广东省佛山市重点中学物理高一第一学期期末预测试题含解析

广东省佛山市重点中学物理高一第一学期期末预测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止，现用力F沿斜面向上推A，但A、B仍未动．则施加力F后，下列说法正确的是()A.A、B之间的摩擦力一定变大B.B与墙面间的弹力可能不变C.B与墙之间可能没有摩擦力D.弹簧弹力一定不变2、木块甲、乙分别重50N和60N，它们与水平地面之间动摩擦因数均为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是9ND.木块乙所受摩擦力大小是7N3、一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距80cm的两点上，弹性绳的原长也为80cm．将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为100cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)()A.86cm B.92cmC.98cm D.104cm4、用如图所示的方法可以测定木块A与长木板B之间的滑动摩擦力的大小。把一个木块A放在长木板B上，长木板B放在水平地面上。长木板以恒定速度v做匀速直线运动，水平弹簧秤的示数为T。若长木板做匀减速直线运动，则下列说法正确的是（）A.木块A受到的滑动摩擦力的大小等于TB.木块A受到的滑动摩擦力的大小会大于TC.木块A受到的滑动摩擦力的大小会小于TD.因物块速度发生变化，所以滑动摩擦力的大小无法确定5、关于物理学方法，下列说法正确的是()A.合力与分力的概念的提出用到了等效替代的思想方法B.探究加速度与力、质量关系实验用到了微元法C.由平均速度得到瞬时速度的概念用到了控制变量法D.推导匀变速直线运动的位移时间公式用到了极限法6、下列物体中处于平衡状态的是()A.静止在粗糙斜面上的物体B.沿光滑斜面下滑的物体C.在平直路面上匀速行驶的汽车D.作自由落体运动的物体在刚开始下落的一瞬间7、如图所示，用绳子OB将照明电灯拉离竖直方向，若保持OB绳水平，使电线OA与竖直方向的夹角θ增大，则下列说法中正确的是：（）A.绳OB的拉力增大B.绳OB的拉力不变C.电线OA的拉力增大D.电线OA的拉力减小8、高速公路上由于车速较快，特别容易发生交通事故，所以交通管理部门规定前后两车要有100m以上的安全距离。甲、乙两车在同一条车道上同向行驶，且乙在前、甲在后。某时刻两车司机同时观察到前面发生了交通事故，并同时采取刹车措施，图示为两辆车刹车后的v-t图象，由此可知（）A.甲，乙两车必定相撞B.甲车加速度小于乙车加速度C.若两车相撞，则一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生的D.若两车相撞，则可断定甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶9、如图所示，在水平面上运动的小车里用两根轻绳连着一质量为m的小球，绳子都处于拉直状态，BC绳水平，AC绳与竖直方向的夹角为θ，小车处于加速运动中，则下列说法正确的是()A.小车加速度一定为gtanθB.小车一定向左运动C.AC绳对球的拉力一定是D.BC绳的拉力一定小于AC绳的拉力10、如图甲所示是一种速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定小盒子，工作时小盒子B向匀速直线运动的被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被小盒子B接收，从小盒子B发射超声波开始计时，经t时间再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像。则下列说法正确的是（）A.超声波的速度为 B.超声波的速度为C.物体的速度为 D.物体的速度为二、实验题11、（4分）如图1所示，为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量及小车和砝码的质量对应关系图．钩码的质量为m1，小车和砝码的质量为m2，重力加速度为g（1）下列说法正确的是______A．每次在小车上加减砝码时，应重新平衡摩擦力B．实验时若用打点计时器应先释放小车后接通电源C．本实验m2应远小于m1D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作a﹣图象（2）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，测得F=m1g，作出a﹣F图象，他可能作出图2中______（选填“甲”、“乙”、“丙”）图线．此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态C．钩码的总质量太大D．所用小车的质量太大（3）实验时，某同学遗漏了平衡摩擦力这一步骤，若轨道水平，他测量得到的﹣a图象，如图3．设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，则小车与木板间的动摩擦因数μ=_____12、（10分）图甲为“探究加速度与质量的关系”的实验装置，实验中用沙和沙桶的总重表示小车受到的拉力。（1）在正确操作的情况下，得到图乙所示的一条纸带，纸带上相邻两计数点的时间间隔为T；B、C两计数点间的距离x2和D、E两计数点间的距离x4已测出，则小车加速度a的表达式为a＝________。（2）某同学根据实验数据画出如图丙所示的a—F图线，取g＝10m/s2，由图线可得小车的质量为_______kg。（3）图丙中的图线不过原点的原因是_________________。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）如图所示，倾角θ=30°的光滑斜面的下端与水平地面平滑连接（可认为物体在连接处速率不变）．一个质量为m的小物体（可视为质点），从距地面h=3.2m高处由静止沿斜面下滑．物体与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.4，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物体沿斜面下滑的加速度a的大小；（2）物体下滑到达斜面底端A时速度vA的大小；（3）物体在水平地面上滑行的时间t14、（14分）如图所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球（m1＞m2），两个小球随车一起运动，当车突然停止运动时，若不考虑其他阻力，则两个小球（）A.一定相碰 B.不一定相碰C.一定不相碰 D.无法确定15、（13分）如图所示，水平面O点的右侧光滑，左侧粗糙．O点到右侧竖直墙壁的距离为L，一系统由可看作质点A、B两木块和一短而硬（即劲度系数很大）的轻质弹簧构成．A、B两木块的质量均为m，弹簧夹在A与B之间，与二者接触而不固连．让A、B压紧弹簧，并将它们锁定，此时弹簧的弹性势能为E0．若通过遥控解除锁定时，弹簧可瞬时恢复原长．该系统在O点从静止开始在水平恒力F作用下开始向右运动，当运动到离墙S=L/4时撤去恒力F，撞击墙壁后以原速率反弹，反弹后当木块A运动到O点前解除锁定．求（1）解除锁定前瞬间，A、B的速度多少？（2）解除锁定后瞬间，A、B的速度分别为多少？（3）解除锁定后F、L、E0、m、满足什么条件时，B具有的动能最小，这样A能运动到距O点最远距离为多少？（A与粗糙水平面间的摩擦因数为μ）

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、D【解析】对物块A，开始受重力、B对A的支持力和静摩擦力平衡，当施加F后，仍然处于静止，若F<mgsinθ,摩擦力变小，故A错误；以A、B整体为对象，没有外力F时，墙壁与B之间没有弹力，有了F之后，墙壁与B之间有弹力，故B错误；对整体分析，由于AB不动，弹簧的形变量不变，则弹簧的弹力不变，开始弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，根据平衡知，则B与墙之间一定有摩擦力．故C错误，D正确；故选D【点睛】最初A.B之间的静摩擦力沿斜面向上，施力F后，摩擦力可能变小，可能不变，可能变大；将A.B整体分析，力F有水平向左的分力，所以B与墙面的弹力变大，力F有竖直向上的分力，所以B与墙之间有静摩擦力；由于弹簧的形变没有变化，所以弹簧的弹力一定不变2、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。3、B【解析】本题属于共点力平衡问题，首先对物体进行受力分析，再根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解；如果物体受到三力处于平衡状态，可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据正弦定理列式求解．前后两次始终处于静止状态，即合外力为零，在改变绳长的同时，绳与竖直方向的夹角跟着改变【详解】设弹性绳劲度系数为k，左、右两半段绳的伸长量：，由共点力的平衡条件可知，钩码的重力：，将弹性绳的两端缓慢移至天花板上同一点时，钩码的重力：，解得：，则弹性绳的总长度变为：，故选B4、A【解析】ABC．B做匀减速直线运动时，A保持静止，A水平方向受到弹簧的拉力和B对A的滑动摩擦力，由平衡条件得到，木块A受到的滑动摩擦力的大小等于弹簧的拉力T。故A正确，BC错误；D．不论长木板B的速度如何变化，A、B间动摩擦因数不变，A对B的压力不变，则木块A受到的滑动摩擦力的大小不变，仍等于T。故D错误。故选A。5、A【解析】A．合力与分力的概念的提出用到了等效替代的思想方法，A正确；B．探究加速度与力、质量的关系实验用到了控制变量法，B错误；C．由平均速度得到瞬时速度的概念用到了极限思想法，当时间取到极小值时，这段时间内的平均速度就可以视为瞬时速度，C错误；D．推导匀变速直线运动的位移时间公式用到了微元法，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，D错误。故选A。6、AC【解析】A、静止在粗糙斜面上的物体，合力为零，处于平衡状态．故A正确．B、沿光滑斜面下滑的物体做匀加速直线运动，合力不为零，处于非平衡状态．故B错误．C、在平直路面上匀速行驶的汽车合力为零，处于平衡状态，故C正确．D、做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间，物体的速度为零，但合力等于重力不为零，处于非平衡状态．故D错误．故选AC【点睛】本题主要考查学生对平衡状态的判断的理解和掌握．判断方法：物体处于静止状态或匀速直线运动状态，受到的一定是平衡力的作用，受到平衡力作用的物体一定保持静止状态或匀速直线运动状态7、AC【解析】以结点O为研究对象，分析受力情况，作出力图如图：CO绳对O点的拉力大小等于重力mg，即FCO=mg．由平衡条件得知：CO绳的拉力FCO和OB绳的拉力FBO的合力与FAO等值、反向．由几何关系得FBO=mgtanθ当角θ增加时，绳OB的拉力FBO增大，电线OA的拉力FAO也增大；故选AC.【点睛】本题是力学动态平衡问题，关键受力分析后求解出表达式进行分析.8、CD【解析】AB．根据速度时间图线的斜率表示加速度，可得甲车的加速度大小为乙车的加速度大小为所以刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的2倍；根据位移时间关系知时，甲车的位移为乙车的位移为则位移之差为由于两车刚刹车时间距与的关系未知，所以不能确定两车能否相撞，故AB错误；C．因为速度相等后，若不相撞，两者之间的距离逐渐增大，不可能再撞，可知两辆车一定是在刹车后的之内的某时刻发生相撞的，故C正确；D．若两车相撞，可知甲车没有按交通管理部门的规定保持安全距离行驶，故D正确。故选CD。9、BC【解析】对小球进行受力分析如图：A．小球受重力和两绳子拉力作用，根据受力分析规律可知，只有当BC绳的拉力等于零时，小车的加速度才为gtanθ，故A错误；B．根据受力分析可知，小球受到的合力向左，所以加速度方向向左，且小车处于加速运动中，所以小车只能向左做加速运动，故B正确；C．由于AC绳上拉力的竖直分力等于重力，，解得，故C正确；D．BC绳上的拉力会随着加速度的变化而变化，所以当加速度大到一定程度时，BC绳的拉力可以大于AC绳的拉力，故D错误。故选BC。【点睛】对小球进行受力分析，判断加速度方向，再根据加速运动判断小车的运动情况，根据牛顿第二定律求解加速度，根据竖直方向受力平衡求出AC绳的拉力，根据牛顿第二定律求解BC绳的拉力，从而判断BC绳和AC绳拉力的大小关系。10、AD【解析】AB．由乙图可知，超声波在时间内通过位移为x1，则超声波的速度为选项A正确，B错误；CD．由题可知物体通过的位移为x2-x1时所用时间为所以物体的速度为选项C错误，D正确。故选AD。二、实验题11、①.D②.丙③.C④.【解析】（1）[1]A、平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθm约掉了，每次在小车上加减砝码时，故不需要重新平衡摩擦力;故A错误.B、实验时应先接通电源后释放小车，故B错误C、让小车的质量m1远远大于小盘和重物的质量m2，因为：际上绳子的拉力故应该是m1＜＜m2，故C错误；D、由牛顿第二定律F=ma，所以，所以在用图象探究小车的加速度与质量的关系时，通常作图象，故D正确；（2）[2][3]遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况，故可能作出图2中丙.此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是钩码的总质量太大，没有远小于小车和砝码的质量，故选C（3）[4]根据牛顿第二定律可知变形结合图象可得：斜率，截距，所以小车与木板间的动摩擦因数为12、①.；②.1；③.未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】（1）[1]根据匀变速直线运动的判别式可得故（2）[2]根据牛顿第二定律得则图像的斜率可求得小车的质量（3）[3]根据图像未过原点，而横截距的意义是时即0.1N的外力用来平衡摩擦力，即原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。【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，书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚，对于实验中要注意的事项，要知其原因。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）5m/s2（2）8m/s（3）2