遼寧省本溪市第一中學物理高一上期末教學質量檢測試題含解析

遼寧省本溪市第一中學物理高一上期末教學質量檢測試題考生須知：1．全卷分選擇題和非選擇題兩部分，全部在答題紙上作答。選擇題必須用2B鉛筆填涂；非選擇題的答案必須用黑色字跡的鋼筆或答字筆寫在“答題紙”相應位置上。2．請用黑色字跡的鋼筆或答字筆在“答題紙”上先填寫姓名和準考證號。3．保持卡面清潔，不要折疊，不要弄破、弄皺，在草稿紙、試題卷上答題無效。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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、當堆沙錐堆到一定高度時就會塌下去，此時沙子間的摩擦力就是最大靜摩擦力。某實驗小組利用該方法測量沙子間的動摩擦因數(shù)。通過測量發(fā)現(xiàn)當沙錐的底圓直徑為D時，沙錐的最大高度為H，圓錐的母線長度為L，如圖所示。則沙子間的動摩擦因數(shù)μ為（）A.μ= B.μ=C.μ= D.μ=2、下面說法中正確的是（）A.當物體運動狀態(tài)發(fā)生變化時，它一定受到外力作用B.靜止或做勻速直線運動的物體，一定不受外力的作用C.當物體的速度等于零時，它一定處于平衡狀態(tài)D.物體的運動方向一定是它所受的合外力的方向3、慣性小的物體（）A.速度一定小 B.加速度一定小C.體積一定小 D.質量一定小4、圖是中國第一艘國產(chǎn)航母“山東”號，2019年12月17日在海南省三亞軍港正式交付。若某戰(zhàn)斗機在“山東”號甲板上起飛，起飛距離約為200m，此過程可視為勻加速直線運動（忽略“山東”號的運動）。戰(zhàn)斗機的最大加速度為6m/s2，離開甲板時速度要達到50m/s才能安全起飛。則要保證此戰(zhàn)斗機安全起飛的最小初速度約為A.5m/s B.10m/sC.15m/s D.20m/s5、如圖所示，豎直平面內有一固定半圓環(huán)，AB為其直徑且AB水平，O為圓心，一質量m=0.5kg的小球套在圓環(huán)上的P點，小球受到三個拉力F1、F2、F3作用保持靜止狀態(tài)，三個拉力的方向如圖所示。已知F2=4N，，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，則圓環(huán)對小球的支持力為（）A.16N B.15NC.12N D.8N6、一有固定斜面的小車在水平面上做直線運動,小球通過細繩與車頂相連.小球某時刻正處于如圖所示狀態(tài).設斜面對小球的支持力為N,細繩對小球的拉力為T,關于此時刻小球的受力情況,下列說法正確的()A.若小車向左運動,N可能為零 B.若小車向左運動,T可能為零C.若小車向右運動,N不可能為 D.若小車向右運動,T不可能為零7、關于速度和加速度的關系,以下說法正確的是A.物體的速度越大,則加速度也越大B.物理的速度變化越大,則加速度也越大C.物體的速度變化越快,則加速度越大D.物體的加速度方向是物體的速度變化方向8、如圖所示，水平地面上質量為m的物體，在推力F作用下做勻速直線運動已知，，木塊與地面間的動摩擦因數(shù)為，木塊受到的摩擦力為（）A. B.C. D.9、傳送帶以恒定速度v=4m/s順時針運行，已知傳送帶與水平面的夾角θ=37°，現(xiàn)將質量m=2kg的小物塊輕放在其底端（小物塊可看成質點），平臺上的人通過一根輕繩用恒力F=20N拉小物塊，經(jīng)過一段時間物塊被拉到平臺上，如圖所示，已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，傳送帶長6m。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。則（）A.物體一直做勻加速運動B.物體先受滑動摩擦力，共速后受靜摩擦力C.物體在傳送帶上運動的時間為1.5sD.物體相對傳送帶滑行的距離為1m10、甲、乙兩車在一平直公路上從同一地點沿同一方向做直線運動，它們的v?t圖像如圖所示．下列判斷正確的是()A.乙車啟動時，甲車在其前方50m處B.運動過程中，乙車落后甲車的最大距離為75mC.乙車啟動10s后正好追上甲車D.乙車超過甲車后，兩車還會再相遇二、實驗題11、（4分）在“探究加速度與合外力、質量的關系”實驗中(1)某同學的實驗方案如圖1所示，他想用砝碼桶的重力表示滑塊受到的合外力F，為了減小這種做法而帶來的實驗誤差，他先做了兩方面的調整措施：①用小木塊將長木板無滑輪的一端適當墊高，目的是____________；②使砝碼桶及桶內砝碼的總質量________滑塊和滑塊上砝碼的總質量（填“遠大于”、“遠小于”或“近似于”）(2)另有甲、乙兩同學在同一實驗室，各取一套圖1所示的裝置放在水平桌面上，滑塊上均不放砝碼，在沒有進行第①方面的措施、但滿足第②方面的要求的情況下，研究加速度a與拉力F的關系，分別得到圖2中甲、乙兩條圖線．設甲、乙用的滑塊質量分別為m甲、m乙，甲、乙用的滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)分別為μ甲、μ乙，由圖可知，m甲______m乙，μ甲______μ乙．（均填“>”、“<”或“=”）12、（10分）某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量M關系的實驗，圖為實驗裝置簡圖交流電的頻率為（1）圖所示為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為______保留兩位有效數(shù)字（2）若取小車質量，改變砂桶和砂的質量m的值，進行多次實驗，以下m的值不合適的是______A.（3）為了用細線的拉力表示小車受到的合外力，實驗操作時必須首先______，該操作是否成功，判斷的依據(jù)是不掛砂桶時，小車在傾斜的木板上是否______運動（4）某同學在做加速度和力、質量的關系的實驗中，測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示：根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖示的坐標中作出圖象________；若甲、乙兩同學在實驗過程中，由于沒有按照正確步驟進行實驗，處理數(shù)據(jù)后得出如圖所示的圖象試分析甲、乙兩同學可能存在的問題：甲：______乙：______三、計算題：解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟．只寫出最后答案的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位13、（9分）一根輕桿長為L，一端固定一個質量為m的小球，小球繞桿另一端O在豎直面內勻速轉動，A和B是圓周軌跡的最高點和最低點．若轉動周期T=4，求：(1)小球做勻速圓周運動的向心力大?。?2)小球經(jīng)過B點時對桿的作用力大??；(3)小球經(jīng)過A點時對桿作用力14、（14分）在平直公路上，一輛汽車的速度為20m/s，從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車做勻減速運動的加速度大小為5m/s2，求：（1）剎車后3s末汽車的速度為多大；（2）剎車剎車停止所需的時間為多少；（3）剎車后8s內汽車的位移大小。15、（13分）如圖所示，水平軌道AB和傾斜軌道BC在B點平滑相接，并且水平軌道AB粗糙，傾斜軌道BC光滑。一質量為m=1kg的小物塊（可以看作質點）在水平向右的恒定拉力作用下，從A點由靜止開始運動。當物塊剛到B點時撤去F，物塊繼續(xù)沿BC軌道運動。已知AB的距離x1=2m，F(xiàn)=2N，物塊與地面間動摩擦因數(shù)μ=0.1，傾斜軌道BC與水平面夾角θ=30o，g取10m/s2，求：（1）從開始運動到撤去F經(jīng)過的時間t1為多少？（2）物塊在斜面上滑行的最大距離x2為多少？（3）物塊最后停在離B點多遠的地方？

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選項中，有的只有一項符合題目要求，有的有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1、B【解析】設沙錐堆底圓直徑與圓錐的母線長度之間的夾角為θ，取沙錐堆面上一點沙粒，設其質量為m，對其進行受力分析，由平衡條件可知：其中、，可解得μ=故B項正確，ACD三項錯誤。2、A【解析】力是物體運動狀態(tài)改變的原因，若物體受平衡力作用，物體的運動狀態(tài)一定不變，物體受非平衡力作用時其運動狀態(tài)一定改變；物體的運動方向與它所受的合外力的方向無直接關系【詳解】A.力是物體運動狀態(tài)改變的原因，當物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化時，它一定受到外力作用，故A正確；B.靜止或做勻速直線運動的物體，處于平衡狀態(tài)，可以不受外力的作用或所受合力為零．故B錯誤；C.當物體的速度等于零時，它不一定處于平衡狀態(tài)，例如豎直上拋運動到最到點，故C錯誤；D.物體的運動方向與它所受的合外力的方向無直接關系，可以相同或相反，也可以不在一條直線上．故D錯誤；故選A.3、D【解析】慣性的大小只與物體的質量有關，與物體的速度、加速度、體積是沒有關系，故慣性小的物體，其質量一定小，故D正確，ABC錯誤。故選D。4、B【解析】設此戰(zhàn)斗機安全起飛的最小初速度為v0，因忽略“山東”號的運動，則：代入數(shù)據(jù)得：解得：故B項正確，ACD三項錯誤。5、B【解析】對小球受力分析，如圖所示先將F1與F3合成，它們的合力為F13，根據(jù)平行四邊形定則可知，F(xiàn)13與F2共線同向，且大小是F2的兩倍，即F13=8N，再將重力正交分分解，根據(jù)平衡條件，沿半徑方向有：代入數(shù)據(jù)解得：N，B正確，ACD錯誤。故選B。6、AB【解析】若小車向左運動做減速運動，則加速度向右，小球受重力及繩子的拉力可以使小球的加速度與小車相同，故此時N為零，故A正確；若小球向左加速運動，則加速度向左，此時重力與斜面的支持力可以使合力向左，則繩子的拉力為零，故B正確；同理可知當小球向右時，也可能做加速或減速運動，故加速度也可能向右或向左，故N和T均可以為零，故CD均錯誤；故選AB點睛：力是改變物體運動狀態(tài)的原因，故物體的受力與加速度有關，和物體的運動方向無關，故本題應討論向左加速和減速兩種況7、CD【解析】A．物體的速度越大，則加速度不一定也越大，選項A錯誤；B．物理的速度變化越大，則加速度不一定越大，還與時間有關，選項B錯誤；C．加速度是速度的變化率，則物體的速度變化越快，則加速度越大，選項C正確；D．物體的加速度方向是物體的速度變化方向，選項D正確8、AC【解析】對物體受力分析如圖所示在水平方向上有：在豎直方向上：，則摩擦力故AC兩項正確，BD兩項錯誤【點睛】可借助力平衡或牛頓運動定律求摩擦力，也可用滑動摩擦力公式求摩擦力9、BD【解析】AB．開始時，物體受向上的拉力F=20N，向上的摩擦力重力沿斜面向下的分力：則物體向上做加速運動，當與傳送帶共速后，因F=G1+f（此時摩擦力向下）可知物塊勻速運動；即物體先做勻加速運動，后做勻速運動；物體先受向上的滑動摩擦力，共速后受向下的靜摩擦力，選項A錯誤，B正確；CD．物體加速運動時的加速度加速運動的時間加速運動的位移做勻速運動的時間則在傳送帶上滑行的總時間物體相對傳送帶滑行的距離為選項C錯誤，D正確；故選BD。10、AB【解析】A.根據(jù)速度圖線與時間軸包圍面積表示位移，可知乙在t=10s時啟動，此時甲的位移為即甲車在乙前方50m處，故A正確；B.當兩車的速度相等時相遇最遠，最大距離為：故B項正確；C.由于兩車從同一地點沿同一方向沿直線運動，當位移相等時兩車才相遇，由圖可知，乙車啟動10s后位移小于甲的位移，還沒有追上甲，故C項錯誤；D.乙車超過甲車后，由于乙的速度大，所以不可能再相遇，故D項錯誤二、實驗題11、①.平衡摩擦力②.遠小于③.<④.>【解析】在實驗中，為了減少這種做法而帶來的實驗誤差，一要排除摩擦力的影響，二要砂桶的重力接近小車所受的合力．a(chǎn)-F圖象的斜率表示加速度的倒數(shù)；求解出加速度與拉力F的表達式后結合圖象分析得到動摩擦因素情況（1）①用小木塊將長木板無滑輪的一端墊高，使得重力沿斜面方向的分力等于摩擦力，目的是平衡摩擦力②對整體運用牛頓第二定律得，，則小車的合力，當砝碼桶及桶內砝碼的總質量遠小于滑塊和滑塊上砝碼的總質量，滑塊和滑塊上砝碼所受的拉力等于砝碼桶及桶內砝碼的總的重力（2）當沒有平衡摩擦力時有，故，即圖線斜率為，縱軸截距的大小為μg．觀察圖線可知，12、①.②.BD③.平衡小車的摩擦力④.勻速⑤.如圖所示：⑥.平衡摩擦力時把長木板抬得過高（平衡摩擦力過度）⑦.沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】（1）根據(jù)逐差法△x=aT2可求出物體的加速度；（2）根據(jù)實驗原理可知當砂和桶的總質量m要遠小于小車的總質量M時，可將砂和桶的總重力看作小車的拉力；（3）根據(jù)力的合成，要想小車受到的合外力等于細線的拉力，則其他力的合力為零，所以要平衡摩擦力，平衡摩擦力即不掛物體時小車做勻速直線運動，故打出的紙帶是均勻的；（4）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)作出圖線，根據(jù)實驗原理析甲、乙兩同學可能存在的問題；【詳解】（1）紙帶的運動方向向左，依次取四組數(shù)據(jù)為：則加速度：；（2）根據(jù)實驗原理可知當砂和桶的總質量m要遠小于小車的總質量M時，可將砂和桶的總重力看作小車的拉力，所以AC合適，BD不合適；（3）根據(jù)力的合成，要想小車受到的合外力等于細線的拉力，則其他力的合力為零，所以要平衡摩擦力，即實驗操作時必須首先平衡摩擦力，平衡摩擦力即不掛物體時小車應做勻速直線運動；（4）①根據(jù)描點法作出圖象，如圖所示②圖線甲表明在小車的拉力為0時，小車的加速度大于0，說明合外力大于0，說明平衡摩擦力過大，即平衡摩擦力時把長木板抬得過高（平衡摩擦力過度）；圖線乙說明在拉力大于0時，物體的加速度為0，說明合外力為0，即繩子的拉力被摩擦力平衡了，即沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【點睛】實驗問題需要結合物理規(guī)