河南省安阳市林州一中火箭班物理高一上期末达标检测模拟试题含解析

河南省安阳市林州一中火箭班物理高一上期末达标检测模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请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、《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域．如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则（）A.小球没有掉下去，是由于摩擦力大于小球的重力B.若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大C.小球受到的摩擦力大小与重力相等D.机械手臂受到摩擦力方向竖直向上2、某同学在一根不计质量且不可伸长的细绳两端各拴一个可视为质点的小球,然后拿住绳子一端的小球让绳子竖直静止后,从三楼的阳台上由静止无初速度释放小球,两个小球落地的时间差为T.如果该同学用同样的装置和同样的方法从该楼四楼的阳台上放手后,让两小球自由下落,那么,两小球落地的时间差将(空气阻力不计)()A.不变 B.增加C.减小 D.无法确定3、如图所示，把重为G物体通过细绳OA、OB拴在半圆支架MN上，开始时，OA与竖直方向成37º角，OB与OA垂直，已知，则下列说法正确的是（）A.此时细绳OA的拉力为0.6GB.此时细绳OB的拉力为0.8GC.保持OA不动，沿圆弧NC缓慢上移B点，OB绳拉力变大D.保持OB不动，沿圆弧CM缓慢下移A点，OA绳拉力变小4、两个物体甲和乙，质量分别为m甲=2.0kg，m乙=1.0kg，甲从10m高，乙从5m高处同时做自由落体运动，其中g=10m/s2，下列判断正确的是：（）A.由，而，因此两者同时着地B.两者落地的速度之比为C.两者落地的速度之比为D.两者落地的时间之比为5、从距地面一定高度竖直上抛一个小球，经过一段时间后落地反弹，忽略空气阻力和小球与地面碰撞的动能损失，则小球的速度－时间图象是（）A. B.C. D.6、如图甲所示，在光滑水平面上叠放着A、B两物体。现对A施加水平向右拉力F，通过传感器可测得A的加速度a随拉力F变化的关系如图乙所示。已知重力加速度g＝10m/s2，由图线可知()A.A的质量mA＝2kg B.B的质量mB＝2kgC.A、B间的动摩擦因数μ＝0.2 D.B的加速度一直随F增大而增大7、将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，最终回到抛出点，运动过程中所受的阻力大小恒定，方向与运动方向相反，该过程的v-t图像如图所示，g取10m/s2，下列说法正确的是（）A.小球所受重力和阻力大小之比为5：1B.小球上升过程与下落过程所用时间之比为2：C.小球落回到抛出点时的速度大小为2m/sD.小球下落过程中，受到向上的空气阻力，处于超重状态8、将质量为2m的长木板静止放在光滑的水平面上，如图甲所示，一个质量为m的小铅块（可视为质点）以水平初速度v0由木板左端向右滑动，到达木板右端时恰能与木板相对静止．铅块运动中所受的摩擦力始终不变。现将木板分成长度与质量均相等的两段1和2，并紧挨着放在原水平面上，让小铅块仍以初速度v0由木块1的左端开始向右滑动，如图乙所示。小铅块与木板间的动摩擦因数为μ。则下列说法中正确的是（）A.小铅块仍能滑到木板2的右端B.小铅块不能滑到木板2右端C.图乙所示过程中，铅块在木板1上滑动时两段木板间的作用力大小为D.图乙所示过程中，铅块在木板1上滑动时两段木板间的作用力大小为9、一质点在外力作用下做直线运动，其速度随时间变化的图象如图．在图中标出的时刻中，质点所受合外力的方向与速度方向相同的有A. B.C. D.10、如图所示，A、B叠放在水平面上，水平力F作用在A上，使二者一起向右做匀速直线运动，下列说法正确的是()A.A、B之间无摩擦力B.A受到的摩擦力水平向左C.B受到A的摩擦力水平向左D.地面对B的摩擦力水平向左二、实验题11、（4分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用图1所示的装置（1）关于本实验的操作，下列说法中正确的是_________（填字母代号）A.在探究加速度与质量的关系时，每次改变小车质量时都应平衡摩擦力B.平衡摩擦力时，应将木板不带滑轮一端适当垫高C.平衡摩擦力时，应将小车后面拖着的纸带穿过打点计时器D.正确平衡摩擦力后，若改变小车质量重复实验时，则需要再次平衡摩擦力E.可以先释放小车再接通打点计时器的电源（2）某次实验中打点计时器在纸带上依次打出一系列的点，取A、B、C、D、E五个计数点，距离如图2所示，每两个计数点间有四个点未画出，且计时器打点周期为0.02s，则打C点的瞬间，纸带的速度大小为____m/s，纸带运动的加速度a=_____m/s2。（计算结果都保留两位有效数字）（3）在探究加速度与力的关系的实验中，得出如图所示的a—F图线，发现图线既不过原点，又不是直线，其原因可能是_______（填字母代号）A没有完全平衡摩擦力，且小车质量较大B.平衡摩擦力过度，且小车质量较大C.平衡摩擦力过度，砝码和砝码盘的总质量较大D.没有完全平衡摩擦力，且砝码和砝码盘的总质量较大12、（10分）用图所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”的实验．主要实验步骤如下：a．测量小车的质量为M，砝码和托盘的质量为m，满足m<<M，可以认为砝码和托盘的重力等于小车所受拉力，记为Fb．把纸带系在小车上，并使纸带穿过打点计时器．把装有打点计时器的木板一端稍微垫高，使小车在木板上做匀速运动c．把连接砝码和托盘的细线绕过木板上的定滑轮后系在小车上，接通电源，释放小车，使小车沿长木板运动d．打点计时器在纸带上打下一系列的点，根据计数点间距离求出加速度ae．换上新纸带，保持小车的质量不变，改变砝码的质量，重复实验f．实验过程中，小车所受拉力记为F1、F2、F3、F4、F5，对应的加速度记为a1、a2、a3、a4、a5．以加速度a为纵轴、小车所受拉力F为横轴建立直角坐标系，在坐标纸上描点，如图所示结合上述实验步骤，请你完成下列任务：（1）小车受到拉力为F2时，打出的一条清晰纸带如图所示．找一个合适的点当作计时起点0，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点，分别记为1、2、3、4，用刻度尺测量出相邻计数点间的距离分别为x1、x2、x3、x4．则小车的加速度大小为______．根据纸带还可以求出打点计时器打下点1时，小车的速度大小为_______（2）在图中已标出加速度a1、a3、a4、a5对应的坐标点，请在该图中标出加速度a2对应的坐标点，并画出a-F图像____（3）另一组同学实验时，忘记了平衡摩擦力，绘制出a-F图线如图所示．该图线的斜率为k，纵轴截距为b．由此可知：小车的质量为______，小车所受摩擦力大小为______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）如图所示，质量为m=3kg的小车静止在光滑的斜面上，细线与斜面平行，斜面倾角为30°，g=10m/s2（1）画出小车的受力分析示意图；（2）求细线对小车的拉力和斜面对小车的支持力的大小14、（14分）质量为2kg的木箱在水平恒力F的作用下，沿水平地面由静止开始做匀加速运动，4s末速度达到4m/s，此时撤去外力，经过一段时间后木箱在距出发点18m的地方停下来，求(1)木箱与水平地面间的滑动摩擦因数；(2)力F的大小。15、（13分）汽车以12m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2s速度变为6m/s，求：（1）刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度；（2）刹车后前进18m所用的时间；（3）刹车后8s内前进的距离

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、C【解析】对小球受力分析，根据平衡条件进对竖直方向上进行分析从而确定摩擦力的大小和方向；【详解】AC、对小球受力分析可知，小球受重力、两侧铁夹的弹力以及摩擦力作用，根据平衡条件可知，小球在竖直方向上受到的摩擦力与重力大小相等，方向相反，故A错误，C正确；B、增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力仍等于重力，大小不变，故B错误；D、小球受到的摩擦力方向竖直方向上，根据牛顿第三定律知机械手臂受到的摩擦力方向竖直向下，故D错误【点睛】本题考查摩擦力的性质，要注意小球在竖直方向上受到静摩擦力作用，注意静摩擦力的大小与正压力大小无关2、C【解析】设细线的长度为L，第一个小球着地后，另一个小球运动的位移为L，在L内运动的时间，即为两球落地的时间差，第一个球着地的速度为另一个小球在位移L内的初速度．高度越高，落地的速度越大，知高度越高，另一个小球在位移L内的初速度越大，根据L=v0t+gt2，初速度越大，时间越短．所以t1＞t2.两小球落地的时间差将减小．故C正确，ABD错误故选C3、C【解析】由于物体处于平衡状态，故有水平方向有：TAsin37°=TBsin53°；竖直方向有：TAcos37°+TBcos53°=G；联立以上两式可得：TA=0.8G；TB=0.6G，故AB错误．保持OA不动，沿圆弧NC缓慢上移B点，由图像可知，TB变大，TA减小，选项C正确；保持OB不动，沿圆弧缓慢下移A点时，TA与水平方向的夹角逐渐减小，而TB的方向保持不变，根据矢量三角形法则可知，由于开始时TA和TB垂直，故随A点的下移，TA逐渐增大．故D错误4、D【解析】甲乙两物体均做自由落体运动，根据自由落体公式即可判断下落时间与落地速度的比值【详解】甲乙两物体均做自由落体运动，由可知，下落时间，只与高度有关，而，则下落时间比为，故A错误，D正确；由可知，落地速度之比为，故BC错误5、C【解析】AB．小球抛出后向上做匀减速直线运动，A、B错误；CD．到达最高点后向下做自由落体运动，落到地面时速度大于抛出时的速度，又以该速度向上做匀减速直线运动，C正确，D错误。故选C。6、BC【解析】AB．由图像可以看出，当力F＜48N时加速度较小，A、B相对静止，加速度相同，对整体法，由牛顿第二定律则得由数学知识得所以当F>48N时，A的加速度较大，采用隔离法，由牛顿第二定律，对A有：则得由数学知识得联立解得故A错误，B正确；C．当F=60N时，a=8m/s2，对A有：解得故C正确；D．当AB间出现相对滑动时，B所受滑动摩擦力不变，即合外力不变，加速度不变，故D错误。故选BC7、AB【解析】A．由速度—时间图线可知，小球上升的加速度大小为a1=m/s2=12m/s2根据牛顿第二定律得mg+f=ma1解得阻力为f=ma1-mg=12-10N=2N则重力和阻力大小之比为mg：f=5：1故A正确；B．根据牛顿第二定律得，小球下降的加速度为根据x=at2得因为加速度之比为则上升和下降的时间之比为故B正确；C．根据图像围成的面积表示位移，可求得小球上升的最大高度为根据得小球落回到抛出点时的速度大小为故C错误；D．下落过程中，加速度方向向下，则小球处于失重状态，故D错误。故选AB。【点睛】本题考查了牛顿第二定律和速度时间图线的综合运用，要知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过牛顿第二定律和运动学公式求出阻力是解决本题的关键。8、BC【解析】AB．在第一次在小铅块运动过程中，小铅块与木板之间的摩擦力使整个木板一直加速，第二次小铅块先使整个木板加速，运动到B部分上后A部分停止加速，只有2部分加速，加速度大于第一次的对应过程，故第二次小铅块与2木板将更早达到速度相等，所以小铅块还没有运动到2的右端。故A错误，B正确；CD．图乙所示过程中，铅块在木板1上滑动时，铅块给木板的摩擦力为，此时木板的加速度则对木板2：选项C正确，D错误；故选BC。9、AC【解析】如果质点所受合力的方向与速度方向相同，物体做加速运动；合力的方向与速度方向相反，物体做减速运动AC、在、时刻，速度都在不断增加，因此合力的方向与速度方向相同，A、C正确；BD、在、时刻，速度在不断减小，合力的方向与速度方向相反，B、D错误10、BD【解析】A、B、对A研究，水平方向受到水平力F，由平衡条件得知B对A有水平向左的静摩擦力；故A错误，B正确．C、根据牛顿第三定律得知，B受到A的摩擦力A所受的静摩擦力方向相反，即水平向右；故C错误．D、B相对于地面向左运动，对整体根据平衡条件得知，地面对B的摩擦力为滑动摩擦力水平向左；故D正确．故选BD【点睛】本题关键根据两物体均处于平衡状态，由平衡条件分析受力情况二、实验题11、①.BC②.0.11③.0.20④.D【解析】（1）[1]．AD.在探究加速度与质量的关系时，因平衡摩擦力时满足mgsinθ=μmgcosθ，则与质量m无关，则每次改变小车质量时不需要重新平衡摩擦力，选项AD错误；B.平衡摩擦力时，应将木板不带滑轮一端适当垫高，选项B正确；C.平衡摩擦力时，应将小车后面拖着的纸带穿过打点计时器，选项C正确；E.实验时应该先接通打点计时器的电源再释放小车，选项E错误；故选BC。（2）[2][3]．每两个计数点间有四个点未画出，且计时器打点周期为0.02s，可知相邻两计数点之间的时间T=0.1s；则打C点的瞬间，纸带的速度大小为因为∆x=0.2cm，由∆x=aT2可得（3）[4]．由图像可知，当力F到达一定值时小车才有加速度，可知原因是平衡摩擦力不够或者没有平衡摩擦力；图像发生弯曲，是由于当砝码质量变大时，砝码和砝码盘的总质量较大，不再满足远小于小车的质量；故选D。12、①.（1）②.③.（2）图像见解析；④.（3）⑤.【解析】（1）根据∆x