福建省龍巖市高級中學(xué)物理高一上期末綜合測試試題含解析

福建省龍巖市高級中學(xué)物理高一上期末綜合測試試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內(nèi)，不得在試卷上作任何標(biāo)記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內(nèi)，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、以v0＝20m/s的初速度豎直向上拋出一個小球，2s后以相同的初速度在同一點豎直向上拋出另一個同樣的小球，忽略空氣阻力，g＝10m/s2.則兩球相遇處離拋出點的高度是（）A.40m B.15mC.5m D.10m2、如圖AB桿通過懸線懸于O點，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則桿上B點對地面的摩擦力方向為()A.水平向右B.無摩擦力C.水平向左D.無法確定3、物體與粗糙斜面一起沿水平面向左勻變速運動，物體和斜面相對靜止，如圖所示．則斜面對物體的作用力方向（）A.必沿d方向B.必沿c方向C.a、c、d方向都有可能D.a、c方向都有可能4、將一個有確定方向的力F=10N分解成兩個分力,已知一個分力有確定的方向,與F成30°夾角,另一個分力的大小為6N,則在分解時()A.有無數(shù)組解B.有兩組解C.有唯一解D.無解5、圖示x-t圖像和v-t圖像中給出四條圖線，圖線1、2、3、4分別代表甲、乙、丙、丁四輛車由同一地點出發(fā)向同一方向做直線運動的情況，則下列說法正確的是（）A.甲車、丙車均做勻加速直線運動B.時間內(nèi)，乙車的速度始終大于甲車的速度C.時間內(nèi)，丙、丁兩車在時刻相遇D.時間內(nèi)，丙車的平均速度小于丁車的平均速度6、如圖所示，將足球用網(wǎng)兜掛在光滑的墻壁上，設(shè)繩對球的拉力為，墻壁對球的支持力為，當(dāng)細(xì)繩長度變短時()A.，均不變 B.減小，增大C.，均增大 D.，均減小7、一艘小船在靜水中的速度是6m/s，一條河寬60m，河水流速是8m/s，下列說法正確的是()A.小船在這條河中運動的最大速度是10m/sB.小船渡過這條河的最小位移是80mC.小船以最小位移渡河時，所需的渡河時間為sD.小船渡過這條河的最短時間是10s8、關(guān)于加速度，下列說法中正確的是A.速度變化越大，加速度一定越大B.物體向西運動，加速度方向可能向東C.加速度的方向一定與物體所受合外力的方向一致D.物體的速度減小，加速度也一定減小9、如圖所示，質(zhì)量為的斜面靜止在粗糙的水平面上，質(zhì)量為的小球在水平細(xì)繩的作用下靜止在光滑的斜面上．關(guān)于小球與斜面的受力情況，下列中說法正確的是（）A.斜面對小球的支持力一定大于B.細(xì)繩對小球的拉力一定大于C.地面對斜面支持力一定大于D.地面對斜面的摩擦力一定為零10、如圖所示，質(zhì)量為m的物體A放在質(zhì)量為M、傾角為的斜面B上，斜面B置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面的力F拉物體A，使其沿斜面向下勻速運動，斜面B始終靜止不動，則下列說法中正確的是（）A.斜面B相對地面有向右運動的趨勢 B.地面對斜面B的靜摩擦力大小為C.地面對斜面B的支持力大小為 D.斜面B與物體A間的動摩擦因數(shù)為11、如圖所示是轎車常用的千斤頂，當(dāng)搖動把手時，螺紋軸就能迫使千斤頂?shù)膬杀劭繑n，從而將汽車頂起.當(dāng)車輪剛被頂起時，汽車對千斤頂?shù)膲毫?.0×105N，此時千斤頂兩臂間的夾角為120°.下列判斷正確的是A.此時千斤頂每臂受到的壓力大小均為5.0×104NB.此時千斤頂對汽車的支持力為1.0×105NC.若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到壓力將增大D.若繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，千斤頂每臂受到的壓力將減小12、從勻速上升的氣球上掉下一個小物體，從這時開始（不計空氣阻力）（）A.物體的加速度為gB.物體做自由落體運動C.氣球仍勻速上升D氣球?qū)⒓铀偕仙?、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實驗裝置如圖a所示，實驗中用所掛鉤碼的重量作為細(xì)線對小車的拉力F，通過增加鉤碼的數(shù)量，多次測量，可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a—F圖線，如圖b所示。(1)圖線_________（填“①”或者“②”）是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的。(2)在軌道為斜面情況下，軌道傾斜的角度為θ=370，則小車與軌道面的動摩擦因數(shù)μ=______________（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。(3)在軌道水平時，小車運動的阻力F1=_________N。(4)圖b中，拉力F較大時，a—F圖線明顯彎曲，產(chǎn)生誤差，為避免此誤差可采取的措施是_________（填選項字母）A．調(diào)整軌道的傾角，在未掛鉤碼時使小車能在軌道上勻速運動B．增加鉤碼數(shù)量的同時在小車上增加砝碼，使鉤碼的總質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量C．將無線力傳感器捆綁在小車上，再將細(xì)線連在力傳感器上，用力傳感器讀數(shù)代替鉤碼的重力D．更換實驗中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進行上述實驗14、（10分）在“驗證牛頓第二定律”實驗中，某同學(xué)做出的a－關(guān)系圖線，如圖所示，從圖象中可以看出，作用在物體上的恒力F=_______N。當(dāng)物體的質(zhì)量為2kg時，它的加速度為_______m/s2。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）小區(qū)高樓下一高檔轎車被某層樓陽臺上自由落下的石塊砸壞，民警在尋找肇事者的過程中，5樓攝影愛好者提供了一張從陽臺水平向外正好拍到石頭下落的照片，如圖所示，照片中石塊留下一條模糊的徑跡，已知該攝影愛好者所用相機曝光時間設(shè)置為0.01s，每塊磚的厚度為7cm，每層樓高約為3.1m，g取10m/s2，請你幫助民警判斷，石塊是從幾樓落下的？16、（12分）游樂場所上我們經(jīng)常會看到“套圈圈”的游戲，如圖所示，某同學(xué)以初速度v0=6m/s從O點拋出鐵絲圈，已知A點在O點的正下方，結(jié)果套中水平地面上距A點L=3m處目標(biāo)C。忽略空氣阻力（g取10m/s2），求：（1）鐵絲圈拋出點距離地面的高度h；（2）鐵絲圈落地時速度方向與水平地面的夾角的正切值17、（12分）風(fēng)洞實驗室中可以產(chǎn)生水平方向、速度大小可以調(diào)節(jié)的風(fēng)，用來研究處在流動氣體中的物體的受力情況。一種測定風(fēng)作用力的僅器原理如圖所示，細(xì)長的輕質(zhì)金屬絲一端固定于懸點O。另一端懸掛著一個質(zhì)量m=40g的金屬球。無風(fēng)時，金屬絲自然下垂；風(fēng)沿水平方向以v=10m/s的速度吹來時，金屬絲偏離豎直方向的角度為。已知風(fēng)力與風(fēng)速的大小關(guān)系為，其中，不計一切摩擦，重力加速度。求：（1）金屬球?qū)饘俳z的拉力大??；（2）偏角的數(shù)值。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯選和不選得零分）1、B【解析】規(guī)定向上為正方向，設(shè)第二個小球拋出后經(jīng)過時間t和第一個小球相遇，根據(jù)相遇時兩球的位移相等第一個小球的位移第二個小球的位移解得t=1s代入上面位移公式得x1=15m，ACD錯，B對。故選B。2、A【解析】桿在水平方向上是平衡狀態(tài)，由于繩子的拉力在水平方向有向右的分力，故地面對桿有向左的摩擦力，因此B點對地面的摩擦力方向向右，故A正確，BCD錯誤；故選A。3、D【解析】當(dāng)物塊與斜面一起向左做加速運動且保持相對靜止，所以物塊受到的合力的方向水平向左，根據(jù)力的平行四邊形定則可知，斜面對物塊的作用力一定是斜向左上方，即沿c方向；當(dāng)物塊與斜面一起向左做減速運動且保持相對靜止，所以物塊受到的合力的方向水平向右，根據(jù)力的平行四邊形定則可知，斜面對物塊的作用力一定是斜向右上方即沿a方向，由上可知沿a、c方向都有可能A．必沿d方向，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．必沿c方向，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．a(chǎn)、c、d方向都有可能，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．a(chǎn)、c方向都有可能，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D.4、B【解析】已知一個分力有確定的方向，與成夾角，知另一個分力的最小值為，而另一個分力大小大于小于，所以分解的組數(shù)有兩組解．如圖．故正確，、、錯誤故選5、D【解析】A．圖像的斜率的物理意義為速度，圖像斜率的物理意義為加速度，所以甲車做勻速直線運動，丙車做勻加速直線運動，A錯誤；B．根據(jù)圖像斜率的變化可知，時間內(nèi)，乙車的速度先大于甲車的速度，后小于甲車的速度，B錯誤；C．圖像面積的物理意義為位移，時間內(nèi)，根據(jù)圖像可知丁車運動的位移大于丙車運動的位移，C錯誤；D．平均速度為總位移與總時間的比值，結(jié)合C選項可知丙車的平均速度小于丁車的平均速度，D正確。故選D。6、C【解析】分析足球的受力情況，作出力圖，根據(jù)平衡條件得到懸線的拉力和墻的支持力與θ的關(guān)系式，再用數(shù)學(xué)知識分析拉力、支持力變化情況，由牛頓第三定律即可知球?qū)Φ膲毫ψ兓闆r【詳解】分析足球的受力情況：重力G、懸線的拉力和墻的支持力，如圖所示：由平衡條件得：支持力和重力的合力F與拉力大小相等、方向相反；由平衡條件得：；當(dāng)細(xì)繩長度變短時，α增大，cosα減小，sinα增大，則增大，增大【點睛】本題運用函數(shù)法研究動態(tài)平衡問題，也可以運用圖解法研究7、BCD【解析】當(dāng)小船在靜水中的速度與河水流速方向相同時，小船在這條河中運動速度最大；當(dāng)小船的合速度方向與小船在靜水中的速度方向垂直時有最小位移，根據(jù)三角形相似可得最小位移和渡河時間；當(dāng)小船在靜水中的速度方向垂直河岸時，渡河時間最短【詳解】A、當(dāng)小船在靜水中的速度與河水流速方向相同時，小船在這條河中運動速度最大，最大速度為14m/s，故A錯誤B、由于小船的速度小于河水的流速，小船不能橫渡，如下圖示，當(dāng)小船的合速度方向與小船在靜水中的速度方向垂直時有最小位移，由速度三角形和幾何三角形相似可得，小船的最小位移AC=AB=60m=80m，故B正確C、設(shè)v船與上游河岸的夾角為，=，則=，小船以最小位移渡河時，所需的渡河時間：t==s=s，故C正確D、當(dāng)小船在靜水中的速度方向垂直河岸時，渡河時間最短為：t=t==10s，故D正確故選：BCD8、BC【解析】A．根據(jù)a=可知，速度變化越大，但時間可能長，故加速度不一定大，故A錯誤．B．物體向西運動，加速度方向可能向東，此時做減速運動，故B錯誤；C．由牛頓第二定律可知，加速度的方向與物體所受合外力的方向相同，故C正確；D．物體的速度減小說明加速度與速度方向相反，但加速度不一定減小，故D錯誤．故選BC。點睛：解決本題的關(guān)鍵知道加速度的物理意義，知道加速度的大小和方向取決于合外力的大小和方向，與速度大小、速度變化量的大小無關(guān)．9、AD【解析】以小球為研究對象，受到重力、支持力和繩子的拉力，如圖所示A．根據(jù)圖中幾何關(guān)系可得而斜面對小球的支持力一定大于，故A正確；B．細(xì)繩對小球的拉力，不一定大于，故B錯誤；C．以整體為研究對象，豎直方向根據(jù)平衡條件可知，地面對斜面的支持力一定等于，故C錯誤；D．以整體為研究對象，系統(tǒng)水平方向不受外力，水平方向根據(jù)平衡條件可知，地面對斜面的摩擦力一定為零，故D正確10、BC【解析】AB、將A和B看成一個整體,對其進行受力分析,由平衡條件可知,地面對B的靜摩擦力f=Fcosθ,方向水平向右,故B相對地面有向左運動的趨勢,故A錯誤,B正確;C、由平衡條件可知,地面對B支持力FN=(M+m)g+Fsinθ,故C正確;D、對A進行受力分析可知,在平行于斜面的方向上有mgsinθ+F=μmgcosθ,解得，故D錯誤；11、BD【解析】車輪剛被頂起時，千斤頂兩臂支持力的合力為千斤頂對汽車的支持力，等于汽車對千斤頂?shù)膲毫?，大小為，故B錯誤；兩臂夾角為，由幾何關(guān)系可知，千斤頂每臂受到的壓力為，故A錯誤；繼續(xù)搖動把手，將汽車頂起，千斤頂兩臂夾角變小，每臂受到的壓力減小，故C錯誤，D正確.12、AD【解析】A、由于不計空氣阻力，物體掉下后，只受重力，加速度等于重力加速度，故A正確；B、物體原來與氣球具有相同速度上升，當(dāng)從氣球上掉下后，由于慣性，保持原來向上的速度，先繼續(xù)上升，做豎直上拋運動，故B錯誤；C、氣球受到空氣的浮力不變，物體掉下后合外力豎直向上，氣球加速上升，故C錯誤，D正確二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.①②.0.5③.0.5④.C【解析】(1)[1]由圖象可知，當(dāng)時，。也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時小車就有加速度，該同學(xué)實驗操作中平衡摩擦力過大，即傾角過大，平衡摩擦力時木板的右端墊得過高。所以圖線①是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的。(2)[2]根據(jù)圖象時，，根據(jù)牛頓第二定律即解得(3)[3]圖線②是在軌道水平時做的實驗，由圖象可知：當(dāng)拉力等于時，加速度恰好為零，即剛好拉動小車，此時(4)[4]隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度時圖(b)的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，而我們把用鉤碼所受重力作為小車所受的拉力，所以消除此誤差可采取的簡便且有效的措施應(yīng)該測量出小車所受的拉力，即在鉤碼與細(xì)繩之間放置一力傳感器，得到力的數(shù)值，再作出小車運動的加速度和力傳感器讀數(shù)的關(guān)系圖象，故選C。14、①.10②.5【解析】[1]由牛頓第二定律可知，圖像斜率即為合力，則有得[2]由牛頓第二定律得三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、石塊應(yīng)該從8層落下【解析】由圖可以看出，在曝光的時間內(nèi)，物體下降了大約有兩層磚的厚度，即14cm（