甘肃省天水市秦州区天水一中物理高一上期末达标检测试题含解析

甘肃省天水市秦州区天水一中物理高一上期末达标检测试题请考生注意：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、如图所示，小圆环A吊着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环上，有一细线，一端拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B的一个小滑轮后吊着一个质量为m1的物块．如果小圆环、滑轮、细线的大小和质量以及相互之间的摩擦都可以忽略不计，细线又不可伸长，若平衡时弦AB所对应的圆心角为α，则两物块的质量之比应为（）A.cos B.sinC.2sin D.2sinα2、倾角为37°的光滑固定斜面上，有两个用轻质弹簧连接的质量均为1kg的小球A、B，在如图所示的水平向左的推力F作用下，一起沿斜面以4m/s2的加速度向上做匀加速运动．已知弹簧的原长为20cm，劲度系数为200N/m，sin37°=0.6，cos37°=0.8．此时弹簧的长度l和推力F的大小分别为A.0.25m，25N B.0.15m，25NC.0.25m，12.5N D.0.15m，12.5N3、如图所示，乙图中斜面体固定不动．物体P、Q在力F作用下一起沿F方向运动，运动过程中P、Q始终保持相对静止．关于物体P所受的摩擦力，下列说法正确的是（）A.如果两图中的P、Q都做匀速运动，则两图中P均受摩擦力，方向与F方向相同B.如果两图中的P、Q都做匀速运动，则甲图中P不受摩擦力，乙图中P受摩擦力，方向和F方向相反C.如果两图中的P、Q都做加速运动，则两图中P均受摩擦力，方向与F方向相同D.如果两图中的P、Q都做加速运动，则甲图中P受的摩擦力方向与F方向相反，乙图中P受的摩擦力方向与F方向相同4、一物体运动的速度-时间关系图象如图所示，根据图象可知（）A.内，物体在做变速曲线运动B.内，物体的速度一直在减小C.内，物体的加速度先减小再增大D.内，物体速度的变化量为5、下列物理量中，属于矢量，同时其单位属于基本单位的是（）A.速度 B.力C.位移 D.质量6、如图所示，物块A放在水平地面上，通过跨过定滑轮的轻绳与物块B连接，图示时刻轻绳与水平方向成，B向下的速度为v，A的速度大小为（）A.vsin B.vcosC. D.7、如图甲所示，水平传送带始终以恒定速率v1向右运行．初速度大小为v2的小物块向左从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带。若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v-t图象（以地面为参考系）如图乙所示。已知v2＞v1，正确是（）A.t2时刻，小物块离A处的距离达到最大B.t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大C.0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右D.0～t3时间内，小物块相对传送带的位移大小为8、物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度-时间图像如图所示，下列说法中正确的是（）A.在1s末，物体的速度为9m/sB.0～2s内，物体的加速度为6m/s2C.6～7s内，物体做速度方向向西的加速运动D.10～12s内，物体做速度方向向东的加速运动9、如图所示，一个质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC＝α，AB边靠在竖直墙上，F是垂直于斜面BC的推力，物块静止不动，重力加速度为g．则A.物块受到的摩擦力大小为mgB.竖直墙对物块的弹力大小为FcosαC.物块受到的摩擦力与弹力的合力，与F等大反向D.物块受到弹力与F的合力方向竖直向下10、如图所示，表面光滑的半球形物体固定在水平面上，光滑小环D固定在半球形物体球心O的正上方，轻质弹簧一端用轻质细绳固定在A点，另一端用轻质细绳穿过小环D与放在半球形物体上的小球P相连，DA水平．现将细绳固定点A向右缓慢平移的过程中(小球P未到达半球最高点前)，下列说法正确的是A.弹簧变短B.弹簧变长C.小球对半球的压力不变D.小球对半球的压力变大11、如图所示，在高速路口的转弯处，路面外高内低．已知内外路面与水平面的夹角为，弯道处圆弧半径为R，重力加速度为g，当汽车的车速为v0时，恰由支持力与重力的合力提供汽车做圆周运动的向心力，则（）A.v0B.v0C.汽车行驶速度小于v0时，路面会对车轮产生沿路面向下的摩擦力D.汽车行驶速度大于v0时，路面会对车轮产生沿路面向下的摩擦力12、两倾角分别为和的A、B两光滑斜面固定在电梯上，质量为m的均质圆柱置于之间，剖面如图所示。重力加速度为g，当电梯以大小为a的加速度加速上升时，圆柱对斜面A、B压力的大小分别为F1、F2，则A. B.C D.二．填空题(每小题6分，共18分)13、(1)图为“探究两个互成角度力的合成规律”的实验装置示意图，橡皮条的一端固定在木板上A位置，另一端系有轻质小圆环；轻质细绳OB和OC一端系在小圆环上，另一端分别系在弹簧测力计的挂钩上．现用弹簧测力计通过细绳拉动小圆环，使橡皮条沿平行木板平面伸长至O位置．对于上述实验过程，下列说法中正确的是_______A．只需要记录弹簧测力计的示数B.OB和OC绳拉力的方向应与木板平面平行C．只需要记录OB和OC绳的长度和弹簧测力计拉力方向D．需要记录两个弹簧测力计的示数和拉力方向(2)该实验中某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力F1和F2，图中小正方形的边长表示2N，两力的合力用F表示，F1、F2与F的夹角分别为θ1和θ2，下列说法正确的是______A．F1＝4NB．F＝12NC．θ1＝45°D．θ1<θ214、在探究“加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如上图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出（1）本实验采用的科学方法是____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（2）如图所示为甲同学根据测量数据作出的a—F图象，说明实验存在的问题是____A．平衡摩擦力过度B．未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足C．所挂砝码和砝码盘的总质量太大D．所用小车的质量太大（3）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度．采用图象法处理数据．为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与_______的图象15、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图甲所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带上的打点计算出。(1)在该实验中，下列说法正确的是_____（填正确选项前的字母）A．为了消除摩擦力的影响，需要调节斜面倾角，使小车在小盘（盘中不放砝码）的牵引下在斜面上匀速下滑B．在平衡摩擦力时，需要拿走小盘，纸带穿过打点计时器，并周定在小车的尾端，然后调节斜面倾角，轻推小车，使小车在斜面上匀速下滑C．每改变一次小车的质量，需要重新平衡一次摩擦力(2)实验中，在M与m的大小关系满足M_____（选填“”、“＝”或“”）m时，可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码受到的重力；(3)如图乙所示，一组同学在做加速度与质量的关系实验时打出一条纸带，相邻计数点的时间间隔为T，间距x1、x2、x3…x6已测量出，则小车的加速度表达式为a＝_____。保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据。为了比较容易地得出加速度a与质量M的关系，应该作a与_____的图象。(4)另两位同学用同一装置，做加速度与力的关系实验时，画出了各自得到的a—F图线，如图丙所示，则两个同学做实验时小车及车中砝码的质量较大的是_____（选填“小红”或“小华”）。三．计算题(22分)16、（12分）在粗糙水平轨道上，有一物块以初速度v0＝6m/s，向右做匀减速直线运动，其加速度a大小为4m/s2，求：(1)物块运动了多长时间速度为零；(2)物块运动的前0.5s内位移的大小。17、（10分）汽车在平直的高速公路上行驶的速度为108km/h，若驾驶员发现前方100m处发生了交通事故，马上紧急刹车，刹车后的加速度大小为5m/s2.(1)汽车刹车后8s的速度是多少？(2)汽车刹车后8s位移是多少？(3)该汽车是否会有安全问题？

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】对小圆环A受力分析，如图：对小环进行受力分析，如图所示，小环受上面绳子的拉力m1g，下面绳子的拉力m2g，以及圆环对它沿着OA向外的支持力，将两个绳子的拉力进行正交分解，它们在切线方向的分力应该相等：，化简可得：，即，故C正确，ABD错误2、A【解析】以整体为研究对象，受力分析，如图，根据牛顿第二定律，沿斜面方向有：Fcos37∘−2mgsin37∘=2ma代入数据解得

F=25N以A为研究对象，根据牛顿第二定律和胡克定律得沿斜面方向有：k(l−l0)−mgsin37∘=ma其中,l0=20cm=0.2m，k=200N/m，m=1kg代入数据解得l=0.25m故A正确，BCD错误故选:A【点睛】先以整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出力F的大小；然后对A研究，运用牛顿第二定律和胡克定律可以求出弹簧伸长的长度，进一步求出弹簧的长度l3、C【解析】甲图因两物体均做匀速直线运动，故受力平衡，根据共点力平衡条件可判断摩擦力的有无及方向．乙图因两物体均做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可判断摩擦力的有无及方向【详解】甲中P做匀速直线运动，而甲中P物体不受外力，故甲中P没有相对于Q运动趋势，故甲中P不受摩擦力；乙中P也是平衡状态，但P的重力使P有一沿斜面下滑的趋势，故Q对P有向上摩擦力，故P受与F方向相同的摩擦力；故AB错误；如果甲中P做匀加速直线运动，则甲中Q有相对于P向右运动的趋势，故甲中P受摩擦力方向向左，方向与F方向相同；乙中P也是做加速运动，但P的重力使P有一沿斜面下滑的趋势，故Q对P有向上摩擦力，故P受与F方向相同的摩擦力．故C正确，D错误．故选C【点睛】静摩擦力的有无及方向判断是摩擦力中的重点，一般是根据共点力的平衡或牛顿第二定律进行分析；必要时可以采用假设法4、C【解析】A项：速度时间图象只能表示直线运动的规律，不能表示曲线运动，故A错误；B项：内，物体的速度先减小后反向增大，故B错误；C项：图象的斜率表示加速度，由图象可知，内，物体的加速度先减小后增大，故C正确；D项：内，物体速度的变化量，故D错误5、C【解析】速度属于矢量，但其单位不属于基本单位，所以A错；力属于矢量，但其单位不属于基本单位，所以B错；位移属于矢量，同时其单位属于基本单位，所以C对，质量不是矢量，所以D错。6、D【解析】当滑轮左侧的绳子与水平方向成角时，将A物体的速度vB进行分解如图所示，则有故选D。7、BC【解析】A．在0-t1时间内小物块向左减速，受向右的摩擦力作用，在t1-t2时间内小物块向右加速运动，受到向右的摩擦力作用，t1时刻小物块向左运动到速度为零，离A处的距离达到最大，A错误；B．t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，则知小物块相对传送带滑动的距离达到最大，B正确；C.0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右，且大小不变，C正确；D．0～t1时间内，传送带的位移为小物块的位移为所以小物块相对传送带的位移向左，大小为t1~t2时间内，物块向右加速，皮带向右匀速运动，物体相对皮带向左，相对位移大小为两者的位移之差由于t2-t3时间内小物块相对传送带静止，所以0～t3时间内小物块相对传送带的位移向左，大小为故D错误。故选BC。8、AC【解析】A．由题图可知，在1s末，物体的速度为9m/s，故A正确；B．根据加速度的定义，0～2s内，物体的加速度故B错误；C．6～7s内，速度为负且增大，物体做速度方向向西的加速运动，故C正确；D．10～12s内，速度为负且减小，物体做速度方向向西的减速运动，故D错误。故选AC。【点睛】分析图像时应注意两点:（1）在图像中，加速度是否变化看图线有无折点。在折点位置，图线的倾斜程度改变，表示此时刻物体的加速度改变，图像为曲线，可认为曲线上处处是折点，加速度时刻在改变。（2）在图像中，速度方向是否改变看图线与时间轴有无交点。在与时间轴的交点位置前后，纵坐标的符号改变，表示物体的速度方向改变。9、BD【解析】先对物块受力分析，然后根据共点力平衡条件，结合正交分解法求解出支持力和摩擦力的大小【详解】对物块受力分析，受推力F、重力G、支持力N和向上的静摩擦力f，如图；由于物体保持静止，根据共点力平衡条件，有：x方向N-Fcosα=0；y方向f-G-Fsinα=0；又G=mg；由以上两式，解得N=Fcosα；f=mg+Fsinα；选项B正确，A错误；由力的平衡可知，物块受到的摩擦力与弹力的合力，与G和F的合力等大反向，选项C错误；物块受到的弹力N与F的合力与G和f的合力方向等大反向，可知物块受到的弹力与F的合力方向竖直向下，选项D正确；故选BD.【点睛】本题关键对物体受力分析，然后根据共点力平衡条件，结合正交分解法列式求解10、AC【解析】分析小球受力情况：重力G，细线的拉力T和半球面的支持力，作出、T，G的矢量三角形，根据三角形相似法分析、T的变化对小球P受力分析，受到绳子的拉力T，半球的支持力，竖直向下的重力G，如图所示，根据相似三角形法可知，因为OP和OD都是恒定不变的，G也不变，DP减小，所以可知不变，T减小，根据牛顿第三定律可知小球对半球的压力不变，绳子的拉力减小，即弹簧的弹力减小，所以弹簧变短，故AC正确11、AD【解析】AB．设路面的斜角为θ，以汽车为研究对象，作出汽车的受力图，如图，根据牛顿第二定律，得：解得故A正确，B错误；C．车速若小于v0，所需的向心力减小，此时摩擦力可以指向外侧即沿路面向上的摩擦力，减小提供的力，故C错误；D．车速若大于v0，所需的向心力增大，此时摩擦力可以指向内侧即沿路面向下的摩擦力，增大提供的力，车辆不会向外侧滑动，故D正确。故选AD。12、AD【解析】对小球受力分析如图，由牛顿第二定律得得由三角函数关系得故选AD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.BD②.BC【解析】(1)本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，效果的相同是通过拉橡皮筋产生大小和方向相同的形变量来实现的数据处理时：我们需要画出力的大小和方向，所以力要尽量大些可减小测量误差对实验的影响，拉橡皮筋时要拉的尽量长一点，了解误差产生的原因即可正确解答；(2)根据平行四边形定则作出合力，从而确定合力的大小和分力与合力的夹角【详解】(1)A、实验中需记录弹簧测力计拉力的大小和方向还有结点的位置，故A错误，C错误；B项：为保证拉力的方向为在纸面上画出的方向，OB和OC绳拉力的方向应与木板平面平行，故B正确；D项：为了在纸面上出力的图示，所以需要记录两个弹簧测力计的示数和拉力方向，故D正确故选BD(2)根据平行四边形定则，作出两个力的合力，如图由图可知，合力F=12N根据几何关系知F1与F的夹角分别为θ1=45°．从图上可知，θ1＞θ2．故B、C正确，A、D错误【点睛】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用的物理方法14、①.C②.