甘肃省天水市清水县第四中学物理高一第一学期期末调研试题含解析

甘肃省天水市清水县第四中学物理高一第一学期期末调研试题注意事项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、在中学秋季田径运动会上，高一2班李好同学奋力拼搏，勇夺男子100m冠军，下图为该同学奔跑途中的两个瞬间，用Ff1、Ff2分别表示该同学在图甲、乙两瞬间所受到的摩擦力，则关于Ff1、Ff2的方向，以下说法正确的是()A.Ff1向后，Ff2向后B.Ff1向前，Ff2向前C.Ff1向前，Ff2向后D.Ff1向后，Ff2向前2、如图所示,A、B、C三个物块的质量相等,有F=1N的两个水平力分别作用于A、B两个物块上,A、B、C都静止,则地面对A物体、A物体对B物体、B物体对C物体的摩擦力分别为()A.1N、2N、1NB.0、0、1NC.0、1N、0D1N、1N、03、如图所示，有三段轻绳OA、OB、OC，OA=OB，∠AOB=90°，且A、B端都固定在水平天花板上，轻绳OC的C端连接一重物处于静止状态，现将绳末端B从天花板取下，保持结点O位置不动，使绳OB沿顺时针方向转动直至水平的过程，绳OA上的拉力大小用T1表示，绳OB上的拉力大小用T2表示，则下列说法中正确的是()A.T1、T2都增大B.T1增大，T2先减小后增大C.T1、T2都减小D.T1、T2都先减小后增大4、根据牛顿第一定律分析可知（）A.物体运动状态发生变化时，物体不一定受到外力的作用B.不受外力时，物体的运动状态也会发生改变，说明物体不一定有惯性C.水平地面上滑动的木块最终停下来，是由于没有外力维持木块的运动D.一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态5、一个做匀变速直线运动的物体初速度为10m/s，经过10s速度的大小变为2m/s，方向与初速度的方向相同，则其加速度大小是（）A.0.8m/s2 B.1.4m/s2C.2.0m/s2 D.10m/s26、下列有关物理思想方法说法正确的是A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法B.重心概念的建立体现了理想化模型的思想C.根据速度定义式，当Δt足够小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，应用了极限思想方法D.在探究“力、质量、加速度之间的关系”时，采用了控制变量法7、如图所示，一个人用双手握紧竖直放置的半圆形支架静止悬于空中．若手臂OP、OQ的拉力分别是FP、FQ，手臂OP保持水平不动，在手臂OQ缓慢移动到OQ’位置的过程中，下列说法正确的是A.FP变大 B.FP变小C.FP与FQ的合力始终不变 D.FP与FQ的合力变大8、如图，河宽d=20m，小船要行驶到河对岸，P处为小船的正对岸位置，已知小船的划行速度v1=5m/s，水流速度v2=3m/s．下列说法正确的是A.小船行驶到对岸P点的时间为4sB.小船行驶到对岸P点的时间为5sC.若水流速变大，小船行驶到对岸的最短时间变长D.若水流速变大，小船行驶到对岸的最短时间不变9、如图所示，圆形凹槽半径R＝50cm，质量m＝10kg的小物块在沿半径方向与轻弹簧相连处于静止状态．已知弹簧的劲度系数k＝50N/m，自由长度L＝30cm，小物块与凹槽间的动摩擦因数为0.9，一端固定在圆心O处，弹簧与竖直方向的夹角为37°．取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8．则()A.物块对槽的压力大小是90N B.物块对槽的压力大小是70NC.槽对物块的摩擦力大小是56N D.槽对物块的摩擦力大小是60N10、如图甲所示，物体原来静止在水平面上，现用一水平力F拉物体，在F从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图乙所示，最大静摩擦力略大于滑动摩擦力．根据图乙中的数据可计算出（g=10m/s2）（）A.物体的质量为2kgB.物体的质量为0.5kgC.物体与水平面间的动摩擦因数为0.3D.物体与水平面间的动摩擦因数为0.35二、实验题11、（4分）(1)图为“探究两个互成角度力的合成规律”的实验装置示意图，橡皮条的一端固定在木板上A位置，另一端系有轻质小圆环；轻质细绳OB和OC一端系在小圆环上，另一端分别系在弹簧测力计的挂钩上．现用弹簧测力计通过细绳拉动小圆环，使橡皮条沿平行木板平面伸长至O位置．对于上述实验过程，下列说法中正确的是_______A．只需要记录弹簧测力计的示数B.OB和OC绳拉力的方向应与木板平面平行C．只需要记录OB和OC绳的长度和弹簧测力计拉力方向D．需要记录两个弹簧测力计的示数和拉力方向(2)该实验中某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N，两力的合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，下列说法正确的是______A．F1＝4NB．F＝12NC．θ1＝45°D．θ1<θ212、（10分）利用图1中的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验中，小车的总质量为M，悬挂钩码的总质量为m，实验所用交流电源的频率为50Hz（1）一组同学实验中以下做法正确的是_________________A．平衡摩擦力时，应将钩码用细绳通过定滑轮系在小车上；B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力；C．小车运动的加速度可用悬挂钩码的总质量m与小车的总质量M，直接用公式a=mg/M求出；D．当m与M的大小关系满足m＜＜M时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于钩码的总重力（2）保持小车的总质量M不变，测得小车的加速度a和拉力F的数据如表格所示，其中拉力F=0.40N时对应的纸带为图2，则打B点时小车的速度vB=_______m/s，小车运动的加速度a=______m/s2．（均保留两位有效数字）（3）根据表格数据，在图3坐标纸上作出a-F图象_______（4）根据所作图线，可以求出实验中小车的总质量M=______kg．（保留两位有效数字）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，小球从离地h＝5m，离竖直墙水平距离s＝4m处水平抛出，不计空气阻力，求：（g＝10m/s2）（1）若要使小球碰不到墙，则小球的初速度应满足什么条件？（2）若以v0＝8m/s的初速度向墙水平抛出小球，碰撞点离地面的高度和撞墙的速度大小分别为多少？（结果保留根号）14、（14分）如图所示为一架小型四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前正得到越来越广泛的应用．无人机的质量为m＝2kg，假定运动过程中空气阻力忽略不计，当无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞，经时间t＝4s时，离地面的高度为h＝48m，g取10m/s2.(1)其动力系统能够提供的最大升力为多大？(2)当无人机悬停在距离地面高度H＝100m处时，由于动力设备故障，无人机突然失去升力，从静止开始坠落，则无人机坠落地面时的速度为多大？15、（13分）如图所示，在一倾角为37°足够长的光滑斜面底端固定有挡板P，一个长木板A和物块B静止在斜面底端，mA=1kg，mB=3kg，初始时刻，物块B在长木板A的最下端，现在给物块B沿斜面向上的初速度，物块B可看成质点，g=10m/s2。则：（1）当B获得一个速度后，若要木板A也能沿斜面向上运动，则A、B之间的动摩擦因数需满足什么条件？（2）若B的初速度为16m/s，动摩擦因数为0.5，要使物块B不从木板上端滑下来，木板的长度至少为多少？（3）在满足（2）的条件下，木板沿斜面上升的最大距离为多少？

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、C【解析】当该同学奔跑途中，后脚用力向后蹬，人才向前运动，正是由于地面给后脚有个向前的静摩擦力，使运动员能向前运动．而当前脚向前跨时，正是由于地面给前脚有个向后的静摩擦力，否则运动员会向前滑动．所以前脚受到地面的向后静摩擦力．故选C点睛：不论前脚还是后脚，地面给它们的摩擦力均是静摩擦力，由于后脚受到的静摩擦力方向向前，前脚受到的静摩擦力的方向向后，且后脚的力大于前脚，所以运动员向前运动2、C【解析】分别选取整体ABC、BC、C为研究对象，由共点力的平衡可以求得地面对A物体、A物体对B物体、B物体对C物体的摩擦力【详解】以ABC整体为研究对象，则整体在水平方向受向左和向右的大小相等的拉力，则二力的合力为零；若地面对A有摩擦力的话，则整体不可能静止，故地面对A的摩擦力为零；以BC为整体进地分析，BC水平方向受向右的拉力，要使静止，则A对B一定有向左的摩擦力，大小等于F=1N；对C分析，C水平方向不受外力，相对B没有相对运动的趋势，故C不受B的摩擦力；故应选C。【点睛】对于静摩擦力的有无及方向的判断一定要灵活选取研究对象，并能根据力的平衡进行分析，必要时可以用假设法进行判断。3、A【解析】以结点为研究对象受力分析，根据平衡条件绳OA上的拉力大小T1，绳OB上的拉力大小T2的合力与重力等大反向保持不变，当绳OB沿顺时针方向转动直至水平的过程中，如图中1到2到3的位置，由图可以看出T1、T2都增大，故A正确，BCD错误；故选A.点睛：本题运用图解法分析动态平衡问题，作图的依据是两个拉力的合力保持不变，AO的方向不变，根据几何知识分析两个拉力的变化4、D【解析】A．力是改变物体运动状态的原因。物体运动状态发生变化时，物体一定受到外力的作用，故A不符合题意；B．物体的惯性只和物体的质量有关，和物体的运动状态、是否受力无关，故B不符合题意；C．在水平地面上滑动的木块最终要停下来，是受到阻力作用，力并不是维持物体运动的原因，故C不符合题意；D．根据牛顿第一定律可知一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态，故D符合题意。故选D。5、A【解析】根据加速度的定义式知，加速度为负号表示方向与初速度方向相反。选项A正确，BCD错误。故选A。6、CD【解析】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型的方法，故A错误；B．重心概念的建立体现了等效替代的思想，故B错误；C．根据速度定义式，当△t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故C正确；D．在探究“力、质量、加速度之间的关系”时，采用了控制变量法，故D正确。故选CD。7、BC【解析】以人为研究对象，分析受力情况，运用作图法分析FP与重力的大小关系．人保持静止状态，则知FP与FQ的合力始终大小不变．由图判断FP与FQ的变化情况【详解】以人为研究对象，分析受力情况如图所示：人保持静止状态，则知FP与FQ的合力与重力G大小相等、方向相反，保持不变，故C正确；由图看出FP的大小在减小，FQ的大小也在减小，故AD错误，B正确．所以BC正确，AD错误【点睛】本题是动态平衡问题，运用图解法比较直观，也可以运用函数法进行研究8、BD【解析】将船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，根据垂直于河岸方向上的速度求出渡河的最短时间．再依据合速度垂直河岸时，结合运动学公式，即可推导出到达P点的时间公式，从而即可判定求解【详解】A、B项：根据平行四边形定则，由于船在静水中的速度大于水流速，则合速度可能垂直于河岸，即船可能垂直到达对岸，到达P处的时间为，故A错误，B正确；C、D项：当静水速与河岸垂直时，过河的时间最短，最短渡河时间为，当水流速变快，小船行驶到对岸的最短时间仍不变，故C错误，D正确故选BD【点睛】解决本题的关键知道合运动与合运动具有等时性，各分运动具有独立性，互不干扰，注意最短时间与到达P点时间的不同求法9、BD【解析】由于弹簧被拉长，则弹簧对小物块的弹力为拉力，根据胡克定律，有：对滑块受力分析，受重力、支持力、弹簧的拉力、静摩擦力，根据共点力平衡条件，切线方向：径向：联立解得：根据牛顿第三定律可得物块对槽的压力大小是70N；A.与分析不符，故A错误；B.与分析相符，故B正确；C.与分析不符，故C错误；D.与分析相符，故D正确．10、AC【解析】对物体受重力、地面的支持力、向右的拉力和向左的摩擦力，根据牛顿第二定律得：F-μmg=ma解得：由a与F图线，得到①②①②联立得，m=2kg，μ=0.3，故A、C正确；B、D错误；故选AC二、实验题11、①.BD②.BC【解析】(1)本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，效果的相同是通过拉橡皮筋产生大小和方向相同的形变量来实现的数据处理时：我们需要画出力的大小和方向，所以力要尽量大些可减小测量误差对实验的影响，拉橡皮筋时要拉的尽量长一点，了解误差产生的原因即可正确解答；(2)根据平行四边形定则作出合力，从而确定合力的大小和分力与合力的夹角【详解】(1)A、实验中需记录弹簧测力计拉力的大小和方向还有结点的位置，故A错误，C错误；B项：为保证拉力的方向为在纸面上画出的方向，OB和OC绳拉力的方向应与木板平面平行，故B正确；D项：为了在纸面上出力的图示，所以需要记录两个弹簧测力计的示数和拉力方向，故D正确故选BD(2)根据平行四边形定则，作出两个力的合力，如图由图可知，合力F=12N根据几何关系知F1与F的夹角分别为θ1=45°．从图上可知，θ1＞θ2．故B、C正确，A、D错误【点睛】验证力的平行四边形定则是力学中的重点实验，应明确实验的原理、数据处理方法及本实验采用的物理方法12、①.（1）BD②.（2）0.17③.0.35±0.01④.（3）如图⑤.（4）0.97-1.0【解析】（1）根据实验原理判断各选项的正误；（2）根据逐差法求解加速度，根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解B点的速度；（3,4）根据描点法作出图象；a-F图线斜率表示质量的倒数，求出实验中小车的质量；【详解】（1）平衡摩擦力时，不挂钩码，只让小车拖着纸带在木板上做匀速运动即可，选项A错误；每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力；选项B正确；小车运动的加速度是通过纸带上的点迹根据运动公式求解的，选项C错误；当m与M的大小关系满足m＜＜M时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于钩码的总重力，选项D正确；故选BD（2）纸带上相邻两点间有5个时间间隔，则T=0.1s，则打B点时小车的速度，小车运动的加速度（3）根据表格数