2022-2023學年甘肅省天水市重點中學高一（下）期末物理試卷含解析

第=page11頁，共=sectionpages11頁2022-2023學年甘肅省天水市重點中學高一（下）期末物理試卷一、單選題（本大題共11小題，共44.0分）1.如圖所示，在教室里某同學在體重計上研究超重與失重．她由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程．關于她的實驗現(xiàn)象，下列說法中正確的是(

)

A.只有“起立”過程，才能出現(xiàn)失重的現(xiàn)象

B.只有“下蹲”過程，才能出現(xiàn)超重的現(xiàn)象

C.“下蹲”的過程，先出現(xiàn)超重現(xiàn)象后出現(xiàn)失重現(xiàn)象

D.“起立”“下蹲”的過程，都能出現(xiàn)超重和失重的現(xiàn)象2.一質點始終向一個方向做直線運動，在前2t3時間內平均速度為v2，后t3時間內平均速度為2v，則物體在tA.34v B.32v C.3.如圖，粗糙的木塊A、B疊放在一起，靜止于水平面上?，F(xiàn)使木塊B受到一個水平方向的拉力F，但木塊A、B仍保持靜止，則(

)

A.木塊A與木塊B之間無摩擦力

B.木塊A對木塊B的壓力就是木塊A受到的重力

C.木塊B不動是因為它受到的地面的摩擦力大于拉力F

D.木塊B先對地面施加壓力，使地面發(fā)生形變后，地面再對木塊B施加支持力4.從空中正在上升的氫氣球上脫落一個物體，該物體先向上做勻減速直線運動，加速度的大小等于重力加速度，則升至最高點后再向下做自由落體運動，下面四圖中能夠正確表示這一過程的是(

)A. B.

C. D.5.兩質量均為m的物塊A、B用輕彈簧連接起來用細線懸掛在升降機內，如圖所示。當升降機正以大小為a=2m/s2的加速度加速上升時，細線突然斷裂，則在細線斷裂瞬間，A、B的加速度分別為(取豎直向上為正方向，重力加速度大小g取A.?22m/s2，2m/s2 B.?12m/6.放在水平地面上的物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，推力F與時間t的關系如圖甲所示，物塊速度v與時間t的關系如圖乙所示。取重力加速度g=10m/s2，則物塊的質量和物塊與地面之間的動摩擦因數分別為(

)A.0.5kg，0.4 B.1.5kg，0.4 C.0.5kg，7.兩個固定的光滑斜面AB和AC傾角分別為30°和60°，將一滑塊分別從AB和AC兩個斜面上由靜止釋放，滑塊到達斜面底端A點所用的時間相同，則滑塊兩次釋放的高度比為A.1：2 B.1:2 C.1：38.如圖所示，一個質量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，則(

)

A.滑塊一定受到三個力作用 B.彈簧一定處于壓縮狀態(tài)

C.斜面對滑塊的支持力大小可能為零 D.斜面對滑塊的摩擦力大小一定等于19.如圖所示，一小球用輕繩懸于O點，用力F拉住小球，使懸線保持偏離豎直方向30°角，且小球始終處于平衡狀態(tài)。為了使F有最小值，F(xiàn)與豎直方向的夾角θ應該是(

)

A.30° B.45° C.60°10.如圖，物塊A和B的質量分別為4m和m，開始A、B均靜止，細繩拉直，在豎直向上拉力F=6mg作用下，動滑輪豎直向上加速運動。已知重力加速度為g，動滑輪的質量、半徑忽略不計，不考慮繩與滑輪之間的摩擦，且細繩足夠長，則在滑輪向上運動過程中，物塊A和B的加速度大小分別為(

)A.aA=12g，aB=5g B.aA11.用斧頭劈木柴的劈的縱截面是一個等腰三角形，劈背的寬度為d，劈的側面長為l，當在劈背加一個力F時的受力示意圖如乙所示，若不計斧頭的重力，則劈的側面推壓木柴的力F1為(

)

A.ldF B.dlF C.二、多選題（本大題共4小題，共16.0分）12.如圖，水平地面上有三個靠在一起的物塊P、Q和R，質量分別為m、2m和3m，物塊與地面間的動摩擦因數都為μ。用大小為F的水平外力推動物塊P，R和Q之間相互作用力F1與Q與P之間相互作用力F2大小之比為k。下列判斷正確的是(

)

A.若μ≠0，則k=56 B.若μ≠0，則k=35

C.13.已知兩個共點力F1和F2不共線，若F1的大小和方向保持不變，F(xiàn)2的方向也保持不變，僅增大F2的大?。贔2逐漸增大的過程中，關于合力A.若F1和F2的夾角為銳角，F(xiàn)一定不斷變大

B.若F1和F2的夾角為銳角，F(xiàn)有可能先變小后變大

C.若F1和F2的夾角為鈍角，F(xiàn)有可能先變小后變大

D.若14.如圖所示，兩個質量為m1=2kg和m2=3kg物體放置于光滑水平面上，中間用輕質彈簧秤連接，兩個大小分別為F1=30A.彈簧秤示數是26N

B.m1、m2共同運動加速度大小為a=4m/s2

C.突然撤去F2的瞬間，m15.如圖甲所示，一傾斜傳送帶與水平方向的夾角θ=37°，傳送帶逆時針勻速轉動。將一煤塊無初速度地放在傳送帶頂端，煤塊在傳送帶上運動的v?t圖像如圖乙所示。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，已知g取10m/s2，sinA.傳送帶勻速運動的速度為6m/s B.煤塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.75

C.傳送帶的長度為12m三、實驗題（本大題共2小題，共12.0分）16.某同學獨自一人進行“研究共點力的合成＂這一實驗。因無法同時拉兩個彈簧測力計并記錄拉力的方向和大小，該同學的實驗操作步驟如下：①在木板上固定白紙，橡皮筋的一端用圖釘固定在木板上A點，另一端系上兩根帶繩套的細繩，在白紙上標出某標記點“O”；②先將細繩1的繩套拉至另一標記點“B”并用圖釘固定，再用彈簧測力計拉細繩2，將橡皮筋的另一端拉至“O”點并使兩細繩間有一定的夾角θ，如圖所示。記錄此時彈簧測力計的示數F1及細繩2的方向(沿OC細繩方向③松開細繩1的繩套端，用彈簧測力計拉細繩2，再次將橡皮筋的另一端拉到“O”點，記錄此時彈簧測力計的示數F2及細繩2的方向(沿圖中虛線方向)④_________，記錄此時彈簧測力計的示數F3⑤確定標度，作出三個力的圖示，觀察這些力的圖示間的幾何關系；⑥改變標記點“O”、“B”的位置，重復上述實驗過程，多次實驗。(1)請寫出在上述步驟中遺漏了什么環(huán)節(jié)：(2)為完成這一實驗，這位同學應在步驟④中進行的操作過程為：(3)這位同學根據記錄的三個力F1、F2和A.

B．

C．D.(4)這位同學想進一步進行合力與分力對應關系的探究，他在完成實驗步驟①、②后，保持橡皮筋的另一端仍在“O”點并緩慢改變細繩2的方向，觀察到彈簧測力計的讀數逐漸增大，則兩細繩間夾角θ的變化情況為17.某實驗小組利用如圖1所示的裝置探究加速度與力、質量的關系。(1的科學方法是____________。A.理想化模型法

B.等效替代法

C(2)已知交流電源頻率為50Hz，啟動打點計時器，釋放小車，小車在鉤碼的作用下拖著紙帶運動。打點計時器打出的紙帶如圖2所示(圖中相鄰兩點間有4個點未畫出)。小車的加速度大小為_________m(3)下列做法正確的是________(填字母代號A.調節(jié)滑輪的高度，使牽引木塊的細繩與長木板保持平行B.為使砝碼桶及桶內砝碼的總重力在數值上近似等于木塊運動時受到的拉力，應滿足的條件是砝碼桶及桶內砝碼的總質量遠大于木塊和木塊上砝碼的總質量C.實驗時，先放開木塊再接通打點計時器的電源D.通過增減木塊上的砝碼改變質量時，需要重新調節(jié)木板傾斜度(4)實驗時改變砝碼桶內砝碼的質量，分別測量木塊在不同外力作用下的加速度。根據測得的多組數據畫出a?F關系圖像，如圖3所示。此圖像的AB段明顯偏離直線，造成此現(xiàn)象的主要原因可能是A.小車與平面軌道之間存在摩擦B.平面軌道傾斜角度過大C.所掛的砝碼桶內及桶內砝碼的總質量過大D.所用小車的質量過大四、簡答題（本大題共1小題，共15.0分）18.如圖，質量M=4kg的長木板靜止于粗糙水平地面上，長木板與地面間的動摩擦因數μ1=0.1，現(xiàn)有一質量m=3kg的小木塊以速度(1(2)木塊剛滑上長木板時的速度(3五、計算題（本大題共1小題，共13.0分）19.如圖所示，滑塊從斜面上的A點以a1=2m/s2的加速度由靜止開始下滑，同時小球在C點的正上方h處自由落下?；瑝K從斜面滑下后繼續(xù)在粗糙的水平面上運動(滑塊經B點前后速率不變)，停止運動時恰好與自由下落的小球相遇(二者均視為質點)。若斜面AB段長為L(1)滑塊運動到(2(3)滑塊與BC段之間的動摩擦因數(

答案和解析1.【答案】D

【解析】解：下蹲過程中，人先向下做加速運動，后向下做減速運動，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)；

人從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運動，后向上做減速運動，最后回到靜止狀態(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，故ABC錯誤，D正確

故選：D。

對于超重還是失重的判斷，關鍵取決于加速度的方向：當物體的加速度向上時，處于超重狀態(tài)；當加速度方向向下時，處于失重狀態(tài)．

2.【答案】C

【解析】【分析】

由平均速度定義式分別求出前23t時間內及后13t時間內的位移，即得質點的總位移，再結合平均速度定義求解全程的平均速度。

本題考查平均速度的求解方法，關鍵是抓住平均速度的定義。

【解答】

前23t時間內的位移x1=v2×2t3=13vt，

后3.【答案】A

【解析】【分析】

先對A受力分析，判斷AB之間是否有摩擦力，然后以整體為研究對象受力分析，從而即可求解。

本題主要是考查共點力的平衡和受力分析，知道靜止的物體受力平衡，掌握作用力與反作用力的特點。

【解答】

A.先以A為研究對象受力分析，處于靜止即平衡狀態(tài)，根據平衡條件所受合力為零，則A水平方向不受摩擦力，否則合力將不為零，即AB之間沒有摩擦力，故A正確；

B.壓力和重力是不同性質的兩個力，A對B的壓力的施力物體是A、受力物體是B，A物體的重力的施力物體是地球、受力物體是A，A對B的壓力等于A物體的重力，二者不是一回事，故B錯誤；

C.B不動是因為它受到的地面的最大靜摩擦力大于F，根據平衡條件可知實際的摩擦力等于拉力F，故C錯誤；

D.木塊B對地面的壓力和地面對B的支持力是一對作用力與反作用力，二者同時產生、同時消失、等大反向、作用在兩個物體上，故D錯誤。

故選A4.【答案】B

【解析】解：物體脫落后先向上做勻減速運動，速度為0后做自由落體運動，取向下為正，則加速度為正，分析可知圖B符合，故B正確，ACD錯誤。

故選：B。

從空中正在上升的氫氣球上脫落一個物體，物體具有向上的初速度，只受重力，故物體先向上做勻減速運動，速度為0后做自由落體運動，根據速度—時間關系找出圖象即可．

本題要注意物體脫落后不是立即做自由落體運動，而是先向上做勻減速運動然后做自由落體運動，相當于豎直上拋運動．

5.【答案】A

【解析】解：在細線斷裂之前，對B根據牛頓第二定律有F?mg=ma

解得

F=12m

在細線斷裂瞬間，彈簧的彈力不能突變，B的受力情況不變，所以加速度不變，仍為2m/s2；在細線斷裂瞬間，繩子拉力消失，對A根據牛頓第二定律有

?(mg+F)=maA

解得

6.【答案】D

【解析】略

7.【答案】C

【解析】【分析】

根據牛頓第二定律無求解加速度，根據位移—時間關系求解時間，傾角分別為30°和60°時，滑塊到達斜面底端A點所用的時間相同，由此得到高度之比。

對于牛頓第二定律的綜合應用問題，關鍵是弄清楚物體的運動過程和受力情況，利用牛頓第二定律或運動學的計算公式求解加速度，再根據題目要求進行解答；知道加速度是聯(lián)系力和運動的橋梁。

【解答】

設光滑斜面的高度為h，傾角為θ時，加速度大小為a，下滑的時間為t。

根據牛頓第二定律可得：a=mgsinθm=gsinθ

根據位移.時間關系可得：hsinθ=12at2

解得：t2=2h8.【答案】D

【解析】【分析】

滑塊可能受重力、支持力、摩擦力三個力處于平衡，彈簧處于原長，彈力為零，滑塊可能受重力、支持力、摩擦力、彈簧的彈力四個力處于平衡，根據共點力平衡進行分析。

解決本題的關鍵能夠正確地受力分析，運用共點力平衡進行求解，注意彈簧的彈力可能為零，可能不為零。

【解答】

A、彈簧與豎直方向的夾角為30°，所以彈簧的方向垂直于斜面，因為彈簧的形變情況未知，所以斜面與滑塊之間的彈力大小不確定，所以滑塊可能只受重力、斜面支持力和靜摩擦力三個力的作用而平衡，也可能有彈簧的彈力，故A錯誤；

B、彈簧對滑塊可以是拉力，故彈簧可能處于伸長狀態(tài)，故B錯誤；

D、因為支持力與彈簧彈力(如果存在)均垂直于斜面，沿斜面方向由平衡條件可知靜摩擦力一定等于重力的下滑分力，故為mgsin30°=12mg，故D正確；9.【答案】C

【解析】略

10.【答案】D

【解析】【分析】

通過對滑輪受力分析，求出繩上的拉力，由牛頓第二定律分別對AB可求得加速度。

本題主要考查了牛頓第二定律求加速度，抓住受力分析是關鍵即可。

【解答】

對滑輪分析，有F?2T=ma，又知m=0，所以T=F2=6mg2=3mg；

對A受力分析，由于11.【答案】A

【解析】【分析】

力F可以按作用效果分解為垂直側面的兩個力，向兩側面推壓物體。將力F按照力的平行四邊形定則分解，找?guī)缀侮P系，得到兩個分力大小表達式。

本題考查力的分解。

【解答】

將力F分解為F1、F2兩個分力。這兩個分力分別與劈的兩個側面垂直，根據對稱性，兩分力F1、F2大小相等，這樣，以F1、F2為鄰邊的平行四邊形就是一個菱形，因為菱形的對角線互相垂直且平分，所以根據三角形相似：d2l=F2F112.【答案】BD【解析】【分析】

先用整體法求出物體的合外力，進而求得加速度；然后再用隔離法對P、R兩物體進行受力分析，利用牛頓第二定律即可求得比值k。

本題主要考查了整體法和隔離法在處理物體運動過程中的基本使用，對物體運動過程中某一力的求解，一般先對物體運動狀態(tài)進行分析，得到加速度，然后應用牛頓第二定律求得合外力，再對物體進行受力分析即可求解。

【解答】

三物塊靠在一起，將以相同加速度向右運動；

對三個物體組成的整體，由牛頓第二定律可得加速度a=F?6μmg6m；

所以，R和Q之間相互作用力F1=3ma+3μmg=1213.【答案】AC【解析】解：AB.如果夾角θ的范圍為：0°<θ<90°，根據平行四邊形定則作圖，如圖：

從圖中可以看出，合力一定增大；故A正確，B錯誤；

CD.如果夾角θ的范圍為：90°<θ<180°，根據平行四邊形定則作圖，如圖

從圖中可以看出，合力有可能先減小后增加，存在相等的可能；若F14.【答案】AD【解析】【分析】對整體分析，運用牛頓第二定律求出加速度，再隔離分析，求出彈簧的彈力，從而得出彈簧秤的示數．撤去拉力的瞬間，彈簧的彈力不變，根據牛頓第二定律判斷物體加速度的變化。解決本題的關鍵知道撤去拉力的瞬間，彈簧的彈力不變，根據牛頓第二定律判斷加速度的變化?！窘獯稹緼B.對整體分析，整體的加速度a=F1?F2?m1+m2???=105?m/s2=2m/s2，方向水平向右。隔離對m2分析，有F?F2=m2a

15.【答案】AB【解析】【分析】

根據乙圖判斷出煤塊的運動狀態(tài)，即可判斷出傳送帶的速度，根據v?t圖象求得煤塊的加速度，利用牛頓第二定律求得滑動摩擦因數，利用運動學公式求得煤塊運動的位移即可求得傳送帶的長度，煤塊在加速階段，求得傳送帶通過的位移，即可求得留下的痕跡。

解決本題的關鍵理清物體的運動規(guī)律，知道物體先做勻加速直線運動，速度相等后做勻速直線運動，結合牛頓第二定律和運動學公式進行求解。

【解答】

A、由乙圖可知，煤塊最終做勻速運動，即和傳送帶具有相同的速度，故傳送帶勻速運動的速度為6m/s，故A正確；

B、在前0.5s內，煤塊的加速度為a=ΔvΔt=60.5m/s2=12m/s2，對煤塊受力分析，根據牛頓第二定律可得：mgsinθ+16.【答案】.沒有標記C點位置

見解析

D

見解析

【解析】(1)上述步驟中沒有標記(2)將細繩2的繩套拉至標記點“C”并用圖釘固定，再用彈簧測力計拉細繩1，將橡皮筋的另一端拉至“O”點，且使細繩1沿

OB

方向，記錄此時彈簧測力計的示數

F3(3)等效果的力

F2

應該與橡皮筋共線，為虛線

OC

方向；

F1

、

F3

的合力(4)

OB

垂直

OC

時，彈簧測力計的讀數最小，順時針轉動

OC

17.【答案】(1)C

(2)【解析】【分析】

(1)由實驗原理及科學方法得解；

(2)由逐差法解得加速度大??；

(3)由實驗步驟得解；

(4)由誤差分析得解。

本題主要考查探究加速度與力、質量的關系的實驗，熟悉實驗原理方法及步驟和數據的處理是解題的關鍵，難度一般。

【解答】

(1)由該實驗的方法可知，在實驗時