河北省行唐启明中学物理高一上期末学业质量监测模拟试题含解析

河北省行唐启明中学物理高一上期末学业质量监测模拟试题请考生注意：1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。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、利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧倾斜面上的点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升，斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3。根据三次实验结果的对比，下列判断正确的是()A.小球沿右侧斜面上升的高度与小球的质量无关B.小球沿右侧斜面上升的高度与斜面的粗糙程度有关C.小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小D.如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态2、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.3、如图所示，三位旅行者从慈溪驾车出发到宁波，行驶路线分别如图中的甲、乙、丙所示，则这三位旅行者中（）A.甲的路程最小 B.丙的位移最大C.三者位移相同 D.三者路程相同4、关于速度、速度的变化以及加速度的关系，以下的叙述正确的是（）A.速度大的物体加速度一定大B.速度的大小不变的物体加速度一定为零C.速度变化大的物体加速度一定大D.相等的时间内，加速度大的物体速度的变化一定大5、一个运动质点的位移随时间变化的函数关系为x=2t-t2，x与的单位分别是和，则它运动的初速度和加速度分别是（）A.2m/s，-1m/s2 B.2m/s，1m/s2C.2m/s，-2m/s2 D.2m/s，2m/s26、中华文化是世界唯一连续传承五千年的文化，“龟兔赛跑”的寓言故事富含哲理，如图表示“龟兔赛跑”中乌龟和兔子的位移时间图像（s－t），则下列说法中正确的是（）A.兔子比乌龟早出发B.乌龟一直在做匀加速运动C.在0t3时间内乌龟运动的位移大D.乌龟和兔子分别在t1和t2时刻相遇7、质量为50kg的某同学站在升降机中的磅秤上，某一时刻该同学发现磅秤的示数为40kg，则在该时刻升降机可能是以下列哪种方式运动？（）A.加速下降 B.加速上升C.减速上升 D.减速下降8、以下有关超重与失重的说法，正确的是A.无论是超重还是失重，物体自身重力并不变B.物体竖直向下运动时，不可能处于超重状态C.物体超重或失重时，其所受合力可能为0D.如果物体沿光滑斜面下滑，则物体处于失重状态9、A、B两车在同一直线上向右匀速运动，B车在前，速度20m/s，A车速度为8m/s，当A、B相距28m时，B车因前方突发情况紧急刹车（刹车过程可视为匀减速直线运动），加速度大小为2m/s2，从此开始计时，则：A.A追上B之前，经5s二者相距最远B.A追上B之前，二者相距的最大距离为64mC.A车经16s追上B车D.A车经14s追上B车10、小明坐在正在行驶中的火车上，发现桌面上碗中的水面发生倾斜，如图所示，由此可以判断出火车正在如何运动（）A.向左加速 B.向左减速C.向右加速 D.向右减速二、实验题11、（4分）如图所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。(1)若实验所用的交流电频率为，则根据下图所打纸带的打点记录，小车此次运动经B点时的速度vB=__________m/s，小车的加速度a=__________m/s2。（结果保留三位有效数字）(2)正确平衡摩擦力后，在研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图像，横坐标m为小车上砝码的质量。已知图中直线的斜率为k纵轴上的截距为b，若悬挂的砝码总质量远小于小车质量且牛顿第二定律成立，则小车受到的拉力为__________，小车的质量为__________（用k和b表达）。12、（10分）用图1所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验.①对于实验的操作要求，下列说法正确的是（）A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下B.斜槽轨道必须光滑C.斜槽轨道末端可以不水平D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来②根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹.部分运动轨迹如图2所示.图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为l,P1,P2和P3是轨迹图线上的3个点,P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等.若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动,重力加速度为g.可求出小球从P1运动到P2所用的时间为______，小球抛出后的水平速度为_____.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）如图，在倾角为θ的光滑斜面顶端有一个质点A自静止自由下滑，与此同时在斜面底端有一质点B自静止开始以加速度a背向斜面在光滑的水平面上向左运动，设A下滑到斜面底部能沿光滑的小弯曲部分平稳匀速地向B追去，为使A不能追上B，试求a的取值范围。14、（14分）如图，光滑水平面上静置一长木板A，质量M=4kg，A的最前端放一小物块B（可视为质点），质量m=1kg，A与B间动摩擦因数μ=0.2．现对木板A施加一水平向右的拉力F，取g=10m/s2．则：（1）若拉力F1=5N，A、B一起加速运动，求A对B的静摩擦力f的大小和方向；（2）为保证A、B一起加速运动而不发生相对滑动，求拉力的最大值Fm（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）；（3）若拉力F2=14N，在力F2作用t=ls后撤去，要使物块不从木板上滑下，求木板的最小长度L15、（13分）如图所示，质量为m=4kg的物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2，现用F=25N与水平方向成θ=370的力拉物体，使物体由静止开始做匀加速运动：(1)求物体的加速度的大小？(2)若F作用t=1.6s后即撤掉，求此后物体4秒运动距离多大？（要求画出解题所依据的受力示意图）

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、B【解析】A.小球在下滑过程由于摩擦阻力的存在导致机械能有损耗，质量越大，损耗越大，所以小球沿右侧斜面上升的高度与小球的质量有关，故A错误；B.粗糙程度逐渐降低则损耗的机械能越小，上升的高度越高，则可知小球沿右侧斜面上升的高度与斜面的粗糙程度有关，故B正确；C.如果小球受到的力一定，则质量越大，它的加速度越小是牛顿第二定律的结论，与本实验无关，故C错误；D.通过推理和假想，如果小球不受力，它将一直保持匀速运动，得不出静止的结论，故D错误；故选B。2、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。3、C【解析】路程表示运动轨迹的长度，位移的大小等于首末位置的距离，方向由初位置指向末位置.【详解】A、D、三位旅行者从慈溪驾车出发到宁波，由图可知，乙的路程比甲小，故A错误，D错误；B、C、三人的运动轨迹不一样，当首末位置一样，所以位移相同．故C正确，B错误.故选C.【点睛】解决本题的关键知道路程和位移的区别，理解路程和位移的定义4、D【解析】加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量，表示物体速度变化的快慢，与速度无关．物体速度的大小不变，速度方向可能变化，加速度可能不为零【详解】A．速度大的物体加速度不一定大，比如高速匀速飞行的飞机，速度很大，但加速度为零；故A错误B．物体速度的大小不变，速度方向可能变化，加速度可能不为零．比如匀速圆周运动；故B错误C．速度变化大的物体，根据加速度的定义式可知，加速度不一定大，还取决于变化所用的时间；故C错误D．由知，相等的时间内，加速度大的物体速度的变化一定大；故D正确故选D【点睛】本题考查对加速度的理解能力，可从牛顿第二定律理解速度与加速度的关系，根据定义式理解速度变化量与加速度的关系5、C【解析】由匀变速直线运动的位移公式为可知，物体的初速度的大小为2m/s，加速度为-2m/s2，故C正确6、CD【解析】A．由图看出，乌龟在t=0时刻出发，而兔子在这时刻之后出发，则乌龟比兔子早出发，A错误；B．位移时间图像的斜率表示速度，而乌龟的位移时间图象斜率不变，说明速度不变，乌龟做匀速直线运动，B错误；C．根据物体通过的位移等于纵坐标的变化量，知在0t3时间内，乌龟运动的位移大，C正确；D．两条图线在t1和t2时刻相交，说明乌龟和兔子分别在t1和t2时刻到达同一位置而相遇，D正确。故选CD。7、AC【解析】质量为50kg，这是人的真实的质量，发现磅秤的示数是40kg，说明人的重力小了，是处于失重状态，所以应该有向下的加速度，那么此时的运动可能是向下加速运动，也可能是向上减速运动，所以AC正确。故选AC。8、AD【解析】当物体的加速度竖直向上时，物体处于超重状态，当物体的加速度竖直向下时，物体处于失重状态；超重或者是失重并不是物体的重力发生变化，物体处于失重状态时是指对支撑物的压力或对悬挂物的拉力小于物体的重力，物体处于超重状态时是指对支撑物的压力或对悬挂物的拉力大于物体的重力。【详解】A．不论是超重或者失重，物体所受的重力并没有发生改变，而是对支撑物的压力或者是对悬挂物的拉力变化，故A正确；B．物体可以做竖直向下的减速运动，此时加速度向上，则是超重，故B错；C．物体超重或者是失重时，必须具有加速度，所以物体的加速度肯定不是0，则所受的合力不可能为0，故C错误；D．物体沿着光滑斜面下滑，是做的加速运动，物体的加速度沿斜面向下，把加速度可以分解为水平方向和竖直向下方向，因竖直向下方向有向下的加速度，则物体应是失重，故D正确。故选AD。【点睛】掌握了超重或失重的概念和特点是解决这类题目的关键，记住加速度向上超重，加速度向下失重。9、BC【解析】A．二者速度相等时，距离最远，根据题意：解得：，A错误；B．二者速度相等时，距离最远：解得：，B正确；CD．两车相遇时，处于同一位置，B车速度减为0用时：B车前进的距离：A车前进的距离：此时二者相距：B车静止，A车继续匀速直线运动：解得：C正确，D错误。故选BC。10、BC【解析】根据题意，本题考查惯性的规律，一切物体总有保持原来运动状态的性质，叫惯性．当两个物体间产生相对运动时，上部的水由于惯性会保持原来的运动状态，就会倾斜，本题可以根据选项判断能否发生题干中的现象【详解】水和碗在随车匀速行驶的过程中，水面水平．水面突然向左倾斜，根据惯性的规律可知，碗可能向左减速，由于水存在惯性，还想保持原来的运动状态，立刻向左倾斜；也可能是碗随车向右加速，水中的碗由于惯性，还想保持原来的运动状态，立刻向左倾斜．故AD错误，BC正确故本题BC【点睛】对惯性现象的理解，关键是明确所涉及到的物体运动状态发生怎样的改变或将发生什么样的改变，同时根据物体受到的力进行判断二、实验题11、①.0.400②.1.46③.④.【解析】(1)[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中间时刻速度等于该过程的平均速度可得，B点的瞬时速度为[2]根据逐差公式可得加速度为(2)[3]设小车质量m′，则有变形可得则斜率则小车受到的拉力[4]截距则小车质量为12、①.AD②.③.【解析】（1）应让小球从同一位置释放，获得相同的水平初速度，A正确．因为我们要获得水平的初速度，斜槽的光滑与否不影响这个结果，但必须保持斜槽末端切口水平BC错．要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些，D正确．因为实验误差的不可避免性，所以记录的点不一定都在抛物线轨迹上，所以不用将所有点都连接起来，E错误故选AD。（2）小球在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做匀加速直线运动，因两段对应的水平距离相等，故两段运动的时间相等，根据，解得：t=，再根据，可算出。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、【解析】【详解】设A滑到底端的速度为vA，滑到底端的时间为t1，A追上B所用的时间为t.，临界情况为当B的加速度最大时，此时A追上B时，两者速度恰好相等。速度相等时，根据平均速度公式，B的位移A做匀速运动位移为A追上B时，有即解得A做匀加速运动的加速度为，B做匀加速直线运动的加速度为即A能追上B，B的最大加速度为，A不能追上B时14、（1）f=1N，方向水平向右；（2）Fm=10N．（3）木板的最小长度L是0.7m【解析】（1）对AB整体分析，由牛顿第二定律得：F1=（M+m）a1对B，由牛顿第二定律得：f=ma1联立解得f=1N，方向水平向