广东省广州市广东第二师范学院番禺中物理高一上期末预测试题含解析

广东省广州市广东第二师范学院番禺中物理高一上期末预测试题注意事项：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（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、沿光滑的墙壁用网兜把一个足球挂在A点,足球的质量为m,网兜的质量不计.足球与墙壁的接触点为B,悬绳与墙壁的夹角为α.如果保持球的位置不动,而将挂网兜的钉子缓慢上移,绳对球的拉力T和墙壁对球的支持力F将如何变化()A.拉力T不断增大B.支持力F先变小,后变大C.支持力F不断减小D.支持力F先变大,后变小2、如图所示，重为12N的木块静止在倾角为θ=30°的斜面上，若用平行于斜面沿水平方向大小等于8N的力推木块，木块仍能保持静止，则此时木块所受的前摩擦力的大小等于A.6N B.8NC.12N D.10N3、关于自由落体运动，以下叙述正确的是（）A.自由落体运动就是不能有任何空气阻力的运动B.自由落体运动减速直线运动C.自由落体运动中的速度总是与时间的平方成正比D.只要知道自由落体运动的时间，就一定可以知道这段时间内运动的平均速度4、下列物理量均为标量是A.质量、时间、路程 B.速度、加速度、位移C.时间、位移、力 D.力、速度、质量5、下列说法中不正确的是（）A.在力学中，力是基本概念，所以力的单位“牛顿”是力学单位制中的基本单位B.因为1N＝1kg·m/s2，所以力的单位牛顿是导出单位C.各物理量采用国际单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位D.物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系,同时也确定了物理量间的单位关系6、有关力的概念，下列说法正确的是（）A.单个物体也有可能产生力B.受力物体不一定是施力物体C.一个力的发生必定涉及到两个物体D.重力的大小和方向与物体的运动状态有关7、如图所示，传送带的水平部分长为L，传送速率为v，在其左端无初速放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是（）A B.C. D.8、一物体以5m/s的初速度在光滑斜面上向上运动，其加速度大小为2m/s2，设斜面足够长，经过t时间物体位移的大小为4m，则时间t可能为A.1s B.3sC.4s D.s9、如图所示，用OA、OB两根轻绳将物体悬于两墙之间，OA、OB两根轻绳之间的夹角为90°．当更换OA绳，使A点下移，直至轻绳OA为水平，在此过程中保持O点位置不变．则在A点不断下移到A′的过程中，则OA、OB两绳的拉力（）A.OA逐渐增大 B.OB逐渐增大C.OA先变小后变大 D.OB先变大后变小10、如图所示，质量为m的物体A放在质量为M、倾角为的斜面B上，斜面B置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物体A，使其沿斜面向下匀速运动，斜面B始终静止不动，则下列说法中正确的是（）A.斜面B相对地面有向右运动的趋势 B.地面对斜面B的静摩擦力大小为C.地面对斜面B的支持力大小为 D.斜面B与物体A间的动摩擦因数为11、如图，小球C置于光滑的半球形凹槽B内，B放在长木板A上，整个装置处于静止状态，在缓慢减小木板的倾角过程中，下列说法正确的是（）A.A受到的压力逐渐减小B.A受到的摩擦力逐渐减小C.C对B的压力逐渐变大D.C受到二个力的作用12、如图所示，逆时针匀速转动的传送带与水平面的夹角θ，在传送带顶端静止释放小物块，小物块以加速度a1加速下滑，当小物块与传送带共速后，以加速度a2加速下滑，小物块与传送带间的动摩擦因数为μ。则下列说法正确的是（）A.a1>a2 B.a1=a2C.μ=tanθ D.μ<tanθ二．填空题(每小题6分，共18分)13、探究加速度与力、质量的关系，可以采用不同的研究方案。（1）甲同学采用的方案如图所示，将两个相同的小车放在水平木板上，前端各系一条细绳，线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可以放不同的砝码，盘与砝码的总重力可以近似认为是小车受到的拉力。两小车后端各系一条细线，用黑板擦可以同时按住或放开这两条细线，使两车同时停止或运动。某次操作中，在相同时间内测得小车的位移分别为x1、x2，若小车的加速度分别为a1、a2，则a1∶a2=_________，这么做的依据是________________________________。（2）乙同学用如图所示器材进行定量探究。用拉力传感器(能测量拉力的仪器)和速度传感器(能测量瞬时速度的仪器)探究加速度与物体受力的关系。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L＝48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别测量小车到达A、B时的速率。①乙同学认为，运动时小车受到的拉力_____悬挂物的总重力（选填“>”或“<”），所以乙同学采用力传感器进行实验。②实验主要步骤如下：Ⅰ、将拉力传感器固定在小车上；Ⅱ、垫高木板右端，让小车在不受拉力时做__________运动；Ⅲ、把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；为保证细线的拉力不变，必须调节滑轮的高度使___________________________________；Ⅳ、接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；Ⅴ、改变所挂钩码的数量，重复步骤④的操作。③下表中记录了实验测得的几组数据,是两个速度传感器记录速度的平方差，则加速度的表达式a＝________（用已知符号表示），请将表中第4次的实验数据填写完整(结果保留三位有效数字)。次数F/Nv－v/(m2·s－2)a/(m·s－2)10.600.770.8021.041.611.6831.422.342.4442624.65________53.005.495.72④由表中数据，在坐标纸上作出a－F关系图线______。⑤对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线)，造成上述偏差的原因除了拉力传感器读数可能偏大外，还可能是_____________________。14、在做“练习使用打点计时器”的实验时，如图所示是某次实验的纸带，舍去前面比较密集的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以1、2、3……那么相邻两个计数点之间的时间间隔为0.1s，各计数点与0计数点之间的距离依次为x1＝3cm、x2＝7.5cm、x3＝13.5cm，则物体通过1计数点的速度v1＝______m/s，通过2计数点的速度v2＝______m/s，运动的加速度为________m/s2.15、某同学用图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系：（1）该同学完成实验操作后，将实验数据都在坐标系中进行了描点，但尚未完成图像的绘制（如图乙所示）。请帮助该同学画出a-F图像。（）根据所完成的a-F图像，分析得出造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的夹角______（选填“偏大”或“偏小”）。（2）重新平衡摩擦力后进行实验，实际小车在运动过程中所受的拉力___沙和沙桶的总重力（填“大于”“小于”或“等于”），为了便于探究，我们近似认为拉力等于沙和沙桶的总重力，应使小车质量M与沙和沙桶的总质量m满足M>>m的条件。（3）由实验得到如图丙所示的纸带，已知打点计时器所使用的电源频率为50Hz。小车的加速度a=_____m/s2。（结果保留两位有效数字）三．计算题(22分)16、（12分）如图一位滑雪者与装备的总质量为75kg，以2m/s的初速度沿山坡匀加速直线滑下，山坡倾角为30°，在5s的时间内滑下的路程为60m。（g取10m/s2）求：(1)滑雪者下滑的加速度；(2)人与装备对雪面的压力及滑雪者受到的阻力。（包括摩擦和空气阻力）17、（10分）装卸、搬运是物流过程中必不可少的环节。某公司设计了如图甲、乙所示的皮带输送机，输送机速度可调，可针对不同货物设置不同的速度；输送机长度可调，可直接延伸到拖车中作业；输送机的高度也可调，方便工人直接搬运货厢高处的货物。(1)若货物A（可视为质点）与输送机等高，输送过程示意图如图丙所示，已知输送机长度，输送机以的速度顺时针传送，货物A与输送机之间的动摩擦因数，货物A从输送机左端由静止释放，求货物A刚放上时的加速度以及从左端到右端所用的时间。（g取）(2)若货物B（可视为质点）处于较高处，输送过程示意图如图丁所示，已知输送机长度变为，倾角，货物B与输送机之间的动摩擦因数，货物B从输送机左端由静止释放，输送机仍然顺时针转动。当货物B到达右端的速度大于7m/s时，货物就会因碰撞而损坏。为确保货物安全，输送机的速度应满足怎样的条件？（，，g取）

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、C【解析】足球受重力、墙壁的支持力和绳子的拉力处于平衡，根据合力为零，运用平行四边形定则求出悬绳的拉力和支持力的表达式进行分析即可详解】足球受重力、拉力和支持力平衡，受力如图：运用合成法，根据几何知识得，绳子对球的拉力：；现使悬绳变长些的过程中，角θ不断减小，故拉力T逐渐减小，支持力N也减小故ABD错误，C正确故选C【点睛】求解共点力平衡的方法有多种，可以采取合成法、分解法和正交分解法2、D【解析】对滑块受力分析，受推力F、重力G、支持力N和静摩擦力f，将重力按照作用效果分解为沿斜面向下的分力F′=Mgsinθ=6N和垂直斜面向下的分力；在与斜面平行的平面内，如图：有：，故选D.【点睛】本题的难点在于物体受到的力不在一个平面内，需要将重力按照作用效果进行分析，根据静摩擦力的产生特点和共点力平衡条件列式求解静摩擦力3、D【解析】物体做自由落体运动的条件：①只在重力作用下②从静止开始．只在重力作用下保证了物体的加速度为g；从静止开始保证了物体初速度等于零．所以自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动【详解】A、自由落体运动可以有空气阻力，但空气的阻力较小，可以忽略不计．故A错误；B、自由落体运动是匀加速直线运动．故B错误；C、由v=gt可知自由落体运动中的速度总是与时间成正比．故C错误；D、若知道自由落体运动的时间为t，则这段时间内运动的平均速度为：，故D正确故选D【点睛】自由落体运动的条件是这类概念选择题4、A【解析】A．质量、时间、路程都是只有大小，没有方向的标量，故A正确；B．速度、加速度、位移都是有大小，又有方向的矢量，故B错误；C．位移、力都是有大小，又有方向的矢量，时间是只有大小，没有方向的标量，故C错误；D．力、速度都是有大小，又有方向的矢量，质量是只有大小，没有方向的标量，故D错误。故选A。5、A【解析】AB.力学单位制中的基本单位是米、秒、千克，力是导出单位，且1N＝1kg·m/s2；故A错误，符合题意；B正确，不符合题意CD.物理公式不仅确定了物理量之间的数量关系，同时也确定了物理量间的单位关系，而且各物理量采用国际单位，通过物理公式运算的结果的单位一定为国际单位；故CD正确，不符合题意6、C【解析】AB.力是物体对物体的相互作用，力的作用是相互的，单个物体不会产生力的作用，受力物体同时也是施力物体，故AB错误；C.力是物体对物体的相互作用，力是成对出现的，一个力的发生必定涉及到两个物体，一个是施力物体，另一个是受力物体，故C正确；D.重力的大小和方向与物体的运动状态无关，重力与物体所处的纬度和离地面的高度有关，故D错误。故选C。7、BD【解析】木块沿着传送带的运动可能是一直加速，也可能是先加速后匀速，对于加速过程，可以先根据牛顿第二定律求出加速度，然后根据运动学公式求解运动时间【详解】若木块沿着传送带的运动是一直加速，根据牛顿第二定律，有μmg=ma

①根据位移时间公式，有②由①②解得故B正确；若木块沿着传送带的运动是先加速后匀速，根据牛顿第二定律，有μmg=ma③根据速度时间公式，有v=at1

④根据速度位移公式，有v2=2ax1

⑤匀速运动过程，有L-x1=vt2

⑥由③④⑤⑥解得故A错误；如果物体滑到最右端时，速度恰好增加到v，根据平均速度公式，有所以故C错误，D正确；故选BD【点睛】本题关键是将小滑块的运动分为两种情况分析，一直匀加速或先匀加速后匀速，然后根据牛顿第二定律和运动学公式列式求解8、ACD【解析】当物体的位移为4m时，根据得，解得t1=1st2=4s。当物体的位移为-4m时，根据得，解得A．1s，与结论相符，选项A正确；B．3s，与结论不相符，选项B错误；C．4s，与结论相符，选项C正确；D．s，与结论相符，选项D正确；故选ACD。9、AB【解析】做此类题目，需要分析清楚题中变化的量，和不变的量，在矢量三角形中分析【详解】O点受到重物的拉力，OB绳子的拉力，OA绳子的拉力，三力处于平衡状态，如图所示：将三个力转移至矢量三角形中，可得重力不变，OB绳上拉力方向不变，在OA绳方向逐渐转至OA′的过程中，两拉力方向由90°逐渐增大，则OA绳上拉力由最小值逐渐增大，同理OB绳上的拉力也在增大，故AB对；CD错10、BC【解析】AB、将A和B看成一个整体,对其进行受力分析,由平衡条件可知,地面对B的静摩擦力f=Fcosθ,方向水平向右,故B相对地面有向左运动的趋势,故A错误,B正确;C、由平衡条件可知,地面对B支持力FN=(M+m)g+Fsinθ,故C正确;D、对A进行受力分析可知,在平行于斜面的方向上有mgsinθ+F=μmgcosθ,解得，故D错误；11、BD【解析】先对BC研究：分析BC整体的受力，由平衡条件分析A对B的支持力和摩擦力变化，即可知道B对A的压力和摩擦力如何变化；C球只受两个力，对B的压力不变【详解】A、对BC整体：分析受力情况：重力mg、斜面A的支持力N和摩擦力f，由平衡条件得知：N=mgcosθ，f=mgsinθ，减小θ，N增大，f减小，由牛顿第三定律得知：B对A的压力也增大；故A错误，B正确.C、D、由于半球形凹槽光滑，小球只受两个力：重力和支持力，由平衡条件得到，支持力与重力大小相等，保持不变，则C对B的压力也保持不变；故C错误，D正确.故选BD.【点睛】本题是三个物体的平衡问题，关键要灵活选择研究的对象，采用整体法和隔离法结合研究.12、AD【解析】AB．小物块与传送带共速前，小物块所受的滑动摩擦力沿斜面向下，根据牛顿第二定律得mgsinθ+μmgcosθ=ma1。小物块与传送带共速后，小物块所受的滑动摩擦力沿斜面向上，根据牛顿第二定律得mgsinθ-μmgcosθ=ma2。对比可得，a1＞a2，故A正确，B错误。CD．当小物块与传送带共速后，以加速度a2加速下滑，说明mgsinθ＞μmgcosθ，则得μ＜tanθ故C错误，D正确。故选AD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.x1∶x2②.加速度与位移成正比③.小于④.匀速直线⑤.细线与长木板平行⑥.⑦.4.84⑧.⑨.没有完全平衡摩擦力【解析】(1)[1][2]根据位移与加速度、时间关系得由于时间相等，所以由上分析可知，加速度与位移成正比；(2)[3]由于钩码向下加速运动，所以绳子的拉力比钩码的总重力更小；[4]垫高木板右端，让小车在不受拉力时做匀速直线运动，这样挂上物体后，小车的合力即为拉力传感器的示数；[5]为保证细线的拉力不变，必须调节滑轮的高度使细线与长木板平行；[6]根据匀变速直线运动的位移与速度公式，解得[7]由公式将第四次实验数据代入得[8]根据表中数据，得出图象如图所示[9]对比图象可知，实际图象没有过原点而是和横坐标有交点，造成原因为没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大.14、①.0.375