陕西省渭南市白水县仓颉中学物理高一上期末综合测试试题含解析

陕西省渭南市白水县仓颉中学物理高一上期末综合测试试题注意事项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，直杆BC的一端用铰链固定于竖直墙壁，另一端固定一个小滑轮C，细绳下端挂一重物，细绳的AC段水平．不计直杆、滑轮及细绳的质量，忽略所有摩擦．若将细绳的端点A稍向下移至A'点，使之重新平衡，则此时滑轮C的位置（）A.在AA'之间 B.与A'点等高C.在A'点之下 D.在A点之上2、一个物块在粗糙水平面上受到的水平拉力F随时间t变化的图象如图甲所示，速度v随时间t变化的图象如图乙所示，g取10m/s2，由图中数据可求得物块的质量m和物块与水平面间的动摩擦因数μ，则下列几组数据中正确的是A.1kg，0.4 B.1kg，0.1C.2kg，0.2 D.2kg，0.43、如图所示，物体的运动分三段，第1、2s为第Ⅰ段，第3、4s为第Ⅱ段，第5s为第Ⅲ段，则下列说法中正确的是A.第1s与第5s的速度方向相反B.第1s的加速度大于第5s的加速度C.第Ⅰ段与第Ⅲ段平均速度相等D.第Ⅰ段和第Ⅲ段的加速度与速度的方向都相同4、如图所示，在倾角为θ的固定光滑斜面上，质量为m的物体受外力F1和F2的作用，F1方向水平向右，F2方向竖直向上．若物体静止在斜面上，则下列关系正确的是()A.F1sinθ＋F2cosθ＝mgsinθ，F2≤mgB.F1cosθ＋F2sinθ＝mgsinθ，F2≤mgC.F1sinθ－F2cosθ＝mgsinθ，F2≤mgD.F1cosθ－F2sinθ＝mgsinθ，F2≤mg5、如图所示，质量为2kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。质量为3kg的物体B用轻质细线悬挂，A、B接触但无挤压。某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为（g＝10m/s2）A.12N B.22NC.25N D.30N6、“磨刀不误砍柴工”，磨刀的过程可理想化为如图乙所示的情境。已知磨刀石上、下表面与水平地面间的夹角均为α，刀与磨刀石上表面间的动摩擦因数为μ，手对刀施加与磨刀石上表面成θ角的恒力F，使刀沿上表面向下匀速运动．刀的重力可忽略不计．则刀所受摩擦力的大小为A.Fcosθ B.μFsinθC.Fsinα D.μFsinα7、如图，一个质量为m的光滑小环套在一根轻质细迤上，细.绳的两端分别系在竖直杆上的A、B两点，让竖直杆以角速度出匀速转动，此时小环在绳上C点，AC和BC与竖直方向的夹角分别为37°和53°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g。则（）A.绳上的张力大小为 B.绳子的长度为C.杆上A、B两点间的距离为 D.小环做圆周运动的向心加速度大小等于8、如图所示，物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m。选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E机随高度h的变化如图所示。g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80则（）A.物体的质量约为m=0.67kg B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.40C.物体上升过程的加速度大小a=10m/s2 D.物体回到斜面底端时的动能Ek=10J9、一个从地面竖直上抛的小球，到达最高点前1s上升的高度是它上升的最大高度的1/4，不计空气阻力，g取10m/s2.则()A.小球上升的最大高度是5mB.小球上抛的初速度是20m/sC.2.5s时物体正在上升D.1s末、3s末物体处于同一位置10、滑滑梯是小孩子很喜欢的娱乐活动，滑梯可以等效为斜面模型。如图所示，质量为m的小孩，在滑梯上自由下滑时恰好做匀速直线运动，在小孩自由下滑过程中大人对其施加大小为F（F<mg）的恒力，则下列判断正确的有（）A.若F竖直向下，则小孩仍做匀速直线运动B.若F竖直向上，则小孩仍做匀速直线运动C.若F沿滑梯向上，则小孩受到的摩擦力减小D.若F沿滑梯向下，则小孩受到的摩擦力增大二、实验题11、（4分）在做“探究力的平行四边形定则”实验时：(1)除已有的器材方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外，还必须有____和_____(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须（）A．每次把橡皮条拉到同样的位置B．每次把橡皮条拉直C．每次准确读出弹簧测力计的示数D．每次记准细绳的方向(3)某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与绳套结点的位置．图中________是力F1与F2的合力的理论值，________是力F1与F2的合力的实验值．通过把________和________进行比较，可以验证平行定则12、（10分）“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图所示(1)为使小车所受合外力等于细线的拉力，应采取的措施是_____________；要使细线的拉力约等于砝码及砝码盘的总重力，应满足的条件是______________________.(2)某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中x1＝7.06cm、x2＝7.68cm、x3＝8.30cm、x4＝8.92cm，那么打B点的瞬时速度大小是________m/s；纸带加速度的大小是________m/s2(计算结果保留两位有效数字)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，倾斜传送带与水平方向的夹角为=37°，将一小物块轻轻放在正在以速度v=10m/s匀速逆时针传动的传送带的上端，物块和传送带之间的动摩擦因数为µ=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力的大小），传送带两皮带轮轴心间的距离为L=29m，（1）求将物块从顶部传到传送带底部所需的时间为多少（g=10m/s2）？（2）若题中，物块下滑时间为多少？14、（14分）如图所示,绷紧的水平传送带足够长,始终以的恒定速率顺时针运行．初速度大小为的小物块从与传送带等高的水平面上的A点向左运动,经B点滑上传送带,已知A、B两点的距离物块与水平面的动摩擦因数物块与水平传送带的动摩擦因数重力加速度不考虑物块由水平面滑上传送带的能量损失．求:(1)物块向左运动时到达B点的速度；(2)物块在水平传送带上运动总时间15、（13分）如图所示，倾角为θ的斜面体放在水平地面上，质量为m的光滑小球放在墙与斜面体之间处于平衡状态，求墙面对小球的弹力大小和小球对斜面体的压力大小。

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、D【解析】由于杆一直平衡，对两根细绳拉力的合力沿杆的方向向下，又由于同一根绳子的张力处处相等，而且两根细绳的拉力大小相等且等于物体的重力G，根据平行四边形定则，合力一定在角平分线上，若将细绳的端点A稍向下移至A′点，若杆不动，则∠A′CB小于∠BCG，则不能平衡，若要杆再次平衡，则两绳的合力一定还在角平分线上，所以BC杆应向上转动一定的角度，此时C在A点之上，故D正确2、D【解析】4s以后做匀速直线运动，知拉力等于摩擦力，则f=8N．则2-4s内，匀加速直线运动的加速度a=2m/s2，根据牛顿第二定律得F-f=ma解得则动摩擦因数故D正确，ABC错误故选D。点睛：解决本题的关键知道速度时间图线的斜率表示加速度，知道匀速运动时拉力等于摩擦力，结合牛顿第二定律进行求解3、C【解析】由题中“物体的运动分三段”可知，本题通过v-t图像研究物体的运动状态，根据物体运动规律和v-t图可以进行分析【详解】A．由图像可知，第1s与第5s的速度在时间轴上方，方向相同，故A错误；BD．由图像可知，第1s加速度为2m/s2，第5s加速度为-4m/s2(负号表示方向与正方向相反），从大小上看，第5s的加速度大于第1s的加速度，方向相反，故BD错误；C．由于第Ⅰ段与第Ⅲ段都是匀加速直线运动，根据公式可得，平均速度都为2m/s，故C正确4、B【解析】以物体为研究对象，当时分析受力如图．建立如图所示的坐标每系，根据平衡条件得故选B5、A【解析】剪断细线前，A、B间无压力，对A受力分析，受重力和弹簧的弹力，根据平衡条件有：N剪断细线的瞬间，对整体分析，根据牛顿第二定律有：代入数据得整体加速度为：m/s2隔离对B分析，根据牛顿第二定律有：代入数据解得：N，故A正确，BCD错误。故选A6、AB【解析】对刀进行受力分析如图：刀做匀速直线运动，正交分解：滑动摩擦力：AB正确，CD错误。故选AB。7、ABD【解析】A．小球受到重力mg、绳子张力为T，如图所示竖直方向根据平衡条件可得：T（cos37°+cos53°）=mg解得：故A正确；B．设小环做圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律可得：Tsin37°+Tsin53°=mrω2解得：根据几何关系可得绳子长度为：故B正确；C．杆上A、B两点间的距离为：故C错误；D．环做圆周运动的向心加速度大小为：a=rω2=g故D正确。故选ABD。8、CD【解析】A．在最高点物体速度为零，动能为零，物体在最高点的机械能等于重力势能，则有所以物体质量为故A错误；B．由功能关系可知物体机械能减少量等于克服摩擦力做的功代入数值解得故B错误；C．由牛顿第二定律可得代入数值可得故C正确；D．物体上升过程和下滑过程克服摩擦力做的功相同，由B可知物体上升过程中克服摩擦力做的功等于机械能的减少量20J，说明物体整个过程克服摩擦力做的功为40J，整个运动过程中重力、支持力做功为零，由动能定理可得物体回到斜面底端时的动能为50J-40J=10J，故D正确。故选CD。9、BD【解析】小球到达最高点前上升的高度是，由题知，小球上升的最大高度是，故A错误；由，得小球上抛的初速度是，故B正确；小球上升的总时间，则时物体正在下降，故C错误；由于小球上升的总时间是，则根据末、末物体处于同一位置，故D正确【点睛】竖直上抛运动具有对称性，上升和下降时间相等，根据位移时间公式求出到达最高点前1s上升的高度，从而得到最大高度．由速度位移时间关系公式列式求解初速度，从而求得上升的总时间，即可分析末物体的速度方向，并分析末、末物体的位置关系10、AB【解析】考查滑动摩擦力，牛顿第二定律。【详解】A．自由下滑时恰好做匀速直线运动，则：解得若F竖直向下，则：解得加速度，即还是匀速下滑，A正确；B．若F竖直向上，则：解得加速度，即还是匀速下滑，B正确；CD．若F沿滑梯向上或向下，则F在垂直斜面方向没有分力，即小孩对斜面的压力不变，摩擦力不变，CD错误。故选AB。二、实验题11、①.橡皮条②.三角板③.A④.F⑤.F/⑥.F⑦.F/【解析】(1)除已有的器材方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外，还必须有橡皮条和三角板(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须每次把橡皮条拉到同样的位置，选A；(3)图中F是力F1与F2的合力的理论值，F/是力F1与F2的合力的实验值．通过把F和F/进行比较，可以验证平行四边形定则12、①.平衡摩擦力②.小车质量远大于砝码及砝码盘的质量③.0.74④.0.62【解析】(1)[1]为使小车所受合外力等于细线的拉力，就需要平衡掉摩擦力的影响，故采取的措施是平衡摩擦力.[2]要使细线的拉力约等于砝码及砝码盘的总重力，应满足的条件是小车质量远大于砝码及砝码盘的质量.(2)[3][4]打点计时器使用的都是交流电源，每隔0.02s打一个点．根据题意相邻计数点间的时间间隔t＝0.1s，则B点的速度为A、C两点间的平均速度：vB＝＝m/s＝0.74m/s由：可得：a＝代入数据解得：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）3s（2）3.31s【解析】（1）物体放上传送带后，开始一段时间t1内做初速度为0的匀加速直线运动，小物体受到沿斜面向下的摩擦力：可知物体所受合力F合=mgsinθ+f又因为f=μN=μmgcosθ所以根据牛顿第二定律可得：代入数据得：a=10m/s2当物体速度增加到10m/s时产生的位移所用时间为：代入数据得：t=1s所以物体速度增加到10m/s后，由于mgsinθ＞μmgcosθ，所以物体将受沿传送带向上的摩擦力的作用匀加速运动的位移为29-x，设所用时间为t′，则29-x=24=vt′+at′2解得：t′=2st总=1s+2s=3s（2）若物体与传送带之间的动摩擦因数为0.8，则物体放上传送带后，开始一段时间t1′内做初速度为0的匀加速直线运动，小物体受到沿斜面向下的摩擦力：可知物体所受合力F′合=mgsinθ+f′又因为f′=μN=μ′mgcosθ所以根据牛顿第二定律可得：代入数据的：a′=12.4m/s2当物体速度增加到10m/s时产生位移所用时间为：得：t′=0.81s所以物体速度增加到10m/s后，由于mgsinθ＜μmg