廣東省東莞市物理高一上期末調(diào)研試題含解析

廣東省東莞市物理高一上期末調(diào)研試題注意事項(xiàng)：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫(xiě)清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在考生信息條形碼粘貼區(qū)。2．選擇題必須使用2B鉛筆填涂；非選擇題必須使用0．5毫米黑色字跡的簽字筆書(shū)寫(xiě)，字體工整、筆跡清楚。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書(shū)寫(xiě)的答案無(wú)效；在草稿紙、試題卷上答題無(wú)效。4．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、質(zhì)量都是m的物體在水平面上沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，圖中，A、B、C、D是它的運(yùn)動(dòng)圖象，由圖象可知（）A.圖A表明物體做勻速運(yùn)動(dòng)B.圖B表明物體做勻速運(yùn)動(dòng)C.圖C表明物體做加速度逐漸減小的減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D.圖D表明物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)2、下列關(guān)于伽利略的說(shuō)法，正確的是A.伽利略認(rèn)為，在同一地點(diǎn)，重的物體下落的快，輕的物體下落的慢B.伽利略猜想物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的速度與下落時(shí)間成正比，并直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了證明C.伽利略思想方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理包括數(shù)學(xué)推演和諧地結(jié)合起來(lái)D.伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)，完全是理想的，沒(méi)有事實(shí)為基礎(chǔ)3、如圖所示，oa、ob、cd是豎直平面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，o、a、b、c、d位于同一圓周上，c為圓周的最高點(diǎn)，a為最低點(diǎn)。每根桿上都套著一個(gè)小滑環(huán)，三個(gè)滑環(huán)從o點(diǎn)或c點(diǎn)無(wú)初速釋放，用t1、t2、t3分別表示滑環(huán)到達(dá)a、b、d點(diǎn)所用的時(shí)間，則下列關(guān)系正確的是（）A.t1=t2 B.t1>t2C.t3<t2 D.t1<t34、據(jù)報(bào)道，中國(guó)首艘國(guó)產(chǎn)航母預(yù)計(jì)在2019年服役．假設(shè)航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)，已知某型號(hào)的艦載飛機(jī)質(zhì)量為m＝104kg，在跑道上加速時(shí)產(chǎn)生的最大動(dòng)力為F＝7×104N，所受阻力為重力的0.2倍，當(dāng)飛機(jī)的速度大小達(dá)到50m/s時(shí)才能離開(kāi)航空母艦起飛．g取10m/s2，設(shè)航空母艦甲板長(zhǎng)為160m，則下列法中正確的是（）A.飛機(jī)在跑道上加速時(shí)所受阻力大小為104NB.飛機(jī)在跑道上加速時(shí)的最大加速度大小為7m/s2C.若航空母艦處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)至少具有大小為30m/s的初速度D.若航空母艦上不裝彈射系統(tǒng)，為使飛機(jī)仍能在此艦上正常起飛，航空母艦沿飛機(jī)起飛方向的速度大小至少應(yīng)為20m/s5、一木箱靜止在粗糙的水平面上，某時(shí)刻開(kāi)始，木箱受到一個(gè)方向不變的水平拉力作用。設(shè)木箱與地面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。下圖中，關(guān)于木箱受到的拉力F與木箱加速度的關(guān)系，下列圖像描述大致正確的是()AB.C.D.6、如圖所示，光滑斜面CA、DA、EA都以AB為底邊，三個(gè)斜面的傾角分別為75°、45°、30°。物體分別沿三個(gè)斜面由頂端從靜止滑到底端，下面說(shuō)法中正確的是（）A.物體沿CA下滑，加速度最大B.物體沿EA下滑，加速度最大C.物體沿CA滑到底端所需時(shí)間最短D.物體沿DA滑到底端所需時(shí)間最短7、水平地面上的物體受到的水平拉力F作用，F(xiàn)隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，物體速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖所示，，根據(jù)圖中信息可以確定（）A.物塊的質(zhì)量為2.5kgB.物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.9C.物塊在第2s內(nèi)的摩擦力方向和第3s內(nèi)的摩擦力方向相同D.0～1s內(nèi)物塊所受摩擦力為08、某建筑工地需要把貨物運(yùn)送到高處，采用如圖所示的裝置。光滑的輕滑輪用輕桿固定于O點(diǎn)，一細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，其一端懸掛貨物，人拉繩的另一端緩慢向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中（）A.人對(duì)繩的拉力大小保持不變B.水平地面對(duì)人的支持力逐漸變大C.輕桿對(duì)滑輪的作用力大小保持不變D.水平地面對(duì)人的摩擦力逐漸變大9、如圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，上端固定，下端連著一質(zhì)量為m的物塊A，A放在托盤(pán)B上，B的質(zhì)量也為m。初始時(shí)在豎直向上的力F作用下系統(tǒng)靜止，彈簧處于自然長(zhǎng)度?，F(xiàn)改變豎直向上的力F的大小，使A勻加速下降。已知重力加速度為g，A的加速度為a=0.25g，空氣阻力不計(jì)，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則在A勻加速下降的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（）A.B對(duì)A的支持力可能為0.85mgB.彈簧的最大形變量為C.力F對(duì)B的作用力可能為0.9mgD.力F對(duì)B作用力最小值為0.65mg10、如圖所示，傳送帶的水平部分長(zhǎng)為L(zhǎng)，速率為v，在其左端無(wú)初速度釋放一小木塊，若木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則木塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間可能是A. B.C. D.二、實(shí)驗(yàn)題11、（4分）如圖所示為某同學(xué)研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖（1）下面列出了一些實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶滑輪的長(zhǎng)木板、墊塊、小車(chē)和砝碼、沙和沙桶、刻度尺．除以上器材外，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有________A．秒表B．天平（附砝碼）C．低壓交流電源D．低壓直流電源（2）實(shí)驗(yàn)中，需要平衡阻力．把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車(chē)在不受繩的拉力時(shí)能沿木板________（3）實(shí)驗(yàn)中，為了保證小車(chē)受到繩子的拉力近似等于沙和沙桶所受的重力，沙和沙桶的總質(zhì)量m與小車(chē)和車(chē)上砝碼的總質(zhì)量M之間應(yīng)滿(mǎn)足的條件是________（4）如圖所示，A、B、C、D、E為五個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，若相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T＝0.10s，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離分別為xAB＝4.54cm，xBC＝5.13cm，xCD＝5.72cm，xDE＝6.33cm，則小車(chē)的加速度a＝________m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（5）為了直觀得到加速度a與小車(chē)和車(chē)上砝碼的總質(zhì)量M的關(guān)系，本實(shí)驗(yàn)需多次改變M，測(cè)量相應(yīng)的加速度a，并描繪a與_______的關(guān)系圖像12、（10分）同一平面內(nèi)的三個(gè)共點(diǎn)力，大小分別為4N、6N、7N，若這三個(gè)力同時(shí)作用于某一物體上，則該物體所受三力的合力的最大值為_(kāi)______N，最小值為_(kāi)__________N三、計(jì)算題：解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟．只寫(xiě)出最后答案的不能得分．有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位13、（9分）如圖所示，物體從固定斜面底端開(kāi)始上滑，初速度v0=5m/s，斜面傾角θ=37?．已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，設(shè)斜面足夠長(zhǎng)．（g=10m/s2，sin37?=0.6，cos37?=0.8）求：（1）物體上滑的最大位移；（2）物體回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小；（3）比較上滑和下滑過(guò)程中平均速度的大小14、（14分）如圖所示，質(zhì)量為2kg的金屬塊放在水平地面上，在大小為20N、方向與水平方向成37°角的斜向上拉力F作用下，從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知金屬塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，力F持續(xù)作用2s后撤去。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g取10m/s2）。求：（1）撤去F瞬間，金屬塊的速度為多大？（2）金屬塊在地面上總共滑行了多遠(yuǎn)？15、（13分）A、B兩列火車(chē)，在同一軌道上同向行駛，A車(chē)在前，其速度vA=10m/s，B車(chē)在后，速度vB=30m/s。因大霧能見(jiàn)度很低，B車(chē)在距A車(chē)△s=75m時(shí)才發(fā)現(xiàn)前方有A車(chē)，這時(shí)B車(chē)立即剎車(chē)，但B車(chē)要經(jīng)過(guò)180m才能夠停止。問(wèn)：（1）B車(chē)剎車(chē)后的加速度是多大？（2）若B車(chē)剎車(chē)時(shí)A車(chē)仍按原速前進(jìn)，請(qǐng)判斷兩車(chē)是否相撞？若會(huì)相撞，將在B車(chē)剎車(chē)后何時(shí)？若不會(huì)相撞，則兩車(chē)最近距離是多少？（3）若B車(chē)在剎車(chē)的同時(shí)發(fā)出信號(hào)，A車(chē)司機(jī)經(jīng)過(guò)△t=4s收到信號(hào)后加速前進(jìn)，則A車(chē)的加速度至少多大才能避免相撞？

參考答案一、選擇題：本大題共10小題，每小題5分，共50分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一項(xiàng)符合題目要求，有的有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1、A【解析】A.位移時(shí)間圖像斜率表示物體速度，故A做勻速運(yùn)動(dòng)，A正確BC.速度時(shí)間圖像斜率表示物體加速度，B、C均為傾斜直線(xiàn)，故兩物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，BC錯(cuò)誤；D.由圖像可知，物體加速度越來(lái)越大，故D錯(cuò)誤；故選A.2、C【解析】A．伽利略認(rèn)為，在同一地點(diǎn)，重的物體和輕的物體應(yīng)該下落得同樣快，故A錯(cuò)誤；B．伽利略猜想物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的速度與下落時(shí)間成正比，但沒(méi)有直接用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了證明，故B錯(cuò)誤；C．伽利略斜面實(shí)驗(yàn)的卓越之處不是實(shí)驗(yàn)本身，而是實(shí)驗(yàn)所使用的獨(dú)特的方法在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行理想化推理，伽利略思想方法的核心是把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理包括數(shù)學(xué)推演和諧地結(jié)合起來(lái)，故C正確；D．伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)，完全是理想的，是以斜面實(shí)驗(yàn)的事實(shí)為基礎(chǔ)的，故D錯(cuò)誤，3、C【解析】設(shè)圓的半徑為R，oa與豎直方向的夾角為θ，由牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)方程可得聯(lián)立解得可知t與θ無(wú)關(guān)，故滑環(huán)從該圓周上的不同點(diǎn)沿光滑細(xì)桿下滑到圓周的最低點(diǎn)a所用時(shí)間均相同，即為“等時(shí)圓”模型，三個(gè)滑環(huán)下滑的細(xì)桿可進(jìn)行平移，如圖所示可知，沿oa、cd下滑所需時(shí)間相等，而沿ob下滑的路程大于等時(shí)圓對(duì)應(yīng)長(zhǎng)度，故時(shí)間較長(zhǎng)，可得故選C。4、C【解析】根據(jù)阻力為重力的0.2倍求阻力大小.當(dāng)動(dòng)力最大時(shí)產(chǎn)生的加速度也最大，根據(jù)牛頓第二定律求最大加速度大?。艉娇漳概炋幱陟o止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)速度位移關(guān)系公式求飛機(jī)的初速度．若航空母艦上不裝彈射系統(tǒng)，為使飛機(jī)仍能在此艦上正常起飛，考慮航母已經(jīng)具有一定的速度v′，飛機(jī)的速度想要到達(dá)50m/s，不妨以航母為參照系，那么飛機(jī)只需要相對(duì)航母速度達(dá)到50m/s-v′即可，之后再根據(jù)速度位移關(guān)系式求解即可求解航母的速度v′.【詳解】A、飛機(jī)在跑道上加速時(shí)所受阻力大小為f＝0.2mg＝0.2×104×10N＝2×104N；故A錯(cuò)誤.B、當(dāng)F＝7×104N時(shí)，飛機(jī)在跑道上加速時(shí)加速度最大，設(shè)為a；根據(jù)牛頓第二定律得F-f＝ma，解得a＝5m/s2；故B錯(cuò)誤.C、若航空母艦處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)速度位移公式v2-v02＝2aL，將v＝50m/s，L＝160m，a＝5m/s2，代入解得v0＝30m/s，故C正確.D、若航空母艦上不裝彈射系統(tǒng)，為使飛機(jī)仍能在此艦上正常起飛，航空母艦沿飛機(jī)起飛方向的速度大小至少應(yīng)為v′．以航母為參考系，根據(jù)速度位移公式得此題條件下(v-v′)2＝2aL，代入數(shù)據(jù)解得v′＝10m/s，即航空母艦沿飛機(jī)起飛方向的速度大小至少應(yīng)為10m/s，故D錯(cuò)誤.故選C.【點(diǎn)睛】本題的關(guān)鍵要理清航母與飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況，注意參照系的靈活選擇.在D項(xiàng)中，選用航母作為參照系，由于航母是勻速運(yùn)動(dòng)，該參照系下速度與位移的關(guān)系式仍然成立，只不過(guò)此時(shí)飛機(jī)的起飛條件由v＝50m/s變?yōu)橄鄬?duì)于航母v-v′.5、D【解析】當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)之后，對(duì)物塊受力分析如圖所示：設(shè)木箱與地面之間的摩擦因數(shù)為由牛頓第二定律得：解得：則與成一次函數(shù)關(guān)系，故ABC錯(cuò)誤，D正確；故選D。6、AD【解析】AB．設(shè)斜面傾角為α，物體沿光滑斜面下滑時(shí)的加速度大小為a，由牛頓第二定律可得解得物物體沿CA下滑，斜面傾角最大，加速度最大，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．設(shè)AB邊長(zhǎng)為x由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得聯(lián)立可求得當(dāng)t有最小值，說(shuō)明物體沿DA滑到底端所需時(shí)間最短，故C錯(cuò)誤，D正確。故選擇AD選項(xiàng)。7、BC【解析】通過(guò)0-1s物體處于靜止，根據(jù)勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的公式即可求出1-2s內(nèi)以及2-3s內(nèi)物體的加速度，通過(guò)牛頓第二定律求出物體的質(zhì)量以及求出動(dòng)摩擦因數(shù)．由物塊在第2s內(nèi)和第3s內(nèi)的速度方向判斷摩擦力的方向，由共點(diǎn)力平衡求出物體在0-1s內(nèi)受到的摩擦力【詳解】勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度為：，做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為：，根據(jù)牛頓第二定律得：F2-f=ma1，F(xiàn)3-f=ma2，聯(lián)立得：m=0.5kg；f=4.5N；動(dòng)摩擦因數(shù)：．故A錯(cuò)誤，B正確；物塊在第2s內(nèi)和第3s內(nèi)的速度方向均沿正方向，可知在第2s內(nèi)和第3s內(nèi)的摩擦力方向相同，選項(xiàng)C正確；物體在0-1s內(nèi)沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明處于平衡狀態(tài)，則物體受到的摩擦力等于拉力的大小，即等于2N．故D錯(cuò)誤．故選BC8、ABD【解析】A．以貨物為研究對(duì)象，豎直方向受力平衡，可得繩子拉力始終等于貨物的重力，即保持不變，故A正確；BD．人對(duì)繩的拉力大小保持不變，設(shè)繩子與水平方向夾角為θ，支持力摩擦力向右緩慢拉動(dòng)的過(guò)程中，θ角逐漸減小，則支持力N逐漸增大，摩擦力f變大，故BD正確；C．隨著人右移，滑輪兩側(cè)繩子之間的夾角增大，由于繩子拉力不變，所以?shī)A角增大、合力減小，則輕桿對(duì)滑輪的作用力減小，故C錯(cuò)誤；故選ABD。9、BC【解析】AB．設(shè)物塊和托盤(pán)間的壓力為零時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為xm，以A為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得解得在此之前，以A為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得可得所以B對(duì)A的支持力不可能為0.85mg，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD．以AB整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得可得力F對(duì)B的作用力范圍為選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤故選BC。第II卷非選擇題10、ACD【解析】A.木塊在傳送帶上先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度達(dá)到傳送帶速度后一起做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度a＝μg，勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，則木塊從左端運(yùn)動(dòng)到右端的時(shí)間，故A正確；BD.木塊在傳送帶上可能一直做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，到達(dá)右端的速度恰好為v，根據(jù)平均速度推論知，，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，故B錯(cuò)誤，D正確；C、木塊在傳送帶上可能一直做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)得，，故C正確。故選：ACD。二、實(shí)驗(yàn)題11、①.BC②.勻速下滑或做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)均可③.④.0.595⑤.【解析】（1）[1]電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要使用低壓交流電源，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要測(cè)量小車(chē)質(zhì)量、沙與沙桶質(zhì)量，因此實(shí)驗(yàn)需要用到天平，故BC正確，AD錯(cuò)誤；（2）[2]實(shí)驗(yàn)前要平衡摩擦力，把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車(chē)在不受繩的拉力時(shí)能沿木板做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；（3）[3]以整體為研究對(duì)象有mg=（m+M）a解得以M為研究對(duì)象有繩子的拉力顯然要有F=mg必有m+M=M故有即只有時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車(chē)的拉力大小等于沙和沙桶所受的重力。（4）[4]由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)推論以及逐差法△x=aT2可得加速度（5）[5]由牛頓第二定律得F一定時(shí)，a與成正比，可以作出圖象。12、①.17②.0【解析】三個(gè)共點(diǎn)力的方向都相同的時(shí)候合力最大，所以最大值為4N+6N+7N=17N；4N和6N和合力的范圍是2N≤F≤10N，7N在這個(gè)范圍內(nèi)，當(dāng)4N和