山西省灵丘县一中物理高一上期末质量检测模拟试题含解析

山西省灵丘县一中物理高一上期末质量检测模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、一质量均匀钢管，一端支在水平地面上，另一端被竖直绳悬吊着（如图所示），则钢管受到几个力的作用（）A.1 B.2C.3 D.42、在蹦极运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下，将蹦极过程看作人沿竖直方向的运动，从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（）A.到最低点时人处于平衡状态B.人先处于超重状态后处于失重状态C.人的加速度先减小后增大D.人处于失重状态时重力减小了3、如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯竖直运行时，乘客发现弹簧的形变量比电梯静止时的形变量大，这一现象表明此过程中A.电梯一定是在下降B.电梯一定是在上升C.乘客一定处在超重状态D.乘客一定处在失重状态4、关于加速度的定义式，下列说法正确的是A.加速度a的大小与速度变化量成正比B.加速度a的大小与时间成反比C.加速度a的方向与速度变化量的方向相反D.加速度a方向与速度变化量的方向相同5、如图所示，在倾角为的斜面上放着一个质量为m的光滑小球，球被竖直的木板挡住，则球对木板的压力大小为（）A.mgcos B.mgtanC. D.6、某同学站在电梯的水平地板上保持不动，在电梯沿竖直方向运动的过程中地板对该同学的支持力F随时间t的变化关系如图所示，其中G为该同学的重力．下列说法正确的是A.0～t1时间内，电梯一定竖直上升Bt2～t3时间内，电梯一定竖直下降C.0～t1时间内，该同学处于失重状态D.t2～t3时间内，该同学处于失重状态7、如图所示，光滑半球固定在水平面上，球心O的正上方O′处固定一光滑的定滑轮，细线的一端拴小球A，另一端绕过定滑轮，现用一外力拉细线，将小球从图中位置缓慢拉至B点，在此过程中，小球A对光滑半球的压力N、对细线的拉力F的大小变化情况是（）A.小球A对光滑半球的压力N大小不变B.小球A对光滑半球的压力N变小C.小球A对细线的拉力F大小不变D.小球A对细线的拉力F变小8、质量为m的物体在水平拉力F作用下，沿粗糙水平面做匀加速直线运动，加速度大小为a．当水平拉力由F变为2F时，物体做加速度大小为a′的匀加速直线运动，则关于a′的大小，可能为：（）A.a′＝2a B.a′＝1.5aC.a′＝2.2a D.a′＝2.5a9、难忘的西湖一日游终于结束，练老师准备回家，准备启动车子时发现有一辆甲车从身边经过，沿同一方向匀速直线运动，v－t图像简化为如图所示（温馨提示请勿飙车），由图可知（）A.t＝20s时，乙追上了甲B.t＝20s时，甲、乙之间的距离为乙追上甲前的最大距离C.甲比乙运动快，且早出发，所以乙追不上甲D.在t＝20s之前，甲比乙运动快；在t＝20s之后，乙比甲运动快10、如图所示，轻绳A端固定，将一挂有重物的轻质动滑轮挂于轻绳上，当滑轮静止后，将轻绳B端缓慢沿虚线A.向上移动，绳子的弹力大小变大B.向上移动，绳子的弹力大小不变C.向右移动，绳子的弹力大小变大D.向右移动，绳子的弹力大小变小11、放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在时间0～6s内其速度与时间的图象和拉力的功率与时间的图象分别如图中的甲、乙所示，则物体质量以及物体与地面间的动摩擦因数分别为(取g=10m/s2)()A.m=1kg B.m=2kg，C.μ=0.4 D.μ=0.212、如图所示，自由下落的小球下落一段时间后与弹簧接触，从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，以下说法正确的是（）A.小球加速度先减小再增大B.小球先失重状态后超重C.小球刚接触弹簧时，小球速度最大D.弹簧被压缩最短时小球的加速度为零二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验，如图是在白纸上根据实验结果画出的图：(1)如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿图甲中AO方向的是___________；(2)本实验采用的科学方法是___________。A．理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法14、（10分）某同学欲运用牛顿第二定律测量滑块的质量M，其实验装置如图甲所示，设计的实验步骤为：（1）调整长木板倾角，当钩码的质量为m0时滑块恰好沿木板向下做匀速运动；（2）保持木板倾角不变，撤去钩码m0，将滑块移近打点计时器，然后释放滑块，滑块沿木板向下做匀加速直线运动，并打出点迹清晰的纸带如图乙所示(打点计时器的工作频率为50Hz)请回答下列问题：①打点计时器在打下D点时滑块的速度vD=__________m/s；(结果保留3位有效数字)②滑块做匀加速直线运动加速度a=_____m/s2；(结果保留3位有效数字)③滑块质量M=___________(用字母a、m0和当地重力加速度g表示)（3）保持木板倾角不变，挂上质量为m(均小于m0)的钩码，滑块沿木板向下匀加速运动，测出滑块的加速度；多次改变钩码的质量，分别求出相应的加速度（4）若绳的拉力与所挂钩码的重力大小相等，作出a—mg图象如图丙所示，则由图丙可求得滑块的质量M=______kg．(取g=10m/s2，结果保留3位有效数字)三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）如图所示，质量M=2kg的物块A放在水平地面上，滑轮固定在天花板上，细绳跨过滑轮，一端与物块A连接，另一端悬挂质量m=1kg的物块B，细绳竖直，A、B处于静止状态．现对物体A施加向左的水平外力F，使A沿水平面向左缓慢移动．物块A刚开始移动时水平外力F1＝3N，不计绳与滑轮间的摩擦，重力加速度g取10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)物块A与水平地面间的动摩擦因数μ；(2)当连接物块A的细绳与竖直方向的夹角β=37°时，水平外力F2的大小．(已知sin37°=0.6，cos37°=0.8)16、（12分）如图所示，停放在水平冰面上的冰车由质量为M，倾角为θ的斜面体改装而成，在斜面上轻放一质量为m的物块，不计物块与斜面、冰车与冰面之间的摩擦(1)释放物块后，在物块沿斜面向下运动的同时，冰车也在水平冰面上运动．请画出冰车受力的示意图，并根据示意图说明冰车由静止变为运动的原因（作图时冰车可视为质点）(2)若冰面上的人在车后方用水平方向的力推车，请分析下列两种可能情况：a.当力的大小为F1时，物块在斜面上滑动的同时冰车在冰面上保持静止，求F1和物块加速度的大小a1；b.当力的大小为F2时，物块和斜面保持相对静止一起加速运动，求F2和物块加速度的大小a2(3)第(1)问和第(2)问a所述的两种情况下，小物块对斜面压力的大小不同，分别记为FN1和FN2，请对FN1和FN2的大小关系作出猜想，并说明做出该种猜想的理由17、（12分）某物体向右做直线运动，前一段时间t1内的速度是6m/s，紧接着一段时间t2（t2＝2t1）内的速度是9m/s，则该物体在全过程的平均速度为A.7m/s B.7.5m/s C.8m/s D.8.5m/s

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解析】对钢管受力分析，受重力、细线的竖直向上拉力、地面竖直向上的支持力；地面对钢管没有静摩擦力，否则水平方向不能平衡。故选C。【点睛】受力分析是解力学题的基础，通常按照重力、弹力、摩擦力、已知力的顺序进行，可以结合产生条件、作用效果和牛顿第三定律分析。2、C【解析】A、在最低点合力向上，加速度向上，不是平衡状态，则A错误；B、先加速度向下，后加速度向上，即先失重后超重，则B错误；C、刚形开始拉力小于重力加速度先向下，拉力增大合力减小加速度减小，当拉力等于重力时加速度反向，以后拉力大于重力，合力向上增加，加速度向上增加，则C正确；D、人在失重状态下重力不变，只是弹力小于重力，则D错误3、C【解析】AB．电梯静止不动时，小球受力平衡，有：mg=kx1弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了，说明弹力变大了，根据牛顿第二定律，有：kx2-mg=ma故加速度向上，电梯减速下降或者加速上升运动，选项AB错误；CD．因加速度向上，则电梯以及电梯中的人处于超重状态；故D错误，C正确；4、D【解析】AB．加速度的定义式，为比值定义法定义出的物理量，则加速度a的大小与的大小无关，与时间也无关；故AB均错误。CD．为矢量式，则有加速度a的方向与速度变化量的方向相同，加速度的大小等于速度的变化率；故C错误，D正确。故选D。5、B【解析】对小球受力分析，如图所示因为小球处于静止状态，所以处于平衡状态，根据矢量三角形可得木板对小球支持力故根据牛顿第三定律可得小球对木板的压力为。故选B。【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解，6、D【解析】0～t1时间内，该同学处于超重状态，则加速度向上，电梯可能竖直上升加速，也可能竖直向下减速，选项AC错误；t2～t3时间内，该同学处于失重状态，加速度向下，则电梯可能竖直加速下降，也可能减速向上运动，选项B错误，D正确；故选D.7、AD【解析】AB．受力分析如下：由图可知：因为小球所受合力为零，故小球所受重力mg、半球对小球的弹力和绳对小球A的拉力可以构成一个闭合的三角形，如图可知，三个力构成的三角形与图中由绳、顶点高度及半球半径AO构成的三角形始终相似，故有：

；可得：由于小球在上拉过程中，和AO的长度不变，由于重力不变，所以根据相似比可以得出：半球对小球A的支持力不变。根据牛顿第三定律，小球A对光滑半球的压力N大小不变，故A正确，B错误；CD．由以上分析：由于小球在上拉的过程中，的长度不变，减小，由于重力不变，所以根据相似比可以得出：小球A对细线的拉力变小。根据牛顿第三定律，小球A对细线的拉力F变小，故C错误，D正确。故选AD。8、CD【解析】物体在水平拉力作用下做匀加速直线运动，水平方向受到拉力和滑动摩擦力，当拉力增大时，滑动摩擦力不变．根据牛顿第二定律分别对两种情况研究，确定a′的范围【详解】设滑动摩擦力大小为f．则根据牛顿第二定律可得，当受到向左的水平拉力F时：F-f=ma，当受到向左的水平拉力2F时：2F-f=ma′，联立可得：即a′＞2a，故CD正确，AB错误【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律的应用，属于基础题9、BD【解析】v－t图像中图线的交点表示具有相同的速度，追及问题两者具有相同速度时，二者之间的距离最大，选项A错误，B正确；在t＝20s之前，甲比乙运动快；在t＝20s之后，乙比甲运动快，选项D正确，C错误；故选BD。10、BC【解析】AB．设绳子总长为L，两堵竖直墙之间的距离为S，左侧绳长为L1，右侧绳长为L2，由于绳子上的拉力处处相等，所以两绳与竖直方向夹角相等，设为θ，则由几何知识，得又得向上移动时，S、L没有变化，则不变，绳子的拉力大小为T1，重物的重力为G，以滑轮为研究对象，根据平衡条件得解得可见，当θ不变时，绳子拉力T1不变，故A错误，B正确；CD．向右移动时，由于绳子的长度不变，所以两个绳子之间的夹角增大，由于两个绳子的合力大小等于物体的重力，方向与重力的方向相反，所以当两个绳子之间的夹角增大时，绳子的拉力之间的夹角增大，所以绳子的拉力T2增大，故C正确，D错误。故选BC。11、AC【解析】第二秒末的速度为4m/s，拉力的功率为24W，所以拉力：由v-t图象看出，物体在2s-6s做匀速直线运动，则：

由v-t图象可知，0-2s物体加速度为：根据牛顿第二定律：又因为，故动摩擦力因数：A.与计算结果相符，故A正确；B.与计算结果不符，故B错误；C.与计算结果相符，故C正确；D.与计算结果不符，故D错误12、AB【解析】小球接触弹簧上端后受到两个力作用：向下的重力和向上的弹力．在接触后的前一阶段，重力大于弹力，合力向下，因为弹力F=kx不断增大，所以合外力不断减小，故加速度不断减小，由于加速度与速度同向，因此速度不断变大．当弹力逐步增大到与重力大小相等时，合外力为零，加速度为零，速度达到最大．后一阶段，即小球达到上述位置之后，由于惯性小球仍继续向下运动，但弹力大于重力，合外力竖直向上，且逐渐变大，因而加速度逐渐变大，方向竖直向上，小球做减速运动，当速度减小到零时，达到最低点，弹簧的压缩量最大；因加速度先向下后向上，先减小再增大；故物体先失重后超重；故AB正确，CD错误．故选AB【点睛】本题考查了牛顿第二定律的综合应用，学生容易出错的地方是：认为物体一接触弹簧就减速．对弹簧的动态分析也是学生的易错点，在学习中要加强这方面的练习二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.②.B【解析】[1]两个弹簧秤的拉力用平行四边形定则合成，会有一定的误差，而用一个弹簧秤直接拉像皮条，其拉力方向一定与像皮条在一条直线上，故方向一定沿图甲中AO方向的是。[2]合力与两个分力的作用效果是一样的，故本实验采用的是等效替代法。14、①；②，③；（4）【解析】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D点时小车的瞬时速度大小；根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小；当取下细绳和钩码时，由于滑块所受其它力不变，因此其合外力与撤掉钩码的重力等大反向；根据牛顿第二定律有mg=Ma，由此可解得滑块的质量从图乙中可知，，，（2）①相邻计数点间的时间间隔为，根据匀变速直线运动过程中的中间时刻速度推论可得，②根据逐差法可得，联立即得③滑块做匀速运动时受力平衡作用，由平衡条件得，撤去时滑块做匀加速直线运动时，受到的合外力，由牛顿第二定律得，解得（4）滑块做匀速运动时受力平衡作用，由平衡条件得，挂上质量为m的钩码时滑块沿木板向下做匀加速直线运动，受到的合外力为，由牛顿第二定律得，解得，由图丙所示图象可知，解得M=0.200kg三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）0.3（2）9.6N【解析】(1)活结绳竖直时张力相等，由平衡知识求解.(2)抓住两物体的联系点：倾斜的活结绳上的张力依然相等，由受力分析求外力.【详解】(1)设物块A刚开始移动时，绳子的拉力为T，地面对A的支持力为，由平衡条件得,对B：对A：代入数据得(2)设当细线与竖直方向夹角为37°时，地面对A的支持力为由平衡条件得：代入数据，得【点睛】绳连接体的关键是掌握活结绳上的五同规律：沿绳张力相同，沿绳加速度相同，沿绳瞬时速度相等，沿绳的拉力功率相等；沿绳的拉力做功相等.16、(1)将FN沿水平方向和竖直方向正交分解，可知竖直方向合力为零，水平方向合力不为零，因此冰车在水平方向合力作用下由静止变为运动，且在物块滑离斜面前沿水平冰面做加速运动(2)a：a1=gsinθ；F1=mgcosθsinθb.a2=gtanθ；F2=（m+M）gtanθ(3)正确的猜想：FN1<FN2【解析】（1）对冰车受力分析，冰车水平方向合力不为零，所以沿水平方向做加速运动；（2）冰车静止，水平方向合力为零，根据平衡条件列方程可求F1．分析物块的受力，根据牛顿第二定