甘肃省静宁县一中物理高一上期末联考试题含解析

甘肃省静宁县一中物理高一上期末联考试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（）A.如图a，汽车通过拱桥的最高点处于超重状态B.如图b所示是一圆锥摆，增大θ，若保持圆锥的高不变，则圆锥摆的角速度不变C.如图c，同一小球在光滑而固定的圆锥筒内的A、B位置先后分别做匀速圆周运动，则在A、B两位置小球的角速度及所受筒壁的支持力大小相等D.火车转弯超过规定速度行驶时，内轨对火车轮缘会有挤压作用2、如图所示，质量为的物体在水平拉力作用下，沿粗糙水平面做匀加速直线运动，加速度大小为；若其他条件不变，仅将物体的质量减为原来的一半，物体运动的加速度大小为，则（）A. B.C. D.3、甲、乙两车同时由同一地点沿同一方向做直线运动，它们的位移—时间图象如图所示，甲车对应的图线为过坐标原点的倾斜直线，乙车对应的图线是顶点为P的抛物线，两图线相交于P点，则下列说法不正确的是（）A.t=0时刻，乙的速度是甲的两倍B.0～t0时间内，甲、乙的间距先增大后减小C.0～t0时间内，甲的平均速度等于乙的平均速度D.0～t0时间内，甲的路程小于乙的路程4、用力F1单独作用于某物体上可产生加速度为3m/s2，力F2单独作用于这物体可产生加速度为5m/s2，若F1、F2同时作用于该物体，不可能产生的加速度大小为A.2m/s2 B.4m/s2C.7m/s2 D.10m/s25、体育课上进行弹跳力测试，某同学从地面加速起跳离开地面前的瞬间（）A.脚对地面的压力大于地面对脚的支持力，处于超重状态B.脚对地面的压力等于地面对脚的支持力，处于失重状态C.脚对地面的压力大于自身重力，处于超重状态D.脚对地面的压力等于自身重力，处于超重状态6、一物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离均为16m的路程，第一段用时4s，第二段用时2s，则物体的加速度是A.m/s2 B.m/s2C.m/s2 D.m/s27、物体A、B的x-t图像如图所示，由图可知（）A.两物体由同一位置开始运动，但物体A比B晚3s才开始运动B.从第3s起，两物体运动方向相同，且vA>vBC.在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇D.5s内A、B的平均速度不相等8、如图所示，光滑水平面上的甲、乙两个物体在水平恒力F1、F2作用下运动，若F1＜F2，则下述选项中正确的是（）A.若撤去F1，则甲的加速度一定增大B.若撤去F1，则甲对乙的作用力一定减少C.若撤去F2，则乙的加速度一定增大D.若撤去F2，则乙对甲的作用力一定减少9、一个做自由落体运动的物体，重力加速度g取10m/s2,则该物体：A.第2s末的速度大小为20m/sB.第2s末的速度大小为40m/sC.在前2s内下落的距离为15mD.在前2s内下落的距离为20m10、如图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为5N，g=10m/s2。关于电梯的运动，以下说法正确的是（）A.电梯可能向下加速运动，加速度大小5m/s2B.电梯可能向上加速运动，加速度大小为5m/s2C.电梯可能向下减速运动，加速度大小为5m/s2D.电梯可能向上减速运动，加速度大小为5m/s211、如图所示，质量为2kg的物体在水平恒力F的作用下在地面上做匀变速直线运动，位移随时间的变化关系为x＝t2＋t，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2，以下结论正确的是()A.匀变速直线运动的初速度为1m/sB.物体的位移为12m时速度为7m/sC.水平恒力F的大小为4ND.水平恒力F的大小为12N12、如图所示，物块M静止于倾斜放置的木板上，使倾斜角θ缓慢增大，在M沿木板滑动之前，受力情况是（）A.物块对木板的压力逐渐减小B.物块所受摩擦力逐渐减小C.物块所受支持力与摩擦力的合力不变D.物块所受重力、支持力、摩擦力的合力逐渐变大二．填空题(每小题6分，共18分)13、用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验：(1)下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶．除以上器材外，还需要的实验器材有：__________A、天平（附砝码）B、秒表C、刻度尺（最小刻度为mm）D、低压交流电源(2)实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受阻力，正确的做法是____A、小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动B、小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动C、小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动(3)实验中，为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是___________．这样，在改变小车上砝码的质量时，只要砂和砂桶质量不变，就可以认为小车所受拉力几乎不变(4)如图为某次实验纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：S1＝0.55cm，S2＝0.94cm，S3＝1.35cm，S4＝1.76cm，S5＝2.15cm，S6＝2.54cm①相邻两计数点间的时间间隔为____________s；②计数点“6”和“7”的位移S7比较接近于____________（填“A、B、C、D”序号）A、2.76cmB、2.85cmC、2.96cmD、3.03cm③打下“3”点时小车的瞬时速度v3=__________m/s；小车的加速度a＝_____________m/s2．(计算结果均保留2位有效数字)(5)某小组在研究“外力一定时，加速度与质量的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量M，分别记录小车加速度a与其质量M的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图像，如图（甲），然后由图像直接得出a与M成反比．乙同学认为应该继续验证a与其质量倒数1/M是否成正比，并作出小车加速度a与其质量倒数1/M的图像，如图（乙）所示．你认为_______同学（选填“甲”或“乙”）的方案更合理14、为了用弹簧测力计测定两木块A和B间的动摩擦因数，某同学设计了如图所示的实验方案．用水平力F向右拉木板B，使其向右运动，弹簧测力计示数的放大情况如图所示，则弹簧测力计示数为_________N，已知木块A质量为＝650g，当地重力加速度为g＝9.8，则A、B间的动摩擦因数μ＝_________（计算结果取2位有效数字）.15、在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图（1）所示的装置，计时器打点频率为50Hz（1）该同学得到一条纸带，在纸带上取连续的六个点，如图（b）所示，自A点起，相邻两点间的距离分别为10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，则打E点时小车的速度为______m/s，小车的加速度为______m/s2（2）该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系，应该保持______不变；若该同学要探究加速度a和拉力F的关系，应该保持______不变（3）该同学通过数据的处理作出了a-F图象，如图（c）所示，则①图中的直线不过原点的原因是____________________②此图中直线发生弯曲的原因是__________________三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，一质量M=40kg、长L=2.5m的平板车静止在光滑的水平地面上.一质量m=10kg可视为质点的滑块，以v0=5m/s的初速度从左端滑上平板车，滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.4，取g=10m/s2.（1）分别求出滑块在平板车上滑行时，滑块与平板车的加速度大小；（2）计算说明滑块能否从平板车的右端滑出.17、（10分）甲、乙两辆汽车沿平直公路同向匀速行驶，甲车在乙车前面，它们之间相距20m，速度均为某时刻，甲车刹车作匀减速直线运动，加速度大小为而乙一直做匀速直线运动.从此时刻起，求:(1)甲车经过多长时间停止运动?(2)当甲车静止时，甲、乙两辆汽车之间的距离为多大?(3)从甲开始刹车时计时，经多长时间两车相遇?

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、B【解析】A．汽车在最高点有可知故处于失重状态，故A错误；B．如图b所示是一圆锥摆，重力和拉力的合力又可得故增大θ，但保持圆锥高不变，圆锥摆的角速度不变，故B正确；C．小球靠重力和支持力的合力提供向心力，重力不变，根据平行四边形定则知，支持力大小相等，向心力相等，由于转动的半径不等，则角速度不等，故C错误；D．火车转弯超过规定速度行驶时，重力和支持力的合力不足以提供向心力，则外轨对内轮缘会有挤压作用，故D错误。故选B。2、D【解析】对物体，由牛顿第二定律得：解得：故D正确，ABC错误3、D【解析】考查运动图像x-t图。【详解】A．甲车对应的图线为过坐标原点的倾斜直线，则甲车做匀速直线运动，甲车的速度为：其中x为0～t0时间内的位移；乙车对应的图线是顶点为P的抛物线，则乙车做匀变速直线运动，由图可知，乙车0～t0时间内的位移与甲车0～t0时间内的位移相同，则乙车的平均速度为：即，A正确，不符合题意；B．开始时，两车在同一位置，横坐标（时间）相同时，纵坐标的差值就是两车间的距离，由图可知，差值先增大后减小，即0～t0时间内，甲、乙的间距先增大后减小，B正确，不符合题意；C．0～t0时间内，甲乙位移相同，由平均速度公式：可知0～t0时间内，甲的平均速度等于乙的平均速度，C正确，不符合题意；D．0～t0时间内，甲乙都做单向直线运动，路程等于位移的大小，甲乙位移相同，则路程相同，D错误，符合题意。故选D。4、D【解析】F1、F2同时作用于物体，产生的加速度是两力单独作用于物体产生加速度的矢量和，据平行四边形定则可求物体加速度的范围【详解】F1、F2同时作用于物体，产生的加速度是两力单独作用于物体产生加速度的矢量和，据平行四边形定则可得，所以，不可能产生的加速度为10m/s2．故选择D项5、C【解析】某同学从地面加速起跳离开地面前的瞬间，受重力和支持力作用，根据牛顿第二定律可知，某同学要从地面向上加速起跳，则支持力要大于重力，处于超重状态；而脚对地面的压力与地面对脚的支持力是作用力和反作用力，故大小相等，故C正确，ABD错误。故选C。6、C【解析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出两个中间时刻的瞬时速度，结合速度时间公式求出物体的加速度。【详解】第一段时间内的平均速度为：第二段时间内的平均速度为：两个中间时刻时间为：根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则加速度为：故选C。【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷。7、BD【解析】A项：由图可知，B从5m处开始运动，而A从0m处开始运动，故二者开始位置不同，故A错误；B项：图象的斜率表示速度，由图可知，A的斜率大于B的，故A的速度要快；且A从3s开始运动，运动方向都沿x轴的正方向，故B正确；C项：A的位移为10m，而B的位移为5m，故5s内物体的位移不同，故C错误；D项：因5s位移不同，故5s内的平均速度不同，故D正确8、ABD【解析】撤去作用力之前，由牛顿第二定律对整体：a=①对乙：F2－F=m乙a，F=F2－m乙a②联立解得甲对乙的作用力F=③由①知，若撤去F1，加速度一定增大，A正确；由②知，若撤去F1，甲对乙作用力一定减少，B正确；由①知，若撤去F2，由于F2－F1与F1的大小关系无法确定，所以乙的加速度不一定增大，故C错误；甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是相互的，一定减少，故D正确．9、AD【解析】根据v=gt=10m/s2×2s=20m/s，故选项A正确，B错误；根据h==20m，选项C错误，D正确考点：自由落体运动10、AD【解析】对物体受力分析，据牛顿第二定律可得物体的加速度，从而判断物体的可能运动情况。【详解】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，物体处于平衡状态，有则物体的质量为弹簧秤的示数变为5.0N时，对物体受力分析，据牛顿第二定律可得解得，方向竖直向下电梯加速度大小为5m/s2，可能向下加速运动，也可能向上减速运动，故选AD。11、ABD【解析】A、根据,对应可知.所以A选项是正确的.B、根据得,.所以B选项是正确的.C、根据牛顿第二定律得,,计算得出.故C错误,D正确.所以ABD选项是正确的.12、AC【解析】设木板与水平面的倾角为θ，对物体进行受力分析可知物体受竖直向下的重力mg，垂直木板向上的支持力N，沿木板向上的静摩擦力f，由于物体始终处于静止状态，则物块所受支持力与摩擦力的合力与重力相平衡，故合力不变．因此：N=mgcosθf=mgsinθ由题意可知θ逐渐增大，故N逐渐减小，F逐渐增大故选AC.【点睛】本类题目的解题步骤：确定研究对象，对研究对象进行受力分析，再进行正交分解，最后根据受力平衡写出所求力的数学表达式，从而可以根据角度的变化情况判断出力的变化情况二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.（1）ACD②.（2）C③.（3）m＜＜M④.（4）①0.1⑤.②C⑥.③0.16⑦.0.40⑧.（5）乙【解析】（1）根据实验原理与实验器材分析答题；（2）实验前要把木板的一端垫高以平衡摩擦力，使小车受到的合力等于绳子的拉力；（3）当小车质量远大于砂与砂桶质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砂与砂桶的重力；（4）应用匀变速直线运动的推论：△x=at2可以求出加速度；（5）为方便实验数据处理，作出的图象应为直线，根据题意应用牛顿第二定律分析答题；【详解】（1）实验过程需要测出小车质量、砂与砂桶质量，因此实验需要天平，处理实验数据时需要测出计数点间的距离，实验需要毫米刻度尺，电磁打点计时器需要使用低压交流电源，故选ACD；（2）实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力时要把小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动，故选C；（3）当小车质量远大于砂与砂桶质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砂和砂桶所受的重力，因此实验需要满足的条件是：m＜＜M（4）①由于在相邻两计数点间都有四个计时点未画出，所以两个计时点的时间间隔为t=5×0.02s=0.1s②根据前面的数据可得△x=x2-x1=x3-x2=x4-x3=…=0.40cm，所以x7=x6+△x=2.94cm，与C选项最接近③打下3点的速度，加速度（5）由牛顿第二定律得：，由此可知：a与成正比，为方便实验数据处理，应作出a-图象，因此同学乙的方案更合理；【点睛】本题考查了实验器材、实验注意事项、实验数据处理、实验误差分析等问题；要掌握实验原理、实验器材与实验注意事项、实验数据的处理方法；常常应用图象法处理实验数据，应用图象法处理实验数据时为方便实验数据处理，要选择合适的物理量使作出的图象为直线14、①.3.80②.0.60【解析】弹簧测力计估读到0.01N得到拉力；借助二力平衡求出滑动摩擦力从而得到动摩擦因数.【详解】弹簧测力计最小刻度为0.1N，读数时须估读到下一位，示数为3.80N；对A受力分析可知A相对B向左从而受向右的滑动摩擦力，而A相对地面静止，由二力平衡有，解得：.【点睛】用弹簧测力计拉住木块，读出弹簧测力计的示数，即可求出两张纸间的滑动摩擦力，木板的运动状态不受限制，木板可以做匀速运动，也可做变速运动；明确A相对于接触的B向左运动而受滑动摩擦力，而A相对于地面静止.15、①.0.85②.5③.拉力F恒定④.小车质量M恒定⑤.平衡摩擦力过度⑥.不满足m<<M【解析】本题考查验证牛顿第二定律实验的原理和误差分析，其中涉及打点计时器求瞬时速度和加速度的问题。【详解】（1）[1]E点的瞬时速度[2]利用逐差法选取AE段纸带求小车加速度