云南省大理州宾川县第四高级中学物理高一上期末质量检测模拟试题含解析

云南省大理州宾川县第四高级中学物理高一上期末质量检测模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、在中学秋季田径运动会上，高一2班李好同学奋力拼搏，勇夺男子100m冠军，下图为该同学奔跑途中的两个瞬间，用Ff1、Ff2分别表示该同学在图甲、乙两瞬间所受到的摩擦力，则关于Ff1、Ff2的方向，以下说法正确的是()A.Ff1向后，Ff2向后B.Ff1向前，Ff2向前C.Ff1向前，Ff2向后D.Ff1向后，Ff2向前2、如图所示，一细线两端点分别为、，将一质量较大的钩码挂在细线中点，之后将细线的两端点从相距较远处相互缓慢靠近，钩码始终静止在同一位置，则在此过程中A.细线可能会在两端靠近过程中某一时刻被拉断B.两细线拉力的合力逐渐减小C.段细线上的拉力与钩码挂钩拉力的合力逐渐减小D.段细线上的拉力与钩码挂钩拉力的合力逐渐增大3、在一端封闭、长约1m的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡块将玻璃管的开口端用橡胶塞塞紧．将玻璃管倒置，可以认为红蜡块R沿玻璃管上升的速度不变．再次将玻璃管上下颠倒，在红蜡块上升的同时，将玻璃管紧贴着黑板沿水平方向向右做匀加速移动，如图建立坐标系，则红蜡块的轨迹可能是A.B.C.D.4、如图所示，轻弹簧的两端各受10N的拉力F作用，弹簧平衡时伸长了5cm（在弹性限度内），那么下列说法中正确的是A.该弹簧的劲度系数k=200N/mB.该弹簧的劲度系数k=400NmC.根据公式k=，弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大D.弹簧的弹力为20N5、某同学在操场上向正北方向运动了16m，接着转向正东方向运动了12m，两段路线相互垂直，整个过程中，该同学的位移大小和路程分别为（）A.20m，20m B.28m，28mC.20m，28m D.28m，20m6、如图所示，光滑水平上放置着质量分别为和的两个物体，间的最大静摩擦力为．现用水平拉力拉物体，使以同一加速度运动，则拉力的最大值为A.B.C.D.7、如图所示，一细绳系一光滑小球，细绳跨过定滑轮使小球靠在柱体的斜面上。设柱体对小球的弹力为FN，细绳对小球的拉力为FT。现用水平力拉绳使小球缓慢上升一小段距离，在此过程中，下列说法正确的是（）A.FN逐渐增大B.FN逐渐减小C.FT逐渐增大D.FT先增大后减小8、如图，A、B、C、D为空间固定点，一轻弹簧水平放置在光滑的水平面上，其右端固定在竖直墙上，自由状态时的最左端在B点．一小物块静止在A点，在水平向右恒力F作用下运动到D点时速度为零，小物块在C点时受到合力为零．整个过程中弹簧处于弹性限度内，下列说法正确的是A.从A点到B点的过程中，物块做匀加速运动B.从B点到C点的过程中，物块做减速运动C.从C点到D点的过程中，物块做减速运动D.从C点到D点的过程中，物块加速度增大9、在力学理论的建立过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是()A.伽利略认为力不是维持物体运动的原因B.亚里士多德认为物体的运动不需要力来维持C.牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因D.笛卡儿对牛顿第一定律的建立做出了贡献10、A、B两个物体从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动，它们的图象如图所示。关于它们再次相遇前的运动过程中，则A、B两物体（）A.运动方向相反 B.加速度方向相反C.相遇前相距最远为40m D.相遇前在第4s末相距最远11、汽车以速度v0沿平直的水平面向右匀速运动，通过定滑轮（不计滑轮的不质量和摩擦）把质量为M的重物向上提起，某时刻汽车后面的绳子与水平方向的夹角为θ，如图所示．则下列说法正确的是（）A.此时重物的速度大小为B.重物上升的速度越来越小C.由于汽车做匀速运动，所以重物也是匀速上升D.绳子中的拉力大于重物的重力12、如图所示，一质量为的长木板静置于光滑水平面上，其上放置一质量为的小滑块。木板受到水平拉力作用时，用传感器测出长木板的加速度与水平拉力的关系如图所示，重力加速度，下列说法正确的是（）A.小滑块质量B.小滑块与长木板之间的动摩擦因数为C.当水平拉力时，长木板的加速度大小为D.当水平拉力增大时，小滑块加速度一定增大二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“探究加速度与力、质量的关系”试验中：(1)以下实验操作，正确的是_____________A．平衡摩擦力时，应将空砝码盘用细线跨过定滑轮系在小车上，让细线与长木板平行B．平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器C．每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力D．实验时，应先释放小车，再接通电源(2)为了探究小车（包括里面所装钩码）总质量M一定时，加速度a与合力F的定量关系，需要在砝码盘里面添加砝码来改变小车所受到的合力．砝码质量m和小车总质量M分别选取下列四组值：A．M=500g，m分别为50g、70g、100g、125gB．M=500g，m分别为20g、30g、40g、50gC．M=200g，m分别为50g、70g、100g、125gD．M=200g，m分别为30g、40g、50g、60g若其它操作都正确，那么应该选用_________组值（选填字母代号）进行实验时的实验误差较小(3)下图是实验中得到的一条已打点的纸带，纸带上的A、B、C、D、E、F、G均为相邻计数点，已知打点计时器的打点周期为0.02s，相邻两个计数点之间还有4个计时点未画出，相邻计数点之间的距离已标注在图上，则小车运动的加速度大小a=____m/s2，打C点时的速度大小vC=____m/s．（以上结果都保留2位有效数字）(4)某学生在平衡摩擦力时，使得长木板倾角偏大．他所得到的a-F关系是图中的哪根图线？（图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力）．答：________________A、B、C、D、14、如图所示为某同学研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”的实验装置示意图（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、沙和沙桶、刻度尺．除以上器材外，还需要的实验器材有________A．秒表B．天平（附砝码）C．低压交流电源D．低压直流电源（2）实验中，需要平衡阻力．把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能沿木板________（3）实验中，为了保证小车受到绳子的拉力近似等于沙和沙桶所受的重力，沙和沙桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是________（4）如图所示，A、B、C、D、E为五个相邻的计数点，若相邻计数点之间的时间间隔T＝0.10s，相邻计数点间的距离分别为xAB＝4.54cm，xBC＝5.13cm，xCD＝5.72cm，xDE＝6.33cm，则小车的加速度a＝________m/s2（结果保留3位有效数字）（5）为了直观得到加速度a与小车和车上砝码的总质量M的关系，本实验需多次改变M，测量相应的加速度a，并描绘a与_______的关系图像15、在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示。(1)图乙中的F是力F1和F2合力的_________值（请填写“理论值”或是“实际测量值”）；(2)本实验探究合力与分力关系用到的科学思想方法是________________（请从“理想化模型”、“等效替代”、“放大微小量”、“控制变量”四种中选填一种）。三．计算题(22分)16、（12分）水平面上有一木板，质量为M=2kg，板左端放有质量为m=1kg的物块（视为质点），已知物块与木板间动摩擦因数为μ1=0.2，木板与水平面间的动摩擦因数为μ2=0.4．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取（1）现用水平力F拉动木板，为使物块与木板一起运动而不相对滑动，求拉力F的大小范围？（2）若拉动木板的水平力F=15N，由静止经时间t1=4s立即撤去拉力F，再经t2=1s物块恰好到达板右端，求板长L=？17、（10分）如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动。某人坐在滑板上从斜坡的高处A点由静止开始滑下，滑到斜坡底端B点后，沿水平的滑道再滑行一段距离到C点停下来。如果人和滑板的总质量m＝60kg，滑板与斜坡滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为μ＝0.5，斜坡的倾角θ＝37°（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），斜坡与水平滑道间是平滑连接的，整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2。求：（1）人从斜坡上滑下的加速度为多大？（2）若由于场地的限制，水平滑道的最大距离BC为L＝20.0m，则人在斜坡上滑下的距离AB应不超过多少？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、C【解析】当该同学奔跑途中，后脚用力向后蹬，人才向前运动，正是由于地面给后脚有个向前的静摩擦力，使运动员能向前运动．而当前脚向前跨时，正是由于地面给前脚有个向后的静摩擦力，否则运动员会向前滑动．所以前脚受到地面的向后静摩擦力．故选C点睛：不论前脚还是后脚，地面给它们的摩擦力均是静摩擦力，由于后脚受到的静摩擦力方向向前，前脚受到的静摩擦力的方向向后，且后脚的力大于前脚，所以运动员向前运动2、C【解析】合力一定，分力的夹角越小，分力越小；三个力平衡时，任意两个力的合力与第三个力等大反向.【详解】将细线的两端点从相距较远处相互缓慢靠近，则两细绳之间的夹角逐渐减小，因两绳拉力的合力等于重力不变，可知每根绳的拉力逐渐减小，即细线不可能会在两端靠近过程中某一时刻被拉断，选项A错误；两细线拉力的合力等于钩码的重力，不变，选项B错误；OP段细线上的拉力与钩码挂钩拉力的合力与ON段细绳的拉力等大反向，可知OP段细线上的拉力与钩码挂钩拉力的合力逐渐减小，选项C正确；同理，ON段细线上的拉力与钩码挂钩拉力的合力逐渐减小，选项D错误；故选C.3、C【解析】轨迹切线方向为初速度的方向，且轨迹弯曲大致指向合力的方向【详解】蜡块参与了竖直方向上的匀速直线运动和水平方向上的匀加速直线运动，合力的方向水平向右，而轨迹的弯曲大致指向合力的方向，轨迹上每一点的切线方向表示速度的方向，开始的初速度竖直向上故选C【点睛】解决本题的关键了解曲线运动的特点，轨迹上每一点切线方向为速度的方向，且轨迹弯曲大致指向合力的方向4、A【解析】AB.根据胡克定律F=kx得，弹簧的劲度系数：，故A正确，B错误；C.弹簧的伸长与受的拉力成正比，弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧本身有关。故C错误；D.轻弹簧的两端各受10N拉力F的作用，所以弹簧所受的弹力为10N，故D错误。故选：A。5、C【解析】根据路程等于物体运动路线的长度、位移大小等于初位置到末位置有向线段的长度，确定路程和位移的大小【详解】位移的大小等于首末位置的距离，大小，路程等于运动轨迹的长度，s=16+12=28m，故C正确故选C【点睛】本题要理解路程和位移的物理意义，画出示意图，求解它们的大小．位移大小等于起点到终点直线距离的大小，不会大于路程6、C【解析】当A受到的摩擦力达到最大时，此时对于的加速度是AB能够一起运动的最大加速度，根据牛顿第二定律可知以整体为对象可知A.2N<6N故A错误B.4N<6N故B错误C.6N=6N故C正确D.8N>6N故D错误故选C7、AC【解析】以小球为研究对象，小球受三个力的作用，重力G（大小方向不变）、细绳的拉力FT、柱体对小球的弹力FN（大小变，方向不变，始终垂直于斜面），受力图和力的矢量三角形图如图所示在小球上升的过程中FN和细线的拉力FT的夹角逐渐增大，由力的矢量三角形可知，FN和FT都逐渐增大。故选AC。8、ACD【解析】分析物块的受力情况，根据牛顿第二定律确定其运动情况，根据弹力大小的变化，判断合外力大小和方向，确定物块到达C点时加速度【详解】A项：物块从A到B加速，在运动方向上只受水平恒力F，所以物体做匀加速直线运动，故A正确；B项：刚接触弹簧时F大于弹簧的弹力，所以还是做加速运动，在C点F=F弹时，物体速度最大，故B错误；C项：在C点F=F弹，在C点右侧弹力大于恒力F，合力向左，所以物块做减速运动，故C正确；D项：从C点到D点的过程中，在运动方向上受恒力F，弹力，由于弹力增大，所以合力增大，加速度增大，故D正确故选ACD【点睛】本题是牛顿第二定律的动态变化分析问题，要注意明确弹簧的弹力随着位移的变化而变化，从而导致合外力和加速度的变化，这是此类问题的关键，要注意当F=F弹时，加速度才等于零，以此为关键点分析物体的运动9、AD【解析】A、伽利略认为力不是维持物体运动的原因,所以A选项是正确的;B、亚里士多德认为物体的运动需要力来维持,故B错误;C、伽利略最早指出力不是维持物体运动的原因,故C错误;D、笛卡儿对牛顿第一定律的建立做出了贡献,所以D选项是正确的;10、BD【解析】A．由图可知，两物体的速度都为正值，沿正方向运动，方向相同，故A错误；B．图线的斜率表示加速度，两图线斜率一个为正一个为负，故加速度方向相反，故B正确；CD．由图象可知，在之前B物体的速度比A物体的速度大，B在A的前方，所以两物体相距越来越远，之后A物体的速度大于B物体的速度，两物体相距越来越近，故在第4s末相距最远，相遇前相距最远为故C错误，D正确；故选BD。11、AD【解析】A．此时汽车速度分解如图重物的速度是沿绳子方向的速度，其大小为故A正确；BC．汽车向右运动过程中，逐渐减小，逐渐增大，所以重物的速度越来越大，重物做加速运动，故BC错误；D．由牛顿第二定律可知，绳子中的拉力大于重物的重力，故D正确。故选AD12、AC【解析】当拉力较小时，和保持相对静止一起做匀加速直线运动，当拉力达到一定值时，和发生相对滑动，结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法分析。【详解】A．对整体分析，由牛顿第二定律有当时，此时两物体具有最大共同加速度，代入数据解得当时，根据牛顿第二定律得知图线的斜率解得：，滑块的质量为。故A正确；BC．根据的图线知，当时，加速度，即有代入数据解得；当时，长木板的加速度为根据得木板的加速度为故B错误，C正确；D．当拉力增大时，两物体发生滑动时，木块的加速度为恒定不变，故D错误。故选AC。【点睛】本题考查牛顿第二定律与图象的综合，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.（1）BC②.（2）B③.（3）0.91m/s2；④.0.40m/s⑤.（4）C【解析】（1）探究加速度与拉力的关系实验时，要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力，不需要挂任何东西．本实验的变量比较多，有加速度、力、质量等，因此为了探究它们之间关系，采用了控制变量法；操作过程是先接通打点计时器的电源，再放开小车；（2）实验时要求小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m，根据这个要求做出选择即可（3）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小（4）若平衡摩擦力过大，则不加外力时小车就有加速度，由图像反应的信息进行判断；【详解】（1）平衡摩擦力时，应不挂砝码及砝码盘，只让小车拖着穿过打点计时器的纸带在长木板上做匀速运动，选项A错误，B正确；每次改变小车质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，选项C正确；实验时，应先接通电源，再释放小车，选项D错误；故选BC.（2）实验时要求小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m，只有B中M与m相差最大，故选B（3）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，设A到B之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4-x1=3a1T2

；x5-x2=3a2T2

；

x6-x3=3a3T2

；为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）；即小车运动的加速度计算表达式为：a==m/s2=0.91m/s2根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小．（4）把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，会导致重力沿斜面向下的分力偏大，摩擦力偏小，而且重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，这样在没有绳子的拉力作用下，小车就会产生加速度．故选C【点睛】探究加速与力的关系实验时，要平衡摩擦力、应根据纸带求出小车的加速度，掌握实验的实验注意事项是正确解题的关键．对于力学中的基础实验一定要到实验室内亲自做一些，才能体会实验步骤、实验器材等基础知识，若不做实验而是通过背实验的方式学习实验往往效果不好14、①.BC②.匀速下滑或做匀速直线运动均可③.④.0.595⑤.【解析】（1）[1]电磁打点计时器需要使用低压交流电源，实验过程中需要测量小车质量、沙与沙桶质量，因此实验需要用到天平，故BC正确，AD错误；（2）[2]实验前要平衡摩擦力，把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能沿木板做匀速直线运动；（3）[3]以整体为研究对象有mg=（m+M）a解得以M为研究对象有绳子的拉力显然要有F=mg必有m+M=M故有即只有时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙和沙桶所受的重力。（4）[4]由匀变速直线运动推论以及逐差法△x=aT2可得加速度（5）[5]由牛顿第二定律得F一定时，a与成正比，可以作出图象。15、①.实际测量值②.等效替代【解析】由于实验误差的存在，导致与合成的理论值（通过平行四边形定则得出的值）与实际值（实际实验的数值）存在差别，只要O点的作用效果相同，是否换成橡皮条不影响实验结果。【详解】(1)是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条延长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测出的合力是实际测量值。(2)由于误差的存在，与方向并不重合，合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的是等效替代法。三．计算题(22分)16、（1）12N＜F≤18N（2）1.4m【解析】（1）物块与木块一起运动，拉力F必须大于木板与地面之间的最大静摩擦力，当m与M之间的摩擦力达到最大静摩擦力时，拉力F达到最大