1、河北省衡水市第十四中学2020-2021学年高一物理上学期四调考试试题注意事项：1.本场考试物理，卷面满分共100分，考试时间为90分钟。2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色字迹的签字笔填写在答题纸上指定的位置。3.答案书写在答题纸上，在试卷、草稿纸上答题一律无效，选择题答案必须按要求填涂。试卷（共48 分）一 选择题（本题共12小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第18题只有一项符合题目要求，每小题4分；第912题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1“嫦娥三号”月球探测器成功完成月面软着陆，且着陆器与巡视器(“玉兔号”月球车
2、)成功分离，这标志着我国的航天事业又一次腾飞，下面有关“嫦娥三号”的说法正确的是()A“嫦娥三号”刚刚升空的时候速度很小，加速度也很小B研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时，可以将其看成质点C研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时，可以将其看成质点D“玉兔号”月球车静止在月球表面时，其相对于地球也是静止的2.中国自主研发的“暗剑”无人机，时速可超过2马赫.在某次试飞测试中，起飞前沿地面做匀加速直线运动，加速过程中连续经过两段均为120 m的测试距离，用时分别为2 s和1 s，则无人机的加速度大小是()A.20 m/s2 B.40 m/s2C.60 m/s2 D.80 m/s23.A、B两质
3、点在同一平面内同时向同一方向做直线运动，它们的位置时间图象如图2所示，其中A是顶点过原点的抛物线的一部分，B是过点(0,3)的一条直线，两图象相交于坐标为(3,9)的P点，则下列说法不正确的是()A质点A做初速度为零、加速度为2 m/s2的匀加速直线运动B质点B以2 m/s的速度做匀速直线运动C在前3 s内，质点A比B向前多前进了9 mD在3 s前某时刻质点A、B速度相等4.一物体在外力作用下由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的关系图线如图所示下列说法正确的是()A物体运动的最大速度是4 m/sBt4 s时物体回到出发点Ct4 s时物体开始反向运动Dt1 s时和t3 s时物体的瞬时速度相
4、同5.如图所示，小车上固定着一根弯成角的曲杆，杆的另一端固定一个质量为m的小球重力加速度为g，关于杆对球的作用力F，下列判断正确的是()A小车静止时，Fmgcos ，方向沿杆向上B小车静止时，Fmgcos ，方向垂直杆向上C小车静止时，Fmg，方向竖直向上D小车向右以加速度a运动时，Fmg，方向竖直向上6.如图所示，在灭火抢救过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业为了节省救援时间，消防队员沿梯子匀加速向上运动的同时消防车匀速后退，则关于消防队员的运动，下列说法正确的是()A消防队员做匀加速直线运动B消防队员做匀变速曲线运动C消防队员做变加速曲线运动D消防队员水平方向
5、的速度保持不变7.如图所示，质量为m2的物块B放在光滑的水平桌面上，其上放置质量为m1的物块A，用通过光滑定滑轮的细线将A与质量为M的物块C连接，释放C，A和B一起以加速度大小a从静止开始运动，已知A、B间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，则细线中的拉力大小为()AMg BM(ga)C(m1m2)a Dm1am1g8.如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接已知b球质量为m，杆与水平面的夹角为30，不计所有摩擦当两球静止时，Oa段绳与杆的夹角也为30，Ob段绳沿竖直方向，则a球的质量为()A.m B.m C.m D2m9.如图所示，一架救援直升机通过软绳
6、打捞河中物体，物体质量为m，由于河水的流动对物体产生水平方向的冲击力，使软绳偏离竖直方向，当直升机相对地面静止时，绳子与竖直方向成角，已知物体所受的浮力不能忽略，重力加速度为g.下列说法正确的是()A绳子的拉力为B绳子的拉力可能小于mgC物体受到河水的水平方向的作用力等于绳子的拉力D物体受到河水的水平方向的作用力小于绳子的拉力10.如图所示，质量均为m的木块A和B用一轻弹簧相连，竖直放在光滑的水平面上，木块A上放有质量为2m的木块C，三者均处于静止状态现将木块C迅速移开，若重力加速度为g，则在木块C移开的瞬间()A弹簧的形变量不改变B弹簧的弹力大小为mgC木块A的加速度大小为2gD木块B对水平
7、面的压力大小迅速变为2mg11.如图，一足够长的倾斜传送带顺时针匀速转动一小滑块以某初速度沿传送带向下运动，滑块与传送带间的动摩擦因数恒定，则其速度v随时间t变化的图象可能是() 12.如图甲所示，一滑块置于足够长的长木板左端，木板放置在水平地面上已知滑块和木板的质量均为2 kg，现在滑块上施加一个F0.5t (N)的变力作用，从t0时刻开始计时，滑块所受摩擦力随时间变化的关系如图乙所示设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是()A滑块与木板间的动摩擦因数为0.4B木板与水平地面间的动摩擦因数为0.2C图乙中t224 sD木板的最大加速度为2 m/s2试
8、卷（共 52 分）二、实验填空题：（每空2分，共12分）13.在研究匀变速直线运动实验中，在打点计时器打下的纸带上，选取一段如图7所示，实验员告知同学们交流电的频率为50 Hz，图中每两点中间还有四点没有画出；用刻度尺量得A到B、C、D、E各点的距离依次为：1.23 cm、3.71 cm、7.44 cm和12.42 cm，则打C点时物体的瞬时速度大小为_ m/s；该匀变速直线运动的加速度的大小为_ m/s2.(以上结果均保留三位有效数字)若实际上交流电的频率为51 Hz，则上面计算出的加速度值比实际值_(填“大”“小”或“相等”)14.如图，小明同学利用拉力传感器和速度传感器探究加速度与物体受
9、力的关系在长木板上相距为L的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率实验中使用的小车及拉力传感器总质量约为200 g，每个钩码的质量约为50 g.主要实验步骤如下调整长木板的倾斜角度，平衡小车受到的摩擦力按住小车，读出拉力传感器的读数F；释放小车，让小车依次经过A、B速度传感器，记录速度vA和vB，并计算出小车加速度a；增加钩码数量，重复步骤、，得到多组数据，并作出aF图象(1)步骤中平衡摩擦力的具体做法是_A不挂钩码，逐步调节木板的倾斜程度，使静止的小车开始运动B挂上钧码，逐步调节木板的倾斜程度，使小车在木板上保持静止C不挂钩码，调节木板到一定的倾斜程度，轻轻推动小车，
10、使小车经过两个速度传感器时速度相同D挂上钩码，调节木板到一定的倾斜程度，轻轻推动小车，使小车经过两个速度传感器时速度相同(2)步骤中小车加速度a_.(请用题中符号表示)(3)根据本实验作出的aF图象最接近_三计算题（解答应有必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的，答案中必须写出数值和单位。）15.（8分）甲、乙两车在同一直线轨道上同向行驶，甲车在前，速度为v18 m/s，乙车在后，速度为v216 m/s，当两车相距x08 m时，甲车因故开始刹车，加速度大小为a12 m/s2，为避免相撞，乙车立即开始刹车，则乙车的加速度至少为多大？16.（8分）质量为m0.
11、8 kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态.PA与竖直方向的夹角为37，PB沿水平方向.质量为M10 kg的木块与PB相连，静止于倾角为37的斜面上，如图所示.(取g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)求：(1)轻绳PB拉力的大小；(2)木块所受斜面的摩擦力和弹力大小.17.（10分）如图10所示，两个完全相同的长木板放置于水平地面上，木板间紧密接触，每个木板质量M0.6 kg，长度l0.5 m现有一质量m0.4 kg的小木块，以初速度v02 m/s从木板的左端滑上木板，已知木块与木板间的动摩擦因数10.3，木板与地面间的动摩擦因数20.1，重力加速度g10
12、m/s2.求：(1)小木块滑上第二个木板的瞬间的速度大小；(2)小木块最终滑动的位移(保留两位有效数字)18（14分）如图所示，一弹簧一端固定在倾角为37的光滑固定斜面的底端，另一端拴住质量为m16 kg的物体P，Q为一质量为m210 kg的物体，弹簧的质量不计，劲度系数k600 N/m，系统处于静止状态现给物体Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知在前0.2 s时间内，F为变力，0.2 s以后F为恒力，sin 370.6，cos 370.8，g取10 m/s2.求：(1)系统处于静止状态时，弹簧的压缩量x0；(2)物体Q从静止开始沿斜面向上做匀加速运动的加
13、速度大小a；(3)力F的最大值与最小值绝密启用前答案解析1.答案C解析“嫦娥三号”在刚刚升空的时候速度很小，但速度变化很快，加速度很大，故选项A错误；研究“玉兔号”月球车在月球表面运动的姿态时，不能忽略“玉兔号”月球车的大小和形状，不能看成质点，故选项B错误；研究“嫦娥三号”飞往月球的运行轨道时，可以忽略“嫦娥三号”的大小和形状，可以看成质点，故选项C正确；“玉兔号”月球车静止在月球表面时，相对月球是静止的，相对地球是运动的，故选项D错误2.答案B解析第一段的平均速度v1 m/s60 m/s；第二段的平均速度v2 m/s120 m/s，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，两个中间时刻的
14、时间间隔为t1.5 s，则加速度为：a m/s240 m/s2，故选B.3.答案C解析质点A的运动方程为xat2，则初速度为零，加速度a2 m/s2，故A正确；B直线的斜率表示速度，故质点B做匀速直线运动，质点B的速度为v m/s2 m/s，故B正确；在前3 s内，质点B的位移为6 m，质点A的位移为9 m，质点A比B向前多前进了3 m，故C错误；t1 s时刻，质点A的速度为2 m/s，质点B以v2 m/s的速度做匀速直线运动，故D正确4.答案D解析图象与时间轴所围“面积”表示速度变化量，由题图可知，物体运动的最大速度为vmax22 m/s2 m/s，A错误；01 s物体做加速度增大的加速运动
15、，12 s物体做加速度减小的加速运动，23 s物体做加速度反向增大的减速运动，34 s，物体做加速度反向减小的减速运动，根据对称性可知，物体在4 s末时速度减为零，4 s后物体又重复前面的运动，故B、C错误；由B、C项分析可知，t1 s时和t3 s时物体的瞬时速度相同，故D正确5.答案C解析小车静止时，由平衡条件知此时杆对球的作用力方向竖直向上，且大小等于球的重力mg，故A、B错误，C正确小车向右以加速度a运动时，此时弹力F的方向一定指向右上方，只有这样，才能保证小球在竖直方向上受力平衡，水平方向上具有向右的加速度设小球所受弹力方向与竖直方向的夹角为，如图所示，据力的平衡条件和牛顿第二定律得F
16、sin ma，Fcos mg，解得Fm，故D错误6.答案B解析根据运动的合成，知合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，其合加速度的方向、大小不变，所以消防队员做匀变速曲线运动，故A、C错误，B正确将消防队员的运动分解为水平方向和竖直方向，知水平方向上的最终的速度为匀速后退的速度和沿梯子方向速度在水平方向上的分速度的合速度，因为沿梯子方向的速度在水平方向上的分速度在变，所以消防队员水平方向的速度在变，故D错误7.答案C解析以物块C为研究对象，有MgFTMa，解得FTMgMa，故A、B错误；以A、B整体为研究对象，根据牛顿第二定律可知FT(m1m2)a，故C正确；根据牛顿第二定律，对B可知
17、Ffm2a，A、B间为静摩擦力，故D错误8.答案A解析分别对a、b两球受力分析如图：根据共点力平衡条件得：FTmbg；(根据正弦定理列式)，故mbma1，则mam，故B、C、D错误，A正确9.答案BD解析对物体受力分析，如图所示：根据平衡条件，竖直方向有F浮FTcos mg，则有FT，故绳子的拉力可能小于mg，故A错误，B正确；在水平方向上有FfFTsin ，sin 1，有Ffmgcos ，合力沿传送带向下，小滑块向下做匀加速运动；若mgsin mgcos ，沿传送带方向合力为零，小滑块匀速下滑；若mgsin mgcos ，小滑块所受合力沿传送带向上，小滑块做匀减速运动，当速度减为零时，开始反
18、向加速，当加速到与传送带速度相同时，因为最大静摩擦力大于小滑块重力沿传送带向下的分力，故小滑块随传送带做匀速运动，A、D错误，B、C正确12.答案ACD解析由题图乙可知，滑块与木板之间的滑动摩擦力为8 N，则滑块与木板间的动摩擦因数为0.4，选项A正确由题图乙可知t1时刻木板相对地面开始滑动，此时滑块与木板相对静止，则木板与水平地面间的动摩擦因数为0.1，选项B错误t2时刻，滑块与木板将要产生相对滑动，此时滑块与木板间的摩擦力达到最大静摩擦力Ffm8 N，此时两物体的加速度相等，且木板的加速度达到最大，则对木板：Ffm2mgmam，解得am2 m/s2；对滑块：FFfmmam，解得F12 N，
19、则由 F0.5t (N)可知，t24 s，选项C、D正确13.答案0.3111.25小解析打C点时物体的速度等于物体在BD间的平均速度：vC m/s0.311 m/s利用逐差法求加速度：AB间的距离s11.23 cm，BC间的距离s23.71 cm1.23 cm2.48 cm，CD间的距离s37.44 cm3.71 cm3.73 cmDE间的距离s412.42 cm7.44 cm4.98 cm.利用逐差法求加速度可得：a0.01 m/s21.25 m/s2求加速度的公式为asf2，由题意知道：f测f实，所以，a测0解得a26 m/s2.16.答案(1)6 N(2)64.8 N76.4 N解析(
20、1)分析结点P的受力情况，如图甲所示：正交分解，FAcos 37mg，FAsin 37FB，联立解得FB6 N.(2)分析木块的受力情况，如图乙所示：正交分解，沿斜面方向上，FfMgsin 37FBcos 37，垂直于斜面方向上，FNFBsin 37Mgcos 37，其中FBFB，联立解得Ff64.8 N，FN76.4 N.17.答案(1)1 m/s(2)0.67 m解析(1)木板受到木块的摩擦力为Ff11mg1.2 N，木板受到地面的摩擦力为Ff22(2Mm)g1.6 N，因为Ff2Ff1，所以木块运动时，木板静止不动设木块在左边第一个木板上的加速度大小为a1，小木块滑上第二个木板的瞬间的速
21、度为v，则有：1mgma1，v2v022a1l联立解得：a13 m/s2, v1 m/s(2)木块滑上第二个木板后，由于2(Mm)g1 NFf1，所以第二个木板向右加速滑动，设木板的加速度大小为a2，则有1mg2(Mm)gMa2设木块与第二个木板达到相同速度v1时，用时为t，则有：对木块：v1va1t对木板：v1a2t联立解得：a2 m/s2，v10.1 m/s，t0.3 s木块滑上第二个木板运动的位移x1t0.165 m第二个木板的位移x10.015 m木块在第二个木板上滑动的距离为x1x1l，故达到共速后，木块和第二个木板一起继续运动，设木块、第二个木板一起运动的加速度大小为a3，位移为x
22、2，有：2(Mm)g(Mm)a3v122a3x2联立解得x20.005 m故小木块滑动的总位移xlx1x20.67 m.18.答案(1)0.16 m(2) m/s2(3) N N解析(1)设开始时弹簧的压缩量为x0，对整体受力分析，平行斜面方向有(m1m2)gsin kx0解得x00.16 m.(2)前0.2 s时间内F为变力，之后为恒力，则0.2 s时刻两物体分离，此时P、Q之间的弹力为零且加速度大小相等，设此时弹簧的压缩量为x1，对物体P，由牛顿第二定律得：kx1m1gsin m1a前0.2 s时间内两物体的位移：x0x1at2联立解得a m/s2.(3)对两物体受力分析知，开始运动时拉力最小，分离时拉力最大，则Fmin(m1m2)a N对Q应用牛顿第二定律得Fmaxm2gsin m2a解得Fmaxm2(gsin a) N.
