湖南省东安县天成实验学校物理高一第一学期期末预测试题含解析

湖南省东安县天成实验学校物理高一第一学期期末预测试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、在图中，所有接触面均光滑，且a、b均处于静止状态，其中A、D选项中的细线均沿竖直方向．a、b间一定有弹力的是A. B.C. D.2、应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入，例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出。对此现象分析正确的是（）A.受托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B.受托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C.在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D.在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度3、在有云的夜晚，抬头望月，觉得月亮在云中穿行，这时选取的参考系是A.地面 B.月亮C.云 D.星4、如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球，重力加速度为g，下列关于斜杆对小球的作用力F的判断中正确的是（）A.小车静止时，F=mgsinθ，方向沿斜杆向上B.小车静止时，F=mgcosθ，方向垂直于斜杆向上C.小车向右做匀速运动时，一定有F=mg，方向竖直向上D.小车向右做匀加速运动时，一定有F＞mg，方向一定沿斜杆向上5、取一根长2m左右的细线，5个铁垫圈和一个金属盘。在线下端系上第一个垫圈，隔12cm再系一个，以后垫圈之间的距离分别为36cm，60cm，84cm，如图所示。站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘。松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5个垫圈：A.落到盘上的声音时间间隔越来越大B.落到盘上的声音时间间隔越来越小C.依次落到盘上的速率关系为1：2：3：4D.依次落到盘上的时间关系为1：()：：(2)6、一个物体受到三个共点力的作用，在下列给出的几组力中，能使物体处于平衡状态的是（）A.F1=10NF2=10NF3=1N B.Fl=2NF2=8NF3=5NC.F1=2NF2=5NF3=10N D.Fl=5NF2=7NF3=13N7、如右图，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块；木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上．若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为A.加速下降 B.加速上升C.减速上升 D.减速下降8、如图所示，光滑半球固定在水平面上，球心O的正上方O′处固定一光滑的定滑轮，细线的一端拴小球A，另一端绕过定滑轮，现用一外力拉细线，将小球从图中位置缓慢拉至B点，在此过程中，小球A对光滑半球的压力N、对细线的拉力F的大小变化情况是（）A.小球A对光滑半球的压力N大小不变B.小球A对光滑半球的压力N变小C.小球A对细线的拉力F大小不变D.小球A对细线的拉力F变小9、2018年12月8日凌晨2点24分，中国长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心起飞，把“嫦娥四号”探测器送入地月转移轨道，“嫦娥四号”经过地月转移轨道的P点时实施一次近月调控后进入环月圆形轨道I，再经过系列调控使之进入准备“落月”的椭圆轨道Ⅱ，于2019年1月3日上午10点26分，最终实现人类首次月球背面软着陆．若绕月运行时只考虑月球引力作用，下列关于“嫦娥四号”的说法正确的是A.沿轨道I运行至P点的加速度小于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度B.沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度C.经过地月转移轨道的P点时必须进行加速后才能进入环月圆形轨道ID.经过地月转移轨道的P点时必须进行减速后才能进入环月圆形轨道I10、如图所示，物体B的上表面水平，当A、B相对静止沿斜面匀速下滑时，斜面保持静止不动，则下列判断正确的是（）A.物体B的上表面一定是粗糙的B.物体B、C都只受4个力作用C.物体C受水平面的摩擦力方向一定水平向右D.水平面对物体C的支持力等于三物体的重力大小之和11、如图，在物体运动的图线中，表示物体所受合外力为零的是（）A B.C. D.12、下列关于速度和加速度的说法中，正确的是（）A.物体加速度增大，速度一定增大 B.物体加速度不断减小，速度可以不断增大C.物体的速度变化量越大，加速度越大 D.物体的速度变化越快，加速度越大二．填空题(每小题6分，共18分)13、在探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车以及车中的砝码质量用M表示，盘以及盘中的砝码质量用m表示（1）实验过程中，电火花计时器接在频率为的交流电源上，调整定滑轮高度，使细线与长木板平行（2）若已平衡好摩擦，在小车做匀加速直线运动过程中，当M与m的大小关系满足_____时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力（3）某小组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是____.A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车D．用天平测出m以及M，小车运动的加速度可直接用公式求出（4）某小组同学保持小车以及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系时，由于他们操作不当，这组同学得到的a-F关系图像如上图所示，①图线不过原点的原因是_________；②图线上端弯曲的原因是_______________（5）某小组在操作完全正确且满足（2）中质量关系的情况下，如图为实验时小车在长木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，根据纸带可求出小车的加速度大小a=____________．（结果保留三位有效数字）14、某实验小组用如图所示的装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验时，其中的两个实验步骤是：（1）在竖直平面内，将小圆环拴在橡皮条的下端，用两根弹簧测力计互角度地拉动小圆环到0点，在白纸上记下0点的位置，记录两弹簧秤的读数F1和F2；本步骤中。必要的是______；A.弹簧测力计在使用前应校零B.测出橡皮条的原长C.用两根弹簧测力计拉动小圆环时，要保持弹簧测力计相互垂直（2）用一个弹簧秤通过小圆环拉橡皮条，使橡皮条的伸长量与用两个弹簧秤拉时的伸长量相同。记下此时弹簧秤的示数F及方向。步骤（1）中的疏漏是___________；步骤（2）中的疏漏是___________；15、在“研究小车做匀变速直线运动规律”的实验中，打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E五个点，如图所示.由此可判断小车做__________（选填“加速”或“减速”）运动；打B点时小车的速度________（选填“小于”或“大于”）打D点时小车的速度.三．计算题(22分)16、（12分）江苏省公安厅交警总队组织沿江8市交警部门组建了无人机执法小分队,今年国庆期间,利用无人机灵活机动的特点,进行低空巡查和悬停抓拍交通违法行为.如图所示,为一架小型四旋翼无人机,它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器,无人机连同装备的质量为m=2kg,其动力系统所能提供的最大作用力为F0=36N,运动过程中所受空气阻力大小恒为f=4N.取g=10m/s2.(1)无人机悬停在距地面某一高度处进行抓拍时,动力系统提供的作用力F1多大?(2)无人机在地面上从静止开始,以最大作用力竖直向上起飞,到达离地高度为h=12m的位置所需要的时间t为多少?(3)无人机现由悬停抓拍改做低空巡查,从静止开始以a=3m/s2加速度沿水平线做匀加速直线运动,求在此过程中其动力系统所提供的作用力F2。17、（10分）如图所示，放在水平地面上的木板B长为1.2m，质量为M=1kg，B与地面间的动摩擦因数为μ1=0.1；一质量为m=2kg的小铅块A放在B的左端，A、B之间动摩擦因数为μ2=0.3刚开始A、B均处于静止状态，现使A获得3m/s向右的初速度(g=10m/s2)，求：（1）A、B刚开始运动时的加速度；（2）通过计算说明，A最终是否滑出B；

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、C【解析】A．假设两球间有弹力，则小球将向两边运动，与题矛盾，故ab间无弹力．故A不符合题意B．假设两球间有弹力，则小球将向b球将向右边运动，与题矛盾，故ab间无弹力．故B不符合题意C．若两球间无弹力，则两个都将向下摆动，与题矛盾，说明ab间有弹力．故C符合题意D．假设a对b球有弹力，方向必定垂直于斜面向上，b球共受三个力：竖直向下的重力、竖直向上的拉力和垂直于斜面向上的弹力，三个力的合力不可能为零，则小球b不可能处于静止状态，与题矛盾，故ab间一定没有弹力．故D不符合题意2、D【解析】AB．手托物体由静止开始向上运动，一定先做加速运动，物体处于超重状态；而后可能匀速上升，也可能减速上升，故AB错误；CD．在物体离开手的瞬间，二者分离，不计空气阻力，物体只受重力，物体的加速度一定等于重力加速度；要使手和物体分离，手向下的加速度一定大于物体向下的加速度，即手的加速度大于重力加速度，选项C错误，D正确。故选D。【名师点睛】本题主要考查了学生对超重、失重的理解．属于容易题．物体处于超重时其竖直方向加速度的方向竖直向上，物体处于失重时其竖直方向加速度的方向竖直向下；超重和失重与速度的方向无关3、C【解析】参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的，选择不同的参考系，物体的运动不同【详解】A.月亮相对于地面的运动在短时间内是不易观察的，而题中已说明月亮在云中穿行即相对于云的运动，故A错误；B.月亮在云中穿行，是月亮相对于云在运动故参考系不是月亮．故B错误；C.抬头望明月，觉得月亮在云中穿行，是月亮相对于云在运动，故参考系为云，故C正确；D.是月亮相对于云的运动，不是以星星为参考系，故D错误故选C4、C【解析】ABC．小车静止或向右做匀速运动时，处于平衡状态，合力为零，由平衡条件可得，斜杆对小球的作用力竖直向上，大小为F=mg，所以A、B错误，C正确；D．若小车向右做匀加速运动，则小球所受的合力方向水平向右，由牛顿第二定律可得，故斜杆对小球的作用力角度关系满足当a的取值合适时，α可以等于θ，但α与θ不一定总相等，即F的方向不一定沿斜杆向上，D错误。故选C。5、C【解析】AB．5个铁垫圈同时做自由落体运动，下降的位移之比为1：3：5：7．因为初速度为零的匀加速直线运动在相等时间内的位移之比为1：3：5：7，知各垫圈落到盘中的时间间隔相等，故A、B错误；CD．因为各垫圈落到盘中的时间间隔相等，则各垫圈依次落到盘上的时间比为1：2：3：4，则速度之比为1：2：3：4，故C正确，D错误；故选C。6、A【解析】10N和10N两个力的合力范围为[0N，20N]，1N在两个力的合力范围之内，则三个力的合力可能为零，可能处于平衡状态．故A正确．2N和8N的合力范围为[6N，10N]，5N不在两个力的合力范围之内，则三个力的合力不可能为零，不可能处于平衡状态．故B错误．2N和5N的合力范围为[3N，7N]，10N不在两个力合力范围之内，则三个力的合力不能为零，物体不能处于平衡状态．故C错误．5N和7N的合力范围为[2N，12N]，13N不在两个力合力范围之内，则三个力的合力不能为零，物体不能处于平衡状态．故D错误．故选A7、BD【解析】木箱静止时物块对箱顶有压力，则物块受到箱顶向下的压力，当物块对箱顶刚好无压力时，物体受到的合力向上，所以系统应该有向上的加速度，是超重，物体可能是向上加速，也可能是向下减速，所以B正确【点睛】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；8、AD【解析】AB．受力分析如下：由图可知：因为小球所受合力为零，故小球所受重力mg、半球对小球的弹力和绳对小球A的拉力可以构成一个闭合的三角形，如图可知，三个力构成的三角形与图中由绳、顶点高度及半球半径AO构成的三角形始终相似，故有：

；可得：由于小球在上拉过程中，和AO的长度不变，由于重力不变，所以根据相似比可以得出：半球对小球A的支持力不变。根据牛顿第三定律，小球A对光滑半球的压力N大小不变，故A正确，B错误；CD．由以上分析：由于小球在上拉的过程中，的长度不变，减小，由于重力不变，所以根据相似比可以得出：小球A对细线的拉力变小。根据牛顿第三定律，小球A对细线的拉力F变小，故C错误，D正确。故选AD。9、BD【解析】AB．探测器的加速度满足，沿轨道I运行至P点的加速度等于沿轨道Ⅱ运行至P点的加速度，A错误B正确CD．地月转移轨道曲率半径比环月圆形轨道I半径大，所以应减速近心，C错误D正确10、BD【解析】A．物体A做匀速直线运动，加速度为零，故合力为零；物体A受重力和支持力，不受摩擦力(若有摩擦力，则不平衡)，所以B的上表面是否粗糙不能判定，故A错误；CD．选取ABC的整体为研究的对象，AB匀速运动，C静止，加速度为零，故合力为零；受重力和支持力，C不受的地面的摩擦力(若有摩擦力，则不平衡)；在竖直方向受重力和支持力，所以水平面对物体C的支持力等于三物体的重力大小之和，故C错误，D正确；B．对AB整体受力分析，受重力、支持力和滑动摩擦力，三力平衡，整体受到摩擦力作用于B上，所以物体B受到重力、A对B的压力、C对B的支持力和摩擦力，对C分析可知，C受到重力、地面对它的支持力、B对C的压力和摩擦力4个力作用，故B正确。故选BD。11、AD【解析】物体合力为零，则物体静止或匀速直线运动，结合运动学图像知识可得正确答案【详解】A.图像表示物体做匀速直线运动，A正确；B.图像表示物体做匀加速直线运动，B错误；C.图像表示物体做匀减速直线运动，C错误；D.图像表示物体做匀速直线运动，D正确【点睛】需要正确认识位移时间图像与速度时间图像中的运动类型12、BD【解析】A．由加速度公式知物体的加速大小和物体的速度大小无关，故A错误；B．当物体速度与加速度方向相同时，物体加速度不断减小，速度不断增大，故B正确；C．由公式知速度变化量大，如果经历的时间也很大，那么加速度不一定大，故C错误；D．由公式可知加速度是描述物体在单位时间内速度变化的快慢，速度变化越快，加速度一定越大，故D正确。故选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.②.BC③.没有平衡摩擦（或平衡摩擦不够）④.随所挂钩码质量m的增大，不能满足.⑤.3.19【解析】当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力；平衡摩擦力时，不能挂盘；实验过程中，应保证绳和纸带与木板平行；小车的加速度应由纸带求出；图线不通过坐标原点，当拉力为某一值时，a为零，知没有平衡摩擦力或倾角过小；用逐差法求出加速度【详解】（1）设绳子上拉力为F，对小车根据牛顿第二定律有：F=Ma，对盘和砝码有：mg-F=ma，联立解得：，由此可知当M＞＞m时，绳对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力（2）平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故A错误；每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；实验时，若先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，所以实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车，故C正确；小车运动的加速度是利用打点计时器测量，如果用天平测出m以及小车质量M，直接用公式求出，这是在直接运用牛顿第二定律计算的，而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系，应通过图象来解答，故D错误．所以BC正确，AD错误（3）当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，说明实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，随着F的增大，即盘及盘中砝码质量的增大，不在满足盘及盘中的砝码质量远小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象（4）交流电源频率为f=50Hz，相邻两个点的时间间隔为T=0.04s，根据逐差法△x=aT2得加速度为：【点睛】从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚，同时注意整体法和隔离法的应用．注意其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚14、①.A②.记下两个弹簧秤拉力F1和F2的方向③.拉动小圆环到0点【解析】（1）[1]弹簧秤使用前应校零，故A正确；橡皮条的长度不影响实验结果，所以不用测量，故B错误；两个弹簧测力计相互垂直与否与试验结果无关，故C错误。（2）[2][3]拉动小圆环到0位置时，记录两弹簧秤的读数F1和F2及方向；步骤（1）中的疏漏是F1和F2的方向用一个弹簧秤时拉橡皮条时，必须将小圆环拉到0位