20192020学年高中物理第四章章末检测试卷(四)粤教必修1

20192020学年高中物理第四章章末检测试卷(四)粤教版必修120192020学年高中物理第四章章末检测试卷(四)粤教版必修149/49肄PAGE49蒄莃腿羃腿蚅蒅腿羂薁膂薂艿薅袆蒀蚄膃羁莅荿蒅芇莇肂蒁蚀羅葿蒅蚈虿袃羄螃薄蕿莅袄袀薅节蒁膃蕿芅芅肁羃薀芀肆虿膅蚆肈蚅肂聿蚅螈肅肇艿膃莀肂芄袈羆膄薀袅羂袁袃羈袆薅蒇莃膀薀蒂肈袆羆蚈肅螂蚃芆膈螆莇羀蒂肁莂袅膈蚆螇膁芄薃膀蒄芈薆袄膈蚂袁罿肃莈蒆芅荿莄莃羂蚂蒇莆蚆薀袂蚁螁薅薇芇肇薇薄芃薀膄蚇芇薈螈肂薁薃螃螇膇蚅肀螄肃莂莃螇肇肆芁蒅莂肀芆袇羇蒆芈袃蚀衿袅羇袇袇葿蚅膂袂莄肇螇羄蚀肃蒀蚁羃膆蚇莅蚇螅羂蒀薂蒀蚈螆袈芃芀蒃蒅薀薈膇腿羅袂节肄蚀蒈薈莁蒃膀羁蚄螀莈螅芈膄蚃蝿芃袀芈膅蕿薂羁螂膆羀膈薆螀芄蒃薁螅羀肈羇羁螂螁莀莄聿聿肄羈蒄莃腿羃腿蚅蒅腿羂薁膂薂艿薅袆蒀蚄膃羁袇荿羇芇衿肂袃蚀蒆葿袇蚈肀袃蒅螃肆蕿螇袄莂薅螄蒁蚅蕿螇芅薃羃肂芀薈虿蚇蚆薀蚅薄聿肇螈薇肇螁膃袂肂蚆袈蒇膄羂袅莄袁芅羈莈薅罿莃蚂薀袄肈芈羆膀肅芄蚃螇膈膈莇莂蒂蒂莂莇膈膈螇蚃芄肅膀羆芈肈袄薀蚂莃罿薅莈羈芅袁莄袅羂膄蒇袈蚆肂袂膃螁肇薇螈肇聿薄蚅薀蚆蚇虿薈芀肂羃薃芅螇蕿蚅蒁螄薅莂袄螇蕿肆螃蒅袃肀蚈袇葿蒆蚀袃肂衿芇羇荿袇羁蚅蚄袂袆肇艿羄膂肃羂蚁蒅膆腿莅腿螅蒄蒀肄蒀聿螆莀芃螂蒃羇薀羀膇薁羅芄节薆蚀羀薈螂蒃薂羁膅螀袀螅蝿膄膄蝿螅袀螀膅羁薂蒃螂薈羀蚀薆节芄羅薁膇羀薀羇蒃螂芃莀螆聿蒀肄蒀蒄螅腿莅腿膆蒅蚁羂肃膂羄艿肇袆袂蚄蚅羁袇荿羇芇衿肂袃蚀蒆葿袇蚈肀袃蒅螃肆蕿螇袄莂薅螄蒁蚅蕿螇芅薃羃肂芀薈虿蚇蚆薀蚅薄聿肇螈薇肇螁膃袂肂蚆袈蒇膄羂袅莄袁芅羈莈薅罿莃蚂薀袄肈芈羆膀肅芄蚃螇膈膈莇莂蒂20192020学年高中物理第四章章末检测试卷(四)粤教版必修1章末检测试卷(四)

(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共12小题，每题4分，共48分．其中1～8题为单项选择题，9～12题为多项选择题．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选和不选的得0分)1．在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是保持物体运动的原因”这个见解的

物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是()

A．亚里士多德、伽利略B．伽利略、牛顿

C．伽利略、爱因斯坦D．亚里士多德、牛顿

答案B

2.(2018·孝感高中高一期末)某同学站在一电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究该观光电梯起落过程中的运动情况，如图1所示的v－t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况(向上为正方向)．依照图象供应的信息，能够判断以下说法正确的选项是

()

图1

A．0～5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态

B．5～10s内，该同学对电梯地板的压力大于他所受的重力

C．10～20s内，观光电梯在减速下降，该同学处于超重状态

D．20～25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态

答案D1解析由题图v－t图象可知，0～5s内，电梯的加速度为正，说明电梯在加速上升，该同学

处于超重状态，A错误.5～10s内，电梯的加速度为0，该同学做匀速运动，故电梯地板对他

的支持力大小等于他所受的重力大小，结合牛顿第三定律可知，B错误.10～20s内，电梯加

速度向下，向上做匀减速运动，该同学处于失重状态，C错误.20～25s内，电梯加速度向下，

向下做匀加速运动，该同学处于失重状态，D正确．

3．如图2所示，乘客在公交车上发现车厢顶部A处有一小水滴落下，并落在地板偏前面的B

点处，由此判断公交车的运动情况是()

图2

A．向前加速运动

B．向前减速运动

C．向后匀速运动

D．向后减速运动

答案B

解析水滴走开车顶后，由于惯性在水平方向上保持走开时的速度不变，而水滴落点B在A点正

下方的前面，若车向前行驶，水滴下落时，车正在减速，A错误，B正确；若车向后减速运动

时，水滴下落时将落在A点正下方的后方，故D错误；若车向后匀速运动，水滴将落在A点

的正下方，C错误．

4．如图3所示，质量分别为M和m的物块由相同的资料制成，且M＞m，将它们用经过圆滑

的轻质定滑轮的稍微线连接．若是按图甲放置，则质量为m的物块恰巧匀速下降．若是两物

块互换地址，如图乙所示，则它们的共同加速度大小为(重力加速度为g)()2图3MgM－mgA.M＋mB.mM－mgD．上述均不正确C.M答案C解析匀速运动时，依照平衡条件知，mg＝μMg；互换地址后，对两物块分别应用牛顿第二Mg－μmg定律得，Mg－F＝Ma，F－μmg＝ma，联立解得a＝＋＝M－mg，选项C正确．MmM5.如图4所示，带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动，小球A用细线悬挂于支架前端，质量为m的物块B向来相关于小车静止地摆放在右端．B与小车平板间的动摩擦因数为μ.若某时辰观察到细线偏离竖直方向θ角，则此刻小车对物块B产生的作用力的大小和方向为()3图4

A．mg，竖直向上

B．mg1＋μ2，斜向左上方

C．mgtanθ，水平向右

D．mg1＋tan2θ，斜向右上方

答案D

解析以A为研究对象，受力解析以以下列图所示

依照牛顿第二定律得：mgtanθ＝ma，得：a＝gtanθ，方向水平向右．再对B研究得：小AA车对B的摩擦力为：f＝ma＝mgtanθ，方向水平向右，小车对B的支持力大小为FN＝mg，方向竖直向上，则小车对物块B产生的作用力的大小为：F＝222F＋f＝mg1＋tanθ，方向斜N向右上方，D正确．

如图5所示，用完好相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止

状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为()4图5A.3∶4B．4∶3C．1∶2D．2∶1答案D解析将两小球及弹簧B视为一个整体，对整体正交分解知，水平方向二力平衡，故有kxsin30°＝kx，可得x∶Δx＝2∶1，选项D正确．ACAC7．放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度1沿斜面匀加速下滑，如图6甲所示．在滑块Aa上放一物体B，物体B向来与A保持相对静止，以加速度a2沿斜面匀加速下滑，如图乙所示．在滑块A上施加一竖直向下的恒力F，滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑，如图丙所示．斜

面为同一斜面，则()

图65A．a1＝a2＝a3B．a1＝a2<a3

C．a1<a2＝a3D．a1<a2<a3

答案B

解析设斜面倾角为α，对题图甲中滑块进行受力解析，沿斜面方向mgsinα－μmgcosα＝ma，因此a＝gsinα－μgcosα，能够得出a与质量没关，故a1＝a2，选项C、D错误；在滑块上施加竖直向下的力F，对滑块有(mg＋F)sinα－μ(mg＋F)cosα＝ma3，解得a3＝gsinα

F－μgcosα＋(sinα－μcosα)，由α＜90°，得a1＝a2<a3，选项A错误，B正确．m

8.如图7所示，A、B两物体之间用水平轻质弹簧连接，用水平恒力F拉A，使A、B一起沿光

滑水平面做匀加速直线运动，这时弹簧的长度为L1；若将A、B置于粗糙水平面上，用相同

的水平恒力F拉A，使A、B一起做匀加速直线运动，此时弹簧的长度为L2.若A、B与粗糙水

平面之间的动摩擦因数相同，则以下关系式正确的选项是()

图7

A．L2＜L1

B．L2＞L1

C．L2＝L1

D．由于A、B的质量关系未知，故无法确定L1、L2的大小关系

答案C

解析A、B在粗糙水平面上运动时，对A、B整体，依照牛顿第二定律有：a＝F－μg；mA＋mBmBF对物体B，依照牛顿第二定律得：kx－μmBg＝mBa，解得：x＝kmA＋mB，即弹簧的伸长量与动

6摩擦因数没关，因此L2＝L1，选项C正确．

9．如图8所示，某旅游景点的倾斜索道与水平线夹角θ＝30°，当载人车厢以加速度a斜

向上加速运动时，人对车厢底的压力为体重的1.25倍，此时人与车厢相对静止，设车厢对人

的摩擦力为f，人的体重为，重力加速度为，下面正确的选项是()Gg图8ggA．a＝4B．a＝233C．f＝3GD．f＝4G答案BD解析由于人对车厢底的压力为其重力的1.25倍，因此在竖直方向上有Fy－mg＝ma竖，解得a竖g，设水平方向上的加速度为a水，则a竖＝tan30°＝33a水a，因此a水＝4g，则a＝3cos30°水13G，B、D正确．水＝2g，f＝ma＝4如图9所示，一小球从空中自由落下，在与正下方的直立轻质弹簧接触直至速度为零的过

程中，关于小球的运动状态，以下说法中正确的选项是()

7

图9

A．接触后，小球做减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零

B．接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增大后减小直到为零

C．接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最

大之处

D．接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方

答案BD

解析从小球下落到与弹簧接触开始，向到达把弹簧压缩到最短的过程中，弹簧弹力与小球

重力相等的地址是转折点，从前重力大于弹力，此后重力小于弹力，而随着小球向下运动，

弹力越来越大，重力恒定，因此从前重力与弹力的合力越来越小，此后重力与弹力的合力越

来越大，且反向(竖直向上)．由牛顿第二定律知，加速度的变化趋势和合力的变化趋势相同，

而在此过程中速度先增大后减小，方向素来向下．

11．(2018·大庆中学高一期中)如图10甲所示，A、B两物体叠放在圆滑水平面上，对B物

体施加一水平变力F，F－t关系图象如图乙所示．两物体在变力F作用下由静止开始运动，

且向来相对静止，则()8

图10

A．t0时辰，两物体之间的摩擦力为零

B．t0时辰，两物体的速度方向开始改变

C．t0～2t0时间内，两物体之间的摩擦力逐渐减小

D．t0～2t0时间内，物体A所受的摩擦力方向向来与变力F的方向相同

答案AD

解析t0时辰＝0，、B的加速度为零，因此两物体速度的大小和方向均不变，因此、FAAB间的摩擦力为零，选项A正确，B错误．t0～2t0时间内，A、B组成的整体加速度逐渐增大，

以A为研究对象，A的加速度由其碰到的摩擦力供应，A碰到的摩擦力应逐渐增大，且与A、

B加速度同向，即与变力F同向，选项C错误，D正确．

12．如图11甲所示，水平面上质量均为m的两木块A、B用劲度系数为k的轻质弹簧连接，

整个系统处于平衡状态，现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做加速度为a的

匀加速直线运动，取木块A的初步地址为坐标原点，图乙中实线部分表示从力F作用在木块

A到木块B刚走开地面这个过程中，F和木块A的位移s之间的关系，则()9

图11

0ma0ma＋gA．s＝－kB．s＝－kC．F＝maD．F＝m(a＋g)00答案AC解析设系统处于平衡状态时弹簧的压缩量为x，则处于平衡状态时对木块A有kx＝mg.在木块A以加速度a向上做匀加速运动的过程中，设A向上的位移为s，则对A由牛顿第二定律ma得F＋k(x－s)－mg＝ma，解得F－ks＝ma，当F＝0时，s0＝－k；当s＝0时，F0＝ma.故A、

正确．

二、实验题(本题共2小题，共12分)

13．(6分)某研究学习小组的同学们要“研究加速度与力、质量的定量关系”，他们在实验

室组装了一套如图12所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡

光板，细线一端与力传感器连接，另一端超出定滑轮挂上砝码盘．实验时，调整轨道的倾角

正好能平衡小车所受的摩擦力(图中未画出)．

10

图12

该实验中小车所受的合力______(选填“等于”或“不等于”)力传感器的示数，该实验是

否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？_____(选填“需要”或“不需要”)．

(2)实验获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量M，挡光板的宽度l，光电门1和光电门2的中心距离为s.某次实验过程：力传感器的读数为F，小车经过光电门1和光电门2的挡光时间分别为t1、2(小车经过光电门2后，砝码盘才落地)，已知重力加速度为，tg则该实验要考据的关系式是________________．答案(1)等于(2分)不需要(2分)(2)F＝Ml211分)2s(2－2)(2t2t1解析(1)由于力传感器显示拉力的大小，而拉力的大小就是小车所受的合力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．(2)由于挡光板的宽度l很小，故小车在光电门1l，在光电门2处的速度为处的速度v＝t11l221l2l2Ml2v2＝22v2－v12－2－，由v2－v1＝2as，得a＝＝(tt2)．故要考据的关系式为F＝Ma＝(tt22s2s212s2l2Ml2112)＝(2－2)．t12st2t114．(6分)如图13所示为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机DIS直接显示物体加速度)研究加速度和力的定量关系”的实验装置．

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图13

在该实验中必定采用控制变量法，应保持__________不变，用钩码所受的重力大小作为

__________，用DIS测小车的加速度．

(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量．在某次实验中依照测得的多组数据画出a－F关系

图线(如图14所示)．

图14

①解析此图线OA段可得出的实验结论是____________________________．

②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是______．(填选项前字母)

A．小车与轨道之间存在摩擦

B．轨道保持了水平状态

C．所挂钩码的总质量太大12D．所用小车的质量太大答案(1)小车总质量(1分)小车所受的合外力(1分)(2)①在质量不变时，加速度与合外力成正比(2分)②C(2分)解析(1)保持小车的总质量不变，用钩码所受的重力作为小车所受的合外力，用DIS测加速度．

①OA段为直线，说明在质量不变的条件下，加速度与合外力成正比．

②设小车质量为mgFM，所挂钩码的质量为m，由实验原理得mg＝F＝Ma，即a＝＝，而实质上MMa′＝mgM?m，故A、B、D错误，C正，可见a′＜a，AB段明显偏离直线是由于没有满足M＋m确．三、计算题(本题共4小题，共40分)15．(8分)一质量37°的足够长的斜面，某m同学利用传感器测出了小物块从开始冲上斜面到上滑过程中多个时辰的瞬时速度，并用计算

机作出了小物块上滑过程的速度—时间图线，如图15所示．(取sin37°＝0.6，cos37°＝

0.8，g＝10m/s2)求：

图15

小物块冲上斜面过程中加速度的大小；

小物块与斜面间的动摩擦因数；

小物块所到达斜面最高点与斜面底端间的距离．

答案2

解析(1)由小物块上滑过程的速度—时间图线，可得小物块冲上斜面过程中加速度为

13a＝v－v＝0－m/s220t加速度大小为2.(2分)对小物块进行受力解析以下列图，由牛顿第二定律知：

mgsin37°－f＝ma(1分)

又FN－mgcos37°＝0(1分)

f＝μFN(1分)

代入数据解得μ＝0.25.(1分)

由图线知小物块沿斜面上滑的距离为

v0s＝2·t＝2×1.0m＝4.0m(2分)16．(10分)(2018·华中师大一附中月考)如图16所示，用F＝7N的水平恒力把质量为m

的物块(可视为质点)压在竖直挡板上，物块离地面高为H＝6m，物块从静止开始向下做匀加速运动，经过t＝2s到达地面，取g＝10m/s2.

14

图16

求物块与挡板间的动摩擦因数μ；

若将挡板由竖直地址逆时针转过37°后撤去压力F，求当物块以v0＝2m/s的初速度从挡

板上同一地址沿挡板下滑时，滑到地面时的速度大小v.(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6)

答案(2)8m/s

解析(1)物块下滑过程中做匀加速运动，12有H＝2at(1分)代入数据得加速度大小2分)a＝3m/s(1由牛顿第二定律知mg－μF＝ma(1分)

代入数据得μ＝0.5(1分)

(2)挡板逆时针转过37°后，挡板与水平面夹角为53°，物块下滑时加速度大小a1满足

mgsin53°－μmgcos53°＝ma1(2分)

代入数据得a1＝5m/s2(1分)

22由运动学规律v－v0＝2a1H知(2分)

物块滑到地面时的速度大小为v＝8m/s.(1分)

17．(10分)(2018·玉山一中高一月考)一足够长水平庸色传达带以v0匀速运动，现将一可视

为质点的煤块轻放在传达带上，已知煤块与传达带间的动摩擦因数为μ.经过一准时间后达

到共同速度，现使传达带突然停下，今后不再运动，到最后煤块也停下．已知重力加速度为

g.求：

煤块第一次达到与传达带相对静止所用的时间；15煤块在传达带上划出的印迹长度．

v0v20答案(1)μg(2)2μg解析(1)煤块的加速度a＝μg(2分)达到0所用时间tv0v0＝＝(1分)vaμg(2)在煤块与传达