安徽省淮南市第二中学高一物理第一学期期末统考试题含解析

安徽省淮南市第二中学高一物理第一学期期末统考试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、如图所示为在研究汽车速度变化时所画出的示意图，若汽车原来的速度是v1，经过一小段时间之后速度变为v2，在图中以原来的速度v1的箭头端为起点，以后来的速度v2的箭头端为终点，作出一个新的箭头，用它表示速度的变化量。则以下说法中正确的是（）A.图甲中汽车正在做加速运动，图乙中汽车正在做减速运动B.速度的变化量越大，表示加速度也越大C.速度较小的汽车其加速度也较小，速度较大的汽车，其加速度也较大D.汽车加速时，其加速度方向与方向相同；汽车减速时，其加速度方向与方向相反2、物体从h高处做自由落体运动，经时间t到达地面，落地速度为v，那么当物体下落时间为时，物体的速度和距离地面的高度分别是()A.， B.，C.， D.，3、物体做平抛运动的规律可以概括为两点：⑴在水平方向做匀速直线运动；⑵在竖直方向做自由落体运动．如图所示为一种研究物体做平抛运动规律的实验装置，其中A、B为两个等大的小球，C为与弹性钢片E相连的小平台，D为固定支架，两小球等高．用小锤击打弹性钢片E，可使A球沿水平方向飞出，同时B球被松开，做自由落体运动．在不同的高度多次做上述实验，发现两球总是同时落地，这样的实验结果（）A.只能说明上述规律中的第⑴条B.只能说明上述规律中的第⑵条C.能同时说明上述两条规律D.不能说明上述两条规律中的任意一条4、木块甲、乙分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25。夹在甲、乙之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。系统置于水平地面上静止不动。现用F=1N的水平拉力作用在木块乙上，如图所示。力F作用后木块所受摩擦力情况是（）A.木块甲所受摩擦力大小是12.5NB.木块甲所受摩擦力大小是11.5NC.木块乙所受摩擦力大小9ND.木块乙所受摩擦力大小是7N5、2018年12月8日2时23分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，开启了月球探测的新旅程．若运载火箭在发射升空过程中，探测器先做加速运动，后做减速运动．下列说法正确的是A.探测器在加速过程中惯性变大B.探测器先处于超重状态，后处于失重状态C.探测器先处于失重状态，后处于超重状态D.在加速过程，火箭对探测器作用力大于探测器对火箭的作用力6、如图所示，一个人站在竖直向上加速的电梯中，以下说法中正确的是（）A.他所受的重力大于电梯对他的支持力B.他所受的重力与电梯对他的支持力大小相等C.他对电梯地板的压力大于电梯对他的支持力D.他所受的重力小于电梯对他的支持力7、质量分别为2kg和3kg的物块A、B放在光滑水平面上并用轻质弹簧相连，如图所示，今对物块A、B分别施以方向相反的水平力F1、F2，且F1＝20N、F2＝10N，则下列说法正确的是()A.弹簧的弹力大小为16NB.如果只有F1作用，则弹簧的弹力大小变为12NC.若把弹簧换成轻质绳，则绳对物体的拉力大小为零D.若F1＝10N、F2＝20N，则弹簧的弹力大小不变8、站在升降机中的人出现失重现象，则升降机可能（）A.作加速上升 B.作减速下降C.作加速下降 D.作减速上升9、水平地面上的物体在水平方向受到一个拉力F1和对它的摩擦力F2的作用，在物体处于静止状态下，下面各种说法中正确的是（）A.当F1增大时，F2也随之增大B.当F1增大时，F2保持不变C.F1和F2是一对平衡力D.F1和F2的合力为零10、为保障市民安全出行，有关部门规定：对乘坐轨道交通的乘客所携带的物品实施安全检查．如图甲所示为乘客在进入地铁站乘车前，将携带的物品放到水平传送带上通过检测仪接受检查时的情景．如图乙所示为水平传送带装置示意图．紧绷的传送带ab始终以lm／s的恒定速率运行，乘客将一质量为4kg的行李无初速度地放在传送带左端的a点，设行李与传送带之间的动摩擦因素=0.1，a、b间的距离为2m，g取10m／s2．下列速度-时间（v-t）图象和位移-时间（x-t）图像中，可能正确反映行李在a、b之间的运动情况的有（）A. B.C. D.11、甲乙两物体分别从高10m处和高20m处同时由静止自由下落，不计空气阻力，下面几种说法中（）A.乙落地速度是甲落地速度的2倍B.落地的时间甲是乙的倍C.下落1s时甲的速度与乙的速度相同D.甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等12、如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的细绳与斜面平行，在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态．则（）A.b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上 B.b对c的摩擦力一定减小C.地面对c的摩擦力方向一定向左 D.地面对c的摩擦力一定减小二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）利用下列器材设计实验验证力的平行四边形定则：器材：三根完全相同的轻质弹簧（每根弹簧的两端均接有适当长度的细绳套），几个小重物，一把刻度尺，一块三角板，一枝铅笔，一张白纸，几枚钉子（1）按下列步骤进行实验，请在横线上将步骤补充完整：①用两枚钉子将白纸（白纸的上边沿被折叠几次）钉在竖直墙壁上，将两根弹簧一端的细绳套分别挂在两枚钉子上，另一端的细绳套与第三根弹簧一端的细绳套连接．待装置静止后，用刻度尺测出第三根弹簧两端之间的长度，记为L0；②在第三根弹簧的另一个细绳套下面挂一个重物，待装置静止后，用铅笔在白纸上记下结点的位置O和三根弹簧的方向．用刻度尺测出第一、二、三根弹簧的长度L1、L2、L3，则三根弹簧对结点O的拉力之比为_________________；③取下器材，将白纸平放在桌面上．用铅笔和刻度尺从O点沿着三根弹簧的方向画直线，按照一定的标度作出三根弹簧对结点O的拉力F1、F2、F3的图示．以_________________作一平行四边形，量出_________________的长度，换算出对应的力F;④测量发现F与F3在同一直线上，大小接近相等，则实验结论为：_________________；（2）若钉子位置固定，利用上述器材，改变条件再次验证，可采用的办法是_________________

；（3）分析本实验的误差来源，写出其中两点：_________________，_________________14、（10分）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，是通过实验测得的合力,则哪个实验结果是符合实验事实的?___________(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）质量为1kg的物块（可视为质点）静止于粗糙水平面上，现对其施加一随时间做周期性变化的水平拉力F，F随时间的变化规律如图甲所示，物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。（1）求物块在4s时的速度；（2）若先将物块固定．从1s末才放物块．求物块在1s至8s过程的位移；（3）若F时间的变化规律如图乙所示．求物块在90s内的位移。16、（12分）汽车以10m/s的速度在公路上匀速行驶，刹车后以2m/s2的加速度做匀减速直线运动。求：(1)刹车后4s末的速度；(2)8s内汽车通过的位移。17、（12分）请证明下列问题:(1)我们已经知道，作为自由落体加速度，g的单位是m/s2；但我们在初中学过，作为质量与物体所受重力的比例系数，g的单位是N/kg．请证明:1m/s2=1N/kg(2)一个物体静止地放在台式弹簧秤上，如图所示，试证明物体对弹簧秤的压力等于物体所受的重力(证明时在图上标出所涉及的力)(3)若把该装置放在以加速度a加速上升的电梯里，试证明物体对台秤的压力大于其重力，即物体处于超重状态

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】A．图甲中即汽车速度在增大，所以图甲中汽车加速运动；在图乙中即汽车速度在减小，所以图乙中汽车减速运动，所以A正确；B．加速度定义式为即在相同的时间间隔，速度的变化量越大，加速度越大，所以B错误；C．加速度反映的是物体速度变化的快慢，与物体速度的大小无直接关系，所以C错误；D．由加速度的定义式可知，加速度的方向与速度的变化量的方向相同，与汽车做加速还是减速运动无关，所以D错误。故选A。2、C【解析】根据v=gt，可知在和t末的速度比为1：3，所以末的速度为，根据公式可知，在和t末的速度比为1：9，所以内的位移为，此时距离地面的高度为，故C正确。故选C。3、B【解析】两球同时落地，可知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动的规律相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，该实验不能得出平抛运动在水平方向上的运动规律。故B正确，ACD错误。【点睛】本题属于简单基础题目，实验虽然简单，但是很直观的验证了平抛运动在竖直方向上的运动规律．注意该实验不能得出平抛运动在水平方向上的运动规律4、C【解析】AB．由于弹簧被压缩了，故弹簧的弹力对于甲来说弹簧对它的力是向左的，大小为8N，而甲静止，则甲最大的静摩擦力为：f甲=50N×0.25=12.5N>F则甲静止，则甲受到的摩擦力与F等大方向f甲=F=8N故甲受到的摩擦力为8N，方向水平向右，选项AB均错误；CD．对乙，其最大静摩擦力f乙=60N×0.25=15N它受向右的8N的弹力，还有向右的1N的拉力，故两力的合力大小为9N，方向水平向右，也小于其最大静摩擦力，乙也处于静止状态，受力平衡，故它受到的摩擦力等于弹簧对它的弹力和拉力的合力9N，方向水平向左，选项C正确，D错误。故选C。5、B【解析】物体若有向下的加速度为失重，有向上的加速度为失重【详解】A项：物体的惯性只取决于物体的质量，与物体的运动状态无关，故A错误；B、C项：射升空过程中，先做加速运动后做减速运动：向上加速过程加速度向上，则为超重状态，向上减速加速度向下，为失重状态，故B正确；D项：由牛顿第三定律可知，火箭对探测器作用力等于探测器对火箭的作用力，故D错误故选B【点睛】对于超重还是失重的判断，关键取决于加速度的方向：当物体的加速度向上时，处于超重状态；当加速度方向向下时，处于失重状态6、D【解析】由题意可知电梯竖直向上加速，即电梯里的人加速度和速度方向都是向上，对人受力分析可知，受向下的重力和电梯对他向上的支持力，由于加速度方向向上，所以电梯对他的支持力大于人的重力，所以D正确，ABC错误。故选D。7、AB【解析】两物体一起向左做匀加速直线运动，对两个物体整体由牛顿第二定律有:

F1-F2=（mA+mB）a再对物体A受力分析，运用牛顿第二定律，得到：F1-F=mAa联立两式解得：F=16N．故A正确．如果只有F1作用，整体向左匀加速运动，则有：对B研究得：弹簧的弹力大小为，故B正确若把弹簧换成轻质绳，同理根据牛顿第二定律列式得到绳对物体的拉力大小也是16N，故C错误．若F1=10N、F2=20N，则F1-F2=（mA+mB）a；再对物体B受力分析，运用牛顿第二定律，得到：F2-F=mBa，联立解得：F=14N．故D错误．故选AB.8、CD【解析】失重状态即视重小于重力，故物体加速度向下，所以升降机可能做加速下降或者减速上升．CD正确9、ACD【解析】受到一个拉力F1和对它的摩擦力F2的作用，在物体处于静止状态下，根据平衡条件F1和F2是一对平衡力，F2为静摩擦力，大小等于F1，所以当F1增大时，F2增大，故A正确，B错误，CD正确故选ACD10、AC【解析】分析出行李在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律得出行李的加速度，根据速度时间公式求出匀加速运动的时间，得出行李的速度—时间图线和位移—时间图线.【详解】行李放上传送带后，受到向右的摩擦力，加速度为：，行李做匀加速直线运动，速度达到传送带速度经历的时间为，而匀加速的位移，故此后的做匀速直线运动，时间；A、B、先匀加直再匀直的速度—时间图象为倾斜直线加平行于t轴的直线，故A正确，B错误.C、D、先匀加直再匀直的位移—时间图象为抛物线加倾斜直线，故C正确，D错误.故选AC.【点睛】解决本题的关键理清行李在传送带上的运动规律，通过牛顿第二定律和运动学公式综合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁.11、AC【解析】A.根据自由落体运动速度位移关系可知，落地时乙的速度是甲落地速度的倍，故A正确；B.根据自由落体运动位移时间关系，落地的时间乙是甲的倍，故B错误；C.根据v=gt可知，下落1s时甲速度与乙的速度都为10m/s，相同，故C正确；D.甲乙两物体下落的时间不同，最后一秒的初速度不同，所以最后1s下落的距离不相等，故D错误；故选AC。12、ACD【解析】A．由选项B的分析可知，若Ga＞Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向下，由牛顿第三定律知b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上，故A正确；B．设a、b的重力分别为Ga、Gb，若Ga＜Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向上，根据平衡条件，有：f=Gbsinθ-Ga，在a中的沙子缓慢流出的过程中，Ga减小，故摩擦力增加；若Ga＞Gbsinθ，b受到c的摩擦力沿斜面向下，根据平衡条件，有：f=Ga-Gbsinθ，在a中的沙子缓慢流出的过程中，Ga减小，故摩擦力减小；故B错误；CD．以bc整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得知水平面对c的摩擦力：f=Tcosθ=Gacosθ，Ga减小，故摩擦力减小；方向水平向左．故CD正确；故选ACD二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.（L1-L0）：（L2-L0）：（L3-L0）；②.以F1、F2为邻边；③.出F1、F2所夹的平行四边形对角线；④.由题知，F1、F2的合力为F，F与F3在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点O受三个力的作用处于静止状态，合力为零；⑤.可采用的办法是换不同重量的小重物，重复进行实验；⑥.未考虑弹簧自身的重量；⑦.记录O、L0、L1、L2、L3及弹簧的方向时产生误差（或白纸未被完全固定等）【解析】根据胡克定律求解三根弹簧对结点O的拉力，即可求出拉力的比值；F1、F2的合力为F，F与F3在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点O受三个力的作用处于静止状态，合力为零；改变条件，重复实验时可换不同重量的小重物进行；本实验在竖直平面进行，弹簧本身的重力、弹簧长度的测量、拉力方向的确定等等可能产生误差【详解】(1)②根据胡克定律得，第一、二、三根弹簧的拉力分别为F1=k（L1-L0）、F2=k（L2-L0）、F3=k（L3-L0），k为弹簧的劲度系数，则三根弹簧对结点O的拉力之比为（L1-L0）：（L2-L0）：（L3-L0）；③由平行四边形定则可知，以F1、F2为邻边作一平行四边形，量出F1、F2所夹的平行四边形对角线的长度；④由题知，F1、F2的合力为F，F与F3在同一直线上，大小接近相等，说明在实验误差范围内，结点O受三个力的作用处于静止状态，合力为零；(2)改变条件再次验证，可采用的办法是换不同重量的小重物，重复进行实验；(3)本实验在竖直平面进行，实验的误差来源可能有：未考虑弹簧自身的重量、记录O、L0、L1、L2、L3及弹簧的方向时产生误差（或白纸未被完全固定等）【点睛】解答实验问题时注意，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，因此明确实验原理和实验目的是解答实验问题的关键14、甲【解析】F1、F2合力的