安徽省宿州市汴北三校联考物理高一上期末检测模拟试题含解析

安徽省宿州市汴北三校联考物理高一上期末检测模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、一质点做直线运动的图象如图所示，那么质点在和两段时间内（）A.质点的加速度大小之比为B.质点的位移大小之比为C.质点的平均速度大小之比为D.质点在时刻的速度方向发生改变2、关于速度、加速度、合外力间的关系，下列说法正确的是（）A.物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大B.物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零C.物体的速度为零，加速度一定为零，所受的合外力也一定为零D.物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零3、下列处于静止状态的四个木块，一定受到摩擦力作用的是（）A. B.C. D.4、如图所示的水平面上，橡皮绳一端固定，另一端连接两根弹簧，连接点P在F1、F2和F3三力作用下保持静止.下列判断正确的是（）A.F1>F2>F3 B.F3>F1>F2C.F2>F3>F1 D.F3>F2>F15、如图（a）所示，一只小鸟沿着较粗的树枝从A缓慢移动到B，将该过程抽象为质点从圆弧A点移动到B点，如图（b）．以下说法正确的是（）A..树枝对小鸟的弹力减小B.树枝对小鸟的合力减小C.树枝对小鸟的摩擦力减小D.树枝对小鸟的摩擦力增大6、如图所示，质量为m的物块，在水平外力F作用下，始终静止在竖直墙壁上，下列分析正确的是A.物块一共受到四个力的作用B.物块只受到三个力的作用C.物块可能受到三个力的作用D.物块的受力个数无法确定7、从同一地点同时开始沿同一直线运动两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度—时间图象如图所示.在0～t2时间内，下列说法中正确的是()A.Ⅰ物体所受合外力不断增大，Ⅱ物体所受的合外力不断减小B.在第一次相遇之前，t1时刻两物体相距最远C.t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都大于8、如图所示，两个质量均为m的小球A和B分别用细绳和轻弹簧连接，悬挂于竖直方向上保持静止状态。当剪断细绳的瞬间，关于A和B的加速度aA、aB说法正确的是（）A.aA=g B.aB=0C.aA=2g D.aB=g9、如图所示，一根细线下端拴一个金属小球P，细线的上端固定在金属块Q上，Q放在带小孔的水平桌面上．小球在某一水平面内做匀速圆周运动，现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动（图上未画出），两次金属块Q都保持在桌面上静止．则后一种情况与原来相比较，下面的说法中正确的是A.Q受到桌面的支持力变大B.Q受到桌面的静摩擦力变大C.小球P运动的向心力变大D.小球P运动的周期变大10、关于以下物理量和单位，下列判断正确的是①加速度②米③力④千克⑤质量⑥秒⑦牛顿⑧牛/千克⑨时间⑩米/秒A.①③⑦⑨是矢量 B.②④⑥是基本单位C.⑤⑦⑧⑩是导出单位 D.⑧是①的单位11、一物体做自由落体运动，取g=10m/s2．该物体（）A.在前2s内下落的距离为20

m B.在前2s内下落的距离为40mC.第2s末速度为20m/s D.第2s末的速度为40m/s12、两倾角分别为和的A、B两光滑斜面固定在电梯上，质量为m的均质圆柱置于之间，剖面如图所示。重力加速度为g，当电梯以大小为a的加速度加速上升时，圆柱对斜面A、B压力的大小分别为F1、F2，则A. B.C D.二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图所示是甲、乙两位同学在“验证力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力、的合力，用表示和的等效力，可以判断______填“甲”或“乙”同学的实验结果是符合事实的有关此实验，下列叙述正确的是______A.在用弹簧测力计拉橡皮条时，要使弹簧测力计与木板平面平行B.用两只弹簧测力计拉橡皮条时，应使两细绳套间的夹角为，以便算出合力的大小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测力计拉力的效果相同D.实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条上的结点拉到O点14、“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示（1）某次实验中，拉OC细绳的弹簧秤指针位置如甲图所示，其读数为______N；乙图中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是______（2）实验采用的科学方法是______A.理想实验法等效替代法C.控制变量法建立物理模型法（3）关于此实验下列说法正确的是______A.两个分力、的方向一定要垂直B.两个分力、间夹角越大越好C.两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉至同一位置D.拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳可以与木板平面不平行15、质量为2kg的物体在10N水平恒力作用下，沿光滑水平桌面由静止运动2s，则2s末的速度为_______m/s，2s内通过的位移为_______m。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，长为L=8m、质量为M=4kg的长木板放置于光滑的水平面上，其左端有一个大小可忽略，质量为m=1kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数为0.4，开始时物块与木板处于静止状态，物块的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2；用外力固定木板，对物块施加方向水平向右的恒定拉力F=8N，使物块在木板上滑动起来，求：（1）求物块在木板上滑行的加速度大小；（2）物块从木板左端运动到右端经历的时间；（3）若不用外力固定木板，对物块施加方向水平向右的恒定拉力F=2N，求物块和木板的加速度大小.17、（10分）如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长。求：(1)小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？(2)经多长时间两者达到相同的速度？(3)从小物块放上小车开始，经过t=1.8s小物块通过的位移大小为多少？（取g=10m/s2）。

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】A．两段图线的斜率之比故加速度大小之比为2：1，A错误；B．根据v-t图象与坐标轴所围的面积大小等于位移，则得：位移之比为B错误；C．平均速度等于位移除以时间，0～t0和t0～3t0两段时间内位移之比为1：2，时间之比也为1：2，所以平均速度大小之比为1：1，C正确；D．0-3t0时间内速度图像在时间轴的上方，都为正，则质点在t0时刻的速度方向没有发生改变，D错误。故选C。2、D【解析】A．物体的速度越大，加速度不一定越大，所受的合力不一定越大，例如机车恒定功率启动，做加速度减小的加速运动，即物体的速度越来越大，但加速度越来越小，故A错误；B．物体的速度为零，加速度不一定为零，所受的合力不一定为零，例如竖直上抛一个物体运动到最高点，物体的速度为零，加速度为重力加速度，故B错误；C．物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力可能很大，如枪膛中点火瞬间的子弹速度为零，加速度很大，所受的合外力很大，故C错误；D．物体做速度很大的匀速直线运动时，加速度为零，所受的合外力也为零，故D正确；故选D。3、A【解析】A、在力F的作用下，物体有向右运动的趋势，所以物块受到向左的摩擦力，故A正确；B、由于挡板的作用，物块可以不受摩擦力而静止在斜面上，故B错误C、两个拉力的水平分量可能相等，所以物块可能不受摩擦力，故C错误；D、推力F在竖直方向上分量可能和重力平衡，导致物块不受摩擦力的作用，故D错误综上所述本题正确答案是：A4、B【解析】如果一个物体受到三个力的作用也能处于平衡状态，叫做三力平衡．很显然这三个力的合力应该为零．而这三个力可能互成角度，也可能在一条直线上；对于三力平衡，一般根据“任意两个力的合力与第三个力等大反向”的关系，借助三角函数、相似三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力的反方向上，得到的这两个分力势必与另外两个力等大、反向；对于多个力的平衡，利用先分解再合成的正交分解法．本题对P点受力分析，可以运用合成法、分解法、正交分解法求解【详解】对P点受力分析，如图所示：根据共点力平衡条件有：，，因而；故选B.【点睛】物体在三个力的作用下处于平衡状态，要求我们分析三力之间的相互关系的问题叫三力平衡问题，这是物体受力平衡中最重要、最典型也最基础的平衡问题．这种类型的问题有以下几种常见题型：①三个力中，有两个力互相垂直，第三个力角度（方向）已知②三个力互相不垂直，但夹角（方向）已知《考试说明》中规定力的合成与分解的计算只限于两力之间能构成直角的情形．三个力互相不垂直时，无论是用合成法还是分解法，三力组成的三角形都不是直角三角形，造成求解困难．因而这种类型问题的解题障碍就在于怎样确定研究方法上．解决的办法是采用正交分解法，将三个不同方向的力分解到两个互相垂直的方向上，再利用平衡条件求解③三个力互相不垂直，且夹角（方向）未知三力方向未知时，无论是用合成法还是分解法，都找不到合力与分力之间的定量联系，因而单从受力分析图去求解这类问题是很难找到答案的．要求解这类问题，必须变换数学分析的角度，从我们熟悉的三角函数法变换到空间几何关系上去考虑，因而这种问题的障碍点是如何正确选取数学分析的方法解决这种类型的问题的对策是：首先利用合成法或分解法作出三力之间的平行四边形关系和三角形关系，再根据力的三角形寻找与之相似的空间三角形，利用三角形的相似比求解④三力的动态平衡问题即三个力中，有一个力为恒力，另一个力方向不变，大小可变，第三个力大小方向均可变，分析第三个力的方向变化引起的物体受力的动态变化问题这种类型的问题不需要通过具体的运算来得出结论，因而障碍常出现在受力分析和画受力分析图上．在分析这类问题时，要注意物体“变中有不变”的平衡特点，在变中寻找不变量．即将两个发生变化的力进行合成，利用它们的合力为恒力的特点进行分析．在解决这类问题时，正确画出物体在不同状态时的受力图和平行四边形关系尤为重要5、C【解析】小鸟缓慢爬行，合力为零，受重力、支持力和静摩擦力处于平衡，根据平衡得出摩擦力的变化和弹力的变化【详解】设弹力与竖直方向的夹角为θ，由平衡条件得：小鸟所受的弹力N＝mgcosθ，从A到B的过程中，θ减小，则弹力增大，故A错误；小鸟缓慢爬行，树枝对小鸟的合力始终不变，故B错误；小鸟所受的摩擦力f=mgsinθ，从A到B的过程中，θ先减小，则摩擦力减小，故C正确，D错误．所以C正确，ABD错误【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，注意小鸟所受的摩擦力为静摩擦力6、A【解析】物块处于平衡状态，则受到向下的重力，向上的静摩擦力，水平向右的力F以及水平向左的墙面的支持力，则一共受到四个力的作用。故选Ａ。7、BC【解析】A．由v-t图象可得Ⅰ物体加速度逐渐减小，所受的合外力不断减小，Ⅱ物体加速度逐渐减小，所受的合外力也不断减小，故A错误；B．在第一次相遇之前，t1时刻两物体速度相等，二者相距最远，故B正确；C．在速度-时间图象中，图线和时间轴所围面积在数值上等于位移大小，Ⅰ物体对应图象的面积大，说明t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方，故C正确；D．物体做匀变速运动时平均速度为，在同样时间Ⅰ物体的位移比匀加速时的位移大，平均速度大于，同理Ⅱ物体的在同样时间内位移比匀减速对应位移小，平均速度小于，故D错误。故选择BC选项。8、BC【解析】BD．设小球的质量为m，剪断绳子前，由平衡条件可知，弹簧的弹力F=mg剪断绳子的瞬间，弹簧的弹力不变，隔离对B分析，合力为零，加速度aB=0，B正确，D错误；AC．对A分析，由牛顿第二定律可得A错误，C正确。故选BC。9、BC【解析】设细线与竖直方向的夹角为θ，细线的拉力大小为T，细线的长度为L．P球做匀速圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供向心力，如图，则有：…①；mgtanθ=mω2Lsinθ=ma…②Q受到重力、支持力绳子的拉力和桌面的支持力、摩擦力的作用，在竖直方向上：Mg+Tcosθ=FN…③联立①③可得：FN=Mg+mg，与小球的高度、绳子与竖直方向之间的夹角都无关，保持不变．故A错误；由②得角速度，向心加速度a=gtanθ，使小球改到一个更高一些的水平面上作匀速圆周运动时，θ增大，cosθ减小，tanθ增大，则得到细线拉力T增大，角速度增大，向心力增大．对Q球，由平衡条件得知，Q受到桌面的静摩擦力变大，故BC正确；小球的角速度增大，根据：可知，小球的周期将减小．故D错误．故选BC【点睛】本题中一个物体静止，一个物体做匀速圆周运动，分别根据平衡条件和牛顿第二定律研究，分析受力情况是关键10、BD【解析】根据“物理量和单位”可知，本题考查，根据基本单位和导出单位的辨别，运用国际单位制规定了七个基本物理量和物理公式推断出导出物理量以及导出单位.【详解】A、①加速度、③力属于物理量，且是有方向和大小的矢量；⑨时间是物理量，是只有大小的标量；⑦牛顿是物理量力的导出单位；故A错误.B、②米、④千克、⑥秒分别是基本物理量长度、质量、时间的国际制基本单位；故B正确.C、⑤质量属于基本物理量，⑦牛顿、⑧牛/千克、⑩米/秒都是导出单位；故C错误.D、根据牛顿第二定律可得加速度的单位换算关系，即⑧牛/千克是①加速度的单位；故D正确.故选BD.【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质量，它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔.而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.11、AC【解析】自由落体运动做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，根据位移时间公式求出下降的高度，根据速度时间公式求出第2s末的速度；【详解】AB、前2s内下落的距离为：，故A正确，B错误；CD、第2s末的速度为：，故C正确，D错误；故选AC；【点睛】解决关键知道自由落体运动的运动规律，结合运动学公式灵活求解12、AD【解析】对小球受力分析如图，由牛顿第二定律得得由三角函数关系得故选AD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、（1）甲（2）AC【解析】（1）该实验中F是由平行四边形法则得出的合力，而F′是通过实际实验得出的，故F′应与OA在同一直线上，由于误差的存在，F和F′会有一定的夹角．（2）本实验采用“等效法”，即要求两次拉橡皮筋的效果相同，对于两弹簧拉力大小以及夹角大小以及其它具体操作要有利于减小实验误差【详解】（1）由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力即F′与橡皮条拉力一定在同一直线上，F1和F2的合力理论值一定在平行四边形的对角线上，故甲符合实验事实．（2）A、作图时，我们是在白纸中作图，做出的是水平力的图示，若拉力倾斜，则作出图的方向与实际力的方向有较大差别，同时为了减小因摩擦造成的误差，故应使各力尽量与木板面平行，故A正确；B、用两个弹簧测力计拉橡皮条时，夹角适当，便于作图即可，并非要求一定为90°，故B错误；C、在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置，即一力的作用效果与两个力作用效果相同，故C正确；D、实验中弹簧弹力不能超过最大量程，大小适当即可，故D错误．故选AC14、①.

②.③.B④.C【解析】（1）根据图示弹簧测力计确定其分度值，然后根据指针位置读出其示数，明确实验原理，了解实验误差的存在，知道该实验中“理论值”和“实验值”的区别；（2）探究力的合成方法实验采用了等效替代法；（3）该实验采用了“等效替代”法即要