安徽省皖江名校物理高一上期末预测试题含解析

安徽省皖江名校物理高一上期末预测试题请考生注意：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、如图所示，物块P静止在水平面上，分别对它施加互相垂直的两个水平拉力F1、F2（F1<F2）时，物块将分别沿F1、F2方向滑动，对应的滑动摩擦力大小分别是f1、f2，若从静止开始同时施加这两个水平拉力，物块受到的滑动摩擦力大小是f3。则关于这三个摩擦力的大小，正确的判断是（）A.f1=f2=f3 B.f1=f2＜f3C.f1<f2<f3 D.f1＜f2=f32、“火龙线”是广州的一条比较成熟的徒步线路，2019年10月7日（重阳节）上午7：00，某徒步爱好者准时出发，路线为：以火炉山脚为起点，途经广汕二路、凤凰山顶、采石场，终点到达龙眼洞森林公园，全程27km，用时9h。文中，“上午7：00”、“27km”分别表示（）A.时刻、位移 B.时间、位移C.时间、路程 D.时刻、路程3、2018﹣2019年“恒大阳光半岛杯”安徽省青少年城市足球联赛（合肥赛区）在合肥市蜀山足球训练基地拉开战幕．如图是运动员头顶足球的情景，以下说法中正确的是（）A.足球在空中一直受到头的作用力B.足球在空中继续运动是由于受到惯性力作用C.运动员头顶足球的过程中头对足球的弹力和足球的重力是一对平衡力D.运动员头顶足球的过程中头对足球有力的作用，球对头同时也有一个力的作用，这两个力是一对作用力与反作用力4、物体做曲线运动，下列物理量中，一定变化的是（）A.速率B.合外力C.加速度D.速度5、如图，a，b，c三根绳子，b绳水平，c绳下挂一重物.受力最大的是A.a绳 B.b绳C.c绳 D.无法确定6、“严禁超载，严禁超速，严禁疲劳驾驶”是预防车祸的有效办法.下列说法正确的是A.汽车超速会增大汽车的惯性 B.汽车超载会增大汽车的惯性C.疲劳驾驶会缩短司机的反应时间 D.疲劳驾驶会延长司机的反应时间7、如图所示，在光滑斜面上，用平行于斜面的力F拉着某物体向上做匀速直线运动．若力F逐渐减小，则物体在向上继续运动的过程中（）A.物体的加速度减小B.物体的加速度增大C.物体的速度减小D.物体的速度增大8、以下关于各物体运动判断正确的是（）A.图A，物体P从接触弹簧开始到运动至最右端的过程中，一直做减速运动B.图B，物体P在恒力F的作用下，从接触弹簧开始到运动至最右端的过程中，先做加速运动，后做减速运动C.图C，小球从接触弹簧开始到运动至最低点的过程中，先做加速运动，后做减速运动D.图D，蹦极的人先做自由落体运动，橡皮条从绷紧开始到运动至最低点的过程中，一直做减速运动9、如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为θ的斜面底端，另一端与物块A连接，两物块A、B质量均为m，初始时均静止，现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的v-t关系分别对应图乙中A、B图线，t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点，重力加速度为g。则下列说法正确的是（）A.t1时刻，弹簧的形变量为B.t1时刻，A、B刚分离时的速度为C.t2时刻，弹簧形变量为0D.从开始到t2时刻，拉力F先逐渐增大后不变10、已知一质量m＝1kg的物体在倾角α＝37°的固定斜面上恰能匀速下滑，当对该物体施加一个沿斜面向上的推力F时，物体恰能匀速上滑．下列说法正确的是()(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)A.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5C.推力F=10ND.推力F=12N二、实验题11、（4分）如图所示，三个质量均为的恒星系统，组成一个边长为的等边三角形。它们仅受彼此之间的万有引力作用，且正在绕系统的质心点为圆心、在三角形所在的平面做匀速率圆周运动。则此系统的角速度_________________。（提示：对于其中的任意一个恒星，另外两颗恒星对它的万有引力指向O点，且提供向心力）12、（10分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。(1)图中与B相连的弹簧测力计的示数为________N(2)该同学用同一套器材做了三次实验，白纸上留下标注信息有结点位置O、力的标度、分力和合力的大小及为了画力的作用线而描绘的点，如图所示。其中最为合理的是_______(3)关于本实验，下列说法正确的是______A．两细绳必须等长B．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行C．两次拉伸橡皮条，只要使橡皮条伸长到相同长度即可D．橡皮条应与两细绳夹角的平分线在同一直线上三、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，放在表面粗糙的固定斜面上的物块A和悬挂的物体B均处于静止状态．轻绳AO绕过光滑的定滑轮与轻弹簧的右端及轻绳BO的上端连接于O点，轻弹簧中轴线沿水平方向，轻绳的OC段与竖直方向的夹角，斜面倾角，物块A和B的质量分别为mA=5kg，mB=1kg，弹簧的劲度系数k=500N/m，（，，重力加速度g=10m/s2），求：（1）弹簧的伸长量x；（2）物块A受到的摩擦力。14、（14分）如图甲所示，粗糙水平面上有一个长L=lm、质量M=3kg的长木板，木板上表面左半部分粗糙，右半部分光滑，木板与地面间的动摩擦因数．质量m=lkg的物块放置在木板的右端，物块与木板左半部分的动摩擦因数．在木板右端施加如图乙所示的水平拉力，g取．求：⑴木板刚开始运动时的加速度大小；⑵物块运动多长时间后与木板速度相同；⑶经过t=2.5s物块运动的位移大小15、（13分）如图所示,质量为M=1kg的木板静止在光滑水平面上,质量为m=1kg的物块以初速度v0=2.0m/s滑上木板的左端,物块与木板之间的动摩擦因数为在物块滑上木板的同时,给木板施加一个水平向右的恒力F，当恒力F取某一值时,物块在木板上相对于木板滑动的路程为给木板施加不同大小的恒力F,得到的关系如图所示，当恒力F=0N时,物块恰不会从木板的右端滑下．将物块视为质点,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10m/s2，试求:(1)求木板长度；(2)要使物块不从木板上滑下,恒力F的范围；(3)图中CD为直线,求该段的的函数关系式

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、A【解析】三种情况下，物体所受的支持力都等于物体的重力，根据，三种情况下滑动摩擦力的大小相等。故选A。2、D【解析】“上午7：00”指的是时间点，即时刻；“27km”是理论上徒步线路轨迹的长度，即路程，ABC错误，D正确。故选D。3、D【解析】力是物体对物体的作用，物体间力作用是相互的；物体的运动不需要力来维持，惯性才是维持物体运动状态不变的原因；惯性指物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性；平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上【详解】足球在空中受到重力没有受到头的作用力，故A错误；足球在空中继续运动是由于惯性，但惯性不是力，故B错误；头对足球的弹力和足球的重力不是一对平衡力，故C错误；顶足球时，根据牛顿第三定律，头对球有力的作用，球对头也同时有一个作用，这两个力是一对作用力与反作用力，故D正确．所以D正确，ABC错误【点睛】本题通过运动员顶球考查了力的相互性、惯性、平衡力、力与运动的关系等知识4、D【解析】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，它的速度肯定是变化的；而匀速圆周运动的速率是不变的，平抛运动的合力、加速度是不变的【详解】A、匀速圆周运动的速度的大小是不变的，即速率是不变的，所以A选项错误B、平抛运动是曲线运动，其合外力就是物体的重力，重力是不变的，所以B选项错误C、平抛运动也是曲线运动，但是它的加速度是重力加速度，是不变的，所以C选项错误D、物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的，所以速度一定在变化，所以D选项正确故选D5、A【解析】对结点O受力分析，可知O点受到三个拉力作用，由平衡条件知：T2和T3的合力与T1等大、反向、共线．如图：根据几何知识可得：T2最大，即a绳的受力最大。故选A。6、BD【解析】物体惯性是物体固有的属性．一切物体均有保持匀速运动或静止状态，除非有外力迫使它改变这种状态．量度物体惯性大小的物理量是它们的质量.【详解】A．“严禁超速”是为了在紧急情况下减小制动时间，由于汽车的质量不变，所以汽车的惯性仍不变，故A错误；B．“严禁超载”是禁止质量变大，是为了减小汽车的惯性，故B正确；CD．疲劳驾驶会增加司机的反应时间，故C错误；D正确故选BD.【点睛】从惯性的角度认识物体的质量，同时体现力与惯性的不同.7、BC【解析】结合牛顿第二定律得出加速度的方向，通过加速度方向与速度方向的关系判断物体的运动规律【详解】开始物体做匀速直线运动，有F=mgsinθ，当力F减小时，加速度为，方向沿斜面向下，F减小，则加速度增大，由于加速度方向与速度方向相反，知物体的速度减小．故BC正确，AD错误．故选BC【点睛】解决本题的关键知道加速度与合力的方向相同，随着合力的改变而改变；当加速度方向与速度方向相同时，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，做减速运动8、AC【解析】A．物体P受到向左的滑动摩擦力和逐渐增大的弹力，由牛顿第二定律可知，物体向右做加速度逐渐增大的减速运动，故A正确；B．物体受恒力F，大小与摩擦力的关系未知；若，则有：做加速度增大的减速运动；若，先出现：故先做加速度向右减小的加速运动，后做加速度向左增大的减速运动；故B错误；C．小球接触弹簧开始，先重力大于增大的弹力，做加速度减小的变加速运动，后重力等于弹力出现最大速度，再重力小于弹力，做加速度向上增大的变减速运动；故C正确；D．蹦极在橡皮条伸直前只受重力做自由落体运动，此后重力大于增大的弹力，做加速度减小的变加速运动，后重力等于弹力出现最大速度，再重力小于弹力，做加速度向上增大的变减速运动；故D错误。故选AC。9、AD【解析】考查牛顿第二定律的应用。【详解】A．由图乙可知，t1时刻两物块开始分离，AB之间无弹力，对A受力分析，设此时压缩量为x2，由牛顿第二定律：解得，A正确；B．初始时均静止，设初始时压缩量为x1，由平衡方程：解得则从开始到分离的位移为：由位移与速度的关系式：解得，B错误；C．t2时刻，A图线的斜率为0，即A物体加速度为零，设此时压缩量为x3，由平衡条件：解得，C错误；D．从开始到t1时刻，由牛顿第二定律：由于弹簧压缩量减小，弹力减小，而加速度a不变，所以拉力F增大；t1到t2时刻，由于AB已经分离，B不受A的作用力，此时由牛顿第二定律：加速度不变，可知，拉力F不变，D正确。故选AD。10、AD【解析】AB．当物体恰能沿斜面匀速下滑时，对物体进行受力分析如图甲所示。由力的平衡条件可知：，代入数值解得，A正确B错误；CD．当物体恰能沿斜面匀速上滑时，对物体进行受力分析如图乙所示。由力的平衡条件可知：，代入数值解得F=12N，C错误D正确。故选AD。二、实验题11、【解析】[1]三个质量均为m的恒星系统，组成一个边长为a的等边三角形，等边三角形的角为60°；任意两个星星之间的万有引力为：根据平行四边形定则，可得每一颗星星受到的合力：由几何关系得：解得：根据某一星球所受的合外力提供向心力，有：解得：12、(1).3.00(2).B(3).B【解析】(1)[1]弹簧测力计的每一格代表0.1N，图中与B相连的弹簧测力计的示数为3.00N(2)[2]为减小实验误差，两拉力大小应适当大些，两拉力的夹角应适当大小，作力的图示时，标度应小一点，由图示可知，A中两拉力大小且标度相对较大，C中两拉力夹角太小，AC两情况实验误差较大，B两拉力大小、两力间的夹角与标度都比较适当，实验误差较小故选B。(3)[3]A．为方便作出拉力的方向，橡皮条上的细绳套应适当长些，但长度不必等长，故A错误；B．为减小实验误差，弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，故B正确；C．两次实验时结点位置必须相同，即结点O的位置必与前一次相同，故C错误；D．为减小实验误差，两拉力的夹角应适当大小，因为两分力不一定大小相等，所以橡皮条与两细绳夹角的平分线不一定在同一直线上，故D错误。故选：B。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、（1）m（2）N，方向沿斜面向上【解析】（1）对结点O受力分析如图所示：根据平衡条件，有：，，且：F=kx，解得：，x=m；（2）设物体A所受摩擦力沿斜面向下，对物体A做受力分析如图所示：根据平衡条件，有：解得：，即物体A所受摩擦力大小为，方向沿斜面向上14、（1），（2）0.5s，（3）4.875m.【解析】（1）对木板受力分析，根据牛顿第二定律求得加速度；（2）根据运动学公式求得在13N的拉力作用下经历1s木板的位移，判断出在1s末物块的位置，然后根据牛顿第二定律求得物块与木板的加速度，有运动学公式求得达到相同速度所需时间；（3）根据运动学公式求得达到相同速度物块前进的位移，达到相同速度后判断出物块与木板的共同加速度，求得共同加速运动的位移，即可求得总位移.（1）对木板受力分析，根据牛顿第二定律得：代入数据解得：（2）在作用下，木板经历时间前进的位移为：，速度为，则经过1s物块将与有摩擦力的左侧接触，即物块将受到向右的滑动摩擦力作用对物块，由牛顿第二定律得：解得：物块的加速度为对木木板，由牛顿第二定律得：解得：木板的加速度为设经历时间两者速度相同，则有：解得：（3）在0.5s内物块前进的位移为：达到共同速度后物块相对木板静止，有共同加速度由牛顿第二定律得：解得：则再经过即可运动到t=2.5s这段时间内的位移为：故物块前进的位移为：15、（1）0.5m（2）F≤4N；（3）【解析】（1）当恒力F=0N时，物块恰不会从木板的右端滑下，根据动能定理牛顿第二定律求解物块和木板的加速度，当两物体共速时，物块相对木板的位移恰为木板的长度；（2）当F=0时，物块恰能滑到木板右端，当F增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持相对静止（静摩擦力作用）一起以相同加速度a做匀加