河南省林州市林州一中分校物理高一第一学期期末联考模拟试题含解析

河南省林州市林州一中分校物理高一第一学期期末联考模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、从某一高度相隔1s先后自由释放两个相同的小球甲和乙，不计空气阻力，它们在空中任一时刻（）A.甲、乙两球距离始终保持不变，甲、乙两球速度之差保持不变B.甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差也越来越大C.甲、乙两球距离越来大，甲、乙两球速度之差保持不变D.甲、乙两球距离越来越小，甲、乙两球速度之差也越来越小2、对于牛顿第二定律的理解下列说法正确的是（）A.先有力后有加速度B.先有加速度后有力C.力是产生加速度的原因D.无论关系式F＝ma中的三个物理量采用什么单位，该关系式都是成立的3、如图甲、乙所示，一物块放在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F作用下，斜面和物块始终处于静止状态．已知F按照图乙所示规律变化，则在0~t0时间内（）A.地面对斜面体的摩擦力不变B.地面对斜面体的摩擦力逐渐增大C.物块对斜面体的摩擦力可能一直增大D.物块对斜面体的摩擦力可能一直减小4、水平地面上静止一铁块，重为200N，它与地面间的动摩擦因数为0.3，与地面间的最大静摩擦力为65N，用80N的水平力推铁块，此后铁块所受的摩擦力为（）A60N B.65NC.80N D.05、如图为一个质点做直线运动的v­t图象，该质点在前4s内向东运动，则该质点()A.在8～10s内始终向东运动B.在前8s内的加速度大小不变，方向始终向西C.在前8s内的合外力先减小后增大D.在4～12s内的位移大小为24m6、如图所示，物体在3个共点力的作用下保持平衡．如果将力F1绕O点转动180°角，而保持其余2个力不变，则物体受到的合力大小为（）A.2F1 B.C.F1 D.零7、如图，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，通过跨过光滑定滑轮的细绳与物体A相连接，连接B的一段细绳与斜面平行，已知A、B、C都处于静止状态．则()A.B受到C的摩擦力一定不为零B.C受到地面的摩擦力一定为零C.C有沿地面向右滑动的趋势，一定受到地面向左的摩擦力D.将细绳剪断，若物块B依然静止在斜面上，此时地面对C的摩擦力为08、如图所示，轻绳的一端系在天花板上，另一端连接一重量为G的小球，给小球施加一外力F，使小球处于静止状态，此时轻绳与竖直方向的夹角为，则（）A.外力F的方向可能沿着轻绳向下B.外力F的方向可能水平向右C.外力F的最小值为GsinD.外力F的最大值为G9、关于滑动摩擦力，下列说法正确的有（）A.滑动摩擦力的方向总是与物体运动的方向相反B.滑动摩擦力的方向可以和物体运动的方向相同C.滑动摩擦力总是阻碍物体的运动D.滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动10、如图,某杂技演员在做手指玩盘子的表演.设该盘的质量为m=0.2kg,手指与盘之间的滑动摩擦因数μ=0.5,最大静摩擦等于滑动摩擦,盘底处于水平状态,且不考虑盘的自转.g取10m/s2下列说法正确的是（）A.若手指支撑着盘,使盘保持静止状态,则手对盘的支持力大小为2NB.若盘随手指一起水平向右做匀速运动,则手对盘的摩擦力大小为1NC.若盘随手指一起水平向右做匀加速运动,则手对盘的作用力大小为2ND.若盘随手指一起水平向右做匀加速运动,则手对盘的作用力大小不可超过N11、某人在t＝0时刻开始观察一个正在做匀加速直线运动的质点，现只测出该质点在第3s内和第7s内的位移，则下列说法正确的是（）A.不能求出任意一秒内的位移B.不能求出任一时刻的瞬时速度C.能求出第3s末到第7s末这段时间内的位移D.能求出质点运动的加速度12、图为某城市观光电梯的示意图，游客由首层搭载该电梯从静止开始上升，设向上为正方向，电梯的加速度随时间变化如图所示，则以下判断正确的是：（）A.经过42秒，游客又回到首层B.在0~10秒，游客处于超重状态C.在30~42秒，游客处于超重状态D.电梯匀速运动历时20秒二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）为了探究受到空气阻力时，物体运动速度随时间的变化规律，某同学采用了“加速度与物体质量、物体受力关系”的实验装置（如图所示）．实验时，平衡小车与木板之间的摩擦力后，在小车上安装一薄板，以增大空气对小车运动的阻力(1)往砝码盘中加入一小砝码，在释放小车___________（选填“之前”或“之后”）接通打点计时器的电源，在纸带上打出一系列的点（2）从纸带上选取若干计数点进行测量，得出各计数点的时间t与速度v的数据如下表：时间t/s00.501.001.502.002.50速度v/（m·s-1）0120.190.230.260.280.29请根据实验数据作出小车的v—t图象___________(3)通过对实验结果的分析，该同学认为：随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大，你是否同意他的观点？请根据v-t图象简要阐述理由_________14、（10分）某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系的实验，如图所示，图甲为实验装置简图(交流电的频率为50Hz)。(1)图乙为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2(保留2位有效数字)。(2)保持沙和沙桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：请画出a－图线__________，并依据图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是____________。(3)保持小车质量不变，改变沙和沙桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a随合力F变化的图线，如图所示。该图线不通过原点，请你分析其主要原因是____________。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）如图所示，长L=10m的水平传送带以速度v=8m/s匀速运动．质量分别为2m、m的小物块P、Q，用不可伸长的轻质细绳，通过固定光滑小环C相连．小物块P放在传送带的最左端，恰好处于静止状态，C、P间的细绳水平．现在P上固定一质量为2m的小物块(图中未画出)，整体将沿传送带运动，已知Q、C间距大于10m，重力加速度g取10m/s2.求：(1)小物块P与传送带间的动摩擦因数；(2)小物块P从传送带左端运动到右端的时间；(3)当小物块P运动到某位置S（图中末画出）时将细绳剪断，小物块P到达传送带最右端时刚好与传送带共速，求位置S距传送带右端距离16、（12分）如图所示为一质点沿直线运动的位移—时间图像。根据图像，求∶（1）开始运动5s内质点的平均速度，（2）画出与位移——时间图像对应的速度—时间图像（需要写出分析过程）17、（12分）两个小球m1、m2用等长的细线连接，竖直悬挂在天花板上，如图所示．当把m1拉到线呈水平时，从静止释放，运动到最低点后，与m2相碰，碰后m2正好可以运动到线呈水平，而m1则继续摆到线与竖直方向成60°的位置．求两小球的质量比．取g=10m/s2

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、C【解析】设乙运动的时间为t，则甲运动时间为t+1，则两球的距离：可知两球间距离随时间增加越来越大；两球速度之差为：所以甲乙两球速度之差保持不变。故选C。2、C【解析】AB．由牛顿第二定律可知，加速度和力具有瞬时对应关系，不存在先后关系，故AB错误；C．根据牛顿第二定律可知，力是产生加速度原因，故C正确；D．只有关系式F＝ma中的三个物理量采用国际单位制时，F＝ma才能成立，故D错误。故选C。3、C【解析】对物体受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力；结合平衡条件分析物块与斜面间摩擦力大小的变化．对整体分析，通过水平方向平衡分析地面对斜面体摩擦力大小的变化【详解】A、B项：、对整体分析，水平方向上平衡，有Fcosθ=f，知地面对斜面的摩擦力逐渐减小，故A、B错误；C、D项：对物块分析，受重力、支持力、拉力和摩擦力处于平衡，若拉力的最大值大于重力的下滑分力，静摩擦力沿着斜面向下，则：F-f-mgsinθ=0，故拉力减小后，静摩擦力先减小后反向增加；若拉力的最大值小于重力的下滑分力，静摩擦力沿着斜面向上，则：F+f-mgsinθ=0，故拉力减小后，静摩擦力一直增大．故C正确，D错误故选C【点睛】解决本题的关键正确地受力分析，通过共点力平衡进行求解，注意整体法和隔离法的运用4、A【解析】铁块与地面间的最大静摩擦力为65N，80N大于最大静摩擦力，所以铁块滑动，根据滑动摩擦力，则有：f=μFN=0.3×200N=60NA.60N，与结论相符，选项A正确；B.65N，与结论不相符，选项B错误；C.80N，与结论不相符，选项C错误；D.0，与结论不相符，选项D错误；故选A5、B【解析】速度的正负表示运动的方向，0-4s内向东运动，则4-10s内向西运动，故A错误．在前8s内，图线的斜率不变，则加速度不变，斜率为正值，因为速度为负时向东运动，可知规定向西为正方向，则前8s内加速度方向始终向西，故B正确．前8s内加速度不变，根据牛顿第二定律知，物体所受的合力不变，故C错误．根据图线围成的面积知，4-12s内的位移为：x＝×4×6m＝12m，故D错误．故选B点睛：解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，速度的正负表示运动的方向，图线与时间轴围成的面积表示位移6、A【解析】物体在3个共点力的作用下处于平衡状态时，其中两个力的合力与第三力等值方向；可知F2和F3的合力大小等于F1，方向沿F1的反方向．将力F1绕O点转动180°角，物体受到的合力是F2、F3的合力与新F1合成的结果。【详解】物体在3个共点力的作用下处于平衡状态时，其中两个力的合力与第三力等值方向；可知F2和F3的合力大小等于F1，方向沿F1的反方向，如果将力F1绕O点转动180°角，则物体受到的合力大小为故A项正确，BCD三项错误。故选A。7、CD【解析】设A、B、C的重力分别为GA、GB、GC；若GA=GBsinθ，B相对于C没有运动趋势，不受到C的摩擦力，故A错误；以B、C整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得：地面对C的摩擦力f=Fcosθ=GAcosθ，方向水平向左，则C有沿地面向右滑动的趋势，故B错误，C正确；将细绳剪断，若物块B依然静止在斜面上，此时对BC的整体，水平方向受力为零，则地面对C的摩擦力为0，选项D正确8、BC【解析】A．对小球受力分析，竖直向下的重力，若外力F的方向沿着轻绳向下，还可能有绳子拉力，则小球不可能平衡，故A错误；B．对小球受力分析，竖直向下的重力，绳子拉力，水平向右的外力F，小球可能平衡，故B正确；CD．根据图解法可知，当拉力F与轻绳垂直时最小，即为如果轻绳不断，则拉力无最大值，故C正确，D错误。故选BC。9、BD【解析】A．滑动摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动，故与相地运动的方向相反，但不一定与运动方向相反，故A错误；B．当滑动摩擦力作为动力时，其方向可以和物体运动的方向相同，如传送带上的物体，故B正确；CD．滑动摩擦力总是阻碍物体间的相对运动，故C错误，D正确故选BD10、AD【解析】根据题意，盘在水平面内静止时，手指对盘的支持力与盘的重力二力平衡，可平衡关系求解盘受到的支持力；当盘在水平面内做直线运动时，需要根据盘做直线运动的状态，来判断其受力情况，进而判断【详解】A．若盘静止，则手对盘的支持力和盘的重力二力平衡，即，A正确；B．若盘随手一起在水平面内做匀速运动，则盘竖直方向重力和所受支持力平衡，水平方向不受摩擦力，B错误；C．若盘随手指一起水平向右做匀加速运动，则手指对盘的作用力和盘重力的合力，方向水平．根据直角三角形斜边大于直角边的关系可知，手指对盘的作用力大于盘的重力，故，C错误；D．若盘随手指一起水平向右做匀加速运动时，根据正交分解法可知，盘在竖直方向受到的重力和支持力平衡，水平方向摩擦力提供产生加速度的动力，故最大静摩擦力提供动力时，盘的加速度最大．则手指对盘的最大作用力．故D正确故本题选AD【点睛】此题是对物体的平衡及牛顿第二定律的考查；注意当盘子水平匀速运动时，受力平衡；盘子水平匀加速运动时，靠静摩擦力产生水平加速度，竖直方向受力平衡；手对盘的作用力是摩擦力与支持力的合力11、CD【解析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出质点的加速度，以及各秒内的位移．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出瞬时速度的大小，结合速度时间公式求出各个时刻的瞬时速度【详解】因为连续相等时间内位移之差是一恒量，已知第3s内和第7s内的位移，则可以得出相邻相等时间内的位移之差，从而得出任意1s内的位移，以及第3s末到第7s末的位移，故A错误，C正确．根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，即x7−x3＝4aT2，可以求出加速度的大小，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出瞬时速度的大小，结合速度时间公式求出各个时刻的瞬时速度．故B错误，D正确．故选CD【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷12、BD【解析】本题主要考查超重与失重，明确超重与失重的含义结合图像即可判断【详解】游客由首层搭载该电梯从静止开始上升，内加速度方向与速度方向相同，即加速度方向向上，游客处于超重状态，内加速度为零，游客做匀速直线运动，内加速度方向与速度方向相反，即加速度方向向下，游客处于失重状态，故BD正确，C错误；整个过程中电梯一直在向上运动，故经过42s，游客不会回到首层，故A错误二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.之前②.③.同意.在图象中,速度越大时,加速度越小,小车受到的合力越小．则小车受空气阻力越大【解析】(1)由于纸带长度有限，为了能在有限长度的纸带上打出更多可用的点，应该先接通电源再释放纸带(2)合理选取坐标刻度，尽可能使图象“充满”坐标平面，利用题中所给数据描点连线，得到小车的v-t图象如图所示(3)由小车的v-t图象可知，随小车速度的增大，其加速度（图象斜率）变小，由牛顿第二定律可知，小车所受合外力随速度增大而减小．由于小车所受拉力大小一定，摩擦力已经平衡掉，所以合力减小必是由空气阻力增大引起的．所以，随着运动速度的增加，小车所受的空气阻力将变大考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系点评：本题以探究运动物体所受空气阻力与速度的关系实验为背景，考查对基本实验（探究加速度与力的关系）变通与创新能力，所以我们要对书本上的实验问题掌握到位14、①.3.2m/s2②.见解析③.a＝④.实验前没有平衡摩擦力或者未完全平衡摩擦力【解析】（1）[1]．用逐差法计算加速度。由纸带上的数据可知：s1＝6.19cm，s2＝6.70cm，s3＝7.21cm，s4＝7.72cm。电火花计时器的打点周期为T＝0.02s，故加速度（2）[2][3]．根据题目提供的小车加速度a与质量m对应的倒数的有关数据，可在坐标系中描出8个对应点，用一条直线“连接”各点，使尽量多的点落在直线上，不在直线上的点大致均匀分布在直线的两侧，得到的a－图线如图所示，由图可得a＝。（3）[4]．由图可分析，当加速度a为零时，拉力F并不为零，说明实验前没有平衡摩擦力或者未完全平衡摩擦力。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）0.5（2）（