河南省偃师市高级中学培优部物理高一上期末调研试题含解析

河南省偃师市高级中学培优部物理高一上期末调研试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、一汽车在平直公路上15m/s的速度做匀速直线运动，当发现前方发生事故时以3m/s2的加速度紧急刹车，停在发生事故位置前，那么刹车过程中前2s内的位移与最后2s的位移的比值为（）A.4 B.3C.2 D.12、如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v­t图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2＞v1，则下面说法错误的是()A.t1时刻，小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻，小物块相对传送带滑动距离达到最大C.0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右D.物块在传送带上的划痕长度与0～t2时间内物块的位移大小相等3、人站在地面上，先将两腿弯曲，再用力蹬地，就能跳离地面，人能跳离地面的原因是A.人对地球的吸引力小于地球对人的吸引力B.人对地球的吸引力大于地球对人的吸引力C.地面对人的作用力小于人对地面的作用力D.地面对人的作用力大于地球对人的吸引力4、一攀岩者以1m/s的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落。3s后攀岩者听到石块落地的声音，此时他离地面的高度约为（）A.10m B.30mC.50m D.70m5、如图所示，用水平恒力F拉A、B、C三个物体在光滑水平面上运动。现在中间的B物体上突然附上一小物块，使它随B物体一起运动，且原拉力F不变。那么附上小物块后，对两段绳的拉力Ta和Tb的变化情况判断正确的是（）A.Ta增大 B.Ta变小C.Tb增大 D.Tb不变6、如图所示，斜面体b静止在水平地面上，物体a沿斜面匀速下滑，斜面体b始终静止不动，则下列说法正确的是A.当在物体a上施加一沿斜面向下的力时，斜面体b对地面的压力等于a和b的重力B.当在物体a上施加一沿斜面向下力时，地面对斜面体有向右的摩擦力C.当在物体a上施加一沿斜面向上的力（物体仍向下运动）时，地面对斜面体有向右的摩擦力D.当在物体a上施加一竖直向下的力时，物体a加速下滑7、如图所示，长为L的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量为m的小球，在最低点A给小球一个水平方向的瞬时冲量I，使小球绕悬点O在竖直平面内运动。为使细线始终不松弛，I的大小可选择下列四项中的（）A.大于 B.小于C.大于 D.大于，小于8、若物块以一定的初速度滑上足够长粗糙的斜面，物块与斜面的动摩擦因数处处相同，对其运动过程，下列说法正确的是()A.上滑和下滑时，物块的加速度大小相等B.下滑到底端时，物块的速度与初速度相同C.上滑过程与下滑过程中，物块的平均速度大小不相等D.上滑过程与下滑过程中，物块的运动时间不相等9、关于伽利略的两个斜面实验，下面说法中正确的是（）A.伽利略仅在图(a)中使用了光滑斜面进行实验B.伽利略仅在图(b)中使用了光滑斜面进行实验C.伽利略从图(a)中得出：自由落体运动是匀加速直线运动D.伽利略从图(b)中得出：力不是维持物体运动的原因10、如图甲所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为M＝1.0kg的小物块以某一水平初速度滑上传送带左端，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示，取向左为正方向，以小物块滑上传送带时为计时起点．已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2．下列说法正确的是A.物块与传送带间的动摩擦因数为0.5B.物块在传送带上相对传送带滑动的距离是9mC.物块距离传送带左端的最大距离是8mD.物块在传送带上的时间4.5s11、如图，物体沿两个半径为的圆弧由经到，下列正确的是（）A.物体位移等于，方向向东B.物体的位移等于，方向向东C.物体的路程等于D.物体的路程等于12、A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动，它们的图象如图所示。关于它们再次相遇前的运动过程中，则A、B两物体（）A.运动方向相反 B.加速度方向相反C.相遇前相距最远为40m D.相遇前在第4s末相距最远二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）为了探究加速度与力、质量的关系，某同学利用如图所示的实验装置，探究小车质量一定时加速度与合外力之间的关系，图中上下两层水平轨道，细线跨过滑轮并挂上砝码盘．若可将砝码和砝码盘的总重力作为小车所受合力，须满足条件____________________________________________________________________；两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，并同时停止该同学测量了两小车的位移为，则__________14、（10分）(1)如下图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，在图示状态下，开始做实验，该同学有装置和操作中的主要错误是：（至少三项）①.__________________;②.___________________;③._______________________.(2)某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图（乙），直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止．请问这位同学的操作是否正确？如果不正确，应当如何进行？答：__________________________________(3)如果这位同学先如(2)中的操作，然后不断改变对小车的拉力F，他得到M（小车质量）保持不变情况下的a-F图线是图中的________（将选项代号的字母填在横线上）(4)如图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出，打点计时器频率50Hz），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a=_______m/s2（保留三位有效数字）(5)实验中要进行质量m和M选取，以下最合理的一组是（）A.M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gB.M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC.M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gD.M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g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）“礼让斑马线”体现了机动车驾驶员的文明出行意识．如图所示，小王开车以的速度在一条直路上行驶看到行人正要走斑马线过马路．以车子现行速度，完全可以通过路口而不撞上行人．经过1s时间的思考，小王决定立即刹车，礼让行人．经过4s的匀减速运动汽车刚好在斑马线前停下．求汽车刹车时的加速度大小16、（12分）一个物体以v0=8m/s的初速度从斜面底端沿光滑斜面向上滑动，加速度的大小为2m/s2，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动．求：（1）物体3s末的速度；（2）物体5s末的速度；（3）物体在斜面上的位移大小为15m时所用的时间17、（12分）如图所示，质量为m的物体放在与水平方向成a角的斜面上处于静止状态，（1）在答题卷上画出物体的受力示意图（2）求斜面对物体的摩擦力f和支持力FN大小

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】汽车从开始刹车到停止的时间为：刹车过程中前2s的位移为：反向看成是初速度为0的匀加速直线运动，最后2s的位移为反向的前2s的位移为：则刹车过程中前2s内的位移与最后2s的位移的比值为4；A．4，与结论相符，选项A正确；B．3，与结论不相符，选项B错误；C．2，与结论不相符，选项C错误；D．1，与结论不相符，选项D错误；2、D【解析】A．在0-t1时间内小物块向左减速，受向右的摩擦力作用，在t1-t2时间内小物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，t1时刻小物块向左运动到速度为零，则离A处的距离达到最大，故A正确；A项不合题意；B．t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，则知小物块相对传送带滑动的距离达到最大；故B正确；故B项不合题意；C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右，且大小不变，故C正确；C项不合题意；D．0～t2时间内物块的位移大小为物块在传送带上的划痕长度为：则物块在传送带上的划痕长度大于0～t2时间内物块的位移大小；故D错误；D项符合题意。故选D。3、D【解析】AB．人对地球的吸引力与地球对人的吸引力是互为作用力和反作用力，总是等大反向，选项AB错误；CD．人之所以能跳起离开地面，地面对人的弹力大于地球对人的吸引力，人具有向上的合力。故D正确，C错误。故选D。4、C【解析】本题考查自由落体运动遵循的规律及其相关的知识点，同时考查了估算能力。【详解】根据自由落体运动遵循的规律可知，3s内石块自由下落的高度约为用时3秒，攀岩者向上爬了3米，所以距离地面高度约为他离地面的高度约为50m。故选C。5、A【解析】整体的加速度隔离对C分析，则隔离A分析有解得在中间的B物体上加一块橡皮泥，总质量增大，可知Tb减小，Ta增大故选A。6、A【解析】A.物体沿斜面匀速下滑时，地面对斜面的支持力等于两者重力之和，当在物体上施加沿斜面向下的拉力时，物体对斜面的压力和摩擦力都没有改变，故斜面体受力未变，地面对斜面的支持力仍然等于两者的重力之和，故斜面体b对地面的压力等于a和b的重力，A正确；BC.物体沿斜面匀速下滑时，整体的合力为0，对整体分析可知，地面对斜面无摩擦力作用；当在物体上施加沿斜面向下或沿斜面向上的拉力时，物体对斜面的压力和摩擦力都没有改变，故斜面体受力与不施加拉力时相同，即地面对斜面仍然没有摩擦力，B、C错误；D.物体沿斜面匀速下滑，故即，当施加向下的作用力时，物体沿斜面方向的合力为故物体仍然做匀速运动，D错误；故选A。7、BC【解析】存在两种可能：(1)小球在运动过程中，最高点与O点等高或比O低时，线不松弛。由得即冲量I小于，细线不松，A错误，B正确；(2)小球恰能过最高点时，在最高点速度设为v0，对应的最低点速度设为v2，则有根据机械能守恒得解得所以为使细线始终不松弛，v0的大小范围为，即冲量I大于，选项C正确，D错误。故选BC。【点睛】本题是机械能守恒定律与向心力知识的综合应用。轻绳系的小球恰好到达圆周的最高点时，临界速度为，是常用的临界条件。8、CD【解析】A．上滑过程中，根据牛顿第二定律求解加速度：下滑过程中：所以，上滑过程的加速度大于下滑过程中的加速度，A错误；B．根据匀变速直线运动中位移与速度的关系：可知上滑和下滑过程中位移大小相同，上滑过程视为初速度为零的匀加速直线运动的逆过程，上滑过程中加速度大，所以初速度大，下滑过程中加速度小，所以滑至底端速度小，B错误；C．匀变速运动的平均速度可表示为：根据B选项分析可知上滑过程与下滑过程中，物块的平均速度大小不相等，C正确；D．根据匀变速直线运动位移与时间的关系：上滑和下滑过程中位移大小相同，可知上滑过程中加速度大，时间短，下滑过程中加速度小，时间长，D正确。故选CD。9、CD【解析】AB．伽利略在图（a）和图（b）中都使用了光滑斜面进行实验，故AB错误；C．伽利略从图（a）中将斜面实验的结论外推到斜面倾角90°的情形，从而间接证明了自由落体运动是匀加速直线运动；故C正确；D．伽利略理想斜面实验图（b）中，由于空气阻力和摩擦力的作用，小球在图（b）中斜面运动能到达的高度，一定会略小于它开始运动时的高度，只有在斜面绝对光滑的理想条件下，小球滚上的高度才与释放的高度相同.所以可以设想，在伽利略斜面实验中，若斜面光滑，并且使斜面变成水平面，则可以使小球沿水平面运动到无穷远处，得出力不是维持物体运动的原因；故D正确。故选CD。10、BD【解析】根据速度时间图线求出物块匀减速运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出物块与传送带间的动摩擦因数大小．物块滑上传送带后先做匀减速运动到零，然后反向做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度后一起做匀速直线运动，结合运动学公式求出向左和向右运动的时间，从而得出物块在传送带上的总时间【详解】由速度图象可得，物块做匀变速运动的加速度为；由牛顿第二定律得f=Ma又f=μMg，则可得物块与传送带间的动摩擦因数，选项A错误；由速度图象可知，物块的初速度大小v=4

m/s、传送带的速度大小v′=2

m/s，物块在传送带上滑动t1=3

s后与传送带相对静止．前2秒内物块的位移大小s1=t1′=4

m，方向向右，即物块距离传送带左端的最大距离是4m；后1秒内的位移大小s2=t1″=1

m，方向向左；3秒内物块的位移s=s1-s2=3

m，方向向右，传送带在3s内的位移为2×3m=6m向左，可知物块在传送带上相对传送带滑动的距离是9m，选项B正确，C错误；物块再向左运动的时间t2==1.5

s；

物块在传送带上运动的时间t=t1+t2=4.5

s，选项D正确；故选BD.【点睛】解决本题的关键理清物块在传送带上整个过程的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式以及速度时间图线进行求解11、AD【解析】AB．位移是由初位置指向末位置，是矢量，所以物体的位移等于，方向向东，选项A正确，B错误；CD．路程是标量，是运动轨迹的长度，即为经过的圆弧的长度为选项C错误，D正确。故选AD。12、BD【解析】A．由图可知，两物体的速度都为正值，沿正方向运动，方向相同，故A错误；B．图线的斜率表示加速度，两图线斜率一个为正一个为负，故加速度方向相反，故B正确；CD．由图象可知，在之前B物体的速度比A物体的速度大，B在A的前方，所以两物体相距越来越远，之后A物体的速度大于B物体的速度，两物体相距越来越近，故在第4s末相距最远，相遇前相距最远为故C错误，D正确；故选BD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.使砝码和砝码盘的总质量远小于小车质量②.【解析】[1]．若可将砝码和砝码盘的总重力作为小车所受合力，绳中拉力约等于砝码和砝码盘的总重力，此时需满足使砝码和砝码盘的总质量远小于小车质量[2]．使两小车同时开始运动，并同时停止，两车运动的位移则14、①.（1）①长木板右端垫高可以平衡摩擦力②.②电源应该用6V交流电源③.③牵引小车的细线不与木板平行④开始实验时，小车离打点计时器太远.④.（2）不正确，应给小车一初速度，小车能匀速下滑⑤.（3）C⑥.（4）0.496⑦.（5）A【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小【详解】（1）错误之处有：①电源应用交流电；②没有平衡摩擦力；③小车应靠近打点计时器端；④左端连接的细线应与木板平行（2）不正确．平衡摩擦力的结果是不挂砂桶时，给小车一个初速度，小车能够匀速下滑．题中小车由静止开始沿木板向下滑动，做的是匀加速运动（3）不施加力时小车有加速度，根据牛顿第二定律，随着拉力增大，小车的加速度逐渐增大．故选C（4）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，设0到1之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4