1、2015-2016学年广东省实验中学高一（上）期末物理试卷一、单选题（6×5=30分，只有一个选项是正确的）1如图，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是（）A物体可能不受弹力作用B物体可能受三个力作用C物体可能不受摩擦力作用D物体一定受四个力作用2让钢球从某一高度竖直落下进入液体中，图中表示的是闪光照相机拍摄的钢球在液体中的不同位置则下列说法正确的是（）A钢球进入液体中先做加速运动，后做减速运动B钢球进入液体中先做减速运动，后做加速运动C钢球在液体中所受到阻力先小于的重力，后等于的重力D钢球在液体中所受到阻力先大于的重力，后等于的重力3下
2、面说法中正确的是（）A航天飞机返回地面时，航天飞机里的物体受到的支持力N小于重力G，是失重现象B航天飞机发射离地时，航天飞机里的物体受到的支持力N大于重力G，是超重现象C跳高运动员从地面跳起时，地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力D物体的速度越大，其惯性就越大4为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示那么下列说法中正确的是（）A顾客始终受到三个力的作用B顾客始终处于超重状态C顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下5
3、某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F随时间t的变化图象如图所示，则（）A物体在24秒内做匀减速直线运动B物体在4秒末离出发点最远C物体始终向同一方向运动D物体在04秒和在48秒内的位移相等二不定项选择题（6×3=18分，选得不全的得3分，有选错或不选的得0分）6如图所示，A、B两物体用细绳相连跨过光滑滑轮悬挂起来，B物体放在水平地面上，A、B两物体均静止现将B物体稍向左移一点，A、B两物体仍静止，则此时与原来相比（）A绳子拉力变大B地面对物体B的支持力变大C地面对物体B的摩擦力变大D物体B受到的合力变大7如图（a），用一水平外力F推着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体，逐渐增大
4、F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（b）所示，着重力加速度g取10m/s2根据图（b）可知（）A物体的质量m=2kgB斜面的倾角=37C加速度为6m/s2时物体的速度v=18m/sD物体能静止在斜面上所施加的最小水平外力Fmin=12N8如图为建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象，下列判断正确的是（）A前10s的平均速度是0.5m/sB整个过程上升高度是28mC3036s材料处于超重状态D前10s钢索最容易发生断裂三、实验题：（共18分）9在“探究求合力的方法”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图甲）验中需用两
5、个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位实置O（1）有关此实验，下列叙述正确的是（A）两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大（B）橡皮筋的拉力是合力，两弹簧秤的拉力是分力（C）两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同（D）若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置 不变，只需调整另一只弹簧秤拉力的大小即可（2）本实验采用的科学方法是A理想实验法 B等效替代法C控制变量法 D建立物理模型法（3）阿吕同学在做实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧秤拉力的大小如图乙（a）所示，用如图乙（b）的线
6、段长度表示1N力的大小，作出力F1、F2、F的图示用作图的方法求出F1、F2的合力F10在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，沙桶质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出：保持小车受力不变，测量不同质量的小车在这个力作用下的加速度某次实验中打出如图乙所示的纸带（打点计时器电源的频率为50Hz），则这个加速度值a=m/s2当M与m的大小关系满足时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力一组同学在先保持沙桶质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法错误的是：A平衡摩擦力时，应将沙桶用细绳通过定滑
7、轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源D小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M，直接用公式a=mg/M求出在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，詹詹和彭彭二位同学得到的aF关系分别如图C、D所示（a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）其原因分别是：C图：D图：四计算题：（共34分）11如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角=37，物体甲、乙均处于静止状态（已知：sin37=0.6，cos
8、37=0.8，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大；（2）若物体乙的质量m2=5kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为=0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？12如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为=37固定斜面上（斜面足够长），对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间t1=1s时撤去拉力，物体运动的部分vt图象如图乙所示，取g=10m/s2求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小；（2）t=6s时物体速度，并在乙图上将t=6s内物体运动的vt图象补画完整，要求标明有关数据；（3）物体返回出发点的速度大小20
9、15-2016学年广东省实验中学高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单选题（6×5=30分，只有一个选项是正确的）1如图，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是（）A物体可能不受弹力作用B物体可能受三个力作用C物体可能不受摩擦力作用D物体一定受四个力作用【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】本题的关键是对物体进行受力分析，由匀速运动条件可得出物体一定受到四个力作用【解答】解：A、由于物体匀速运动，所以物体受到的合力应为零，物体受到的滑动摩擦力大小应与拉力F的水平分力相等，根据摩擦力产生的条件可知，物体一定会受
10、到弹力作用，所以A错误B、由平衡条件可知物体受到向下的重力、向上的弹力、向左的摩擦力以及拉力F四个力，所以B错误C、由匀速运动条件可知物体应受到摩擦力作用，C错误D、由匀速运动条件可知物体受到四个力作用，所以D正确故选D2让钢球从某一高度竖直落下进入液体中，图中表示的是闪光照相机拍摄的钢球在液体中的不同位置则下列说法正确的是（）A钢球进入液体中先做加速运动，后做减速运动B钢球进入液体中先做减速运动，后做加速运动C钢球在液体中所受到阻力先小于的重力，后等于的重力D钢球在液体中所受到阻力先大于的重力，后等于的重力【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】钢球从某一高度竖直落下进
11、入液体中，通过拍摄的钢球在液体中的不同位置，判断出小球的运动情况，得出加速度的方向，从而根据牛顿第二定律比较出重力与阻力的关系【解答】解：通过闪光照相机拍摄的钢球在液体中的不同位置，知小球先做减速运动，后做匀速运动加速度的方向先向上，然后为零，根据牛顿第二定律知，fmg=ma，阻力先大于重力，然后等于重力故D正确，A、B、C错误故选D3下面说法中正确的是（）A航天飞机返回地面时，航天飞机里的物体受到的支持力N小于重力G，是失重现象B航天飞机发射离地时，航天飞机里的物体受到的支持力N大于重力G，是超重现象C跳高运动员从地面跳起时，地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力D物体的速度越大，其惯性
12、就越大【考点】超重和失重【分析】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；地面对运动员的支持力和运动员对地面的压力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大【解答】解：A、航天飞机返回地面时向下做减速运动，有向上的加速度，航天飞机里的物体受到的支持力N大于重力G，是超重现象，故A错误；B、航天飞机发射加速离地时，有向上的加速度，航天飞机里的物体受到的支持力N大于重力G，是超重现象故B正确；C、跳高运动员从地面跳起时，地面对运动员的支持力和运动员对地面的压力是作用力和反作用力，大小相等，方向
13、相反故C错误；D、惯性的大小只与质量有关，与其他都无关，当然与速度也是无关的，故D错误；故选：B4为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯无人乘行时，扶梯运转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图所示那么下列说法中正确的是（）A顾客始终受到三个力的作用B顾客始终处于超重状态C顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下D顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下【考点】牛顿运动定律的综合应用【分析】分加速和匀速两个过程对顾客进行运动分析和受力分析，加速过程合力斜向右上方，故支持力大于重力，静摩擦力向右；匀速过程重力和支持力二力平衡
14、【解答】解：在慢慢加速的过程中，受力如图，物体加速度与速度同方向，合力斜向右上方，因而顾客受到的摩擦力与接触面平行水平向右，电梯对其的支持力和摩擦力的合力方向指向右上，由牛顿第三定律，它的反作用力即人对电梯的作用方向指向向左下，由于加速向右上方，处于超重状态；在匀速运动的过程中，顾客处于平衡状态，只受重力和支持力，顾客与电梯间的摩擦力等于零，顾客对扶梯的作用仅剩下压力，方向沿竖直向下；故选C5某物体由静止开始做直线运动，物体所受合力F随时间t的变化图象如图所示，则（）A物体在24秒内做匀减速直线运动B物体在4秒末离出发点最远C物体始终向同一方向运动D物体在04秒和在48秒内的位移相等【考点】牛
15、顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据物体的受力得出加速度的大小和方向，根据运动学公式分析物体的运动情况，当加速度方向与速度方向相同，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，做减速运动【解答】解：在02s内，物体向正方向做匀加速直线运动，24s内做匀减速直线运动，因为加速度大小不变，所以4s末速度为零，然后向负方向做匀加速直线运动，68s内向负方向做匀减速直线运动，8s末速度为零，又回到出发点知物体在前8s内速度方向改变，4s末距离出发点最远故A、B正确，C、D错误故选：AB二不定项选择题（6×3=18分，选得不全的得3分，有选错或不选的得0分）6如图所示，A、B两
16、物体用细绳相连跨过光滑滑轮悬挂起来，B物体放在水平地面上，A、B两物体均静止现将B物体稍向左移一点，A、B两物体仍静止，则此时与原来相比（）A绳子拉力变大B地面对物体B的支持力变大C地面对物体B的摩擦力变大D物体B受到的合力变大【考点】共点力平衡的条件及其应用【分析】先对A进行受力分析可得出绳子的拉力的大小没有变化；再对B分析，由共点力平衡条件可得出B的支持力及摩擦力的变化【解答】解：分析A的受力可知，A只受重力和绳子的拉力处于静止，因A处于平衡状态，故绳子的拉力保持不变；故A错误；B向左移动后，绳子与水平方向的夹角减小，则将绳子的力分解可知，竖直向上的分力减小，故地面对物体的支持力变大，故B
17、正确；水平方向的分力增大，故摩擦力增大，故C正确；因B仍处于平衡状态，故B物体的合力仍然为零，故D错误；故选BC7如图（a），用一水平外力F推着一个静止在倾角为的光滑斜面上的物体，逐渐增大F，物体做变加速运动，其加速度a随外力F变化的图象如图（b）所示，着重力加速度g取10m/s2根据图（b）可知（）A物体的质量m=2kgB斜面的倾角=37C加速度为6m/s2时物体的速度v=18m/sD物体能静止在斜面上所施加的最小水平外力Fmin=12N【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】对物体受力分析，根据牛顿第二定律得出力F与加速度a的函数关系，然后结合图象得出相关信息【解答】
18、解：AB、对物体受力分析，受推力、重力、支持力，如图x方向：Fcosmgsin=may方向：NFsinGcos=0解得从图象中取两个点（20N，2m/s2），（30N，6m/s2）代入式解得：m=2kg，=37因而选项A、B正确；C、题中并为说明力F随时间变化的情况，故无法求出加速度为6m/s2时物体的速度大小，因而C错误；D、当a=0时，可解得最小拉力：Fmin=15N，因而D错误；故选：AB8如图为建筑材料被吊车竖直向上提升过程的简化运动图象，下列判断正确的是（）A前10s的平均速度是0.5m/sB整个过程上升高度是28mC3036s材料处于超重状态D前10s钢索最容易发生断裂【考点】超重
19、和失重；物体的弹性和弹力【分析】根据vt图象可知道物体的运动过程和性质，也可求出对应的加速度，从而能求出前5s的位移和平均速度通过速度时间图象包围的面积求出整个过程上升高度3036s材料是向上做匀减速直线运动，加速度的方向是向下的前10s钢索是向上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可知材料所受的拉力大于重力【解答】解：A、根据vt图象可知：010s内材料的加速度为：a=0.1m/s2，010秒的平均速度为m/s，故A正确；B、通过速度时间图象包围的面积求出整个过程上升高度h=（20+36）1m=28m，故B正确；C、3036s内材料是向上做匀减速直线运动，加速度的方向是向下的，所以处于失重状态
20、，故C错误；D、前10s钢索是向上做匀加速直线运动，加速度的方向是向上的，根据牛顿第二定律可知材料所受的拉力大于重力，1030s匀速运动，材料所受的拉力等于重力，3036s做匀减速直线运动，材料所受的拉力小于重力，故D正确；故选：ABD三、实验题：（共18分）9在“探究求合力的方法”的实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图甲）验中需用两个弹簧秤分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位实置O（1）有关此实验，下列叙述正确的是AC（A）两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大（B）橡皮筋的拉力是合力，两弹簧秤的拉力是分力（C
21、）两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同（D）若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置 不变，只需调整另一只弹簧秤拉力的大小即可（2）本实验采用的科学方法是BA理想实验法 B等效替代法C控制变量法 D建立物理模型法（3）阿吕同学在做实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧秤拉力的大小如图乙（a）所示，用如图乙（b）的线段长度表示1N力的大小，作出力F1、F2、F的图示用作图的方法求出F1、F2的合力F【考点】验证力的平行四边形定则【分析】（1、2）正确解答本题需要掌握：理解“等效法”的具体应用；进行该实验的具体操作和注
22、意事项；理解合力和分力的关系（3）根据力的图示法作出F1、F2、F的图示以F1和F2为邻边作平行四边形，通过O点的对角线表示合力F【解答】解：（1）A、两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大，也可以同时比合力小故A正确；B、两弹簧秤的拉力是分力，橡皮筋的拉力是合力反方向的力，故B错误；C、两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同故C正确；D、若只增大某一只弹簧秤的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，需同时调整另一只弹簧秤拉力的大小和方向故D错误故选：AC（2）本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法，故B正确故
23、选：B（3）根据力的图示法作出F1、F2、F的图示，如图所示，用作图的方法求出F1、F2的合力F，如图所示故答案为：（1）AC；（2）B；（3）如图10在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，沙桶质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出：保持小车受力不变，测量不同质量的小车在这个力作用下的加速度某次实验中打出如图乙所示的纸带（打点计时器电源的频率为50Hz），则这个加速度值a=0.8m/s2当M与m的大小关系满足Mm时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力一组同学在先保持沙桶质量一定，探究加
24、速度与质量的关系，以下做法错误的是：ACDA平衡摩擦力时，应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源D小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量M，直接用公式a=mg/M求出在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，詹詹和彭彭二位同学得到的aF关系分别如图C、D所示（a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）其原因分别是：C图：倾角过大D图：倾角过小或没有平衡摩擦【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】根据匀变速直线运动的推论x=at2可以求出小车的加速度；当盘及盘中砝码的总质量
25、远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力平衡摩擦力时，不能挂盘；实验过程中，应保证绳和纸带与木板平行；小车的加速度应由纸带求出；由C图象可以看出：图线不通过坐标原点，当加速度为某一值时，F为零，知平衡摩擦力过度由D图象可以看出：图线不通过坐标原点，当拉力为某一值时，a为零，知没有平衡摩擦力或倾角过小【解答】解：由图乙所示纸带可知，计数点间的时间间隔为：t=0.02s5=0.1s，加速度为：a=，以整体为研究对象有mg=（m+M）a，则有a=，而在实验的过程中，我们认为绳子的拉力F等于砝码盘和砝码的重力mg，而实际上绳子的拉力F=Ma=，故要让绳子的拉力F约等于砝码盘和
26、砝码的重力mg，那么MM+m，故应该是mMA、平衡摩擦力时，不能将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上故A错误B、改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力故B正确C、实验时，先接通电源，再释放小车故C错误D、小车运动的加速度通过纸带求出，不能通过a=求出故D错误本题选错误得故选：DC图：当F=0时，a0也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力过度；D图：从上图中发现直线没过原点，当F0时，a=0也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢该组同学实验操作中平衡摩擦力不足即倾角过小，平衡摩擦力不足故答案为：0.8；M
27、m；ACD；倾角过大；倾角过小或没有平衡摩擦四计算题：（共34分）11如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角=37，物体甲、乙均处于静止状态（已知：sin37=0.6，cos37=0.8，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大；（2）若物体乙的质量m2=5kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为=0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】（1）以结点O为研究对象，分
28、析受力，作出力图，根据平衡条件求出轻绳OA、OB受到的拉力（2）当乙物体刚要滑动时，物体甲的质量m1达到最大，此时乙受到的静摩擦力达到最大值Fmax=m2g，再由平衡条件求出物体甲的质量【解答】解：（1）对结点O受力分析，如图：由几何知识：cos=tan=得：TA=m1g，TB=m1gtan=m1g； （2）当乙物体刚要滑动时，静摩擦力达到最大值Fmax=m2g 即：Tmax=Fmax由前面分析tan=，得：m1max=2.0kg； 答：（1）轻绳OA、OB受到的拉力分别是m1g和m1g；（2）若物体乙的质量m2=5kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为=0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，
29、物体甲的质量m1最大不能超过2.0kg12如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为=37固定斜面上（斜面足够长），对物体施加平行于斜面向上的恒力F，作用时间t1=1s时撤去拉力，物体运动的部分vt图象如图乙所示，取g=10m/s2求：（1）物体与斜面间的动摩擦因数和拉力F的大小；（2）t=6s时物体速度，并在乙图上将t=6s内物体运动的vt图象补画完整，要求标明有关数据；（3）物体返回出发点的速度大小【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）根据图象可以求出匀加速直线运动和匀减速直线运动的加速度大小，根据牛顿第二定律列出匀加速运动和匀减速运动的力学方程，Fmgsi
30、nmgcos=ma1，mgsin+mgcos=ma2，联立两方程求出动摩擦因数；（2）先通过图象得到3s末速度为零，然后求出3s到6s物体的加速度，再根据速度时间关系公式求解6s末速度；（3）先求解出前3s的位移，即上滑的位移；然后对下降过程运动位移时间关系公式列式求解下滑的时间【解答】解：（1）设力作用时物体的加速度为a1，对物体进行受力分析，由牛顿第二定律有：Fmgsinmgcos=ma1撤去力后，设物体的加速度为a2，由牛顿第二定律有：mgsin+mgcos=ma2由图象可得a1=20m/s2； a2=10m/s2代入解得F=30N； =0.5 故斜面与物体间的动摩擦因数为0.5，拉力大
31、小为30N；（2）3s末物体速度减为零，之后物体下滑做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，有：mgsin37f=ma3解得：a3=2m/s2由速度时间公式，得到再过3s，有：v=a3t=6m/s故物体6s末速度大小为6m/s方向与初速度方向相反即沿斜面向下图象如下图所示（3）速度时间图象与时间轴包围的面积表示位移，故：前3s的位移为：x=；下降过程，根据位移时间关系公式，有：，解得；故返回出发点的速度为：；答：（1）物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，拉力F的大小为30N；（2）t=6s时物体速度为6m/s，t=6s内物体运动的vt图象如图所示；（3）物体返回出发点的速度大小约为11.0m/s2017年1月21日