河南省平顶山市鲁山一中物理高一上期末联考模拟试题含解析

河南省平顶山市鲁山一中物理高一上期末联考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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、质点在一条直线上运动，在某2s内的平均速度是2m/s，则下列说法正确的是（）A.质点在这2s内的位移一定是2mB.质点在2s末的速度一定是2m/sC.质点在该2s内的前1s内位移一定是2mD.质点在该2s内的某时刻速度可能大于、小于2m/s，也可能为零2、下列各组物理量中，都是矢量的是A.位移、时间 B.速度、速率C.加速度、速度 D.路程、位移3、城市中的路灯经常用三角形的结构悬挂，如图所示为这类结构的一种简化模型。图中硬杆OB可以绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，钢索和杆的重量都可以忽略。如果悬挂物的重量为G，AO与BO间的夹角为θ。下列对结点O的说法正确的是A.钢索OA对结点O的拉力大小为Gcotθ，方向沿钢索向上B.钢索OA对结点O的拉力大小为，方向沿钢索向上C.杆OB对结点O的支持力大小为Gsinθ，方向沿杆向右D.杆OB对结点O的支持力大小为，方向沿杆向右4、关于滑动摩擦力的方向，下列说法中错误的是（）.A.滑动摩擦力的方向一定与物体的速度方向相反B.滑动摩擦力的方向一定与物体相对运动方向相反C.滑动摩擦力的方向可能与物体运动方向相同D.滑动摩擦力的方向可能与物体运动方向相反5、如图所示，重为G的物体A，在力F的作用下，静止在斜面上，那么下列说法正确的是（）A.作用在A上的静摩擦力沿斜面向上 B.作用在A上的静摩擦力沿斜面向下C.作用在A上的静摩擦力为0 D.条件不足，无法判断6、图示x-t图像和v-t图像中给出四条图线，图线1、2、3、4分别代表甲、乙、丙、丁四辆车由同一地点出发向同一方向做直线运动的情况，则下列说法正确的是（）A.甲车、丙车均做匀加速直线运动B.时间内，乙车的速度始终大于甲车的速度C.时间内，丙、丁两车在时刻相遇D.时间内，丙车的平均速度小于丁车的平均速度7、如图所示，斜面置于水平面上，水平面粗糙程度未知，斜面具有水平向左的初速度，空间存在水平向右吹来的风，风速恒定。风会对斜面产生作用力，假设风对斜面产生的所用力方向与弹力方向规则相同，大小，其中为斜面相对于风的速度，则斜面速度随时间变化的图像可能是（）A.B.C.D.8、一长轻质薄硬板C置于光滑水平地面上，其上放有质量均为2kg的A、B两物块，A、B与C之间的动摩擦因数分别为μ1=0.2、μ2=0.3，水平恒力F作用在A物块上，如图所示．已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2．下列说法正确的是A.若F=12N，B、C间的摩擦力大小为6NB.若F=12N，B的加速度大小为2m/s2C.无论力F多大，B与C都不会发生相对滑动D.无论力F多大，A与C都不会发生相对滑动9、如图所示，一根轻绳一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过轻质动滑轮悬挂一质量为m的重物，其中绳子的PA段处于水平状态；另一根轻绳一端与轻质动滑轮相连，另一端绕过轻质定滑轮后，在细绳的端点O处施加水平向左的拉力，使整个系统处于平衡状态，不计一切摩擦。下列说法正确的是（）A.O处所施加水平向左的拉力大小等于mgB.O处所施加水平向左的拉力大小等于mgC.QP段绳子与水平方向的夹角为45°D.QP段绳子与水平方向的夹角为60°10、关于曲线运动，下列说法中正确的是（）.A.曲线运动一定是变速运动B.变速运动一定是曲线运动C.曲线运动可能是匀变速运动D.变加速运动一定是曲线运动11、甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是（）。A.两车t1时刻也并排行驶 B.在t1时刻甲车在后，乙车在前C.甲车的加速度大小先增大后减小 D.乙车的加速度大小先减小后增大12、如图所示,倾角为θ的斜面体c置于水平地面上,小物块b置于斜面上,通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接,连接b的一段细绳与斜面平行。在a中的沙子缓慢流出的过程中,a、b、c都处于静止状态,则()A.b受到的摩擦力方向可能会发生改变B.b对c的摩擦力大小可能会增大C.地面对c的摩擦力大小方向可能不变D.地面对c的摩擦力方向一定向左二．填空题(每小题6分，共18分)13、为了探究“加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置。请思考探究思路并回答下列问题：(1)为了补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，应采取做法是________A.将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B.将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C.将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D.将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动(2)某学生在补偿阻力时，使得长木板倾角偏大。他所得到的a－F关系是上图中的哪根图线________？(图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)(3)补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力后，要用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________(4)某次实验中得到一条纸带，如图所示，从比较清晰的点起，每5个计时点取一个计数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与1两点间距离x1=30mm，1与2两点间距离x2=36mm，2与3两点间距离x3=42mm，3与4两点间的距离x4=48mm，则小车在打计数点2时的瞬时速度为_____m/s，小车的加速度为_____m/s2。(结果保留二位有效数字)14、(1)如下图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，在图示状态下，开始做实验，该同学有装置和操作中的主要错误是：（至少三项）①.__________________;②.___________________;③._______________________.(2)某同学平衡摩擦力时是这样操作的：将小车静止地放在水平木板上，把木板不带滑轮的一端慢慢垫高，如图（乙），直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止．请问这位同学的操作是否正确？如果不正确，应当如何进行？答：__________________________________(3)如果这位同学先如(2)中的操作，然后不断改变对小车的拉力F，他得到M（小车质量）保持不变情况下的a-F图线是图中的________（将选项代号的字母填在横线上）(4)如图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出，打点计时器频率50Hz），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a=_______m/s2（保留三位有效数字）(5)实验中要进行质量m和M选取，以下最合理的一组是（）A.M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gB.M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC.M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40gD.M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g15、（1）在“验证力的平行四边形定则”实验中所说的“合力与两分力具有相同的作用效果”，是指_____________A．弹簧秤的弹簧被拉长B．固定橡皮条的图钉受拉力而产生形变C．细绳套受拉力而产生形变D．使橡皮条在某一方向上伸长到同一位置在验证“互成角度的两个力的合成”的实验中，某小组得出如图所示的数据处理：（2）图（F与A、O共线），其中A为固定橡皮筋的图钉，O为结点．图中________（填F或F′）是F1与F2合成的理论值（3）以下操作中错误的是___________A.同一次试验过程中，O点位置允许变动B.实验中，弹簧秤必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度C.实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需要调节另一弹簧秤拉力D.实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间的夹角应为90°，以便计算出合力的大小（4）本实验应用的实验方法是______A．假设法B．理想实验法C．控制变量法D．等效替代法三．计算题(22分)16、（12分）足够长光滑斜面BC的倾角，小物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，水平面与斜面之间B点有一小段弧形连接，一质量m=2kg的小物块静止于A点。现在AB段对小物块施加与水平方向成的恒力F作用，如图（a）所示，小物块在AB段运动的速度一时间图像如图（b）所示，到达B点迅速撤去恒力F。（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取10m/s2）求：(1)小物块所受到的恒力F；(2)小物块从B点沿斜面向上运动，到返回B点所用的时间；(3)小物块能否返回到A点？若能，计算小物块通过A点时的速度；若不能，计算小物块停止运动时离B点的距离。17、（10分）总质量为40kg的人和雪撬在倾角θ=37°的斜面上向下滑动（如图甲所示），所受的空气阻力与速度成正比．今测得雪撬运动的v﹣t图象如图乙所示，且AB是曲线的切线，B点坐标为（4，15），CD是曲线的渐近线。（g取10m/s2）求：（1）雪撬开始运动时的速度和加速度以及雪橇运动的最大速度；（2）空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数μ

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】由公式x=v平t求解2s内的位移．只知道平均速度，瞬时速度没法确定；【详解】由公式x=v平t求解第2内的位移为x=2×2m=4m，故A错误；因为不知道物体的运动状态，故2s末的速度不能确定，每一段时间内的位移无法确定，故BC错误；只知道平均速度，故瞬时速度可能大于2m/s，也可能小于2m/s，也可能为0，故D正确；故选D2、C【解析】A．位移是矢量，时间是标量，故A错误B．速度是矢量，速率是速度的大小，是标量，故B错误C．加速度和速度都是矢量，故C正确D．路程是只有大小没有方向的标量，位移是矢量．故D错误3、D【解析】以重物为研究对象，绳子对其拉力等于其重力，然后以O点为研究对象，分析受力，如图所示：根据平衡条件，结合几何知识，杆BO对O点的支持力为：方向沿杆向右；钢索OA对O点的拉力为：方向沿钢索向上；故ABC错误，D正确。故选D。4、A【解析】AB.滑动摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动，故与物体的相对运动的方向相反，但不一定与运动方向相反，故A错误，B正确；C.滑动摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动，故与物体的相对运动的方向相反．如果物体的相对运动方向与运动方向相反，则滑动摩擦力的方向与物体运动方向相同，故C正确；D.滑动摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动，故与物体的相对运动的方向相反．如果物体的相对运动方向与运动方向相同，则滑动摩擦力的方向与物体运动方向相反，故D正确；5、D【解析】根据重力沿斜面向下的分力大小与F比较讨论摩擦力的方向【详解】重力沿斜面向下的分力Gx=Gsinθ；如果Gsinθ=F，则物体不受摩擦力作用；如果Gsinθ＞F，作用在A上的静摩擦力沿斜面向下；如果Gsinθ＜F，作用在A上的静摩擦力沿斜面向上，所以物体受到的摩擦力大小和方向无法判断，故ABC错误，D正确故选D【点睛】计算摩擦力，首先要根据物体的受力情况，判断物体的状态，确定是什么摩擦力，再选择解题方法：静摩擦力由平衡条件求解，而滑动摩擦力可由公式或平衡条件求解；当两个物相对静止时，受到的是静摩擦力；当两个物体之间发生相对运动时，受到的是滑动摩擦力6、D【解析】A．图像的斜率的物理意义为速度，图像斜率的物理意义为加速度，所以甲车做匀速直线运动，丙车做匀加速直线运动，A错误；B．根据图像斜率的变化可知，时间内，乙车的速度先大于甲车的速度，后小于甲车的速度，B错误；C．图像面积的物理意义为位移，时间内，根据图像可知丁车运动的位移大于丙车运动的位移，C错误；D．平均速度为总位移与总时间的比值，结合C选项可知丙车的平均速度小于丁车的平均速度，D正确。故选D。7、AB【解析】令斜面的倾角为θ，风的速度为v，斜面的是速度为v1，斜面受力如图所示：根据牛顿第二定律有：f+F∙cosθ=ma即为：μ（mg+F∙sinθ）+F∙cosθ=ma由于风和斜面相向运动，所以有：F=k（v+v1）斜面做减速运动，v1减小，所以斜面的加速度减小，斜面向左做加速度减小的减速运动直到速度为零，当速度为零时F∙sinθ≤μ（mg+F∙cosθ）则物体静止不动。当F•sinθ＞μ（mg+F•cosθ），斜面反向加速度，则摩擦力反向，此过程根据牛顿第二定律有：F∙sinθ-μ（mg+F∙cosθ）=ma′F=k△v=k（v-v′）由于斜面加速v′增加，所以F减小，斜面的加速度可能减小，当加速度减小到零时，斜面便匀速向右运动。A．该图与结论相符，选项A正确；B．该图与结论相符，选项B正确；C．该图与结论不相符，选项C错误；D．该图与结论不相符，选项D错误；故选AB。8、BC【解析】AB．A与C间的最大静摩擦力为：NB与C间的最大静摩擦力为：N由上可知，A与C间的摩擦力最大为4N，小于B与C的最大静摩擦力6N，则当A刚要相对于板滑动时静摩擦力达到最大值时，B与C相对静止，设此时拉力为，加速度为，对B和C整体，由牛顿第二定律得：解得：m/s2对A、B和C整体，由牛顿第二定律得：N当F=12N>8N时，此时A与C相对滑动，B与C相对静止，所以B与C之间的摩擦力为N，对B，由牛顿第二定律有：解得：m/s2，故A错误，B正确；CD．因A与C间的摩擦力最大为4N，小于B与C的最大静摩擦力6N，所以无论力F多大，B与C都不会发生相对滑动；当拉力大于8N时，A与C会发生相对滑动，故C正确，D错误。故选BC9、BC【解析】由题意知PA、PB是一根绳子，并且PA段水平，而PB段竖直，所以∠APB=90°，故AP、BP段绳子受的力大小始终等于重物的重力，两段绳子拉力的合力在∠APB的角平分线上，即合力与水平方向的夹角为45°，根据几何关系可知两段绳子拉力的合力为又由于整个系统处于平衡状态，QP段绳子的拉力与AP、BP段绳子拉力的合力等大反向，即QP段绳子与水平方向的夹角为45°，大小为；在细绳的端点O处施加水平向左的拉力与QP段绳子的拉力大小相等，故O处所施加水平向左的拉力大小等于mg，故BC正确，AD错误。故选BC。10、AC【解析】A.曲线运动的速度的方向一定变化，则一定是变速运动，选项A正确；B.变速运动不一定是曲线运动，例如自由落体运动，选项B错误；C.曲线运动可能是匀变速运动，例如平抛运动，选项C正确；D.变加速运动不一定是曲线运动，也可能是直线运动，选项D错误11、BD【解析】AB．0~t1时间内t1~t2时间内t2时刻两车相遇，但0~t1时间内两者的位移差小于t1~t2时间内两者的位移差，则t1时刻甲在乙的后面，A错误B正确；CD．由图象斜率知，甲、乙两车的加速度均先减小后增大，C错误D正确。故选BD。12、ABD【解析】AB．对a受力分析，受重力、绳的拉力两个力的作用，两个的合力一直为0，沙子缓慢流出的过程中，a与沙子的总重力减小，故可知绳的拉力减小，对b进行受力分析，受重力、绳的拉力、斜面的摩擦力与支持力四个力的作用，四个的合力为0，由平衡条件有：①当绳的拉力小于b的重力沿斜面方向的分力，摩擦力沿斜面向上，沿斜面方向：可知随着绳的拉力减小，摩擦力增大；②当绳的拉力大于b的重力沿斜面方向的分力时，摩擦力沿斜面向下，沿斜面方向：随着绳拉力减小，摩擦力增减小后反向增大；AB正确；CD．以bc整体为研究对象，分析受力如图根据平衡条件得，水平面对c的摩擦力方向水平向左，在a中的沙子缓慢流出的过程中，a的重力在减小，则摩擦力在减小，C错误，D正确。故选ABD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、(1).C(2).C(3).m＜＜M(4).0.39(5).0.60【解析】（1）[1]．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力。故选C。（2）[2]．把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，会导致重力沿斜面向下的分力偏大，摩擦力偏小，而且重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，这样在没有绳子的拉力作用下，小车就会产生加速度。故选C。（3）[3]．根据牛顿第二定律得：对m：mg-F拉=ma对M：F拉=Ma解得：当m＜＜M时，即当钩码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于钩码的总重力。（4）[4][5]．电磁打点计时器是使用交流电源的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次点．从比较清晰的点起，每五个打印点取一个作为计数点，故每两个计数点的时间间隔T=0.1s．物体做匀变速直线运动，则时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小，因此小车在打点2时的速度：根据∆x=aT2，其中∆x=6mm，可得：14、①.（1）①长木板右端垫高可以平衡摩擦力②.②电源应该用6V交流电源③.③牵引小车的细线不与木板平行④开始实验时，小车离打点计时器太远.④.（2）不正确，应给小车一初速度，小车能匀速下滑⑤.（3）C⑥.（4）0.496⑦.（5）A【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小【详解】（1）错误之处有：①电源应用交流电；②没有平衡摩擦力；③小车应靠近打点计时器端；④左端连接的细线应与木板平行（2）不正确．平衡摩擦力的结果是不挂砂桶时，给小车一个初速度，小车能够匀速下滑．题中小车由静止开始沿木板向下滑动，做的是匀加速运动（3）不施加力时小车有加速度，根据牛顿第二定律，随着拉力增大，小车的加速度逐渐增大．故选C（4）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，设0到1之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4−x1=3a1T2

x5−x2=3a2T2

x6−x3=3a3T2

为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：a=(a1+a2+a3)即小车运动的加速度计算表达式为：a=×10−2m/s2=0.496m/s2；（5）本实验要求砂桶和砂子质量远小于小车质量，所以A组数据比较合理，故选A15、①.（1）D②.（2）F＇③.（3）ACD④.（4）D【解析】（