，因此需要知道两个分力的大小和方向，由此可以做平行四边形，从而求出合力的理论值，该实验采用的是“等效替换”，因此需要记录两细绳的方向和两弹簧测力计的读数，故D正确，ABC错误；故选D；(2)[2]F1、F2合力的理论值是指通过平行四边形定则求出的合力值，而其实验值是指一个弹簧拉橡皮条时所测得的数值，一定沿AO方向，由此可知F是F1、F2合力的理论值，F′是合力的实验值，由于误差的存在，作图法得到的合力与实验值有一定的差别，故甲更符合实验结果。三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）、（2）（3）物体甲的质量最大不能超过30kg【解析】（1）以结点O为研究对象，竖直轻绳的拉力大小等于m1g由得:由得.根据牛顿第三定律可得，轻绳OA、OB受到的拉力分别