山东省德州市武城二中高一物理上学期期末模拟试卷（六）（含解析）.doc

2015-2016学年山东省德州市武城二中高一（上）期末物理模拟试卷（六）一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，16小题只有一个选项正确，710小题有多个选项正确全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1某飞机由静止开始做匀加速直线运动，从运动开始到起飞共前进1600米，所用时间为40秒，则它的加速度a和离地时的速度v分别为（）a2m/s2 80m/sb1m/s2 40m/sc1m/s2 80m/sd2m/s2 40m/s2如图，一个物体受到三个共点力f1、f2、f3的作用，若将它们平移并首尾相接，三个力矢量组成了一个封闭三角形，则物体所受这三个力的合力大小为（）a2f1bf2c2f3d03如图所示，在水平力f的作用下，木块a、b保持静止若木块a与b的接触面是水平的，且f0则关于木块b的受力个数可能是（）a3个或4个b3个或5个c4个或5个d4个或6个4如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，以速度v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数tan，则下图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（）abcd5关于物理学发展，下列表述正确的有（）a笛卡儿明确指出：除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远使自己沿曲线运动，或直线上运动b牛顿最早通过理想斜面实验得出，力不是维持物体运动的原因c胡克认为，只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的长度成正比d伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学认识的发展6小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其vt图象如图所示，则以下说法错误的是（）a小球下落的最大速度为5m/sb小球第一次反弹后瞬间速度的大小为3m/sc小球能弹起的最大高度为0.45md小球能弹起的最大高度为1.25m7如图所示，用网球拍打击飞过来的网球，网球拍打击网球的力（）a比球撞击球拍的力更早产生b与球撞击球拍的力同时产生c大于球撞击球拍的力d小于球撞击球拍的力8a、b两物体做匀加速直线运动，4kg的a物体速度从0变到5m/s用了2s，3kg的b物体速度从10m/s变到20m/s用了4s，则下列说法正确的是（）aa的加速度比b的加速度大ba的加速度与b的加速度大小相同ca的惯性比b的惯性小da的惯性比b的惯性大9某运动员（可看作质点）参加跳板跳水比赛，t=0是其向上起跳瞬间，其速度与时间关系图象如图所示，则（）at1时刻开始进入水面bt2时刻开始进入水面ct3时刻已浮出水面d0t2时间内，运动员处于失重状态10电梯的顶部挂一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10n，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为6n，关于电梯的运动（如图所示），以下说法正确的是（g取10m/s2）（）a电梯可能向上加速运动，加速度大小为4m/s2b电梯可能向下匀速运动，加速度大小为4m/s2c电梯可能向上减速运动，加速度大小为4m/s2d电梯可能向下减速运动，加速度大小为4m/s2二、实验题（共2小题，每空2分，共16分，把答案直接填在横线上）11某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度l0；然后在其下部施加外力f，测出弹簧的总长度l，改变外力f的大小，测出几组数据，作出外力f与弹簧总长度l的关系图线如图所示（本实验过程中未超出弹簧的弹性限度）由图可知该弹簧的自然长度为m；该弹簧的劲度系数为n/m（计算结果均保留两位有效数字）12物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数实验装置如图1，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接打点计时器使用的交流电源的频率为50hz开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点（1）图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示根据图中数据计算的加速度a= （保留三位有效数字）（2）回答下列两个问题：为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有（填入所选物理量前的字母）a木板的长度l b木板的质量m1 c滑块的质量m2d托盘和砝码的总质量m3 e滑块运动的时间t测量中所选定的物理量时需要的实验器材是（3）滑块与木板间的动摩擦因数= （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）与真实值相比，测量的动摩擦因数 （填“偏大”或“偏小”）写出支持你的看法的一个论据：三、计算题（本题共4小题，共44分解答应写出必要的文字说明、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题，答案中必须明确写出数值和单位）13一物体以一定的初速度冲上一倾角为的斜面，结果最后静止在斜面上，如图所示，在第1s内位移为6m，停止运动前的最后1s内位移为2m，求：（1）在整个减速运动过程中质点的位移大小；（2）整个减速过程共用多少时间14如图所示，绷紧的传送带与水平而的夹角=30，皮带在电动机的带动下，始终保持v=2m/s的速率运行现把m=10kg的工件（可看作质点）轻轻放在皮带的底端，经时间1.9s，工件被传送到h=1.5m的高处，取g=10m/s2求工件与皮带间的动摩擦因数15如图所示，在倾角为的固定粗糙斜面上，一个质量为m的物体被水平力f推着静止于斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，且tan，求力f的取值范围（物体与斜面间最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力）16两个完全相同的物块a、b，质量均为m=0.8kg，在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动图中的两条直线分别表示a物块受到水平拉力f作用和b物块不受拉力作用的vt图象，求：（1）物块a所受拉力f的大小；（2）8s末物块a、b之间的距离x2015-2016学年山东省德州市武城二中高一（上）期末物理模拟试卷（六）参考答案与试题解析一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，16小题只有一个选项正确，710小题有多个选项正确全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分）1某飞机由静止开始做匀加速直线运动，从运动开始到起飞共前进1600米，所用时间为40秒，则它的加速度a和离地时的速度v分别为（）a2m/s2 80m/sb1m/s2 40m/sc1m/s2 80m/sd2m/s2 40m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式求出飞机的加速度，结合速度时间公式求出飞机离地的速度【解答】解：根据x=得加速度为：a=，离地时的速度为：v=at=240m/s=80m/s故选：a【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式和速度时间公式，并能灵活运用，本题也可以根据平均速度推论求出飞机离地的速度，结合速度时间公式求出加速度2如图，一个物体受到三个共点力f1、f2、f3的作用，若将它们平移并首尾相接，三个力矢量组成了一个封闭三角形，则物体所受这三个力的合力大小为（）a2f1bf2c2f3d0【考点】力的合成【专题】受力分析方法专题【分析】三角形定则是指两个力（或者其他任何矢量）合成，其合力应当为将一个力的起始点移动到第二个力的终止点，合力为从第二个的起点到第一个的终点 三角形定则是平面力系求解力的合成与分解的基本法则，是由平行四边形定则发展而来，与平行四边形定则在本质上是一致的【解答】解：根据三角形定则，f1与f2的合力等于从f1的起点到f2的终点的有向线段，正好与f3大小相等，方向相反，故合力等于0故选：d【点评】本题涉及力的合成的三角形定则，即有两个力，大小方向都不同，用矢量三角形求出它们合力的大小，就把第二个力的尾连上第一个力的头，它们的合力就是第一个力的尾指向第二个力的头的这样一个矢量，画出来之后你可以看到三者构成一个三角形3如图所示，在水平力f的作用下，木块a、b保持静止若木块a与b的接触面是水平的，且f0则关于木块b的受力个数可能是（）a3个或4个b3个或5个c4个或5个d4个或6个【考点】力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】先对a分析，b对a有向右的静摩擦力；再分析b受力，b可能受到斜面的静摩擦力，也可能不受斜面的静摩擦力，b受力情况有两种可能【解答】解：b至少受到重力、a对b的压力和静摩擦力、斜面的支持力四个力斜面对物体b可能有静摩擦力，也有可能没有静摩擦力；故选c【点评】本题关键先对a分析，根据平衡条件得到b对a有向左的静摩擦力，然后根据牛顿第三定律得到a对b有向右的静摩擦力；再按照重力、弹力、摩擦力的顺序找力4如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，以速度v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数tan，则下图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是（）abcd【考点】牛顿第二定律【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】要找出小木块速度随时间变化的关系，先要分析出初始状态物体的受力情况，本题中明显重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以物体先沿斜面匀加速直线运动，有牛顿第二定律求出加速度a1；当小木块的速度与传送带速度相等时，由tan知道木块继续沿传送带加速向下，但是此时摩擦力的方向沿斜面向上，再由牛顿第二定律求出此时的加速度a2；比较知道a1a2【解答】解：初状态时：重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以物体先沿斜面匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：加速度：a1=gsin+gcos；当小木块的速度与传送带速度相等时，由tan知道木块继续沿传送带加速向下，但是此时摩擦力的方向沿斜面向上，再由牛顿第二定律求出此时的加速度：a2=gsingcos；比较知道a1a2，图象的斜率表示加速度，所以第二段的斜率变小故选d【点评】本题的关键1、物体的速度与传送带的速度相等时物体会继续加速下滑2、小木块两段的加速度不一样大是一道易错题5关于物理学发展，下列表述正确的有（）a笛卡儿明确指出：除非物体受到力的作用，物体将永远保持其静止或运动状态，永远使自己沿曲线运动，或直线上运动b牛顿最早通过理想斜面实验得出，力不是维持物体运动的原因c胡克认为，只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的长度成正比d伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学认识的发展【考点】物理学史【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：a、笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，他将继续以同一速度沿同一直线，既不停下来也不偏离原来的方向，故a错误；b、伽利略最早通过理想斜面实验得出，力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，从而推翻了亚里士多德的错误理论，故b错误；c、胡克认为，在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，故c错误；d、伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法，有力地推进了人类科学认识的发展，故d正确故选：d【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一6小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其vt图象如图所示，则以下说法错误的是（）a小球下落的最大速度为5m/sb小球第一次反弹后瞬间速度的大小为3m/sc小球能弹起的最大高度为0.45md小球能弹起的最大高度为1.25m【考点】匀变速直线运动的图像；自由落体运动【专题】运动学中的图像专题【分析】由图象可知物体下落到地面时的最大速度及反弹后瞬间的速度大小；由图象与时间轴围成的面积可求得小球反弹后上升的最大高度【解答】解：a、由图可知，小球下落的最大速度为5m/s，故a正确；b、小球第一次反弹后的瞬时速度大小为3m/s，故b正确；c、小球弹起的高度等于0.4s后小球的图象与时间轴围成的面积，故上升的高度h=30.3m=0.45m，故c正确，d错误；本题选错误的，故选d【点评】由vt图象可直接读出的数有任一时刻的速度大小及方向；可以计算得出的有加速度及物体在某一时间内通过的位移7如图所示，用网球拍打击飞过来的网球，网球拍打击网球的力（）a比球撞击球拍的力更早产生b与球撞击球拍的力同时产生c大于球撞击球拍的力d小于球撞击球拍的力【考点】力的概念及其矢量性【分析】用网球拍打击飞过来的网球过程中，根据牛顿第三定律分析网球拍打击网球的力与球撞击球拍的力的关系【解答】解：用网球拍打击飞过来的网球过程中，网球拍打击网球的力与球撞击球拍的力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律得知，两个力是同时产生的，大小相等，方向相反故选b【点评】本题应用牛顿第三定律分析实际生活中力的关系作用力与反作用力是同时产生、同时消失的8a、b两物体做匀加速直线运动，4kg的a物体速度从0变到5m/s用了2s，3kg的b物体速度从10m/s变到20m/s用了4s，则下列说法正确的是（）aa的加速度比b的加速度大ba的加速度与b的加速度大小相同ca的惯性比b的惯性小da的惯性比b的惯性大【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；惯性【专题】定量思想；推理法；直线运动规律专题【分析】根据速度时间公式求出加速度，从而比较大小，结合质量的大小比较惯性【解答】解：a、由v=v0+at得，a=，则，故a错误，b正确c、质量是惯性大小的惟一量度，质量越大，惯性越大，可知a的关系比b的惯性大，故c错误，d正确故选：bd【点评】解决本题的关键知道质量是惯性大小的量度，质量越大，惯性越大，基础题9某运动员（可看作质点）参加跳板跳水比赛，t=0是其向上起跳瞬间，其速度与时间关系图象如图所示，则（）at1时刻开始进入水面bt2时刻开始进入水面ct3时刻已浮出水面d0t2时间内，运动员处于失重状态【考点】匀变速直线运动的图像【专题】运动学中的图像专题【分析】在vt图象中，直线的斜率表示加速度的大小，速度的正负代表运动的方向，根据vt图象可以分析人的运动的情况，即可进行选择【解答】解：ab、从0t2时间内，vt图象为直线，说明整个过程中的加速度是相同的，所以在0t2时间内人在空中，先上升后下降，t1时刻到达最高点，t2之后速度减小，开始进入水中，故a错误，b正确；c、t3时刻，人的速度减为零，此时人处于水下的最深处，故c错误；d、0t2时间内，人一直在空中具有向下的加速度，处于失重状态，故d正确；故选：bd【点评】本题主要就是考查学生对速度时间图象的理解，要知道在速度时间的图象中，速度的正负表示运动方向，直线的斜率代表的是加速度的大小10电梯的顶部挂一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10n，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为6n，关于电梯的运动（如图所示），以下说法正确的是（g取10m/s2）（）a电梯可能向上加速运动，加速度大小为4m/s2b电梯可能向下匀速运动，加速度大小为4m/s2c电梯可能向上减速运动，加速度大小为4m/s2d电梯可能向下减速运动，加速度大小为4m/s2【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】对重物受力分析，根据牛顿第二定律得出重物的加速度大小和方向，从而得出电梯的加速度大小和方向，从而判断出电梯的运动规律【解答】解：电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10n，知重物的重力等于10n；在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为6n，对重物有：mgf=ma，解得：a=4m/s2，方向竖直向下；则电梯的加速度大小为4m/s2，方向竖直向下，电梯可能向下做加速运动，也可能向上做减速运动故a错误，b错误，c正确，d错误；故选：c【点评】解决本题的关键知道重物和电梯具有相同的加速度，根据牛顿第二定律进行分析，通过加速度判断电梯的运动情况二、实验题（共2小题，每空2分，共16分，把答案直接填在横线上）11某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度l0；然后在其下部施加外力f，测出弹簧的总长度l，改变外力f的大小，测出几组数据，作出外力f与弹簧总长度l的关系图线如图所示（本实验过程中未超出弹簧的弹性限度）由图可知该弹簧的自然长度为0.10m；该弹簧的劲度系数为50n/m（计算结果均保留两位有效数字）【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【专题】实验题【分析】该题考察了应用弹力与弹簧长度关系的图象分析问题，由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长可知弹簧的原长再由胡克定律可求出弹簧的劲度系数【解答】解：当外力f大小为零时，弹簧的长度即为原长，由图线和坐标轴交点的横坐标表示弹簧的原长，可知弹簧的原长为：l0=10cm=0.10m；当拉力为10.0n时，弹簧的形变量为：x=3010=20cm=0.2m图线的斜率是其劲度系数，由胡克定律f=kx得：k=n/m=50n/m，故答案为：0.10，50【点评】该题要求要会从图象中正确地找出弹簧的原长及在各外力作用下弹簧的长，并会求出弹簧的形变量，在应用胡克定律时，要首先转化单位，要知道图线与坐标轴的交点的横坐标是弹簧的原长知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数12物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数实验装置如图1，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接打点计时器使用的交流电源的频率为50hz开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点（1）图2给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示根据图中数据计算的加速度a=0.497m/s2 （保留三位有效数字）（2）回答下列两个问题：为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有cd（填入所选物理量前的字母）a木板的长度l b木板的质量m1 c滑块的质量m2d托盘和砝码的总质量m3 e滑块运动的时间t测量中所选定的物理量时需要的实验器材是天平（3）滑块与木板间的动摩擦因数= （用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）与真实值相比，测量的动摩擦因数偏大 （填“偏大”或“偏小”）写出支持你的看法的一个论据：忽略了纸带与限位孔之间的摩擦力、空气阻力、滑轮处的摩擦力、细绳质量【考点】探究影响摩擦力的大小的因素【专题】实验题；定量思想；实验分析法；摩擦力专题【分析】（1）由匀变速直线运动的推论x=at2，利用逐差法求出加速度；（2）利用牛顿第二定律列式，求出计算动摩擦因数的表达式，根据表达式判断需要测量哪些物理量，根据需要测量的物理量选择实验器材；（3）由于忽略了纸带与限位孔之间的摩擦力、空气阻力、滑轮处的摩擦力、细绳质量，导致测量的动摩擦因数偏大【解答】解：（1）由逐差法得：a=（2）对系统由牛顿第二定律得：m3gm2g=（m2+m3）a，解得：=，据此可知为测量动摩擦因数，还应测量的有滑块的质量m2，托盘和砝码的总质量m3，测量质量需要的实验器材是天平（3）由（2）的分析可知滑块与木板间的动摩擦因数为：=，由于忽略了纸带与限位孔之间的摩擦力、空气阻力、滑轮处的摩擦力、细绳质量，导致测量的动摩擦因数偏大故答案为：（1）0.497m/s2；2）cd；天平；（3），偏大，忽略了纸带与限位孔之间的摩擦力、空气阻力、滑轮处的摩擦力、细绳质量【点评】本题考查动摩擦因数的测量，解题的关键是掌握实验原理，利用牛顿第二定律写出计算动摩擦因数的表达式，平时注意掌握实验误差的分析三、计算题（本题共4小题，共44分解答应写出必要的文字说明、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题，答案中必须明确写出数值和单位）13一物体以一定的初速度冲上一倾角为的斜面，结果最后静止在斜面上，如图所示，在第1s内位移为6m，停止运动前的最后1s内位移为2m，求：（1）在整个减速运动过程中质点的位移大小；（2）整个减速过程共用多少时间【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与位移的关系【专题】直线运动规律专题【分析】根据运动学公式已知物体在最后1s内的位移可以求出物体运动的加速度大小，再根据物体在第1s内的位移可以求出物体运动的初速度，根据初速度和加速度可以求出物体的位移，再根据位移和加速度求出物体运动的时间【解答】解：（1）（8分）设质点做匀减速运动的加速度大小为a，初速度为v0由于质点停止运动前的最后1s内位移为2m，则x2=at，所以质点在第1s内位移为6m，x1=v0t1at2，所以v0=m/s=8 m/s在整个减速运动过程中质点的位移大小为：x= m=8 m（2）对整个过程逆向考虑x=at2，所以t= s=2 s答：（1）在整个减速运动过程中质点的位移大小为8m；（2）整个减速过程共用2s时间【点评】熟悉匀变速直线运动的速度时间关系、位移时间关系以及速度位移关系是解决本题的关键14如图所示，绷紧的传送带与水平而的夹角=30，皮带在电动机的带动下，始终保持v=2m/s的速率运行现把m=10kg的工件（可看作质点）轻轻放在皮带的底端，经时间1.9s，工件被传送到h=1.5m的高处，取g=10m/s2求工件与皮带间的动摩擦因数【考点】牛顿第二定律；动摩擦因数【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】分析工件的受力情况，工件受到重力、支持力、和沿斜面向上的滑动摩擦力作用，合力沿斜面向上，工件做匀加速运动，速度与传送带相等后，工件与传送带一起向上做匀速运动由牛顿第二定律求出匀加速运动的加速度再根据牛顿第二定律求解动摩擦因数【解答】解：设工件上升1.5 m的过程中，匀加速运动时间为t1，加速位移为s1，加速度为a1，匀速运动时间为（tt1），位移为（ss1），则； v=at1； ss1=v（tt1）又联立以上各式解得t1=0.8s，a=2.