江苏省南京市程桥高级中学物理高一第一学期期末质量检测模拟试题含解析

江苏省南京市程桥高级中学物理高一第一学期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、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为、、，与平面的动摩擦因数分别为、、，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C所得加速度a与F的关系图线如图，对应的直线甲、乙、丙所示，甲、乙直线平行，则以下说法正确的是（）①②③④A.①② B.②④C.③④ D.①④2、2018﹣2019年“恒大阳光半岛杯”安徽省青少年城市足球联赛（合肥赛区）在合肥市蜀山足球训练基地拉开战幕．如图是运动员头顶足球的情景，以下说法中正确的是（）A.足球在空中一直受到头的作用力B.足球在空中继续运动是由于受到惯性力作用C.运动员头顶足球的过程中头对足球的弹力和足球的重力是一对平衡力D.运动员头顶足球的过程中头对足球有力的作用，球对头同时也有一个力的作用，这两个力是一对作用力与反作用力3、当堆沙锥堆到一定高度时就会塌下去，此时沙子间的摩擦力就是最大静摩擦力。某实验小组利用该方法测量沙子间的动摩擦因数。通过测量发现当沙锥的底圆直径为D时，沙锥的最大高度为H，圆锥的母线长度为L，如图所示。则沙子间的动摩擦因数μ为（）A.μ= B.μ=C.μ= D.μ=4、在有云的夜晚，抬头望月，觉得月亮在云中穿行，这时选取的参考系是A.地面 B.月亮C.云 D.星5、如图所示，质量为m1和m2的两物块放在不光滑的水平地面上，用轻质弹簧将两物块连接在一起．当用水平力F作用在m1上时，两物块均以加速度a做匀加速运动，此时，弹簧伸长量为x；若用水平力F′作用在m1上时，两物块均以加速度a′＝2a做匀加速运动，此时弹簧伸长量为x′．则下列关系正确的是A.F′＝2F B.x′＝2xC.F′>2F D.x′<2x6、如图所示，小球从高处下落到正下方竖直放置的轻弹簧上，那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中（弹簧一直保持竖直），下列说法中正确的是A.小球的速度一直在减小B.小球受到的弹力一直在增大C.小球的加速度先减小后增大D.小球在最低点受到的合外力为零7、如图所示，一条细线一端与地板上的物块B相连，另一端绕过轻质光滑滑轮与小球A相连．滑轮用另一条细线悬挂在天花板上的点，细线OO1与竖直方向夹角为α=30°，OA与OB的夹角为θ，系统处于静止状态．已知小球A重10N，则A.细线OA的拉力为10NB.OO1绳上的拉力大小为20NC.B对地面的摩擦力大小为5ND.细线OA与OB间的夹角θ=60°8、如图所示,真空中固定两个等量异号点电荷+Q、-Q,图中O是两电荷连线中点,a、b两点与+Q的距离相等,c、d是两电荷连线垂直平分线上的两点,bcd构成一等腰三角形,a、e两点关于O点对称.则下列说法正确的是()A.a、e两点的电场强度相同B.a、b两点的电势相同C.质子在b点的电势能比在O点的电势能大D.将电子由c沿cd边移到d的过程中电场力做正功9、如图所示，A、B两物块的质量分别为3m和2m，两物块静止叠放在水平地面上，A、B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为（μ≠0）．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现对B施加一水平推力F，则下列说法正确的是（）A.若F＝μmg，A、B间的摩擦力一定为零B.无论F为多大时，A相对B都不会滑动C.当F＝3μmg时，A的加速度为μgD.若去掉B上的力，而将F＝3μmg的力作用在A上，则B的加速度为10、下列关于曲线运动的说法中正确的是A.物体所受的合外力不为零时一定做曲线运动B.物体在一恒力作用下可能做曲线运动C.曲线运动可能是匀变速运动D.物体只有受到方向时刻变化力的作用才可能做曲线运动二、实验题11、（4分）在“探究加速度与力、质量的关系的实验”时，采用了如图甲所示的实验方案，操作如下：(1)平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应______（填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹______为止。(2)已知小车质量为M，盘和砝码的总质量为m，要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力，应该满足的条件是m______M（填“远小于”、“远大于”或“等于”）。(3)图丙为小车质量定时，根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。若牛顿第二定律成立，则小车的质量M=______kg。（g取10m/s2）12、（10分）（1）某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系实验时，得到如图甲所示的F-L图像，由图可求得弹簧的劲度系数k＝______N/m；（2）按如图乙的方式挂上钩码（已知每个钩码重G＝1N），使（1）中研究的弹簧压缩，稳定后指针指示如图乙，则指针所指刻度尺示数为______________cm，由此可推测图乙中所挂钩码的个数为________个三、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）如图所示在光滑竖直墙壁上用网兜把足球挂在A点，已知足球的质量m=0.6kg，网兜的悬绳与墙壁的夹角α=30∘，网兜的质量不计，取g=10m/s2，求：（1）足球受到的重力G的大小（2）悬绳的拉力F1的大小（3）足球对墙压力F2的大小14、（14分）如图所示，质量M＝5.5kg的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量m＝1kg的小球相连。今用跟水平方向成60°角的力F＝10N拉着球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10m/s2。求：(1)轻绳与水平方向夹角θ；(2)木块M与水平杆间的动摩擦因数μ。15、（13分）如图所示，一足够长的固定斜面倾角θ=37°，通过轻绳连接的两物块A、B的质量分别为mA=10kg、mB=20kg，物块与斜面之间的动摩擦因数均为μ=0.5，轻绳能承受的最大张力T=150N，作用在B上的沿斜面向上的力F逐渐增大，使A、B一起由静止开始沿斜面向上运动，g=10m/s2，某一时刻轻绳被拉断，求此时外力F的大小为多少？(sin37°=0.6，cos37°=0.8)。

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】质量m的物体在水平拉力F作用下受到的滑动摩擦力为，合力加速度对照图像，斜率是，截距是，对照图像，甲乙斜率相等即质量相等，丙的斜率小即质量大，有乙丙的截距相等即摩擦因数相等，甲的截距小即摩擦因数小，有故D正确，ABC错误。故选D。2、D【解析】力是物体对物体的作用，物体间力作用是相互的；物体的运动不需要力来维持，惯性才是维持物体运动状态不变的原因；惯性指物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性；平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上【详解】足球在空中受到重力没有受到头的作用力，故A错误；足球在空中继续运动是由于惯性，但惯性不是力，故B错误；头对足球的弹力和足球的重力不是一对平衡力，故C错误；顶足球时，根据牛顿第三定律，头对球有力的作用，球对头也同时有一个作用，这两个力是一对作用力与反作用力，故D正确．所以D正确，ABC错误【点睛】本题通过运动员顶球考查了力的相互性、惯性、平衡力、力与运动的关系等知识3、B【解析】设沙锥堆底圆直径与圆锥的母线长度之间的夹角为θ，取沙锥堆面上一点沙粒，设其质量为m，对其进行受力分析，由平衡条件可知：其中、，可解得μ=故B项正确，ACD三项错误。4、C【解析】参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的，选择不同的参考系，物体的运动不同【详解】A.月亮相对于地面的运动在短时间内是不易观察的，而题中已说明月亮在云中穿行即相对于云的运动，故A错误；B.月亮在云中穿行，是月亮相对于云在运动故参考系不是月亮．故B错误；C.抬头望明月，觉得月亮在云中穿行，是月亮相对于云在运动，故参考系为云，故C正确；D.是月亮相对于云的运动，不是以星星为参考系，故D错误故选C5、D【解析】拉力为F时，对两个物体整体，由牛顿第二定律得：F-μ（m1+m2）g=（m1+m2）a①；假设弹簧弹力为F1，对质量为m2的物体，有：F1-μm2g=m2a②；拉力为F’时，a’=2a，对两个物体整体而言，由牛顿第二定律得：F’-μ（m1+m2）g=（m1+m2）2a③；假设弹簧弹力为F1′，对质量为m2的物体，有：F1′-μm2g=2m2a′④；由①③两式可解得：F’＜2F⑤；故AC错误；由②④⑤三式可解得，F1′＜2F1；由胡克定律公式得，F1=kx，F1′=kx′，因而有x′＜2x，故B错误，D正确故选D6、BC【解析】下落过程中正确对小球进行受力分析，然后根据牛顿第二定律即可判断其加速度的变化情况，然后进一步判断速度变化情况【详解】小球开始下落时，只受重力作用做加速运动，当和弹簧接触时，受到弹簧弹力作用，开始时弹簧压缩量小，因此重力大于弹力，此时：mg-kx=ma，随着弹簧压缩量的增加，弹力增大，加速度减小，但是物体仍加速运动，当mg=kx时，速度最大，然后弹簧继续被压缩，当mg=kx时，加速度等于零，速度最大，物体继续向下运动，弹簧继续被压缩，弹力大于重力，物体开始减速运动，所以整个过程中物体先加速后减速运动，加速度先减小，后增大；速度先增大后减小；故A错误，C正确．弹簧的压缩量不断变大，故弹簧的弹力不断变大，故B正确；小球在最低点的加速度不为零，则受到的合外力不为零，选项D错误；故选BC.【点睛】对于弹簧问题要动态分析，分析清楚弹力变化情况，然后根据加速度和速度方向关系判断加速还是减速7、AD【解析】先对小球A受力分析，根据平衡条件求解细线的拉力；再对滑轮受力分析，结合平衡条件进行分析即可【详解】A、对小球A受力分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有T=mg=10N；故A正确.B、D、对滑轮分析，受三个拉力，如图所示：由平衡条件可知，而；故B错误，D正确.C、对滑块受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，根据平衡条件，竖直方向有：N+Tcosθ=mg，水平方向有：Tsinθ=f，解得；故C错误.故选AD.【点睛】本题关键是灵活选择研究对象，根据平衡条件列式分析．从系统中选取一部分（其中的一个物体或两个物体组成的整体，少于系统内物体的总个数）进行分析．隔离法的原则是选取受力个数最少部分的来分析8、AC【解析】由场强的合成法则可得场强的大小关系，由电场力做功情况可得电势的变化．两等量异号点电荷连线的垂直平分线是一条等势线，正电荷在电势高处电势能大，分析电势能关系【详解】A、a、e两点的合场强大小相等，且方向相同，A正确；B、a、b两点虽然关于+Q对称，但是由于-Q的影响，两点的电势并不相等，B错误；C、b点电势高于O点的电势，则质子在b点的电势能大，C正确；D、c、O、d在一条等势线上，故电子从c点移到d点电场力不做功，D错误；故选AC【点睛】等量异号点电荷的电场线和等势线分布情况是考试的热点，抓住对称性和其连线的垂直平分线是一条等势线是学习的重点9、AD【解析】当F作用在B上时，根据A、B之间的最大静摩擦力，隔离对B分析求出整体的临界加速度，通过牛顿第二定律求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力；当F作用在A上，根据隔离法求出发生相对滑动的最小拉力，判断是否发生相对滑动，再结合牛顿第二定律进行求解；【详解】A、B与地面间的最大静摩擦力，当时，AB处于静止，对A分析，A所受的摩擦力为零，故A正确；B、A发生相对滑动的临界加速度，对整体分析，，解得：，所以当时，A相对B滑动，故B错误；C、当，可知AB保持相对静止，一起做匀加速直线运动，加速度，故C错误；D、若去掉B上的力，而将的力作用在A上，B发生相对滑动的临界加速度，对A分析，解得不发生相对滑动的最小拉力，可知的力作用在A上，AB一起做匀加速直线运动，加速度，故D正确【点睛】本题考查了摩擦力的计算和牛顿第二定律的综合运用，解决本题的突破口在于通过隔离法和整体法求出A、B不发生相对滑动时的最大拉力10、BC【解析】物体运动轨迹是曲线的运动，称为“曲线运动”．明确物体做曲线运动的条件为：当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上.【详解】A、物体做曲线运动的条件为物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，当物体受力的方向与速度的方向在同一条直线上时，物体做直线运动,故A错误；B、只要力和速度不在同一直线上，物体即做曲线运动；因此恒力作用下也可以做曲线运动，如平抛运动，故B正确；C、做曲线运动的物体受到的力可以是恒力，因此可能是匀变速曲线运动，如平抛运动，故C正确；C、做曲线运动的物体受到的力可以是恒力也可以是变力，因此可能是匀变速曲线运动，也可能是变加速曲线运动，故D错误.故选BC.【点睛】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住.二、实验题11、①.增大②.间距相等③.远小于④.0.08【解析】(1)[1][2]由打出的纸带乙可知，小车做减速运动，则平衡摩擦力不够，则应增大木板的倾角，反复调节，直到小车做匀速运动，即直到纸带上打出的点迹间距相等为止。(2)[3]设小车质量为M，砝码盘和砝码的质量为，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有解得以M为研究对象有绳子的拉力显然要有必有故有即小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，即m远小于M；(3)[4