江苏省镇江市实验高级中学高一物理第一学期期末监测模拟试题含解析

江苏省镇江市实验高级中学高一物理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、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、大小分别为30N和20N的两个力，其合力的大小不可能等于（）A.5N B.12NC.32N D.50N2、水平地面上静止一铁块，重为200N，它与地面向的动摩擦因数为0.4，与地面间的最大静摩擦力为85N，用100N的水平力推铁块，此后铁块所受的摩擦力为（）A.80N B.85NC.100N D.03、有2个力，它们的合力为0．现把其中一个大小等于10N、方向向东的力改为向南（大小不变），则它们的合力A.大小为10N，方向东偏南45°B.大小为10N，方向西偏南45°C.大小为10N，方向西偏南45°D.大小为10N，方向东偏南45°4、在“车让人”交通安全活动中，交警部门要求汽车在斑马线前停车让人。以8m/s匀速行驶的汽车，当车头离斑马线8m时司机看到斑马线上有行人通过，已知该车刹车时最大加速度为5m/s2，驾驶员反应时间为0.2s，若驾驶员看到斑马线上有行人时立即紧急刹车，则（）A.汽车能保证车让人B.从开始发现情况到车停下来汽车通过距离是6.4mC.从开始发现情况到车停下来汽车运动的时间是1.6sD.在驾驶员反应时间内汽车通过的距离是1m5、图中弹簧秤、绳和滑轮的重量以及绳与滑轮间的摩擦均不计，物体的重力都是G，在甲、乙、丙三种情况下，弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3，则（）A.F1=F2=F3 B.F3=F1>F2C.F3>F1=F2 D.F1>F2=F36、如图所示，在大小为F的水平向左的恒力作用下，重为G的物体A静止在倾角为α的光滑斜面上．下列关于斜面对物体A的支持力的表达式正确的是（）A.FN= B.FN=C.FN=G+F D.FN=7、如图，一个质量为kg的小球在光滑水平面上运动，时刻小球经过坐标原点，速度方向与轴正方向的夹角为，速度大小为m/s，此刻开始对球施加一个沿轴负方向的水平恒力，已知N．下述判断正确的是（）A.此后小球运动的最小速度为m/sB.此后小球的速度先增大后减小C.小球再次经过轴所需的时间为0.5sD.小球的运动轨迹应为抛物线8、如图所示,质量为m木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行,长木板处于静止状态,已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2.下列说法正确的是()A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1(m+M)gB.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgC.当F>μ2(m+M)g时,木板便会开始运动D.无论怎样改变F的大小,木板都不可能运动9、如图，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定，下端连接一质量为m的小球P，横杆右边用一根细线吊一相同的小球Q。当小车沿水平面做变速运动时，细线保持与竖直方向的夹角为α．已知θ＜α，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是A.小车一定向右做匀加速运动B.轻杆对小球P的的弹力一定沿轻杆方向C.小球P受到的合力一定沿水平方向D.小球Q受到的合力大小为mgtanα10、如图所示，用轻绳悬挂于运动小车里的小球向左偏离竖直方向θ角，则小车可能的运动情况是（）A.向右加速运动 B.向右减速运动C.向左加速运动 D.向左减速运动二、实验题11、（4分）用如图甲所示实验装置，探究加速度与力、质量的关系实验中，将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上，实验小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车与纸带相连，打点计时器所用交流电的频率为f＝50Hz.平衡摩擦力后，在保持实验小车质量不变的情况下，放开砂桶，小车加速运动，处理纸带得到小车运动的加速度为；改变砂桶中沙子的质量，重复实验三次（1）在验证“质量一定，加速度与合外力的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的图象，其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象，产生这两种现象的原因可能有_____A．木板右端垫起的高度过小（即平衡摩擦力不足）B．木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）C．砂桶和沙子的总质量远小于小车和砝码的总质量（即）D．砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量（2）实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示，图中、、、、、、为相邻的计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车运动的加速度＝_____.（结果保留3位有效数字）（3）小车质量一定，改变砂桶中沙子的质量，砂桶和沙子的总质量为，根据实验数据描绘出的小车加速度与砂桶和沙子的总质量之间的关系图象如图丁所示，则小车的质量_____.（g=10m/s2）12、（10分）重为400N的木箱放在水平地面上，木箱与地面间的最大静摩擦力是120N，动摩擦因数是0.25，如果用80N的水平力推木箱，木箱受到的摩擦力大小为______；如果用160N的水平力推木箱，木箱受到的摩擦力大小为______。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）你的快递即将从天而降!”2018年11月15日，京东获得了全球首个省域无人机物流许可证，这也许标志着整个无人机配送物流时代即将到来．如图所示，在一次载货测试中，一架质量为1kg的无人机，下方固定一个质量为0.5kg的配送箱，箱中放有一个质量为1.5kg的货物，若无人机从地面以最大升力竖直起飞，6s内上升了36m，假设无人机竖直飞行时所受阻力大小恒为6N．求：（1）无人机提供的最大升力的大小（2）此过程中货物受到箱底的支持力的大小（3）若6s末无人机升力变为24N，求无人机最高能上升到距地面多高处？14、（14分）质量为m＝1.0kg的小滑块（可视为质点）放在质量为M＝3.0kg的长木板的右端，木板上表面光滑，木板与地面之间的动摩擦因数为μ＝0.2，木板长L＝1.0m．开始时两者都处于静止状态，现对木板施加水平向右的恒力F＝12N，如图所示，经一段时间后撤去F．为使小滑块不掉下木板，试求：用水平恒力F作用的最长时间.（g取10m/s2）15、（13分）如图所示，质量为M=2kg足够长的长木板静止在光滑的水平面上，其前端放一质量m=2kg的铁块（可视为质点），铁块与长木板上表面间的动摩擦因数μ=0.2，距离木板的前端s=8m处有一竖直挡板，设铁块、长木板与挡板相碰后均能立即停止运动。现使长木板在水平向右的恒力F作用下由静止开始运动，直至与挡板相碰停止运动。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。（1）若F=6N，求铁块运动的加速度的大小；（2）若F=12N，求铁块停止运动时的总位移的大小；（3）为使铁块能运动到挡板处且用时最短，求作用力F的大小及这个最短时间。

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、A【解析】两个恒力力合成时，合力随夹角的增大而减小，当夹角为零时合力最大，夹角180°时合力最小，并且；【详解】两力合成时，合力范围为：，故二者合力的范围为：，由于不在此范围之内，故选项A符合题意，选项BCD不符合题意【点睛】本题关键根据平行四边形定则得出合力的范围：2、A【解析】与地面间的最大静摩擦力为85N，100N大于最大静摩擦力，所以铁块滑动，根据滑动摩擦力，则有：，故A正确，BCD错误3、C【解析】因物体两力而平衡，将一个正东10N的力改为正南方向，即可看成两个大小相等，相互垂直的两力的合成【详解】由题意知，两力的大小为10N，方向相互垂直，根据力的平行四边形定则，由勾股定理可得，合力大小为：；方向为两力夹角的角平分线上，即西偏南45°；故选C【点睛】力的合成与分解的依据为等效性，故在解题中应明确等效替代的作用，再由力的平行四边形定则求解即可4、A【解析】ABD.若驾驶员反应时间为，反应时间内的位移刹车的距离从开始发现情况到车停下来汽车通过的距离代入数据可得，故A正确BD错误；C．刹车的时间为车运动的时间为代入数据可得C错误；故选A。5、A【解析】甲图：物体静止，弹簧的拉力乙图：对物体为研究对象，作出的力图如下由图可知，是等腰三角形，由几何关系得丙图：以动滑轮研究对象，受力如图由几何知识得因此故A正确，BCD错误。故选A。6、AB【解析】对物体A受力分析，用合成法求解出斜面对物体A的支持力，进一步得出物体对斜面的压力【详解】对物体A受力分析，受推力F、重力G、支持力N，如图：根据共点力平衡条件，推力和重力的合力应该与支持力等值、反向、共线，结合几何关系，有F=Gtanα；N=，N=；将推力和重力正交分解，如图：根据共点力平衡条件，有：Gsinα=Fcosα；N=Fsinα+Gcosα；故选AB【点睛】对于共点力平衡问题可以用合成法求解，也可以用分解法求解，还可以用正交分解法求解7、AD【解析】分析可知，小球做类斜上抛运动，轨迹为抛物线，沿x轴方向的分运动为匀速直线，在y轴方向的分运动为类竖直上抛运动，所以当小球速度沿y方向分量为0时，小球速度最小【详解】A、当小球速度沿y方向的分量为零，即时，小球速度最小，最小速度为，A正确；B、小球做类斜上抛运动，拉力F先对小球做负功，后对小球做正功，故小球速度先减小后增大，B错误；C、由牛顿第二定律可知，小球运动过程的加速度，小球先沿y轴正向做匀减速，根据速度与时间的关系得小球的减速时间为，由对称性可知，小球沿y轴反向加速的时间也为0.5s，故小球再次经过轴所需的时间为1s，C错误；D、由于小球做类斜抛运动，故其轨迹为抛物线，D正确；故本题选AD【点睛】掌握运动的合成与分解原理，会将曲线运动化解为直线运动来处理是解决本题的关键，结合牛顿第二定律，能类比斜上抛运动，即可轻松求解8、BD【解析】A、由于木板相对于地面是否刚要滑动不清楚，地面的静摩擦力不一定达到最大，则木板受到地面的摩擦力的大小不一定是μ2(m+M)g;故A错误.B、对木板：水平方向受到木块向右滑动摩擦力f1和地面的向左的静摩擦力f2，而f1=μ1mg，由平衡条件得：f2=f1=μ1mg；故B正确.C、D、由题分析可知，木块对木板的摩擦力f1不大于地面对木板的最大静摩擦力，当F改变时，f1不变，则木板不可能运动；故C错误，D正确.故选BD.9、CD【解析】A．对细线吊的小球研究，根据牛顿第二定律：mgtanα=ma，解得：a=gtanα，故加速度向右，小车向右加速运动，或向左减速运动，故A错误；B．由牛顿第二定律：mgtanβ=ma′，因为a=a′，得到：β=α＞θ，则轻杆对小球的弹力方向与细线平行，故B错误；CD．小球P和Q的加速度相同，水平向右，则两球的合力均水平向右，大小：F合=ma=mgtanα，故CD正确。故选CD。10、AD【解析】A.由图可知，小球的加速度与小车的加速度相同，小球受绳子的拉力与重力，两个力的合力与小车合力相同沿水平方向向右，所以小车的加速度水平向右，故选项A正确；BC.向右减速运动和向左加速运动，加速度都向左，与题意不符，故选项BC错误；D.向左匀减速运动，加速度也向右，故选项D正确。故选AD二、实验题11、①.BD②.2.00③.0.4【解析】(1)图线不过原点且力为零时小车加速度不为零；所以木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）图线末端发生了弯曲现象，是因为当砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量后，绳上拉力小于砂桶和沙子的总重力故答案为BD(2)相邻两计数点间还有4个点未画出，则两计数点间时间间隔小车运动的加速度(3)设绳子拉力为，对砂桶和沙子受力分析，由牛顿第二定律可得：对小车和砝码受力分析，由牛顿第二定律可得：联立解得：，整理得：由关系图象可得：，解得：12、①.80N②.100N【解析】当用80N的水平力推木箱时，推力小于最大静摩擦力，木箱不动，此时受的摩擦力是静摩擦力，大小与水平力推力相等，也是80N；用140N的水平力推木箱时，140N大于120N了，物体要运动，此时受的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小为F=μFN=0.25×400N=100N.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）12N（2）18N（3）54m【解析】（1）根据位移时间关系求解匀加速上升过程中的加速度，再根据牛顿第二定律求解升力；（2）对货物进行受力分析，根据牛顿第二定律求解货物受到箱底的支持力的大小；（3）根据牛顿第二定律求解减速上升加速度，再根据位移时间关系求解减速上升的位移，由此得到无人机最高能上升到距地面的高度【详解】（1）在匀加速上升的过程中，有解得：根据牛顿第二定律可得：解得：（2）对货物进行受力分析，根据牛顿第二定律可得：解得：（3）若6s末无人机升力变为24N，无人机做减速运动，根据牛顿第二定律可得解得：时速度：匀减速上升的距离无人机最高能上升到距地面的高度【点睛】对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁14、1s【解析】撤力前后，木板先加速后减速，设加速