浙江省杭州市北斗联盟高一物理第一学期期末质量检测模拟试题含解析

浙江省杭州市北斗联盟高一物理第一学期期末质量检测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、如图，电梯与水平地面成θ角，一人静止站在电梯水平梯板上，电梯以恒定加速度a启动过程中，水平梯板对人的支持力和摩擦力分别为FN和Ff。若电梯启动加速度减小为，则下面结论正确的是（）A.水平梯板对人的支持力变为B.水平梯板对人摩擦力变为为C电梯加速启动过程中，人处于失重状态D.水平梯板对人的摩擦力和支持力之比仍为为2、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.03、将一个半球体置于水平地面上，半球的中央有一光滑小孔，上端有一光滑的小滑轮，柔软光滑的轻绳绕过滑轮，两端分别系有质量为m1、m2的物体（两物体均可看成质点，m2悬于空中）时，整个装置处于静止状态，如图所示．已知此时m1与半球的球心O的连线与水平线成37°角（sin37°=0.6，cos37°=0.8），m1与半球面的动摩擦因数为0.5，并假设m1所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．则在整个装置处于静止的前提下，下列说法正确的是（）A.当不同时，地面对半球体的摩擦力也不同B.半球体对m1的支持力m2随的变化而变化C.随着m2质量的逐渐增大，m1所受半球体的摩擦力一定逐渐增大D.当＜≤2时，半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上4、一物体做匀加速直线运动，已知速度从v增大到2v过程中，物体位移为s，则速度从4v增大到5v过程中，物体位移为A.3s B.8sC.16s D.25s5、如图所示，在水平天花板的A点处固定一根轻杆a，杆与天花板保持垂直.杆的下端有一个轻滑轮O，另一根细线上端固定在该天花板的B点处，细线跨过滑轮O，下端系一个重为G的物体，BO段细线与天花板的夹角θ=30°，系统保持静止，不计一切摩擦，下列说法中正确的是（）A.细线BO对天花板的拉力大小是 B.a杆对滑轮的作用力大小是C.a杆和细线对滑轮的合力大小是G D.a杆对滑轮的作用力大小是G6、如图所示为甲、乙两物体从同一位置出发沿同一方向做直线运动的v-t图像，其中t2=2t1，则下列判断正确的是（）A.甲的加速度比乙大B.t1时刻甲、乙两物体相遇C.t2时刻甲、乙两物体相遇D.0~t1时间内，甲、乙两物体之间的距离逐渐增大7、某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v－t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况（向上为正方向）。根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是()A.0－5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态B.5－10s内，观光电梯匀速上升，该同学既不超重也不失重C.10－20s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态D.20－25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态8、传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行，已知传送带与水平面的夹角θ=37°，现将质量m=2kg的小物块轻放在其底端（小物块可看成质点），平台上的人通过一根轻绳用恒力F=20N拉小物块，经过一段时间物块被拉到平台上，如图所示，已知物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，传送带长6m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（）A.物体一直做匀加速运动B.物体先受滑动摩擦力，共速后受静摩擦力C.物体在传送带上运动的时间为1.5sD.物体相对传送带滑行的距离为1m9、如图，甲、乙两质点同时从离地高度为2H和H的位置自由下落，不计空气阻力，甲的质量是乙质量的2倍，则（）A.甲落地的时间是乙落地时间的2倍B.甲落地时的速率是乙落地时速率的倍C.甲、乙落地之前，二者之间的竖直距离保持不变D.甲、乙落地之前，同一时刻两物体的速度相等10、物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度-时间图像如图所示，下列说法中正确的是（）A.在1s末，物体的速度为9m/sB.0～2s内，物体的加速度为6m/s2C.6～7s内，物体做速度方向向西的加速运动D.10～12s内，物体做速度方向向东的加速运动二、实验题11、（4分）在做“探究力的平行四边形定则”实验时：(1)除已有的器材方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外，还必须有____和_____(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须（）A．每次把橡皮条拉到同样的位置B．每次把橡皮条拉直C．每次准确读出弹簧测力计的示数D．每次记准细绳的方向(3)某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与绳套结点的位置．图中________是力F1与F2的合力的理论值，________是力F1与F2的合力的实验值．通过把________和________进行比较，可以验证平行定则12、（10分）哈三中学生为探究加速度与合外力的关系，甲、乙、丙三个实验小组分别采用图1、图2、图3所示的实验装置,小车总质量用M表示（图1中M为小车和与小车固定连接的小滑轮的质量和，图2中M为小车与传感器的质量和），钩码总质量用m表示．重力加速度g已知，试回答下列问题:（1）甲、乙、丙三组实验中，必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是__________(填“甲”、“乙”、“丙”).（2）甲、乙、丙三组实验中必须满足“M＞＞m”的实验小组是____(填“甲”、“乙”、“丙”).（3）实验时各组同学的操作均正确，甲、乙、丙三组同学作出的a—F图线如图4所示(甲组同学所用F为弹簧测力计示数，乙组同学所用F为传感器读数)，则甲组实验对应的图线是_____，乙组实验对应的图线是_____，丙组实验对应的图线是_____（填“A”、“B”、“C”）.（4）实验时丙组同学操作正确，该组同学在保持小车质量不变的情况下，通过调整改变小车所受合力，多次实验，由实验数据作出的a-F图线如图5所示，则小车质量为_____kg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，光滑水平地面上有一个静止的物体，质量是2kg，在水平恒力F=4N作用下开始运动，求：(1)5s末物体速度v的多少；(2)5s内物体位移x的大小。14、（14分）有一项体育运动是青少年学生喜爱的滑板车运动。在某次比赛过程中，小强同学乘滑板车比赛的过程简化如下：在平直的赛道上，自O点由静止开始做匀加速直线运动，途中6s时间内依次经过P、Q两根标志杆，已知P、Q相距75m，滑板车经过Q时的速率为15m/s，求将滑板车和同学视为质点）：（1）滑板车经过时的速率。（2）滑板车的加速度为多大？（3）O、P间的距离为多少？15、（13分）如下图所示，表面光滑、质量不计，角度为的直角三角形尖劈，插在缝A、B之间，在尖劈背上加一压力，求尖劈对A、B侧压力.

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、B【解析】A当电梯加速度为a时，竖直方向上有：水平梯板对人的支持力：当电梯加速度由a减小为时，在竖直方向上有：水平梯板对人的支持力：故A错误；B当电梯加速度为a时，水平梯板对人摩擦力为：当电梯加速度由a减小为时，水平梯板对人的摩擦力变为：故B正确；C电梯加速启动过程中，人有向上的加速度，处于超重状态而不是失重状态。故C错误；D水平梯板对人的摩擦力和支持力之比为：故D错误。2、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A3、D【解析】对半球体m1、m2整体受力分析如图所示：A．只受重力和支持力这一对平衡力，相对地面并无运动趋势，故不受摩擦力，故A错误；B．对m1受力分析，如图将重力正交分解，根据共点力平衡条件得到y方向：N﹣m1gcos53°=0，只要m1与半球的球心O的连线与水平线之间的夹角不变，N就不变，故B错误；C．据题意得知：T=m2g，解得=，当＞时，m1gsin53°=T+f，其中T=m2g，f随着m2质量的逐渐增大而逐渐减小，故C错误；D．当＞时，有T=m2g＜m1gsin53°，即拉力小于重力的下滑分量，m1有下滑趋势，摩擦力沿切线向上，当达到最大静摩擦力时m2g+μm1gcos53°=m1gsin53°，解得=，因而当＜≤2时，半球体对m1的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上，故D正确4、A【解析】根据匀变速直线运动的速度—位移关系列式进行解答.【详解】根据匀变速直线运动的速度—位移关系有，同理，联立解得；故选A.【点睛】此题考查匀变速直线运动的规律，注意计算技巧即可.5、D【解析】先对重物受力分析，根据平衡条件求得细线的拉力；再对滑轮受力分析，根据力的合成的平行四边形定则求得细线对滑轮的合力，再得到a杆对滑轮的力【详解】A．对重物G受力分析，受到重力和拉力T，根据平衡条件，有T=G，同一根绳子拉力处处相等，故绳子对天花板的拉力也等于G，故A错误；BD．对滑轮受力分析，受到绳子的压力（等于两边绳子拉力的合力），以及杆的弹力（向右上方的支持力），如图；根据平衡条件，因滑轮两边细绳的拉力夹角为120°，则结合几何关系，有a杆对滑轮的作用力大小F=T=G，故B错误，D正确；C．由于滑轮处于平衡状态，故a杆和细线对滑轮的合力大小是零，故C错误；故选D【点睛】本题的关键是先后对重物和滑轮受力分析，然后根据共点力平衡条件列式分析．解答时，要熟练运用几何知识研究6、CD【解析】A．根据速度图线斜率表示加速度，斜率绝对值越大，加速度越大，由图像可知，乙图线斜率的绝对值大于甲图线斜率的绝对值，所以乙的加速度大，故A错误。

B．根据速度图线与时间轴围成的面积表示位移，知0~t1时间内，乙的位移比甲的位移大，而甲、乙两物体从同一位置出发沿同一方向做直线运动，所以，t1时刻甲、乙两物体没有相遇，故B错误。

C．根据速度图线与时间轴围成的面积表示位移，则知0-t2时间内甲、乙两物体的位移相同，则t2时刻甲、乙两物体相遇，C正确。

D．0~t1时间内，乙的速度始终大于甲的速度，乙在甲的前面，甲、乙两物体之间的距离逐渐增大，故D正确。故选CD。7、BD【解析】A．在0～5s内，从速度-时间图象可知，此时的加速度为正，说明电梯的加速度向上，此时人处于超重状态，故A错误；B．5～10

s内，该同学做匀速运动，故其对电梯地板的压力等于他所受的重力，故B正确；C．在10～20s内，电梯向上做匀减速运动，加速度向下，处于失重状态，故C错误；D．在20～25s内，电梯向下做匀加速运动，加速度向下，故处于失重状态度，故D正确；故选BD。8、BD【解析】AB．开始时，物体受向上的拉力F=20N，向上的摩擦力重力沿斜面向下的分力：则物体向上做加速运动，当与传送带共速后，因F=G1+f（此时摩擦力向下）可知物块匀速运动；即物体先做匀加速运动，后做匀速运动；物体先受向上的滑动摩擦力，共速后受向下的静摩擦力，选项A错误，B正确；CD．物体加速运动时的加速度加速运动的时间加速运动的位移做匀速运动的时间则在传送带上滑行的总时间物体相对传送带滑行的距离为选项C错误，D正确；故选BD。9、BCD【解析】重力加速度与物体的质量无关，自由落体运动的初速度为0，加速度等于当地的重力加速度，故利用根据速度时间公式分析同一时刻的速度大小，根据位移时间公式比较运动的时间；【详解】A、根据自由落体运动规律可知：，则，则可知：，故A错误；B、根据速度与时间关系可知：，故选项B正确；C、由于二者同时下落，则在甲、乙落地之前，同一时刻两物体的速度相等，二者相对静止，则在落地之前，二者之间的竖直距离保持不变，故选项CD正确【点睛】掌握了自由落体运动的基本规律，掌握了匀变速直线运动运动的速度公式和位移公式即可顺利解决此题10、AC【解析】A．由题图可知，在1s末，物体的速度为9m/s，故A正确；B．根据加速度的定义，0～2s内，物体的加速度故B错误；C．6～7s内，速度为负且增大，物体做速度方向向西的加速运动，故C正确；D．10～12s内，速度为负且减小，物体做速度方向向西的减速运动，故D错误。故选AC。【点睛】分析图像时应注意两点:（1）在图像中，加速度是否变化看图线有无折点。在折点位置，图线的倾斜程度改变，表示此时刻物体的加速度改变，图像为曲线，可认为曲线上处处是折点，加速度时刻在改变。（2）在图像中，速度方向是否改变看图线与时间轴有无交点。在与时间轴的交点位置前后，纵坐标的符号改变，表示物体的速度方向改变。二、实验题11、①.橡皮条②.三角板③.A④.F⑤.F/⑥.F⑦.F/【解析】(1)除已有的器材方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔外，还必须有橡皮条和三角板(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须每次把橡皮条拉到同样的位置，选A；(3)图中F是力F1与F2的合力的理论值，F/是力F1与F2的合力的实验值．通过把F和F/进行比较，可以验证平行四边形定则12、①.甲乙丙②.丙③.A④.B⑤.C⑥.2;【解析】（1）本实验探究当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力的关系，三个实验小组都需要平衡摩擦力；（2）只有用重物的重力代替绳子的拉力，才需要满足；（3）若用重物的重力代替绳子的拉力，要满足，随着m的增大，不满足时，图象出现弯曲，还有两组根据绳子拉力相等时，加速度的大小来判断；（4）小车受到的合力等于重物的重力，根据图示图象求出小车的质量；【详解】（1）本实验探究当质量一定时，物体运动