甘肅省天水市甘谷第一中學(xué)物理高一上期末質(zhì)量檢測試題含解析

甘肅省天水市甘谷第一中學(xué)物理高一上期末質(zhì)量檢測試題注意事項：1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫清楚，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寫，字體工整、筆跡清楚。3．請按照題號順序在各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效；在草稿紙、試題卷上答題無效。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（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、拿一個長約1.5m的玻璃筒，一端封閉，另一端有開關(guān)，把金屬片和小羽毛放到玻璃筒里．把玻璃筒倒立過來，觀察它們下落的情況，然后把玻璃筒里的空氣抽出，再把玻璃筒倒立過來，再次觀察它們下落的情況，下列說法正確的是A.玻璃筒充滿空氣時，金屬片和小羽毛下落一樣快B.玻璃筒充滿空氣時，金屬片和小羽毛均做自由落體運(yùn)動C.玻璃筒抽出空氣后，金屬片和小羽毛下落一樣快D.玻璃筒抽出空氣后，金屬片比小羽毛下落快2、某人自河面豎直向上拋出一石子，石子上升到最高點(diǎn)后自由下落經(jīng)過河水，并陷入河床底部的淤泥中的一段深度．設(shè)每一段運(yùn)動過程受的力都是恒力，表示運(yùn)動過程的圖象中可能正確的是（）A. B.C. D.3、如圖所示，在粗糙水平地面上有質(zhì)量為m的物體，連接在一勁度系數(shù)為k的彈簧上，物體與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用一水平力F向右拉彈簧，使物體m做勻速直線運(yùn)動，則彈簧伸長的長度為(重力加速度為g)A. B.C. D.4、如圖所示，用細(xì)繩把小球懸掛起來，當(dāng)小球靜止時，下列說法中正確的是（）A.小球受到的重力和細(xì)繩對小球的拉力是一對作用力和反作用力B.小球受到的重力和小球?qū)?xì)繩的拉力是一對作用力和反作用力C.小球受到的重力和小球?qū)?xì)繩的拉力是一對平衡力D.小球受到的重力和細(xì)繩對小球的拉力是一對平衡力5、有2個力，它們的合力為0．現(xiàn)把其中一個大小等于10N、方向向東的力改為向南（大小不變），則它們的合力A.大小為10N，方向東偏南45°B.大小為10N，方向西偏南45°C.大小為10N，方向西偏南45°D.大小為10N，方向東偏南45°6、如圖所示的四個圖中，AB、BC均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈連接，且系統(tǒng)均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用等長的輕繩來代替輕桿，能保持平衡的是()A.圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丙B.圖中的AB桿可以用輕繩代替的有甲、丙、丁C.圖中的BC桿可以用輕繩代替的有乙、丙、丁D.圖中的BC桿可以用輕繩代替的有甲、乙、丁7、如圖所示，傾斜傳送帶以速度順時針勻速運(yùn)動，時刻小物體從底端以速度沖上傳送帶，時刻離開傳送帶。下列描述小物體的速度隨時間變化的圖像可能正確的是（）A. B.C. D.8、關(guān)于時間和時刻，下列說法中正確的是（）A.第4s末就是第5s初，指的是時刻B.物體在5s時指的是物體在5s初時，指的是時刻C.物體在5s內(nèi)指的是物體在4s末到5s初這1s的時間D.物體在第5s內(nèi)指的是物體在4s末到5s末這1s的時間9、如圖所示，是某一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的圖象，下列說法中正確的是（）A若縱軸表示位移，橫軸表示時間，則質(zhì)點(diǎn)做勻速運(yùn)動B.若縱軸表示速度，橫軸表示時間，則質(zhì)點(diǎn)做勻速運(yùn)動C.若縱軸表示速度，橫軸表示時間，則質(zhì)點(diǎn)做初速度為零的勻加速運(yùn)動D.若縱軸表示位移，橫軸表示時間，則質(zhì)點(diǎn)做初速度為零勻加速運(yùn)動10、將重為50N的物體放在某直升電梯的地板上，該電梯在經(jīng)過某一樓層地面前后運(yùn)動過程中，物體受到電梯地板的支持力隨時間變化的圖像如圖所示，由此可以判斷（）A.t=1s時刻電梯的加速度方向豎直向上B.t=6s時刻電梯的加速度為零C.t=8s時刻電梯處于失重狀態(tài)D.t=11s時刻電梯的加速度方向豎直向下11、(多選)如圖所示,A、B、C三個物體質(zhì)量相等,它們與傳送帶間的動摩擦因數(shù)相同．三個物體隨傳送帶一起勻速運(yùn)動,運(yùn)動方向如圖中箭頭所示．下列說法正確的是A.A物體受到的摩擦力不為零,方向向右B.三個物體中只有A物體受到的摩擦力為零C.B、C兩物體受到的摩擦力大小相等,方向相反D.B、C兩物體受到的摩擦力大小相等,方向相同12、如圖所示，A、B兩物塊疊在一起靜止在水平地面上，A物塊的質(zhì)量mA=2kg，B物塊的質(zhì)量mB=3kg，A與B接觸面間的動摩擦因數(shù)μ1=0.4，B與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.1，現(xiàn)對A或?qū)施加一水平外力F，使A、B相對靜止一起沿水平地面運(yùn)動，重力加速度g=10m/s2，物體受到的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．下列說法正確的是（）A.若外力F作用到物塊A時，則其最小值為8NB.若外力F作用到物塊A時，則其最大值為10NC.若外力F作用到物塊B時，則其最小值為13ND.若外力F作用到物塊B時，則其最大值為25N二．填空題(每小題6分，共18分)13、“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB與OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)結(jié)果畫出的圖（1）圖乙中的F與F′兩力中，方向一定沿AO方向的是___________（2）實驗中，橡皮筋一端固定在木板上，用兩個彈簧測力計把橡皮筋的另一端拉到某一位置O點(diǎn)，以下操作正確的是_____________A.實驗中必須記錄彈簧測力計拉力的方向B.彈簧測力計必須保持與木板平行C.把橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉到O點(diǎn)時，兩彈簧測力計之間的夾角應(yīng)取900不變，以便于計算合力的大小D.用兩彈簧測力計拉橡皮筋時，兩彈簧測力計的示數(shù)必須相同（3）在實驗中，如果將細(xì)繩也換成橡皮筋，那么實驗結(jié)果是否會發(fā)生變化？答：______（選填“變”或“不變”）14、在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中,某小組利用如圖甲所示的裝置完成實驗,橡皮條的一端C固定在木板上,用兩只彈簧測力計把橡皮條的另一端拉到某一確定的O點(diǎn)（1）下列敘述正確的是_________A.該實驗中CO的拉力是合力,AO和BO的拉力是分力B.兩次操作必須將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置C.實驗中AO和BO的夾角應(yīng)盡可能大D.在實驗中,彈簧測力計必須保持與木板平行,讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計的刻度線E.實驗中,只需記錄彈簧測力計的讀數(shù)和O點(diǎn)的位置（2）對數(shù)據(jù)處理后得到如圖乙所示的圖線,則F與F'兩力中,方向一定沿CO方向的是_______（3）本實驗采用的科學(xué)方法是_________A．控制變量法B.放大法C.理想實驗法D.等效替換法15、為了測量彈簧的勁度系數(shù)，某同學(xué)進(jìn)行了如下實驗將稱彈簧稱豎直懸掛在鐵架臺上，用彈簧測力計拉彈簧下端，同時記下彈簧總長度和彈簧測力計的示數(shù)，記錄的數(shù)據(jù)如下表：請完成以下問題：（1）第4次操作時，彈簧測力計的示數(shù)如圖所示，請讀出其示數(shù)F4＝_____N（2）第4次的數(shù)據(jù)外，其他均已在圖乙中描點(diǎn)，請你把第4次數(shù)據(jù)在圖中描點(diǎn)，并作F﹣L圖象____________（3）根據(jù)F﹣L圖象可得彈簧的勁度系數(shù)k＝_____N/m（保留三位有效數(shù)字）三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，一輕繩吊著粗細(xì)均勻的棒，棒下端離地面高H，上端套著一個細(xì)環(huán)。棒和環(huán)的質(zhì)量均為m，相互間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，大小為kmg（k>1）。斷開輕繩，棒和環(huán)自由下落。假設(shè)棒足夠長，與地面發(fā)生碰撞時，棒在碰撞前后的速度大小不變、方向反向。并且棒與地面碰撞時間極短。棒在整個運(yùn)動過程中始終保持豎直，空氣阻力不計。求：(1)棒第一次與地面碰撞彈起上升過程中，環(huán)的加速度a大??；(2)棒與地面第二次碰撞時的速度大小v(3)從斷開輕繩到棒與地面第二次碰撞的瞬間，棒運(yùn)動的路程S。17、（10分）一根長60cm的細(xì)繩，最多能承受100N的拉力，用它吊起一質(zhì)量為4kg的物體，當(dāng)物體擺動起來經(jīng)過最低點(diǎn)時，繩子恰好被拉斷。（不計空氣阻力，g=10m/s2）（1）繩斷時物體速度多大；（2）若繩斷處距離地面的高度為0.8m，求物體落地時的速度大小。

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、C【解析】抽出空氣前.金屬片和口小羽毛受到空氣阻力的作用，不是自由落體運(yùn)動，羽毛受到的空氣阻力大，所以加速度小，則下落的慢，故AB錯誤.抽出空氣后金屬片和小羽毛都不受空氣阻力作用.只受重力作用運(yùn)動，都做加速度為重力加速度的自由落體運(yùn)動，下落一樣快.故C正確.D錯誤.2、D【解析】石子在豎直上升過程中石子的速度豎直向上，設(shè)此過程中速度為正，此時石子的加速度為a1=g，方向豎直向下；到達(dá)最高點(diǎn)后做自由落體運(yùn)動，速度方向豎直向下，即速度為負(fù)，此此加速度大小為a2=g，方向豎直向下．故進(jìn)入河水之前石子的加速度保持不變．故速度圖象的斜率保持不變，v-t圖象是向下的傾斜直線．石子進(jìn)入河水后受到河水的阻力作用，但重力大于阻力，加速度向下但加速度a3＜g，速度方向仍然向下為負(fù)且逐漸變大．在淤泥中運(yùn)動的時候速度仍向下，速度為負(fù)，但淤泥對石子的阻力大于鐵球的重力，所以加速度方向豎直向上，故石子做減速運(yùn)動．故D正確．ABC錯誤．故選D3、D【解析】根據(jù)平衡條件得：彈簧的彈力F彈=F=μmg，根據(jù)胡克定律得，F(xiàn)彈=kx，解得彈簧的伸長量或．故D正確，A、B、C錯誤．故選D【點(diǎn)睛】本題考查了共點(diǎn)力平衡和胡克定律的綜合，知道拉力等于彈簧的彈力、等于摩擦力的大小4、D【解析】一對平衡力與“作用力與反作用力“的共同的特點(diǎn)：二力都是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上．一對平衡力與“作用力與反作用力“的區(qū)別：作用力與反作用力描述的是兩個物體間相互作用的規(guī)律，二力平衡描述的是一個物體在二力作用下處在平衡狀態(tài)【詳解】小球受重力，繩的拉力，處于平衡狀態(tài)，故小球受到的重力和細(xì)繩對小球的拉力是一對平衡力．小球?qū)?xì)繩的拉力和細(xì)繩對小球的拉力，大小相等，相互作用在彼此上，故是作用力和反作用力，故D正確，ABC錯誤．故選D【點(diǎn)睛】本題涉及三力，重力、細(xì)線對小球的拉力和小球?qū)?xì)線的拉力，其中重力和細(xì)線對小球的拉力是平衡力（因為小球處于平衡狀態(tài)），細(xì)線對小球的拉力和小球?qū)?xì)線的拉力是相互作用力；平衡力和相互作用力是很容易混淆的，要注意其最明顯的區(qū)別在于是否同體5、C【解析】因物體兩力而平衡，將一個正東10N的力改為正南方向，即可看成兩個大小相等，相互垂直的兩力的合成【詳解】由題意知，兩力的大小為10N，方向相互垂直，根據(jù)力的平行四邊形定則，由勾股定理可得，合力大小為：；方向為兩力夾角的角平分線上，即西偏南45°；故選C【點(diǎn)睛】力的合成與分解的依據(jù)為等效性，故在解題中應(yīng)明確等效替代的作用，再由力的平行四邊形定則求解即可6、B【解析】根據(jù)（輕）繩子只能提供拉力的特點(diǎn)和對B點(diǎn)受力分析結(jié)合平衡條件可知圖甲、乙、丁中的BC不能用繩子代替；因輕桿通過鉸鏈連接，說明桿產(chǎn)生彈力方向一定沿著桿的方向，則甲、丙、丁中AB可以用繩子代替，而乙不行。故選B。7、ABD【解析】若且物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)，即加速度沿傳送帶向上，則物體傳送帶向上做勻加速運(yùn)動至速度為后做勻速向上運(yùn)動；若且物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，則物體沿傳送帶向上做勻減速運(yùn)動至速度為0，后沿傳送帶向下做勻加速運(yùn)動；若且物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，則物體沿傳送帶向上做勻減速運(yùn)動至速度為后向上做勻速運(yùn)動；若且物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，則物體沿傳送帶向上做勻減速運(yùn)動，加速度為至速度為后加速度變?yōu)橄蛏蠝p速運(yùn)動至速度為零后開始向下做勻加速運(yùn)動，加速度為直至離開傳送帶。選項C錯誤，ABD正確。故選ABD。8、AD【解析】A.前一秒末和后一秒初是同一時刻，即第4

s末就是第5s初，故A正確；B.5s時指的是6s初這一時刻，故B錯誤；C.5s內(nèi)指的是前5

s這一段時間，故C錯誤；D.物體在第5s內(nèi)指的是物體在4s末到5s末這1s的時間，故D正確。故選AD。9、AC【解析】AD、若縱軸表示位移，橫軸表示時間，則質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間均勻變化，做勻速直線運(yùn)動，故A正確，D錯誤BC、若縱軸表示速度，橫軸表示時間，則質(zhì)點(diǎn)的速度均勻增大，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，故B錯誤，C正確故選AC10、ABD【解析】在0-2s內(nèi)重物處于超重狀態(tài)，在2-10s內(nèi)電梯做勻速直線運(yùn)動，從10s到12s失重。由運(yùn)動學(xué)公式分析三個速度的大小和方向。【詳解】A．在0-2s內(nèi)重物處于超重狀態(tài)，t=1s時刻電梯的加速度方向豎直向上，A正確；BC．在2-10s內(nèi)電梯做勻速直線運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)，加速度為零，B正確，C錯誤；D．從10s到12s失重，t=11s時刻電梯的加速度方向豎直向下。故D正確。故選ABD。11、BD【解析】A、A物體做水平方向的勻速直線運(yùn)動，水平方向不受摩擦力，故A錯誤；BCD、B、C物體均有相對傳送帶向下滑動的趨勢，故均受到沿斜面向上的靜摩擦力，大小等于mgsinθ，故B、D正確，C錯誤；故選BD【點(diǎn)睛】關(guān)鍵是判斷兩個物體間是否存在摩擦力，需要判斷兩個物體間的相對運(yùn)動或者相對運(yùn)動趨勢，摩擦力方向和相對運(yùn)動或者相對運(yùn)動趨勢方向相反，BC兩物體有向下滑動的趨勢，受到沿斜面向上的靜摩擦力12、BD【解析】物體A與B剛好不發(fā)生相對滑動的臨界條件是A、B間的靜摩擦力達(dá)到最大值，外力F作用到物塊B時，可以先對A受力分析，再對整體受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解；當(dāng)外力F作用到物塊A上時，可以先對B受力分析，再對整體受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解.【詳解】當(dāng)外力F作用到A上時，A對B的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時，兩者相對靜止，F(xiàn)達(dá)最大值，對B根據(jù)牛頓第二定律，有：μ1mAg-μ2(mA+mB)g=mBa；代入數(shù)據(jù)解得：0.4×20-0.1×50=3a，解得：a=1m/s2；對整體：F-μ2(mA+mB)g=(mA+mB)a；代入數(shù)據(jù)：F-0.1×50=5×1，解得：F=10N，最小值大于B與地面間的最大靜摩擦力Fmin≥μ2(mA+mB)g=5N，故A錯誤，B正確；當(dāng)外力F作用到B上時，A對B的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時，兩者相對靜止，F(xiàn)達(dá)最大值，對A，根據(jù)牛頓第二定律，有μ1mAg=mAa，得a=μ1g=4m/s2；對AB整體：F-μ2(mA+mB)g=(mA+mB)a；代入數(shù)據(jù)：F-0.1×50=5×4，解得：F=25N，最小值大于B與地面間的最大靜摩擦力Fmin≥μ2(mA+mB)g=5N；故BD正確，AC錯誤；故選BD【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵抓住恰好不滑動的臨界條件，即要使只靠摩擦力運(yùn)動的物體達(dá)到最大靜摩擦力，然后靈活地選擇研究對象，運(yùn)用牛頓第二定律列式求解二．填空題(每小題6分，共18分)13、①.（1）F'②.（2）AB③.（3）不變【解析】該實驗采用了“等效法”，由于實驗誤差的存在，導(dǎo)致F1與F2合成的實際值與與理論值存在差別；根據(jù)實驗的原來及過程判斷各選項；將兩個細(xì)繩套換成兩根橡皮條，效果不變【詳解】（1）由于F是從F1和F2的圖示中畫出的這兩個力的合力，F(xiàn)是兩個分力的理論值，按照合力的定義那么用一個彈簧秤拉橡皮筋的力必是F′，則F′的方向一定沿AO方向（2）記錄數(shù)據(jù)時必須是力的大小和方向、結(jié)點(diǎn)的位置都要記錄，所以選項A正確；B拉力方向與板平行才便于記錄，減小誤差，所以選項B正確；兩個力的方向是任意的，沒必要成90°，兩個力的大小也沒必要相等，選項CD錯誤．故選AB.（3）由于O點(diǎn)的作用效果相同，將兩個細(xì)繩換成兩根橡皮條，不會影響實驗結(jié)果【點(diǎn)睛】在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中，我們要知道分力和合力的效果是等同的，這要求同學(xué)們對于基礎(chǔ)知識要熟練掌握并能正確應(yīng)用，加強(qiáng)對基礎(chǔ)實驗理解．在解決設(shè)計性實驗時，一定先要通過分析題意找出實驗的原理，通過原理即可分析實驗中的方法及誤差分析14、①.BD②.③.D【解析】本實驗的目的是驗證力的平行四邊形定則，研究合力與分力的關(guān)系，而合力與分力是等效的．本實驗采用作合力與分力圖示的方法來驗證，根據(jù)實驗原理和方法來選擇【詳解】（1）CO的拉力與AO和BO的拉力是三個共點(diǎn)力，三個力的合力為零，CO的拉力與AO和BO的拉力的合力等值反向，即CO的拉力與AO和BO的拉力的合力方向相反，故A錯誤．要保證兩個彈簧稱的拉力與一個彈簧稱的拉力效果相同，橡皮條要沿相同方向伸長量相同，則O點(diǎn)的位置應(yīng)固定．故B正確．本實驗只要使兩次效果相同就行，兩個彈簧稱拉力的方向沒有限制．故C錯誤．本實驗是在水平面作力的圖示，為了減小誤差彈簧測力計必須保持與木板平行，讀數(shù)時視線要正對彈簧測力計的刻度．故D正確．實驗中，需記錄彈簧測力計的讀數(shù)和拉力的方向，以及O點(diǎn)的位置，故E錯誤．故選BD（2）