安徽省合肥一中、安庆一中等六校教育研究会物理高一上期末达标测试试题含解析

安徽省合肥一中、安庆一中等六校教育研究会物理高一上期末达标测试试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、关于摩擦力，下列说法正确的是A.人正常行走时，鞋底受到滑动摩擦力的作用B.杂技演员沿竖直杆匀速下滑时，演员受到的摩擦力的方向向下C.当增大竖直握住酒瓶的手的握力时，酒瓶受到的摩擦力将增大D.在冰面上洒些细土再走上去就不易滑到，是因为鞋底受到最大静摩擦力增大了2、物体受共点力F1、F2、F3的作用保持静止，则这三个力可能是（）A.15N、5N、8NB.6N、6N、6NC.12N、14N、1ND.8N、12N、3N3、某同学用传感器探究作用力与反作用力的关系，实验时他把两只力传感器同时连接在计算机上。如图是他记录的两个物体间作用力和反作用力的变化图线。根据图线可以得出的结论是A.作用力大时反作用力小B.作用力变化在先，反作用力变化在后C.作用力与反作用力同时产生、同时消失、同时变化D作用力与反作用力大小始终相等，因此物体受力平衡4、如图所示，在一粗糙水平面上有两个质量分别为m1和m2的木块1和2，中间用一原长为λ、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与地面间的动摩擦因数为μ，现用一水平力向右拉木块2，当两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是（）A. B.C. D.5、在水平地面上运动小车车厢底部有一质量为m1的木块，木块和车厢通过一根水平轻弹簧相连接，弹簧的劲度系数为k，在车厢的顶部用一根细线悬挂一质量为m的小球．某段时间内发现细线与竖直方向的夹角为θ，在这段时间内木块与车厢保持相对静止，弹簧的形变量为x，如图所示．不计木块与车厢底部的摩擦力，则在这段时间内（）A.小车一定向左做加速运动B.弹簧可能处于压缩状态C.小车的加速度方向向左，大小为D.弹簧的形变量为6、物体静止在光滑的水平桌面上.从某一时刻起用水平恒力F推物体，则在该力刚开始作用的瞬间()A.立即产生加速度，但速度仍然为零 B.立即同时产生加速度和速度C.速度和加速度均为零 D.立即产生速度，但加速度仍然为零7、如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小盒b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上，现在b盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c位置始终保持不变，下列说法中正确的是：（）A.地面对c的支持力可能不变B.b对c的摩擦力可能先减小后增大C.弹簧的弹力始终不变D.c对地面的摩擦力方向始终向左8、“蹦极”是一项非常刺激的体育运动运动员身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是运动员所到达的最低点，b是运动员静止地悬吊着时的受力平衡位置运动员在从P点落下到最低点c的过程中A.运动员从a点运动到c点的过程是做匀减速运动B.在b点，运动员的速度最大，其加速度为零C.在bc段绳的拉力大于人的重力，运动员处于超重状态D.在c点，运动员的速度为零，其加速度为零9、如图所示，在水平面上运动的小车里用两根轻绳连着一质量为m的小球，绳子都处于拉直状态，BC绳水平，AC绳与竖直方向的夹角为θ，小车处于加速运动中，则下列说法正确的是()A.小车加速度一定为gtanθB.小车一定向左运动C.AC绳对球的拉力一定是D.BC绳的拉力一定小于AC绳的拉力10、如图所示是轿车常用的千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起，当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，下列判断正确的是（）A.该汽车的重力等于1.0105NB.此时千斤顶每臂受到的压力大小均为1.0105NC.若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将增大D.若继续摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每臂受到的压力将减小11、如图所示，滑板运动员沿水平地面向前滑行，在横杆前相对于滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从杆的上、下通过，忽略人和滑板在运动中受到的阻力．则运动员（）A.起跳时脚对滑板的作用力斜向后B.在空中水平方向先加速后减速C.在空中机械能不变D.越过杆后仍落在滑板起跳的位置12、有四个物体A、B、C、D，物体A、B运动的x-t图象如图甲所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v-t图象如图乙所示。根据图象做出的以下判断中正确的是（）A.物体A和B均做匀变速直线运动B.在0~3s的时间内，物体A、B的间距逐渐减小C.t=3s时，物体C、D的速度相同D.在0~3s的时间内，物体C与D的间距逐渐增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图甲所示的装置（1）本实验应用的实验方法是__________A．控制变量法B．假设法C．理想实验法（2）下列说法中正确的是___________A．在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小B．在探究加速度与外力的关系时，应改变小车的质量C．在探究加速度与质量的关系时，作出图象容易更直观判断出二者间的关系D．无论在什么条件下，细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小（3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M＝0.5kg，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是____________A．m1＝4gB．m2＝10gC．m3＝40gD．m4＝500g（4）在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，根据图中给出的数据求出该小车的加速度a=___m/s2（结果保留两位有效数字）（5）如图所示为甲同学在探究加速度a与力F关系时，根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是________14、（10分）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置。（1）本实验采用的实验方法是控制变量法，下列说法中正确的是（）A．在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小B．在探究加速度与外力的关系时，应改变小车的质量C．在探究加速度a与质量m的关系时，作出图象容易更直观判断出二者间的关系D．无论在什么条件下，细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小（2）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M＝0.5kg，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是（）A．m1＝4gB．m2＝10gC．m3＝40gD．m4＝500g（3）在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s。从比较清晰的点起，每隔4个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，根据图中给出的数据求出该小车的加速度a＝______m/s2（结果保留两位有效数字）。（4）如图所示为甲同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是____________________________。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）如图所示，质量为m=4kg的物体在水平恒力F=26N的作用下静止于斜面上，斜面的倾角，求：(1)物体受到斜面的支持力大小；(2)物体受到的摩擦力16、（12分）如图甲所示，一根长1m的硬杆一端固定在转轴O上，另一端固定一小球，使硬杆绕转轴在竖直平面内做匀速圆周运动，当小球运动到最高点A时对杆的压力大小为0.6N，当小球运动到最低点B时对杆的拉力大小为1.4N，重力加速度g取10m/s2。(1)求小球的质量及其做圆周运动的角速度；(2)如图乙所示，将小球穿在硬杆上，硬杆与竖直轴线OO'的夹角为，使硬杆绕OO'匀速转动，此时小球相对于硬杆静止在某一位置上，且与硬杆之间没有摩擦，已知sin=0.8，cos=0.6，求：①杆对小球的弹力大小；②小球做圆周运动的角速度与其离O点距离x的关系式。17、（12分）物体A的质量m=lkg，一静止在光滑水平面上的平板车B的质量为M=0．5kg，平板车长为L=1m．某时刻A以vo=4m/s向右的初速度滑上平板车B的上表面，在A滑上平板车B的同时，给平板车B施加一个水平向右的拉力.忽略物体A的大小，已知A与平板车B之间的动摩擦因数，取重力加速度g=10m/s2．试求：(1)若F=5N，求刚开始运动的一小段时间内，A、B的加速度；(2)若F=5N，物体A在平板车上运动时相对平板车向前滑行的最大距离；(3)如果要使A不至于从平板车B上滑落，拉力F大小应满足的条件

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、D【解析】A．人正常行走时，鞋底受到静摩擦力的作用，故A错误；B．杂技演员沿竖直杆匀速下滑时，演员合力为零，受到向上摩擦力，大小和重力相等，故B错误；C．当增大竖直握住酒瓶的手的握力时，最大静摩擦力增大，但是酒瓶受到的实际摩擦力仍等于重力大小，大小是不变的，故C错误；D．在冰面上洒些细土再走上去就不易滑到，是因为鞋底和接触面间摩擦因数增大了，受到的最大静摩擦力增大了，故D正确。故选择D选项。2、B【解析】A．前两个力的合力范围是第三个力是8N，不在范围内，所以合力不可能为零。故A错误；B．前两个力的合力范围是第三个力是6N，在范围内，所以合力可能为零。故B正确；C．前两个力的合力范围是第三个力是1N，不在范围内，所以合力不可能为零。故C错误；D．前两个力的合力范围是第三个力是3N，不在范围内，所以合力不可能为零。故D错误。故选B。3、C【解析】A.作用力与反作用力大小相等，故A错误；BC.从图中可以看出，作用力与反作用力同时产生，同时变化，同时消失，故B错误，C正确；D.作用力与反作用力作用在不同的物体上，与平衡无关，故D错误。故选C。4、A【解析】对木块1研究。木块1受到重力、弹簧的拉力、地面的支持力和摩擦力。根据平衡条件弹簧的弹力F＝μm1g又由胡克定律得到弹簧伸长的长度x所以两木块一起匀速运动时两木块之间的距离是S＝+x＝m1g故选A。5、D【解析】小球、木块和小车具有相同的加速度，隔离对小球分析，根据牛顿第二定律求出小球的加速度，对m1受力分析，由牛顿第二定律求弹簧的形变量【详解】由题意知，木块、小车、小球相对静止，具有相同的加速度，对小球进行受力分析有：小球受重力和细线的拉力，在两个力作用下小球在竖直方向处于平衡状态，水平方向产生加速度，所以有：Tsinθ=ma，Tcosθ=mg；所以可得小球的加速度a=gtanθ，方向水平向左，则小车的加速度为a=gtanθ，方向水平向左，而小车的速度方向不确定，所以小车可能向左做加速运动，也可能向右减速运动，故AC错误．对m1分析知，m1的加速度水平向左，合力水平向左，弹簧对m1必定有水平向左的拉力，所以弹簧一定处于伸长状态，故B错误．对m1，由牛顿第二定律，得：kx=m1a，解得x=tanθ，故D正确，故选D【点睛】本题要通过对小球的受力分析得出加速度的大小和方向，再根据加速度判断物体的运动情况．注意当加速度向某个方向时物体可以沿这个方向做加速运动，也可以沿相反方向做减速运动6、A【解析】根据牛顿第二定律，有力就有加速度，力与加速度具有同时性；而速度是一个渐变量，其改变需要一定的时间．所以，该力刚开始作用的瞬间，物体立即产生加速度，但速度仍然为零，A正确7、BC【解析】绳子拉力保持不变．b对斜面的压力等于b及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力．b所受的重力沿斜面向下的分力与拉力的合力等于静摩擦力．当向b中缓慢加入沙子时，根据平衡条件讨论b受到的摩擦力的变化．整体保持静止，合力为零，保持不变【详解】以b与c组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力，在b盒内缓慢加入适量砂粒后，竖直向下的重力增大，而其他的力不变，所以整体受到的支持力一定增大．故A错误；由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，故随着沙子质量的增加，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大．故B正确；a的位置始终保持不变，可知弹簧的形变量保持不变，则弹簧的弹力不变，选项C正确；以b与c组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力，水平方向除摩擦力外，只有绳子的拉力有一个向右的分力，所以可知地面对c的摩擦力的方向向左．由牛顿第三定律可知，c对地面的摩擦力向右，故D错误；故选BC【点睛】本题关键通过分析物体的受力情况，确定摩擦力的大小和方向；关键是能正确选择研究对象；注意静摩擦力可能沿着斜面向下，也可能沿着斜面向上8、BC【解析】A、B、从a到b过程，弹性绳的拉力小于人的重力，人向下做加速度减小的变加速运动，从b到c过程，弹性绳的拉力大于人的重力，人向下做加速度增大的变减速运动，所以在b点时人的速度最大，此时运动员所受的拉力与重力大小相等、方向相反，合力为零，加速度为零；故A错误，B正确C、在bc段绳的拉力大于人的重力，加速度向上，运动员处于超重状态；故C正确D、在c点，拉力大于人的重力，合力不为零，加速度不为零，只有速度为零；故D错误故选BC【点睛】本题主要考查了分析物体的受力情况和运动情况的能力，要弹性绳拉力的可变性进行分析．对超重失重现象的判断，关键根据加速度方向分析9、BC【解析】对小球进行受力分析如图：A．小球受重力和两绳子拉力作用，根据受力分析规律可知，只有当BC绳的拉力等于零时，小车的加速度才为gtanθ，故A错误；B．根据受力分析可知，小球受到的合力向左，所以加速度方向向左，且小车处于加速运动中，所以小车只能向左做加速运动，故B正确；C．由于AC绳上拉力的竖直分力等于重力，，解得，故C正确；D．BC绳上的拉力会随着加速度的变化而变化，所以当加速度大到一定程度时，BC绳的拉力可以大于AC绳的拉力，故D错误。故选BC。【点睛】对小球进行受力分析，判断加速度方向，再根据加速运动判断小车的运动情况，根据牛顿第二定律求解加速度，根据竖直方向受力平衡求出AC绳的拉力，根据牛顿第二定律求解BC绳的拉力，从而判断BC绳和AC绳拉力的大小关系。10、BD【解析】A．汽车对千斤顶的压力为1.0105N，根据牛顿第三定律得千斤顶对汽车的支持力为1.0105N，但汽车的重力不一定等于1.0105N，故A错误；B．将汽车对千斤顶的压力F分解沿两臂的两个分力F1和F2，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等，由2F1cosθ=F可得所以此时两臂受到的压力大小均为1.0105N，故B正确；CD．继续摇动把手，两臂靠拢，夹角减小，由分析可知，F不变，当减小时，cos增大，F1减小，故C错误，D正确故选BD。11、CD【解析】A.人相对滑板竖直向上起跳，所以起跳时脚对滑板的作用力竖直向下，A错误B.因为忽略阻力，在空中水平方向不受外力，所以水平方向匀速运动，B错误C.在空中只有重力做功，机械能守恒，C正确D.因为水平方向保持匀速仍与滑板水平速度相同，所以水平方向相对滑板静止，还会落在滑板起跳位置，D正确12、CD【解析】A．由甲图看出：物体A和B位移图象都是倾斜的直线，斜率不变，速度不变，说明物体A和B都做匀速直线运动，故A错误；B．A图线的斜率大于B图线的斜率，A的速度比B的大，则知在0～3s的时间内，A在B的前方，两者间距逐渐增大，故B错误；C．t=3s时，物体C、D的图线相交，两者速度相同，故C正确；D．由乙图看出：0-3s内，D的速度比C的大，C、D是从同一地点沿同一方向开始运动的，所以D在C的前方，两者间距增大。故D正确。故选CD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.A②.C③.D④.0.16⑤.平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力【解析】（1）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须先使某一个量不变化，研究另外两个量之间的变化关系，即运用控制变量法，故选A；（2）在探究加速度与质量的关系时，应保持小车所受拉力的大小不变，改变小车的质量，A错误；在探究加速度与外力的关系时，应保持小车的质量不变，改变小车所受拉力的大小，B错误；在探究加速度与质量的关系时，作出图象是直线，容易更直观判断出二者间的关系，C正确；当不满足的条件时，细线对小车的拉力大小就不能近似等于砝码盘和砝码的总重力大小，D错误；故选C；（3）实验时要求小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m，D中M与m相等，所以D最不合适；（4）根据得：；（5）图中图象与横轴的截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【点睛】要真正掌握了实验原理才能顺利解决此类实验题14、①.C②.D③.4.2④.未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不充分【解析】（1）[1]．A、在探究加速度与质量的关系时，应保持小车所受拉力的大小不变，故A错误；B、在探究加速度与外力的关系时，应保持小车的质量不变，故B错误；C、探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，可作出图象，故C正确；D、当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小，故D错误.（2）[2]．当小车质量远大于砝码与砝码盘质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砝码与砝码盘的重力，在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M=0.5kg，改变砝码质量m的值，砝码的质量尽可能小一些，所以，m的取值最不合适的一个是：D、m4=500g，故选D；（3）[3]．小车的加速度；（4）[4]．由图丙所示a-F图象可知，图象在F轴上有截距，当F≠0时a=0，说明小车受到的合力小于拉力，这是由于没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足造成的；三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）（2）,方向沿斜面向上【解析】(1)物体受力如图斜面对物体的支持力：(2)因为，故物体受到的摩擦力方向沿斜面向上，摩擦力大小为：16、(1)