河南省信阳市予南高级中学物理高一第一学期期末综合测试模拟试题含解析

河南省信阳市予南高级中学物理高一第一学期期末综合测试模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图所示，将两根劲度系数均为k、原长均为L的轻弹簧，一端固定在水平天花板上相距2L的两点，另一端共同连接一质量为m的物体，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为37°。若将物体的质量变为M，平衡时弹簧与竖直方向的夹角为53°，sin37°=0.6，则等于（）A. B.C. D.2、在平直公路上以18m/s的速度行驶的汽车，紧急刹车后的加速度大小为6.0m/s2，则它刹车后4s内的位移是（）A.54m B.36mC.27m D.24m3、做曲线运动的物体，在运动过程中一定在变化的物理量是()A.加速度 B.动能C.速度 D.合外力4、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5、如图所示，质量为的人站在体重计上，随电梯以大小为的加速度加速上升。重力加速度大小为，下列说法正确的是()A.人对体重计的压力大小为B.人对体重计的压力大小为（）C.人对体重计的压力大小为（D.人对体重计的压力大于体重计对人的支持力6、如图，两个质量均为m的小木块a和b（可视为质点）放在水平圆盘上，a与转轴的距离为l，b与转轴的距离为2l，a和b跟随圆盘以角速度ω绕OO'转动，下列说法正确的是（）A.a、b的向心加速度B.a、b的转动周期C.a、b的线速度D.a、b所受的静摩擦力7、物体A、B的x-t图像如图所示，由图可知（）A.两物体由同一位置开始运动，但物体A比B晚3s才开始运动B.从第3s起，两物体运动方向相同，且vA>vBC.在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇D.5s内A、B的平均速度不相等8、我国《道路交通安全法》中规定：各种小型车辆前排乘坐的人（包括司机）必须系好安全带，这是因为（）A.系好安全带可以减小人的惯性B.是否系好安全带对人和车的惯性没有影响C.系好安全带可以减小车的惯性D.系好安全带可以减少因人的惯性而造成的伤害9、如图甲所示，水平传送带逆时针匀速转动，一个质量为m＝1kg的小物块以某一水平初速度从传送带左端滑上传送带，通过速度传感器记录下小物块运动的v－t图像如图乙所示，取向左为正方向，以小物块滑上传送带时为计时起点。已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2。下列说法中正确的是A.小物块在传送带上运动的时间为5sB.小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2C.小物块距离传送带左端的最大距离为8mD.小物块在传送带上相对传送带滑动的距离为9m10、如图所示，质量为m2的物体2放在车厢的水平底板上，用竖直细绳通过光滑定滑轮与质量为m1的物体1相连，车厢沿水平直轨道向右行驶，此时与物体1相连的细绳与竖直方向成θ角，由此可知A.车厢的加速度大小为B.绳对m1的拉力大小为C.底板对物体m2的支持力大小为D.底板对m2的摩擦力大小为11、如图所示，长木板静止在光滑的水平地面上，一木块以速度v滑上木板，已知木板质量是M，木块质量是m，二者之间的动摩擦因数为μ，那么，木块在木板上滑行时（）A.木板的加速度大小为μgB.木块的加速度大小为μgC.木板做匀加速直线运动D.木块做匀减速直线运动12、人站在电梯内的体重计上，当体重计的示数增大时，可能的原因是()A.电梯以很大的速度上升 B.电梯减速下降C.电梯减速上升 D.电梯加速上升二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“研究匀变速直线运动”的实验中，电磁打点计时器使用______（选填“直流”或“交流”）电源，它每隔0.02s打一次点.图示是实验得到的一条点迹清晰的纸带，A、B、C、D为四个计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出，则相邻两个计数点间的时间间隔是______s．经测量知道AB＝2.20cm，BC＝3.80cm，根据以上数据，可知打点计时器打下B点时物体的速度等于_____

m/s，物体的加速度等于______m/s214、（10分）为了探究质量一定时加速度与力的关系。一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)（1）对于上述实验，下列说法正确的是______。A．需要用天平测出沙和沙桶的总质量B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车（未连细线）能沿长木板向下匀速运动C．与小车定滑轮相连的轻绳与桌面要平行D．小车靠近打点计时器，先接通电源后释放小车（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出)。已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为___m/s2(结果保留两位有效数字)。（3）该实验，沙和沙桶的总质量m______（选填“需要”或“不需要”）远小于小车的质量M在实验过程中小车的加速度______（选填“大于”“等于”或“小于”）沙和沙桶的加速度。（4）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，由图象可得出的结论是______________．图线与横轴的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为____。A.2tanθB.C.kD.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）摩天大楼中一部直通高层的客运电梯，行程超过百米．电梯的简化模型如图所示．考虑安全、舒适、省时等因素，电梯的加速度a是随时间t变化的．已知电梯在t=0时由静止开始上升，a-t图像如图所示．电梯总质量m=2.0103kg．忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2(1)求电梯在上升过程中受到最大拉力F1和最小拉力F2；(2)类比是一种常用的研究方法．对于直线运动，教科书中讲解了由v-t图像求位移的方法．请你借鉴此方法，对比加速度和速度的定义，根据图2所示a-t图像，a．求电梯在第1s内的速度改变量v1的大小和第2s末的速率v2；b．写出电梯在第1s内的加速度与时间的关系式、速度与时间的关系式；16、（12分）如图为一滑梯的示意图，滑梯的长度AB为L=5.0m，倾角θ=37°．BC段为与滑梯平滑连接的水平地面．一个小孩从滑梯顶端由静止开始滑下，离开B点后在地面上滑行了x=2.25m后停下．小孩与滑梯间的动摩擦因数为μ=0.3，不计空气阻力．取g=10m/s2．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）小孩沿滑梯下滑时的加速度a的大小；（2）小孩滑到滑梯底端B时的速度v的大小；（3）小孩与地面间的动摩擦因数μ117、（12分）A、B两木块重分别为30N和90N，用不可伸长的轻质细线绕过轻质光滑的滑轮连结在一起并叠放在水平桌面上，A与B、B与桌面C之间的动摩擦因数均为0.4，当对滑轮施一水平力F＝40N时，求：(1)细线的张力为多少？(2)A对B的摩擦力；(3)C对B的摩擦力大小。

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、A【解析】因为两弹簧弹力的合力与重力大小相等，方向相反，则对于题中左图有对于题中右图有联立解得故A正确，BCD错误；故选A。2、C【解析】汽车刹车做匀减速直线运动，根据刹车的加速度和初速度，求出刹车到速度减为零的时间，分析刹车后4s时汽车的运动情况，再选择公式求解汽车刹车后4s内的位移解：汽车刹车做匀减速直线运动，已知v0=18m/s，a=﹣6m/s2，t=4s设经时间t汽车速度减为零，由v=v0+at，得t==3s，即t=3s时，汽车速度刚好减为零，则汽车刹车后4s内的位移为s=v0t+at2=18×3﹣×6×32=27m故选C3、C【解析】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，它的速度肯定是变化的；而匀速圆周运动的速率是不变的，平抛运动的合力、加速度是不变的【详解】AD．平抛运动也是曲线运动，但是它的合力为重力，加速度是重力加速度，是不变的，故AD错误B．匀速圆周运动的速度的大小是不变的，即速率是不变的，其动能也不变，故B错误C．物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的，所以速度一定在变化，故C正确故选C【点睛】曲线运动不能只想着匀速圆周运动，平抛也是曲线运动的一种，可以是合外力不变的匀变速曲线运动，也可可以是合外力变化的匀速率圆周运动4、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。5、C【解析】A.人受到的支持力，则根据牛顿第二定律可知：得到：根据牛顿第三定律得，对体重计的压力大小，故C正确，AB错误；D.人对体重计的压力和人受到的支持力是作用力和反作用力，故人对体重计的压力等于体重计对人的支持力，故D错误；故选C。6、C【解析】a、b共轴转动，角速度相同，a、b转动半径分别为l和2l，由a=rω2得：ab=2aa．故A错误．由，ω相同，得：Tb=Ta．故B错误．由v=rω得：vb=2va．故C正确．两个木块都由静摩擦力提供向心力，由F=ma得：Fb=2Fa．故D错误7、BD【解析】A项：由图可知，B从5m处开始运动，而A从0m处开始运动，故二者开始位置不同，故A错误；B项：图象的斜率表示速度，由图可知，A的斜率大于B的，故A的速度要快；且A从3s开始运动，运动方向都沿x轴的正方向，故B正确；C项：A的位移为10m，而B的位移为5m，故5s内物体的位移不同，故C错误；D项：因5s位移不同，故5s内的平均速度不同，故D正确8、BD【解析】AC．质量是物体惯性大小的唯一的量度，系好安全带不可以改变人的惯性，故AC错误；BD．安全带系在人的身上，对人有一定的作用力，可以改变人的运动状态，所以系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害，故BD正确。故选BD。9、BD【解析】A．由速度图像可知，物块初速度大小v=4m/s、传送带速度大小v'=2m/s，物块在传送带上滑动t1=3s后，与传送带相对静止，前2秒内物块的位移大小方向向右，后1秒内的位移大小方向向左，3秒内位移方向向右，物块再向左运动时间物块在传送带上运动时间故A错误；B．由速度图像可得，物块做匀变速运动的加速度由牛顿第二定律得解得故B正确；C．当物块的速度减为零时距离传送带左端有最大距离，前2秒内物块的位移大小即距离传送带左端的最大距离是4m，故C错误；D．物块在皮带上滑动的3s内，皮带的位移方向向左，物块位移方向向右，相对位移为故D正确。故选BD。10、AB【解析】先以物体1为研究对象，分析受力情况，根据牛顿第二定律求出其加速度和绳的拉力．再对物体2研究，由牛顿第二定律求出支持力和摩擦力【详解】以物体1为研究对象，受力如图所示，由牛顿第二定律得：m1gtanθ=m1a，解得：a=gtanθ，则车厢的加速度也为gtanθ，故A正确；如图所示，绳子的拉力：，故B正确；对物体2研究，受力如图2所示，在竖直方向上，由平衡条件得：N=m2g-T=m2g-，故C错误；由图2所示，由牛顿第二定律得：f=m2a=m2gtanθ，故D错误．故选AB【点睛】解决本题的关键的关键知道车厢和两物体具有相同的加速度，通过整体法和隔离法进行求解11、BCD【解析】木块在木板上滑动时，木块在滑动摩擦力做匀减速直线运动，木板在滑动摩擦力作用下做匀加速直线运动，速度相等后一起做匀速直线运动，根据牛顿第二定律求解各自的加速度大小；【详解】木块在木板上滑动时，木块的速度比木板大，则木块受到水平向左的滑动摩擦力，木块做匀减速直线运动，木板受到水平向右的滑动摩擦力，则木板做匀加速直线运动对木板，根据牛顿第二定律得：，对木块，根据牛顿第二定律得，故A错误，BCD正确【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，注意摩擦力方向与物体相对运动方向相反，本题由于两个物体加速度不同，故采用隔离法12、BD【解析】先对人受力分析，受重力和支持力，体重计示数即为受到的压力，而压力等于支持力；再对人进行运动分析，确定加速度方向；最后根据牛顿第二定律列式求解【详解】A、电梯速度很大，若匀速上升，重力等于支持力，N=mg，A错误；C、电梯减速上升或加速下降，加速度方向都向下，处于失重状态，体重计示数小于重力，示数变小，C错误；BD、电梯减速下降和加速上升时，加速度方向向上超重，根据牛顿第二定律有：N-mg=ma，则N=mg+ma＞mg．体重计示数增大，BD正确故选BD【点睛】只要加速度向上，就是超重，加速度向下，就是失重，与物体的运动速度方向无关，同时，超重与失重现象只是物体对支撑物的压力变大，而重力保持不变二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.交流，

②.0.10，③.0.30，④.1.60【解析】电磁打点计时器使用的是4-6V的低压交流电，相邻两个计数点之间还有4个点未画出则相邻两个计数点间的时间间隔是，在匀变速直线运动过程中，一段时间的中间时刻速度等于该段的平均速度，故有，根据逐差法可得，故，解得，考点：考查了“研究匀变速直线运动”的实验14、①.BD②.1.3③.不需要④.小于⑤.小车质量不变时，加速度与合外力成正比⑥.D【解析】（1）[1]A．本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A错误；B．该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，调节长木板的倾角，以平衡摩擦力；轻推小车后，使小车（未连细线）能沿长木板向下匀速运动，这是平衡摩擦力的具体操作，故B正确；C．轻绳与木板要平行，不是与桌面平行，故C错误；D．打点计时器使用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，故D正确。故选BD。（2）[2]由于两计数点间还有二个点没有画出，故相邻计数点的时间间隔为，由△可得：（3）[3][4]由于拉力可以从弹簧秤读出，所以不需要满足，由于沙和桶的位移是小车的2倍，则沙和桶的加速度小于小车的加速度；（4）[5][6]由得由此可以得出的结论为：小车质量不变时，加速度与合外力成正比；对图来说，图象的斜率得对于斜率，不能根据求解，所以不能根据求小车的质量。故ABC错误，D正确。故选D。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)(2)a、b、，【解析】(1)由图读出电梯向上加速运动的最大加速度和减速运动的最大加速度，由牛顿第二定律求解最大拉力F1和最小拉力F2；(2)运用类比法可知，a-t图象与坐标轴所围的“面积”等于速度变化量，即可求出电梯在第1s内的速度改变量△υ1，及电梯在2s内的速度改变量△υ2，即求得第2s末的速率υ2【详解】(1)由牛顿第二定律，有：F-