山东省聊城市于集镇中学物理高一第一学期期末监测模拟试题含解析

山东省聊城市于集镇中学物理高一第一学期期末监测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上．B中F垂直于斜面向下，C中F竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是（）A. B.C. D.2、如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对于车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时，则A.M受摩擦力增大B.物块M对车厢壁的压力增大C.M受静摩擦力变小D.物块M相对于车厢壁上滑3、某同学为了研究超重和失重现象，将重为50N的物体带上电梯，并将它放在电梯中水平放置的压力传感器上。若电梯由静止开始运动，并测得重物对传感器的压力F随时间t变化的图像，如图所示。设电梯在第1s末、第4s末和第8s末的速度大小分别为v1、v4和v8，以下判断中正确的是（）A.电梯在下降，且v4＞v1＞v8B.重物在第2s内和第8s内加速度相同C.重物在第2s内的平均速率等于在第8s内的平均速率D.第8s内重物对传感器的压力大于传感器对重物的支持力4、如图所示，物体受到两个相互垂直的共点力F1和F2的作用，其大小分别为30N和40N，它们合力的大小为（）A.10N B.50NC70N D.1200N5、一个质点沿直线运动，其速度图象如图所示，则质点（）A.在内做匀加速直线运动 B.在内做匀速直线运动C.在内做匀加速直线运动 D.在内保持静止6、如图所示,MNPQ为有界的竖直向下的匀强电场,电场强度为E,ACB为光滑固定的半圆形轨道,圆轨道半径为R,A、B为圆水平直径的两个端点,ACB为圆弧.一个质量为m、电荷量为-q的带电小球,从A点正上方高为H处由静止释放,并从A点沿切线进入半圆轨道.不计空气阻力及一切能量损失,关于带电小球的运动情况,下列说法正确的是(

)A.小球再次到达C点的速度可能为零B.小球一定能从B点离开轨道C.小球在AC部分可能做匀速圆周运动D.当小球从B点离开时,上升的高度一定等于H7、如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升。已知A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为了增加轻线上的张力，可行的办法是（）A.增大B的质量 B.减小A物的质量C.增大倾角θ D.增大动摩擦因数μ8、水平力F作用于重为G的物体A的光滑左表面，使其恰好沿竖直墙壁匀速下滑，如图所示.若物体与墙壁间的动摩擦因数为μ，则物体所受摩擦力的大小为()A.μFB.μF+GC.GD.μ(F+G)9、一质点做直线运动，当时间时，位移，速度，加速度，此后a逐渐减小，则它的A.速度逐渐减小B.位移始终为正，速度变为负值C.速度的变化越来越慢D.速度逐渐增大10、如图所示，白色水平传送带AB长10m，向右匀速运动的速度v0=4m/s，一质量为1kg的小墨块（可视为质点）以v1=6m/s的初速度从传送带右端B点冲上传送带，小墨块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2．则以下说法正确的是()A.小墨块先做匀减速运动，然后一直做匀加速运动B.小墨块相对地面向左运动的最大距离为4.5mC.小墨块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间是3.125sD.小墨块在白色传送带上留下的墨迹长度为14.5m二、实验题11、（4分）用图所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”的实验．主要实验步骤如下：a．测量小车的质量为M，砝码和托盘的质量为m，满足m<<M，可以认为砝码和托盘的重力等于小车所受拉力，记为Fb．把纸带系在小车上，并使纸带穿过打点计时器．把装有打点计时器的木板一端稍微垫高，使小车在木板上做匀速运动c．把连接砝码和托盘的细线绕过木板上的定滑轮后系在小车上，接通电源，释放小车，使小车沿长木板运动d．打点计时器在纸带上打下一系列的点，根据计数点间距离求出加速度ae．换上新纸带，保持小车的质量不变，改变砝码的质量，重复实验f．实验过程中，小车所受拉力记为F1、F2、F3、F4、F5，对应的加速度记为a1、a2、a3、a4、a5．以加速度a为纵轴、小车所受拉力F为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图所示结合上述实验步骤，请你完成下列任务：（1）小车受到拉力为F2时，打出的一条清晰纸带如图所示．找一个合适的点当作计时起点0，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，分别记为1、2、3、4，用刻度尺测量出相邻计数点间的距离分别为x1、x2、x3、x4．则小车的加速度大小为______．根据纸带还可以求出打点计时器打下点1时，小车的速度大小为_______（2）在图中已标出加速度a1、a3、a4、a5对应的坐标点，请在该图中标出加速度a2对应的坐标点，并画出a-F图像____（3）另一组同学实验时，忘记了平衡摩擦力，绘制出a-F图线如图所示．该图线的斜率为k，纵轴截距为b．由此可知：小车的质量为______，小车所受摩擦力大小为______12、（10分）如图所示，在倾角θ=37°足够长的斜面底端有一质量m=1kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。现用大小为F=22.5N，方向沿斜面向上的拉力将物体由静止拉动，经时间t0=0.8s撤去拉力F，已知sin37o=0.6，cos37o=0.8，取g=10m/s2，求：（1）t0=0.8s时物体速度v的大小；（2）撤去拉力F以后物体在斜面上运动的时间t。三、计算题：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、（9分）如图1所示，物体A静止放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面．已知A的质量mA=2.0kg，B的质量mB=3.0kg，A、B之间的动摩擦因数μ1=0.2，B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2．若t=0开始，木板B受F1=18N的水平恒力作用，t=1s时将F1改为F2=3N，方向不变，t=3s时撤去F2（1）木板B受F1=18N的水平恒力作用时，A、B的加速度大小aA、aB各为多少？（2）从t=0开始，到A、B都最终停止运动，求A、B运动的总时间分别是多少？（3）请以纵坐标表示A受到B的摩擦力fA，横坐标表示运动时间t（从t=0开始，到A、B都静止），取运动方向为正方向，在图2中准确画出fA-t的关系图线（标出对应点横、纵坐标的准确数值，以图线评分，不必写出分析和计算过程）14、（14分）如图所示,绷紧的水平传送带足够长,始终以的恒定速率顺时针运行．初速度大小为的小物块从与传送带等高的水平面上的A点向左运动,经B点滑上传送带,已知A、B两点的距离物块与水平面的动摩擦因数物块与水平传送带的动摩擦因数重力加速度不考虑物块由水平面滑上传送带的能量损失．求:(1)物块向左运动时到达B点的速度；(2)物块在水平传送带上运动总时间15、（13分）如图甲所示，粗糙水平面上有一个长L=lm、质量M=3kg的长木板，木板上表面左半部分粗糙，右半部分光滑，木板与地面间的动摩擦因数．质量m=lkg的物块放置在木板的右端，物块与木板左半部分的动摩擦因数．在木板右端施加如图乙所示的水平拉力，g取．求：⑴木板刚开始运动时的加速度大小；⑵物块运动多长时间后与木板速度相同；⑶经过t=2.5s物块运动的位移大小

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。1、D【解析】A．物体受重力、支持力及摩擦力平衡，当加上F后，物体仍处于平衡，则在沿斜面方向上物体平衡状态不同，而重力沿斜面向下的分力不变，故摩擦力不变，fA=Gsinθ，A错误；B．对B中物体受力分析可知，F只改变垂直于斜面的压力，不会影响沿斜面方向上的力，故摩擦力不变，fB=Gsinθ，故B错误；C．加向上的F后，F有沿斜面向上的分力，若物体有向下的运动趋势，此时向下的重力的分力与向上的F的分力及摩擦力平衡，故摩擦力fC=(G-F)sinθ变小，故C错误；D．加竖直向下的力F后，F产生沿斜面向下的分力，则沿斜面向下的力为重力和F的分力，故摩擦力fD=(G+F)sinθ增大，D正确。2、B【解析】分析物块M的受力情况，分别对水平和竖直方向进行分析，根据牛顿第二定律和平衡条件列式，得到摩擦力、弹力与加速度的关系，再分析加速度增大时各力如何变化；【详解】A、以物块为研究对象，分析受力情况如图：重力Mg，车厢的弹力N和静摩擦力f，根据牛顿第二定律得：水平方向：竖直方向：，则知，当加速度增大时，M受竖直方向上的静摩擦力f等于重力，保持不变，故AC错误；B、由知当加速度增大时，水平方向物体受到的弹力N一定增大，由牛顿第三定律知物块M对车厢壁的压力增大，故B正确；D、物块M和车厢还保持静止，故D错误；【点睛】本题属于知道加速度，研究物体受力情况的类型，分析受力情况是基础和关键，要明确物体在水平和竖直方向受力情况，通过牛顿第二定律列式分析各力的变化情况3、C【解析】AB．根据牛顿第二定律分析可知，电梯的运动情况是：0~2s内加速度的方向向下，电梯向下做匀加速运动，在2~7s内做匀速直线运动，7~9s内做匀减速运动；选取向下为正方向，由牛顿第二定律可知，0~2s内：7~9s内：负号表示方向向上。所以重物在0~2s内和7~9s内电梯的加速度大小相等，方向相反；电梯在第1s末的速度：v1＝a1t1＝0.6×1m/s＝0.6m/s第4s末的速度等于2s末的速度：v4＝v7＝v2＝a1t2＝0.6×2m/s＝1.2m/s第8s末速度：v8＝v7+a2t3＝1.2m/s+(-0.6)×1m/s＝0.6m/s说明电梯在第1s末和第8s末速度相同，小于第4s末的速度，故AB错误；C．电梯在第7s末的速度与第2s末的速度相等：v7＝v2＝a1t2＝0.6×2m/s＝1.2m/s所以第2s内的平均速率：同理，第8s内的平均速率：所以重物在第2s内的平均速率等于在第8s内的平均速率，故C正确；D．物对传感器的压力与传感器对重物的支持力是一对作用力与反作用力，大小是相等的，故D错误。故选C。4、B【解析】由题，由于两个力的夹角为90°，由平行四边形法则得：．故B正确，ACD错误．故选B5、A【解析】AB.图像中质点在内速度一直增大，且斜率一定，所以质点做匀加速直线运动，故A项符合题意，B项不符合题意CD.图像中质点速度保持不变，所以质点做匀速直线运动，故CD项不符合题意6、CD【解析】当小球的重力与电场力平衡，小球进入轨道，靠弹力提供向心力，做匀速圆周运动．根据动能定律判断上升的高度与H的关系．．通过假设法判断小球到达C点的速度能否为零，若能为零，根据动能定理知，电场力做功做功等于重力做功，则电场力大于重力，无法做圆周运动【详解】A、若小球到达C点的速度为零，由动能定理得，小球所受电场力大于重力，则小球不可能沿半圆轨道运动，所以小球到达C点的速度不可能为零，A错误；B、由于题中没有给出H与R、E的关系，所以小球不一定能从B点离开轨道，B错误；C、若重力大小等于电场力，小球在AC部分做匀速圆周运动，C正确；D、若小球能从B点离开轨道，由于小球在AB部分电场力做功为零，所以若小球能从B点离开，上升的高度一定等于H，D正确故选CD【点睛】本题考查了带电小球在电场和重力场中的运动，综合运用了动能定理、牛顿第二定律等知识，综合性强，对学生的能力要求较高7、AB【解析】考查牛顿第二定律得应用，整体法隔离法。【详解】设轻线的张力为T，则对B分析有：对整体分析：解得；A．增大B的质量，由上式可知，拉力T增大，A正确；B．减小A物的质量，拉力T增大，B正确；C．拉力T与倾角θ无关，C错误；D．拉力T与动摩擦因数μ无关，D错误。故选AB。8、AC【解析】物体在水平力的作用下，做匀速下滑．则物体受到是滑动摩擦力，摩擦力的大小与物体对竖直墙壁的正压力大小成正比．同时也可从平衡条件来确定，滑动摩擦力与重力处于平衡【详解】由题意可知：物体沿竖直墙壁下滑，则受到是滑动摩擦力，所以有：Ff=μFN=μF.又由于物体匀速下滑，从平衡条件得：Ff=G.故A、C正确，B、D错误.故选AC.【点睛】本题考查滑动摩擦力的性质，要注意明确滑动摩擦力与正压力成正比，但不一定与重力成正比．正确理解正压力的性质9、CD【解析】加速度是速度的变化率，加速度和速度同向时，物体做加速运动，反向时做减速运动.【详解】ABD．因速度v>0，加速度a>0，加速度和速度同向，则即使此后a逐渐减小，则它的速度也是逐渐增加且始终为正的，位移逐渐变大，且始终为正，选项AB错误，D．正确；C．加速度是速度的变化率，加速度减小，则速度的变化越来越慢，选项C正确；故选CD.10、BC【解析】由题意可知，小墨块先向左做匀减速直线运动，后反向匀加速直线运动到与皮带共速，最后和皮带保持相对静止，匀速回到B点；【详解】①第一阶段，设小墨块向左做匀减速运动的时间为，加速度大小为由牛顿第二定律可知，，解得：根据速度与时间的关系：，解得：则小墨块向左匀减速的位移大小：故墨块继续反向匀加速，加速度大小仍然为②第二阶段，设墨块反向匀加速与皮带达到共速所用的时间为，则，解得：反向匀加速相对地面走过的位移大小为：故墨块继续随皮带一起匀速运动③第三阶段，设墨块虽皮带一起匀速返回到B点所用时间为，则故小墨块先做匀减速运动，然后做匀加速运动，最后和皮带一起匀速回到B点，选项A错误；小墨块相对地面向左运动的最大距离为4.5m，选项B正确；小墨块从B点冲上传送带到再次回到B点所用的时间是：，选项C正确；第一阶段墨块和皮带相对滑动的距离为：第二阶段墨块和皮带相对滑动的距离为：两过程中，墨块一直相对皮带向左运动，故皮带上留下的墨迹长度为：，故D错误；故本题正确答案选BC【点睛】本题关键是明确滑块的受力情况和运动情况，然后分阶段根据牛顿第二定律列式求解加速度，再根据运动学公式列式求解，弄清楚运动过程和受力情况是关键二、实验题11、①.（1）②.③.（2）图像见解析；④.（3）⑤.【解析】（1）根据∆x=aT2由逐差法可得:；打点计时器打下点1时，小车的速度大小为；（2）画出a-F图像如图；（3）根据F-f=ma，解得，则，，解得，.12、（1）v=10m/s；（2）【解析】（1）在拉力作用下物体沿斜面向上做匀加速运动，作出物体受力分析如图所示根据受力情况和牛顿运动定律有，根据速度时间公式有联解并代入数据得v=10m/s（2）撤去拉力后物体先向上做匀减速运动至速度为0后向下做匀加速运动至斜面底端，设向上运动时间为t1，向下运动时间为t2，拉力作用下物体发生的位移为x0，根据运动学公式有向上运动时，根据牛顿第二定律有根据运动学公式有，向下运动时，根据牛顿第二定律有根据运动学公式有，联解并代入数据得三、计算题：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、（1）2m/s2；3m/s2（2）4.8s（3）如图；【解析】（1）根据牛顿第二定律分别对A和B进行分析可得A、B的加速度；（2）求出t1=1s时，A、B的速度，F1改为F2=3N后，求得B的加速度，然后求得A、B速度相等即A、B相对静止时所用的时间t2，即可得到A在B上相对B滑行的时间t=t1+t2=1.25s；在t3=1.75s时间内，A、B一起做匀减速运动，求得3s末A、B的共同速度；t=3s时撤去F2后，整体分析A、B一起做匀减速运动直至静止，可得A、B一起做匀减速运动的时间t4，最后可得A、B运动的总时间t总=t1+t2+t3+t4．（3）把各段时间对应的摩擦力fA准确画在fA-t的关系图线上【详解】（1）根据牛顿第二定律得对A：1mAg=mAaA解得A的加速度：aA=1g=0.2×10m/s2=2m/s2对B：F1-2（mA+mB）g-1mAg=mBaB代入数据得B的加速度：aB=3m/s2（2）t1=1s时，A、B的速度分别为vA、vB，则有：vA=aAt1=2×1m/s=2m/svB=aBt1=3×1m/s=3m/sF1改为F2=3N后，在B速度大于A速度的过程中，A的加速度不变，B的加速度设为aB′根据牛顿第二定律对B得：F2-2（mA+mB）g-1mAg=mBaB′代入数据得：aB′=-2m/s2设经过时间t2，A、B速度相等，由于AB之间的最大静摩擦力fm=1mAg=0.2×2.0×10N=4N假如A、B相对静止，整体分析合外力为：F合=F2-2（mA+mB）g=0N＜fm，此后它们保持相对静止，v=vA+aAt2=vB+aB′t2代入数据得：t2=0.25s，v=2.5m/sA在B上相对B滑行的时间为t=t1+t2=1.25s在1.25s--3