2020-2021学年合肥市六校联考高一上学期期末物理试卷-附答案解析

2020-2021学年合肥市六校联考高一上学期期末物理试卷一、单选题（本大题共8小题，32.0分

在物理学发展史上多科学家过恰当的运用科学研究方法了当时研究条件的局限性，取得了辉煌的研究成果，下列表述符合物理学史实的(B.C.D.

牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量伽俐略首先引入电场线和磁感线来形象描绘电场和磁场，揭开电磁学研究的新篇章库仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究物理学中引入了“点电荷”的概念，从科学方法上来说属于控制变量法

关于自由落体运动的加速，列说法中正确的B.C.D.

重的物值同一地点，轻、重物体的值样大不计空气阻力物以一定的初速度竖直向上抛出过程中值于下降过程值值赤道处大于极处

压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学把压敏电阻与电源、电流表、定值电阻串联成一闭合电路，并把压敏电阻放在桌子上，其上放一物块，整个装置放在可在竖直方向运动的电梯中，如图甲所示．已

时间电梯静止不动，电流表的示数，开动电梯，得到电流表的变化如图乙所示，则关

时间内物块与电梯运动状态的叙述正确的B.C.D.

物块处于失重状态，电梯向下做匀加速直线运动物块处于超重状态，电梯向上做匀加速直线运动物块仍旧平衡，电梯向上做匀速直线运动物块仍旧平衡，电梯向下做匀速直线运动年日“蛟龙”号在西南印度龙旂热液区执行印度洋科考首航段的最后一次下潜，这也是“蛟龙”号在这个航段的次潜假设在某次实验时蛟龙”号深潜器内的显示屏上显示出了从水面开始下潜到最后返回水内度图象，下列说法正确的

𝑜𝑜B.

本次下潜的最大深度全过程中最大加速度

C.D.

～内均速度为～和～的间内潜水员处于超重状态

如图所示质量小球置于半径为的光滑竖直轨道最低处轨道最高点、圆的水平直径两端点．轻质弹簧的一端固定在圆点，另一端与小球栓接，已知弹簧的劲度系数为𝑘

𝑔

，原长为𝐿，弹簧始终处于弹性限度内，若给小球一水平初速，已知重力加速度为𝑔

无论多大，小球均不会离开圆轨道B.

若√𝑔

√𝑔则小球会、间离圆轨道C.

只要

√𝑔，小球就能做完整圆周运动D.

若小球能做完整圆周运动，则越，小球与轨道间最大力与最小压力之差就会越大

如图所示中三一重工的一台米长的泵车参与某次消防救火冷却作业，对泵车在水平路面上以加速作加速运动的过程，下列分析正确的是B.C.D.

泵车受到的重力和泵车对地面的压力是一对平衡力轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车对地面的压力开车时要求系安全带是为了减小司机的惯性若泵车发动机的牵引力增为原来倍，泵车的加速度将大

如图所示系统处于静止状态受绳拉力水平地面对的擦力为对面压力为轮擦及绳的重力不计把从位置移到位置时，系统仍处于静止状态．判断下列选项中确的是B.

，，增大增，变

C.D.

，减小增大减不变

汽车以恒定的速率通过拱桥B.C.D.

汽车以恒定的速率通过拱桥时，汽车所受的合外力一定为零在最高点，汽车对桥的压力一定等于汽车的重力在最高点，汽车对桥的压力一定大于汽车的重力在最高点，汽车对桥的压力一定小于汽车的重力二、多选题（本大题共4小题，16.0分

静止在水平桌面上的物体，对水平桌面的压)B.C.D.

就是物体的重力大小等于物体的重力这个压力是由于地球的吸引而产生的这个压力是由于物体的形变而产生的关摩擦力，下列说法中正确的B.C.D.

摩擦力的方向不一定和物体的运动方向相反有摩擦力不一定有弹力运动的物体不可能受静摩擦力静止的物体可能受滑动摩擦力木的力分别是和它与水平地面间的动摩擦因数均与连的轻弹簧被压缩了簧的劲度系数统置于水平地面上静止不动用的水平推力作用在木上如图所示，作后C.

木块所摩擦力小弹簧的弹力大小

B.D.

木块所摩擦力小木受摩擦力大小是如所示，挡板垂直于斜面固定在斜面上，一滑放斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一搁挡板与弧形滑块上，一切摩擦均不计用平行于斜面的拉拉弧形滑块使球与滑块均静止现将滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离，球仍搁在挡板与滑块上且仍处于静止状态，则与原来相

挡板对球的弹力减小

B.

滑块对球的弹力增大

C.

斜面对滑块的弹力不变

D.

拉增三、实验题（本大题共2小题，12.0分在验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板，先用一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到点记下该点的置；再将橡皮条的另一端系两根细绳，细绳的另一端都有绳套，用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条．某学认为在此过程中必须注意以下几项，其中正确的______．A.

两根细绳必须等长B.

橡皮条应与两绳夹角的角平分线在同一直线上C

在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行D

在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等E.

在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置本验采用的科学方法A.

理想实验法B.

等效替代法C

控制变量法D

建立物理模型法．为探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“速度与物体质量、物体受力关系”的实验装如图甲所实验室，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力．

往码盘中加入一小砝码，在释放小_____选“前”或“后”接打点计器的电，在纸带上打出一系列的点．从带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时与度的据如上表：请根据实验数据作出小车图乙．时间速度(通分析，你能得出的结论是：．四、计算题（本大题共4小题，40.0分15.16.

一列长的火车的速度匀速通过长的铁路大桥火过桥所用的时间，能否将火车看做质点？为什么？如图所示为直放置的平行板电容器的两个极板板中央有一个小孔，侧有一个边界为等边三角形的强磁场边板行。磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度大小为，在板板孔处由静止释放一个电荷量、量的带电粒子重不。若粒子恰能从图点出，且，求、两间的电压4若该带电粒子在磁场中运动的时间保持不变，两间的电压最大′17.

如图所示，在光滑水平地面上停放着一质量的板，木板足够长，某时刻一质量的小木块以某一速度

未

知冲木板，木板上表面粗糙，经后者共速，且木板相对地面的位，

求木与木板间的动摩擦因数；从块开始运动到共速的过程中产生的热18.

如图所示，质量的木板放在水平地面上，放在长木板上的质量的块在水平向右的拉的用下向右滑行长木板保持静止知块与长板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数，，滑动摩擦力近似等于最大静摩擦求地对长木板的摩擦力；如将水平向右的拉力改作用上至为何值时可将木板拉动若拉动请算的大小；若拉不动，请说明理。

22参考答案解析1.

答：解解顿最早提出了万有引力定律引力常量却是卡文迪许通过卡文迪许扭秤测出来，故误；B、法拉第首先引入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究，故错；C、仑利用库仑扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究，故C正；D、电的概念属于理想化模型，故D错；故选：．根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这是考试内容之一．2.

答：解：：、球上的同一地点，重加速度相同，与物体的质量无关，故错误正；C、计空气阻力，将物体以一定的初速度竖直向上抛出，上升过程值于下降过程中值故C错；D、高纬度地面处的重力加速度于低纬度地面处的重力加速度值赤道处小于极处，故D错误。故选：。物体做自由落体运动的加速度等于重力加速度，加速度反映速度变化快慢的物理量．地球同一，物体重力加速度相同．重力加速度随纬度的升高，重力加速度增大，随高度的升高，重力加速减小。解决本题的关键知道物体做自由落体运动的加速度等于重力加速度，加速度反映速度变化快慢物理量．轻重物体在同一个地点重力加速度相同。3.

答：解：：由乙图可知时内电流增大，说明压敏电阻的阻值减小；由题意可知，压力增大且不变；则可知物体受到的支持力增大且不变；故整体有向上且稳定的加速度，故电梯向上做加速直线运动；故选：。根据电流的变化可知压力的变化，则可得出物体受力情况，从而确定电梯的运动情况．

22222222本题为力电综合题，要注意分析题目中给出的信息，得出压力与电流变化的关系．4.答：解：、蛟龙号”深潜器内一直向下运动，时，达最大深度1+2)×，A正；2

B、的加速度最大，故最大加速度为

eq\o\ac(△,𝑣)eq\o\ac(△,𝑡)

2

1

2

，故B错；C、～内的平均速度𝑣

𝑚

，故C错误；D、水～𝑚内的加速度竖直向下，处于失重状态，故D错．故选：根据图的面积表示位移，由几何知识求得最大深度图的物理意义：其斜率表示速度的大小，平均速度等于位移除以时间．本题是一道图象题，关键要理解速度图象的物理意义，能通过图象去挖掘信息，处理图象题时要把图象与相对应的物理知识结合起来分析．5.答：解：弹簧的劲度系数

𝑔

原长为所以小球始终会受到弹簧的弹力作用，大小为𝑔在最高点弹簧弹力和重力的合力，球也不能脱离圆轨道，如果小球速度再稍微大一些，那就更不能脱离圆轨道，在最高点不能脱离圆轨道，在其他位置定不能脱离圆轨道，故确，误。C小在运动过程中只有重力做功，弹簧的弹力和轨道的支持力不做功械能守恒，当运动到最高点速度为零，在最低点的速度最小，有：12

𝑣𝑔得2√以只√球就能做完整的圆周运动误。D、最点时，设小球受到的支持力，有：𝑔0

解得：2𝑔

0运动到最高点时受到轨道的支持力最小，设，此时的速度为，机械能守恒有：122𝑔𝑅2此时合外力提供向心力，有：𝑔

2

联立解得：′

0𝑔

联立得压力差为eq\o\ac(△,)，初速度无关，故D错误。故选：。、轨道的任意位置对小球受力分析，比较弹簧的弹力于重力在半径向上的分力的大小，即可得知选项的误．C、用机械能守恒定律可解的小球做圆周运动时在最低点的速度，由此可判知选项C正误．D、据心力的公式分别列出在最高点和最低点赶到对小球的压力，结合小球在运动过程中机械能守恒，即可推导出压力之差的表达式，从而可知选项的误．该题涉及到的知识点较多，解答中要注意一下几点：、确的对物体进行受力分析，计算出沿半径方向上的合力，利用向心力公式进行列式．、意临界状态的判断，知道临界状态下受力特点和运动特点．、练的判断机械能守恒的条件，能利用机械能守恒进行式求解．6.

答：解：：、车受到的重力和地面对泵车的支持力是一对平衡力；故错误B、轮胎上凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦；而不为了增大压力，故误；C开时要求系安全带是为了减小惯性带来的危害性大小不会变化因为惯性大小只与质量有关，质量不变，惯性不变；故C错误；D、当牵引力时，有，牵力，有，以加速度大，故正确；故选：摩力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关；在触面粗糙程度相同的情况下，滑动摩擦力大小与压力有关，压力越大摩擦力越大；在压力相同的情况下，滑动摩擦力大小与接触面粗程度有关，接触面越粗糙，摩擦力越大；任物体在任何情况下都具有惯性，惯性是物体保持原运动状态不变的性质；惯性大小只与质量有关．物处于静止状态时，受到平衡力的作用，分析准确哪力和哪个力是平衡力很关键．深入理解增大摩擦力的方法、明确惯性的概念及影响惯性的因素、抓住平衡力需要满足的四个同物、同线、等大、反向；做出正确选择．7.

答：

解：：分析受力情况：重和的拉力，平衡条件得知绳拉大小不变．再对研，分析受力如图：重、的拉力、地面的支持力和摩擦，根据平衡条件得到：𝑖当把从位移位置时，减，不，则增，增．故选对研可知，绳的拉力大小不变．再研究，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件得出𝑁、与子与水平方向夹的系，再进行分析．本题首先要抓住绳子的拉力大小不变，其次要正确分析受力情况，作出力图，运用正交分解法行研究．8.

答：解：、车以恒定的速率通过拱桥时做圆周运动，速度在变化，加速度不为零，则合外力一定不为零，故A错误．、车过拱形桥最高点时，加速度方向竖直向下，根据牛顿第二定律可知汽车处于失重状态，汽车对桥的压力一定小于汽车的重力，故正确、错误；故选：汽车过拱桥最高点时，做圆周运动，在最高点时加速度方向竖直向下，根据牛顿第二定律分析状态，判断压力与重力的大小关系．本题考查应用物理规律分析实际生活中圆周运动问题的能力，关键能根据加速度的方向分析物的状态，要注意物体处于超重或失重状态时重力没有变化．9.

答：解：：、体对水平桌面的压力是一种弹力，与重力本质不同，不能说压力就是重力。故A错误。、止在水平桌面上的物体，对水平桌面的压力大小等于物体的重力故B正。重力是由于的吸引而产生的，压力是由于物体发生形变，要恢复原状对桌面而产生的。C错误，D正。故选：。

弹𝐴弹弹𝐴弹静止在水平桌面上的物体，对水平桌面的压力大小等于物体的重力，不能说压力就是重力．压是由于物体的形变而产生的．压力与重力是两个不同性质的力，即使大小相等，但施力物体和受力物体不同，产生的原因不，也不能说压力就是重力．10.

答：解：：、擦力的方向总是与相对运动或相对运动趋势的方向相反，不一定与运动方向相反，故确；B、摩擦力产生的条件中，必须接触挤压，并且要有相对运动或相对运动的趋势，B错；C静摩擦力作用的物体一定与相接触的物体保持相对静止两体可能是运动的C错；D、止物体可以受到滑动摩擦力，比如：正在地面上滑行的木箱，地面是静止的，而地面却受到木箱的滑动摩擦力，故D正；故选：。由摩擦力的条件可知，有摩擦力一定有弹力，但有弹力不一定有摩擦力；摩擦力的方向阻碍物间的相对运动或相对运动趋势；摩擦力可以作动力；运动的物体受到的可能是静摩擦力。运用影响摩擦力的因素和产生摩擦力的条件决此题影响因素和产生条件有深刻的认识，不然就容易选错。摩擦力在学生头脑中，容易与阻力相联系。其实摩擦力可以是动力，也可以阻力。摩擦力总是阻碍相对物体运动，而不是阻碍物体运动。11.

答：解：对木块和分受力分析，然后结合共点力平衡条件进行分析处理即可。静摩擦力随着外力的变化而变化有个最大值物体受力分析合衡条件计算出摩擦力没有推时压了胡克定律弹为

，对木块受力分析，受到重力、支持力、弹簧弹力和地面的静摩擦力，根据二力平衡件，有

弹

，对木块施加向右的推后推和簧力的力，右，故地面有左的的摩擦力，故A错，BC确；D

对木块受力分析，受到重力、支持力、弹簧向右的弹力和地面向左的静摩擦力，根据二力平衡，地面的静摩擦力等于，左，故D错。故选BC

1221121122112112.

答：解：：、球进行受力分析，如图，球只受三个力的作用，挡板对球的力方不变作力的矢量图挡板上移时与竖直方向夹角减小小垂于可知道挡板和块对球的作用都减小；故确误；C、对滑块和球一起受力分析，如，

不变，1

不变，减小，可以知道斜面对滑块的支持力不变，拉增，故正。故选：。隔离对球分析，抓住重力大小方向不变，挡板的弹力方向不变，根据合力为零判断出木板、滑对球弹力的变化．对球和滑块整体分析，抓住合力为零，判断斜面对滑块弹力以及拉力的变化．本题属于力学的动态分析，关键是抓住不变量，通过作图法判断力的变化．以及掌握整体法和离法的运用．13.

答：；解：本验中我们只需使两个力的效果与一个力的效果相同即可，细绳的度是否相等与本实验无关，合力不需要一定过两分力的角平分线，且两分力也不一定相等，故ABD错；但为了减小实验的误差，应要求用一个力拉和用两个力拉时的效果应相同，即必须将橡皮条拉同一位置，故E正；为保证拉力的方向为在纸面上画出的方向，弹簧秤一定要与木板平行；故正；故选．；此验采用了一个弹簧秤拉橡皮条的另一端到点记下该点的位置，再用两个弹簧拉绳套使橡皮条另一端也达到同一位置两过程等效以是采用了等效替代的方法B正；故选：；故答案为：(2)．本实验是要验证平行四边形定则，注意在理解实验的原理基础上，掌握实验的方法和数据的处方法以及需要注意的事项，尤其是理解本实验的“等效”思想．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的物理方法．要掌握常用的实验方法的理解与应用．14.

答：图中，速度越大时，加速度越小，小车受到的合力越小，则小车受空气阻力越大解：由纸带长度有限，为了能在有限长度的纸带上打出更多可用的点，该先接通电源再释放纸带．

1得：601001得：60100合选取坐标刻度，尽可能使图象“充满”坐标平面，用题中所给数据描点连线，得到小车的图如图所示．由车图可知，随小车速度的增大，其加速度图斜率变小，由牛顿第二定律可知，小车所受合外力随速度增大而减小．由于小车所受拉力大小一定，摩擦力已经平衡掉，所以合减小必是由空气阻力增大引起的．所以，随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大．故答案为：前如所示；在图象中，速度越大时，加速度越小小车受到的合力越小，则小车受空气阻力越大．本题以探究运动物体所受空气阻力与速度的关系实验为背景查基本实验探加速度与力的关系变与创新能力．实验原理是牛顿第二定律．利用题中数据可建图象，由图可得到不同速度时的加速度，再由牛顿第二定律可得到不同速度时的空气阻力，这就可以直到空气力与速度的关系．本题以探究运动物体所受空气阻力与速度的关系实验为背景查基本实验探加速度与力的关系变与创新能力，所以我们要对书本上的实验问题掌握到位．15.

答：：火车做匀速直线运动，

𝑥𝑥

2

20火车不能看做质点，因为火车的长度相对于大桥的长度不能忽略．答车桥所用的时间是能火车看做质点为车的长度相对于大桥的长度不能忽略．解：据速度公

𝑥

求解火车过桥所用的时间．火车不能看做质点．本题关键掌握匀速直线运动的速度，知道物体能看成质点的条件．16.

答：：设电粒子入磁点的速度，图所示：

2𝐴1𝐴22𝐴1𝐴2在磁场中轨迹的圆心半径是，题意可得：𝑖

4

2

2

，解得：

138

带电粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，，由牛顿第二定律得：13解得：8粒子在电场中加速，由动能定理得

2

2

，解得：

169

2

；带粒子只要边上任一点射出，则在磁场中运动的圆弧所对的圆心角均，图所示：2𝜋粒子在磁场中做圆周运动的周期可知带电粒子在磁场中运动时间均为𝜋解得：3

1

211211692222122112116922221212121与轨迹半径的大小无关，即板的加速电压无关，则带电粒子点出对应的电压就是最大电。设带电粒子点出时的轨迹半径如图所示，2由几何知识得：𝑖2解得；𝑙，粒子在电场中加速，由动能定理得

′2

2

，解得：

′

2

2

；答：若粒子恰能从图点出，且，、两