浙江省宁波市诺丁汉大学附中物理高一第一学期期末联考模拟试题含解析

浙江省宁波市诺丁汉大学附中物理高一第一学期期末联考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。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、三个共点力的大小如下，其中不可能使物体达到平衡的一组是（）A.3N、4N、5NB.2N、7N、8NC.10N、4N、5ND6N、6N、6N2、如图所示，mA>mB，设地面对A的支持力为FN，绳子对A的拉力为F1，地面对A的摩擦力为F2，若水平方向用力F拉A，使B匀速上升，则在此过程中（）A.FN增大，F2增大，F1不变B.FN减小，F2减小，F1不变C.FN减小，F2减小，F1增大D.FN增大，F2减小，F1增大3、如图用力传感器研究橡皮绳中拉力的大小随时间变化．向下拉小球然后释放,小球沿竖直方向运动，某段时间内采集到的信息如图所示,则A.时间内小球向上运动,速度不断减小B.时间内小球向下运动,加速度不断增大C.时间内小球向上运动,速度不断增大D.时间内小球向下运动,加速度不断增大4、如图所示，车厢顶部用竖直细线悬挂一小球，小球下方与一光滑斜面接触.()A.如小车做匀速运动，小球受到的力有重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力B.如小车做匀速运动，小球受到斜面的弹力一定为零C.如小车做匀加速运动，小球受到斜面的弹力一定为零D.如小车做匀加速运动，加速度越大，绳的拉力越大5、如图所示为粮袋的传送装置，已知两端间的距离为，传送带与水平方向的夹角为，工作时运行速度为，粮袋与传送带间的动摩擦因数为，正常工作时工人在端将粮袋放到运行中的传送带上．设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为．关于粮袋从到的运动，以下说法正确的是（）A.粮袋到达B端的速度与比较，可能大，可能小或也可能相等B.粮袋开始运动的加速度为C.若，则粮袋从端到端一定是一直做加速运动D.不论大小如何，粮袋从端到端一直做匀加速运动，且加速度6、如图所示，一个小球用不可伸长的轻绳悬挂在小车上，随小车沿着倾角为ϴ的斜面一起下滑，图中的虚线①与斜面垂直，②沿水平方向，③沿竖直方向，则可判断出A.如果斜面光滑，则摆线与②重合B.如果斜面光滑，则摆线与③重合C.如果斜面粗糙且μ<tanϴ，则摆线位于②与③之间D.如果斜面粗糙且μ<tanϴ，则摆线位于①与③之间7、如图所示，水平光滑的地面上有一个静止的小车，小车的质量为20kg，一质量为60kg的人站在小车上，通过轻绳绕过光滑的轻质定滑轮拉动小车，人和小车一起均向左做匀加速直线运动。下列说法正确的是（）A.人受到方向向左的摩擦力B.当人和小车加速度大小均为2m/s2时，人与小车之间的摩擦力大小为40NC.无论加速度多大，人与小车之间的摩擦力大小保持60N不变D.由于人和小车一起均向左做匀加速直线运动，可知人拉绳子的小于绳子拉人的力8、如图，水平地面上有标号为“1”“2”“3”“4”的四个相同物块，在推力F的作用下，四个物块一起在水平面上做匀加速直线运动，则（）A.如果水平面光滑，物块“2”对物块“3”的作用力为B.如果水平面光滑，物块“1"对物块“2”的作用力为C.如果水平面粗糙，物块“2"对物块“3”的作用力为D.如果水平面粗糙，在不知道动摩擦因数的情况下，无法计算物块物块“2”对物块“3”的作用力9、如图所示，A、B分别是甲、乙两球从同一地点沿同一直线运动的v­t图象，根据图象可以判断出()A.在t＝4s时，甲球的加速度大于乙球的加速度B.在t＝4.4s时，两球相距最远C.在t＝6s时，甲球的速率小于乙球的速率D.在t＝8s时，两球相遇10、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11、如图所示，质量均为1kg的木块A和B，由一个劲度系数为100N/m的轻质弹簧连接，最初系统静止，现用力竖直向上缓慢拉A直到B刚好离开地面，下列说法正确的是（整个过程弹簧都在弹性限度内，g取10m/s2）（）A.最初系统静止时，弹簧处于原长状态B.B木块刚离开地面时，受到的弹簧弹力和重力恰好大小相等C.B木块刚离开地面时，弹簧相对于原长伸长了10cmD.初始状态和末状态，弹簧的弹力大小不相等12、2019年12月27号，被称为“胖五”的中国“最强火箭”长征五号圆满完成发射任务。下列有关说法正确的是A.火箭点火后，速度变化越快，则加速度越大B.火箭发射瞬间，速度为零，加速度不为零C.火箭进入太空后，惯性消失D.火箭升空后，加速越来越大，惯性也越来越大。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与力、质量的关系的实验”时，采用了如图甲所示的实验方案，操作如下：(1)平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应______（填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹______为止。(2)已知小车质量为M，盘和砝码的总质量为m，要使细线的拉力近似等于盘和砝码和总重力，应该满足的条件是m______M（填“远小于”、“远大于”或“等于”）。(3)图丙为小车质量定时，根据实验数据描绘的小车加速度a与盘和砝码的总质量m之间的实验关系图象。若牛顿第二定律成立，则小车的质量M=______kg。（g取10m/s2）14、（10分）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示。①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是___________（填“F”或“F′”）。②本实验采用的科学方法是：（）A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法③实验中可减小误差的措施有：（）A．两个分力F1、F2的大小要尽量大些B．两个分力F1、F2间夹角应越大越好C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行D．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些三、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，一质量不计的弹簧原长为，一端固定于质量的物体上，另一端施一水平拉力F。（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，弹簧始终在弹性限度内，）(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.45，当弹簧拉长至时，物体恰好向右匀速运动，弹簧的劲度系数多大？(2)若将弹簧压缩至，物体受到的摩擦力？(3)若将弹簧拉长至，物体受到的摩擦力？16、（12分）如图所示，物体m放在水平地面上，在与水平方向成θ角的拉力F作用下由静止开始向前运动，经过时间t=1s物体的位移为s=3m．（g取10m/s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）（1）求物体加速阶段的加速度大小a；（2）若已知m=1kg，θ＝37°，F＝10N，求物体与水平面间的动摩擦因数μ；（3）接上问，如果1s末撤去拉力，求物体还能滑行的距离17、（12分）质量为m＝1.0kg的小物块静止在倾角为37°的斜面的底端，现对其施一沿斜面向上的力F，力随时间变化的情况如图所示，已知sin37°＝0.6，cos370=0.8，物块与斜面间的动摩擦因数m＝0.25，取g＝10m/s2，设斜面足够长．求：(1)物体受到摩擦力多大？(2)力F作用下物体的加速度？4秒内物体沿斜面上滑的距离？(3)4秒末物体运动的速度(4)物块沿斜面向上运动的最长时间

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】三力中某两个力的合力若另一个力F3的大小在F1、2合的取值范围内，则这三个力的合力可能为零，物体就处于平衡状态A．，F3=5N，在前两力的合力范围内，所以三力合力可能为0，故A错误；B．，F3=8N，在前两力的合力范围内，所以三力合力可能为0，故B错误；C．，F3=5N，不在前两力的合力范围内，所以三力合力不可能为0，故C正确；D．，F3=6N，在前两力的合力范围内，所以三力合力可能为0，故D错误。故选C。2、A【解析】由题，B保持匀速上升，由平衡条件得知，绳子的拉力大小T不变．根据定滑轮的特点可知，A受到轻绳的拉力F1大小也不变.对A分析受力情况如图，则竖直方向力平衡得：FN+F1cosθ=GA，得FN=GA-Tcosθ；A沿地板向右运动时，θ增大，cosθ减小，F1不变，则FN逐渐增大，而F2=μN，μ不变，则F2也逐渐增大．故A正确，BCD错误故选A考点：物体的平衡.3、D【解析】明确图象的性质，知道绳子只能提供拉力，明确最终稳定时拉力将趋向于重力，从而确定出重力的大小，再根据拉力的变化确定小球的运动方向，根据合力确定加速度方向．加速度变大，则速度减小，加速度减小，则速度变大【详解】A.t2～t3时间内拉力大于重力，超重，但越来越小，加速度越来越小，速度不断增大，故说明小球向上运动，故A错误；B．t3～t4时间内拉力减小，且小于重力，失重，加速度变大，速度减小，故说明小球向上做减速度运动，故B错误；C．t4～t5时间内小球受到拉力小于重力，失重，但拉力变大，说明加速度减小，速度增加，故说明小球在向下加速运动，故C错误；D．t5～t6时间内小球受拉力变大，拉力大于重力，超重，拉力变大，加速度不断增大，速度变小，故小球向下减速运动，故D正确故选D【点睛】此题关键是要通过图像获取小球所受的拉力的信息，结合牛顿第二定律判断加速度和速度的变化.4、B【解析】AB选项物体处于平衡状态，根据弹力有无的判断，确定物体的受力，CD选项物体处于加速运动状态，根据牛顿第二定律结合力的合成与分解求解【详解】小车做匀速运动，小球处于平衡状态，合外力为零，对小球受力分析知，受竖直向下重力、竖直向上的绳子拉力，假设受到斜面的弹力，三个力的合力不可能为零，小球将向右上方运动，与题设条件矛盾，故斜面对小球没有弹力．故小球只受到重力和细线对它的拉力两个力．故B正确，A错误；车做加速运动，合外力水平向右，对小球受力分析，如只受竖直向下重力、竖直向上的绳子拉力，合力不可能水平向右，故小球必受到斜面的弹力，方向垂直斜面向上，故C错误；随着加速度的增大，当合力不足以提供加速度时，小球将沿斜面上滑，绳子上的力将变为零，故D错误；故选B【点睛】本题采用假设法分析斜面的弹力是否存在，这是判断弹力和摩擦力是否存在常用的方法5、A【解析】粮袋在传送带上可能一直做匀加速运动，到达B点时的速度小于v；可能先匀加速运动，当速度与传送带相同后，做匀速运动，到达B点时速度与v相同；也可能先做加速度较大的匀加速运动，当速度与传送带相同后做加速度较小的匀加速运动，到达B点时的速度大于v；故A正确．粮袋开始运动时受到沿传送带向下的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律得加速度为：a=g（sinθ+µcosθ），若μ＜tanθ，当速度达到v时，做加速度为：g（sinθ-µcosθ）匀加速运动．故B错误．若μ≥tanθ，即mgsinθ≤μmgcosθ，粮袋从A端到B端可能是一直做匀加速运动，也有可能先加速、后匀速．故C错误．由上分析可知，粮袋从A到B不一定一直匀加速运动．若µ＜tanθ，粮袋的速度与传送带相同后，加速度为g（sinθ-µcosθ）＜gsinθ．故D错误6、D【解析】AB．如果斜面光滑，根据牛顿第二定律得：对整体：加速度，方向沿斜面向下，对小球：合力F合=ma=mgsinθ，则摆线必定与斜面垂直，即摆线与①重合．故AB错误；CD．如果斜面粗糙且μ＜tanθ，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得，加速度，由于μ＜tanθ，则μcosθ＜sinθ，a＞0，说明加速度方向沿斜面向下，而且a＜gsinθ，则摆线位于①与③之间．故C错误，D正确7、AB【解析】A．由于人和小车受到的拉力相同，而人的质量大于车的质量，故在一起做匀加速直线运动时，人受到向左的合力要大于车受到的合力，故人受到的摩擦力向左，故A正确；BC．当加速度为2m/s2时，对整体分析可知，2F=(M+m)a；解得F=80N；此时人的合外力为F人=ma=60×2=120N；故人受到的摩擦力大小为f=120-80=40N；可知人和小车加速度大小不同时，人与小车之间的静摩擦力大小不同，故B正确，C错误；D．由于人和小车一起均向左做匀加速直线运动，人拉绳子的力与绳子拉人的力为作用力和反作用力，故大小相等；故D错误；故选AB。8、AC【解析】A．如果水平面光滑，四物块加速度大小为对3、4整体有故A正确；B．如果水平面光滑，四物块的加速度大小为对2、3、4整体有故B错误；CD．如果水平面粗糙，四物块的加速度大小为对3、4整体有解得故C正确，D错误。故选AC。9、ABD【解析】A.甲球的加速度故甲球的加速度大小为10m/s2．负号表示加速度方向与速度方向相反．乙球的加速度故甲球的加速度大于乙球的加速度．故A正确B.当两物体速度相同时两物体相距最远，即：40+a1t=-20+a2（t-2）解得：t=4.4s即4.4s时两物体相距最远，故B正确C.t=6s时甲球的速度v1=v0+a1t=40+（-10）×6=-20m/s乙球的速度甲球的速率大于乙球的速率，故C错误D.设T时刻两物体相遇，故有解得T=8s故D正确10、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BC11、BC【解析】A．最初系统静止时，弹簧受到A的压力，根据平衡条件有解得处于压缩状态，故A错误；BC．B木块刚离开地面时，对B受力分析知，弹簧的弹力等于B的重力，根据平衡条件有解得故BC正确；D．由上分析可知，初状态和末状态的形变量相等，所以弹簧的弹力大小相等，故D错误。故选BC。12、AB【解析】A．加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化越快，则加速度越大，A正确；B．火箭发射瞬间，受到一个向上的巨大的力，从静止开始运动，故速度为零，加速度不为零，B正确；CD．到太空后，质量不变，惯性不变，CD错误；故选AB。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.增大②.间距相等③.远小于④.0.08【解析】(1)[1][2]由打出的纸带乙可知，小车做减速运动，则平衡摩擦力不够，则应增大木板的倾角，反复调节，直到小车做匀速运动，即直到纸带上打出的点迹间距相等为止。(2)[3]设小车质量为M，砝码盘和砝码的质量为，设绳子上拉力为F，以整体为研究对象有解得以M为研究对象有绳子的拉力显然要有必有故有即小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，即m远小于M；(3)[4]根据变式为由题意知所以由图象可知所以14、①.F′②.B③.ACD【解析】①[1]方向一定沿AO方向的是用单个弹簧称拉橡皮筋时的拉力，所以F′的方向才一定沿AO方向。②[2]本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B。③[3]A．两个分力F1、F2的大小要尽量大些，可以减小测量及作图时的偶然误差，A正确；B．两个分力F1、F2间夹角应该恰当才好，不是越大越好，B错误；C．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，确保各力在同一平面，可以减小作图的引起的误差，C正确；D．AO间距离要适当，将橡皮筋拉至结点O时，拉力要适当大些，可以减小测量及作图时的偶然误差，D正确；故选ACD。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)16N、方向水平向右；(3)18N、方向水平向左【解析】(1)由物体恰好匀速运动根据胡克定律，可得联立，解得弹簧的劲度系数为400N/m。(2)根据胡克定律，可得代入数据，得此时，物体不动，由二力平衡，可得若将弹簧