广东省广州市增城区四校高一物理第一学期期末综合测试试题含解析

广东省广州市增城区四校高一物理第一学期期末综合测试试题考生请注意：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、如图甲所示，在长约1m的一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个圆柱形的红蜡块R（圆柱体的直径略小于玻璃管的内径，轻重适宜，使它能在玻璃管内的水中匀速上升），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．将此玻璃管迅速竖直倒置（如图乙所示），红蜡块R就沿玻璃管由管口A匀速上升到管底B．若在将玻璃管竖直倒置、红蜡块刚从A端开始匀速上升的同时，将玻璃管由静止开始水平向右匀加速移动（如图丙所示），直至红蜡块上升到管底B的位置（如图丁所示）．红蜡块与玻璃管间的摩擦很小，可以忽略不计，在这一过程中相对于地面而言()A.红蜡块做速度大小、方向均不变的直线运动B.红蜡块做速度大小变化的直线运动C.红蜡块做加速度大小变化的曲线运动D.红蜡块做加速度大小、方向均不变的曲线运动2、一小球以某初速度冲上山坡，经过4s后停止。已知该小球做匀减速直线运动且第1s内的位移为7m，则最后1s内的位移为A2m B.1.75mC.1.5m D.1m3、下列情景中，物体M所受摩擦力f的示意图正确的是（）A. B.C. D.4、如图所示，在光滑水平面上，用弹簧水平连接一斜面体，弹簧的另一端固定在墙上，一玩具遥控小车放在斜面上，小车在遥控下运动，稳定时发现弹簧处于压缩状态．下列判断正确的是：A.小车一定匀速运动B.小车一定匀加速向下运动C.斜面体对小车摩擦力一定沿斜面向上D.地面对斜面体的支持力一定小于斜面体和小车的总重力5、如图所示，质量为20kg的物体在水平面上向右运动，同时受到一个向左的10N的拉力，已知物体与水平面之间的动摩擦因数为0.1．则物体受到的摩擦力为A.10N、向左 B.10N、向右C.20N、向左 D.20N、向右6、固定在水平地面上的两竖直杆之间用软绳连接，软绳在夏、冬两季由于热胀冷缩的效应软绳呈现如图所示的两种形状．有关下列说法中正确的是（）A.冬季软绳对竖直杆的拉力较大B.夏季软绳对竖直杆的拉力较大C.夏季竖直杆对地面的压力大D.冬夏两季软绳对竖直杆的拉力一样大7、小娟、小明共提一桶水匀速前行，如图所示．已知两人手臂上的拉力大小相等且均为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则（）A.当θ＝0°时，F＝B.不论θ为何值，F＝C.若θ＝120°，则F＝GD.在θ从0°逐渐增大到150°的过程中，F越来越小8、如图所示，现使小车向右做匀速直线运动时，物体A的受力及速度情况判断正确的是不计滑轮摩擦和绳子的质量()A.物体A的运动速度也保持不变B.物体A的运动速度逐渐增大C.绳子的拉力小于A的重力D.绳子的拉力大于A的重力9、光滑斜面倾角为θ，用平行于斜面向上的力F，作用在质量为m的物体上，物体由静止开始运动时间t后，撤去力F，又经t时间，物体恰回到出发点，此时物体的速度大小为v.则（）A.v= B.v=gtsinθC.3F=4mgsinθ D.F=2mgsinθ10、小船被绳索拉向岸边，如图所示，船在水中运动时设水的阻力大小不变，那么在小船匀速靠岸的过程中，下列说法正确的是()A.绳子的拉力FT不断增大B.绳子的拉力FT不变C.船受的浮力减小D.船受的浮力增大11、自高为H的塔顶自由落下A物体的同时，B物体自塔底以初速度v0竖直上抛，且A、B两物体在同一直线上运动．重力加速度为g，下面说法正确的是()A.若，则两物体在B上升过程中相遇B.若，则两物体在地面相遇C.若，则两物体相遇时B正在空中下落D.若，则两物体恰好在落地瞬间相遇12、如图所示，蜡块可以在竖直玻璃管内的水中匀速上升。若在蜡块从A点开始匀速上升的同时，玻璃管沿水平方向向右做直线运动，则关于蜡块的实际运动轨迹的说法中正确的是A.若玻璃管做匀速直线运动，则轨迹为直线PB.若玻璃管做匀加速直线运动，则轨迹为曲线RC.若玻璃管做匀加速直线运动，则轨迹为曲线QD.若玻璃管做匀减速直线运动，则轨迹为曲线Q二．填空题(每小题6分，共18分)13、“验证力的平行四边形定则实验”操作如下：(1)在水平放置的木板上，固定一张白纸，将橡皮条的一端固定在水平木板上；(2)在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系成绳套(如图所示)；(3)用两个弹簧秤分别勾住绳套,互成角度拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O；(4)用铅笔记下_____的位置和两条细绳的方向，并记录两个弹簧秤上的示数F1、F2；(5)按照一定的标度作出两个力F1、F2的图示。用_______求出合力F；(6)只用一个弹簧秤，通过细绳把橡皮条结点拉到_______，记下弹簧秤的示数，还需记录__________，按同一标度作出这个力的图示；(7)比较与F的大小和方向，看它们是否相等。14、历史上由于计时仪器的精度不够，科学家会将快速的运动“放慢”来研究。伽利略用自己的脉膊做计时仪器，借助斜面放慢了自由落体运动，类似的实验思想被用到许多实验中。如图甲所示为阿特武德机的示意图，它是早期测量重力加速度的器械，由英国数学家和物理学家阿特武德于1784年制成。他将质量均为M的两个重物用不可伸长的轻绳连接后，放在光滑的轻质滑轮上，处于静止状态。再在一个重物上附加一质量为m的小物块，这时，由于小物块的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动并测出加速度，完成一次实验后，换用不同质量的小物块，重复实验，测出不同m时系统的加速度。（1）所产生的微小加速度可表示为___________（用M、m、重力加速度g表示）；（2）若选定如图甲所示左侧重物从静止开始下落的过程进行测量，想要求出重物的质量M，则需要测量的物理量有：_______（只需填选项字母）。A．小物块质量mB．重物下落的距离及下落这段距离所用的时间C．绳子的长度D．滑轮半径（3）经过多次重复实验，得到多组、m数据，作出图像，如图乙所示，已知该图像斜率为，纵轴截距为b，则可求出当地的重力加速度_____，并可求出重物质量_____。（用k、b表示）15、某同学利用钢球的平抛运动测定当地重力加速度。用已检查好的游标卡尺测量出钢球的直径为d。（1）如图所示，将光电门固定在桌子边缘，测量桌面离地高度为H；钢球通过光电门的挡光时间为Δt，抛出后落地点到桌子边缘的水平距离为x。请写出重力加速度的表达式g＝________(用测量的物理量符号表示)。（2）如果光电门安装在离粗糙桌面边缘左侧一小段距离处，则重力加速度g的测量值________真实值(选填“>”“＝”或“<”)。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，一个质量为m=2kg的均匀球体，放在倾角的光滑斜面上，并被斜面上一个竖直的光滑挡板挡住，处于平衡状态．画出物体的受力图并求出球体对挡板和斜面的压力．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2）17、（10分）A、B两木块重分别为30N和90N，用不可伸长的轻质细线绕过轻质光滑的滑轮连结在一起并叠放在水平桌面上，A与B、B与桌面C之间的动摩擦因数均为0.4，当对滑轮施一水平力F＝40N时，求：(1)细线的张力为多少？(2)A对B的摩擦力；(3)C对B的摩擦力大小。

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、D【解析】蜡块在水平方向上做匀加速直线运动，竖直方向上做匀速直线运动，合加速度沿水平方向上，且大小不变，与合速度的方向不在同一条直线上，所以合运动为曲线运动，加速度保持不变．故D正确，ABC错误故选D点睛：解决本题的关键掌握判断合运动轨迹的方法，当合加速度的方向与合速度的方向不在同一条直线上时，蜡块做曲线运动2、D【解析】采用逆向思维，物体做初速度为零的匀加速直线运动，在相等时间内的位移之比等于，因为第内的位移为，则最后内的位移为：故ABC错误，D正确；故选D。3、B【解析】当物体放在水平面上静止时，物体不受摩擦力的作用，选项A错误；当汽车停止在斜坡上时，汽车有向下滑的趋势，故它受到的摩擦力沿斜面向上，故选项B正确；物体贴着竖直墙面时，物体与墙面间没有压力的作用，故它们之间没有摩擦力的作用，选项C错误；瓶子被握手中时，瓶子受到的摩擦力方向竖直向上，故选项D错误4、D【解析】因弹簧处于压缩状态，则小车和斜面的整体在水平方向受到的合外力向左，由此判断小车的加速度方向，从而分析选项ABC；对整体竖直方向，根据失重和超重的知识分析选项D.【详解】因弹簧处于压缩状态，则小车和斜面的整体在水平方向受到的合外力向左，则小车一定有向左的加速度的分量，即小车的加速度一定沿斜面向下，即小车可能匀加速向下运动，也可能匀减速向上运动；选项AB错误；若小车匀加速向下运动，则斜面体对小车摩擦力沿斜面向上；若小车匀减速向上运动，则斜面体对小车摩擦力沿斜面向下；选项C错误；对小车和斜面的整体在竖直方向，因小车加速度沿斜面向下，有竖直向下的分量，可知小车失重，即地面对斜面体的支持力一定小于斜面体和小车的总重力，选项D正确；故选D.【点睛】本题考查牛顿第二定律的应用，解题的关键是对物体进行受力分析，能熟练运用整体法和隔离法5、C【解析】物体相对地面向右运动，受到地面向左的滑动摩擦力．物体对地面的压力大小等于物体的重力，由摩擦力公式f＝μFN求出摩擦力【详解】依题意，物体相对于地面向右运动，受到地面的滑动摩擦力方向向左．物体在水平面上运动，F也在水平方向向左，则物体对地面的压力大小等于物体的重力，即：FN＝mg＝20×10＝200N，所以物体受到的滑动摩擦力大小为：f＝μFN＝0.1×200＝20N，故C正确，ABD错误；故选C【点睛】本题容易出错是滑动摩擦力的方向，认为与F方向相反，是向右，要抓住滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反，不是与外力方向相反6、A【解析】以整条电线为研究对象，受力分析根据平衡条件列出等式，结合夏季、冬季的电线几何关系求解【详解】以整条电线为研究对象，受力分析如图所示：由共点力的平衡条件知，两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡，由几何关系得：，即，由于夏天气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角θ变小，所以F较小，所以夏季铁丝对晾衣杆的拉力较小，同理，冬季较大．故A正确，BD错误；晾衣杆对地面的压力等于电线杆和电线的总重力，电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，夏季、冬季杆对地面的压力相等，故C错误．所以A正确，BCD错误【点睛】本题中应该抓住电线杆上的电线的质量一定，受力平衡，根据夏季、冬季电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角的不同分析求解7、AC【解析】分析水桶的受力情况，分析平衡条件，求解小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系．由于两人手臂均与竖直方向成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，从而根据列式，即可求解【详解】设小娟、小明的手臂对水桶的拉力大小为F，由题小娟、小明的手臂夹角成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，则根据平衡条件得：解得：当θ=0°时，值最大，则F=当θ为120°时，F=G，当θ越大时，则F越大故选AC【点睛】本题要根据对称性得出两人对水桶的拉力大小相等，再由竖直方向力平衡即可求出小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系，是解题的关键8、BD【解析】小车的运动是合运动，由运动效果可分解为：垂直绳子向上的运动和沿绳子方向的运动，结合矢量分解的平行四边形法则求出沿绳子的速度，可得知A物体的速度，得到物体A做何种运动，然后由牛顿第二定律做出判断；【详解】设和小车连接的绳子与水平面的夹角为，小车的速度为v，则这个速度分解为沿绳方向向下和垂直绳方向向上的速度，根据平行四边形法则解三角形得沿绳方向的速度为，随着小车匀速向右运动，显然逐渐减小，则沿绳方向的速度越来越大，又知物体A的速度与绳子的速度大小一样，所以物体A向上做加速运动，则由牛顿第二定律得：，即，因此，绳的拉力大于物体A的重力，所以选项BD正确，AC错误【点睛】在分析合运动与分运动时要明确物体实际运动为合运动，因此，判断小车的运动为合运动是关键，同时要根据运动的效果分解合运动9、AC【解析】以物体为研究对象，对物体受力分析，撤去F前，根据牛顿第二定律得撤去F后根据牛顿第二定律得撤去F之前物体做匀加速直线运动，撤去F时速度，撤去F后，，物体能回到出发点联立以上各式得取向沿斜面向上为正方向，则速度为故选AC。10、AC【解析】AB.小船的受力情况如图所示．据平衡条件知则拉力：小船向岸边运动时，角增大，增大，A对，B错；CD.浮力:因为增大，sinθ增大，所以浮力F减小，C对，D错。故选AC。【点睛】本题是力平衡问题，关键是分析物体的受力情况，根据平衡条件并结合正交分解法列方程求解．利用正交分解方法解体的一般步骤：①明确研究对象；②进行受力分析；③建立直角坐标系，建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上，将不在坐标轴上的力正交分解；④x方向，y方向分别列平衡方程求解11、AC【解析】若B球正好运动到最高点时相遇，则有：B速度减为零所用的时间：，，，解得：当ab两球恰好在落地时相遇，则有：此时A的位移解得：A.若，则两物体在B上升过程中相遇，故A正确B.若，则两物体在B球正好运动到最高点时相遇，故B错误C.若，则两物体相遇时B正在空中下落，故C正确D.若，则两物体恰好在落地瞬间相遇，故D错误12、AC【解析】A．蜡块参与了水平方向上匀速直线运动和竖直方向上的匀速直线运动，因此蜡块将沿着合速度的方向做匀速直线运动，则轨迹为直线P，故A正确；BC．当合速度的方向与合力（合加速度）的方向不在同一条直线上，物体将做曲线运动，且轨迹夹在速度与合力方向之间，轨迹的凹向大致指向合力的方向，蜡块的合速度方向竖直向上，合加速度方向水平向右，不在同一直线上，轨迹的凹向要大致指向合力的方向，则轨迹为曲线Q，故B错误，C正确；D．若玻璃管做匀减速直线运动，则蜡块水平方向的加速度向左，同时竖直方向做匀速直线运动，故蜡块的合运动为匀变速曲线运动，轨迹向左弯曲为曲线R，故D错误；故选AC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.O点②.平行四边形定则③.同样位置O④.细绳的方向【解析】(4)[1]为保证两次拉橡皮筋的效果相同，所以需要记录小结点的位置O点；(5)[2]根据实验原理可知，需要用平行四边形定则求解出合力F；(6)[3][4]由于实验中需要保证用一个弹簧测力计拉时和用两个弹簧测力计拉时效果相同，所以需要将结点拉到同样的位置O点，而由于要作图，所以需要记录细绳的方向。14、①.②.AB③.④.【解析】（1）[1]．对整体分析，根据牛顿第二定律得mg=（2M+m）a解得：（2）[2]．根据，解得