湖北省咸宁市物理高一第一学期期末教学质量检测模拟试题含解析

湖北省咸宁市物理高一第一学期期末教学质量检测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、如图所示，用根长为L的细绳一端固定在O点，另端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球入处于静止，则需对小球施加的最小力等于（）A.mg B.mgC.mg D.mg2、一个物体从45m高处开始做自由落体运动（g＝10m/s2）。则（）A.物体下落的总时间为4.5s B.前2s的平均速度是15m/sC.2s末的速度是20m/s D.最后1s内的位移为20m3、关于惯性，下列说法正确的是：（）A.静止的物体没有惯性，运动的物体才有惯性B.惯性是物体的固有属性，其大小仅与物体质量有关C.正在行驶的汽车，行驶快的不易停下来，所以速度大的物体惯性大D.自由下落的物体处于完全失重状态，物体的惯性消失4、物体做匀加速直线运动，相继经过两段距离均为15m路程，第一段用时5.0s，第二段用时3.0s。则物体的加速度是A. B.C. D.5、如图所示，一根轻质弹簧上端固定，下端挂一质量为的平盘，盘中有一质量为的物块，盘静止时弹簧长度比自然长度伸长了．现向下拉盘使弹簧再伸长后停止，然后松手放开，设弹簧总处在弹性限度内，则刚松手时盘对物体的支持力大小应为（）A.B.C.D.6、电梯维修员小刚，在安检维修时需要知道电梯绳中的张力T，但又不能直接测量。现可利用一种夹在绳上的仪表进行测量。如图所示为该仪器测量时的简化图，现测得微小偏移量a=1mm，B、C间的距离2L=130mm，绳对横杆A的压力F=300N，则绳中张力T（即A、B间的绳子张力）约为A.10000N B.15000NC.20000N D.25000N7、把一个已知力F分解，要求其中一个分力F1跟F成30°，而大小未知；另一个分力F2＝F，但方向未知，则F1的大小可能是()A. B.FC.F D.F8、如图所示，水平作用力F将一个物体压紧在竖直墙上静止不动，下列说法正确的是（）A.作用力F跟墙面对物体的支持力是一对平衡力B.物体对墙面的压力跟墙面对物体的支持力是一对作用力与反作用力C.物体所受的重力与墙面对物体的摩擦力是一对平衡力D.物体对墙面的摩擦力与物体受到的重力是一对作用力与反作用力9、滑滑梯是小孩子很喜欢的娱乐活动，滑梯可以等效为斜面模型。如图所示，质量为m的小孩，在滑梯上自由下滑时恰好做匀速直线运动，在小孩自由下滑过程中大人对其施加大小为F（F<mg）的恒力，则下列判断正确的有（）A.若F竖直向下，则小孩仍做匀速直线运动B.若F竖直向上，则小孩仍做匀速直线运动C.若F沿滑梯向上，则小孩受到的摩擦力减小D.若F沿滑梯向下，则小孩受到的摩擦力增大10、如图所示，用OA、OB两根轻绳将物体悬于两墙之间，OA、OB两根轻绳之间的夹角为90°．当更换OA绳，使A点下移，直至轻绳OA为水平，在此过程中保持O点位置不变．则在A点不断下移到A′的过程中，则OA、OB两绳的拉力（）A.OA逐渐增大 B.OB逐渐增大C.OA先变小后变大 D.OB先变大后变小11、如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是A.小车静止时，F＝mg，方向竖直向上B.小车静止时，F＝mgcosθ，方向垂直于杆向上C.小车向右以加速度a运动时，一定有F＝D.小车向左以加速度a运动时，F＝，方向斜向左上方，与竖直方向的夹角满足tanα＝12、如图所示，轻弹簧的劲度系数为k，一端固定在内壁光滑、半径为R的半球形容器底部O′处（O为球心），弹簧另一端与质量为m的A小球相连，小球静止于P点，OP与水平方向的夹角为θ=30°，若换成质量为2m的小球B与弹簧相连，小球静止在之间的M点（图中没有标出），重力加速度为g，下列说法正确的是（）A.容器对小球A的支持力为mg B.容器对小球B的支持力为2mgC.的长度为 D.弹簧的原长为二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在探究弹力和弹簧伸长的关系时，某同学把两根轻质弹簧I、II按图甲所示连接进行探究(1)某次测量刻度尺的示数如图乙所示，则刻度尺的示数为__________cm(2)在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA和LB如下表．用表中数据计算弹簧Ⅰ的劲度系数为__________N/m（g取10m/s2，计算结果保留两位小数）．由表中数据______（填“能”或“不能”）计算出弹簧Ⅱ的劲度系数．钩码数123LA/cm15.7619.7123.66LB/cm29.9635.7641.5114、（10分）一质量为m=5kg的物体静止在水平面上，物块与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3，现给物体施加如图所示的水平外力，物体在外力作用下开始运动。求：（1）物体在2s内的位移以及第2s末的速度（2）物体在4s内的位移。（g取10m/s2，结果保留到小数点后两位）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）如图甲所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定粗糙斜面上。用平行于斜面向上的推力F1=10N作用于物体上，使其能沿斜面匀速上滑，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.（1）求物体与斜面之间动摩擦因数；（2）如图乙所示，若改用平行于斜面向下的推力推力F2=5N作用于物体上，问物体能否平衡，若不能，求其加速度a的值。16、（12分）某粮仓为了把大米送到一定高度处的储藏间，铺设如图所示的传输装置，其中AB为长度L1=4m的水平传送带，CD为长度L2=9m、倾角θ=37°的倾斜传送带，两传送带的运行速度可调．现将一袋大米无初速地放在A端，设米袋从B转移到C时速度大小不变，已知米袋与两传送带之间的动摩擦因数均为μ=0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．现在对设备按照如下两种方式进行调试：（1）使水平传送带以v1=5m/s的速度顺时针匀速转动，倾斜传送带不转动．求：①米袋在水平传送带上加速运动的距离；②米袋沿倾斜传送带所能上滑的距离（2）使两条传送带以相同的速度v2顺时针匀速转动，为了使米袋能被运送到D端，试通过分析计算v2的最小值17、（12分）研究表明，一般人的刹车反应时间，即图(a)中“反应过程”所用时间t0＝0.4s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L＝39m．减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如图(b)所示，此过程可视为匀变速直线运动．求：①减速过程汽车加速度的大小及所用时间；②饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少？

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】以小球为研究对象，分析受力，如图根据作图法分析得到，当小球施加的力F与细绳垂直时，所用的力最小。根据平衡条件得，F的最小值为故选C。2、C【解析】A．根据位移公式有故A错误；BC．根据速度与时间公式得2s末的速度则2s内的平均速度为故B错误，C正确；D．最后1s下落的位移为前3s的位移减去前2s的位移，前2s的位移为所以最后1s的位移为故D错误。故选C。3、B【解析】AB．惯性是物体的固有属性，其大小仅与物体质量有关，与物体的运动状态无关，A错误，B正确；C．惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的速度是没有关系的，C错误；D．自由下落的物体处于完全失重状态，物体的惯性依然存在，D错误。故选B。【点睛】惯性是物理学中的一个性质，它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质，不能和生活中的习惯等混在一起．解答此题要注意：一切物体任何情况下都具有惯性．惯性只有在受力将要改变运动状态时才体现出来。4、A【解析】第一段平均速度为：第二段平均速度为：根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，两个中间时刻的时间间隔为：加速度为：故A正确，BCD错误；故选A5、B【解析】先根据胡克定律和平衡条件，列出盘静止时力平衡方程；再由胡克定律求出刚松手时手的拉力，确定盘和物体所受的合力，根据牛顿第二定律求出刚松手时，整体的加速度．再隔离物体研究，用牛顿第二定律求解盘对物体的支持力【详解】设弹簧的劲度系数为k，由题意可知，起初整个系统处于静止状态时：现向下拉盘使弹簧再伸长后停止，然后松手放开瞬间，以和为整体受到的合力大小为，方向竖直向上，由牛顿第二定律可得：单独隔离物块由牛顿第二定律得：联立方程得：故本题选B【点睛】本题考查应用牛顿第二定律分析和解决瞬时问题的能力，这类问题往往先分析平衡状态时物体的受力情况，再分析非平衡状态时物体的受力情况，根据牛顿第二定律求解瞬时加速度6、A【解析】A点受力如图：根据合成法知：根据几何关系则；故A正确，BCD错误；故选A。7、BC【解析】根据“已知力F分解、求F1的大小”可知，本题考查力的分解讨论，根据力的平行四边形定则，运用几何三角形的边角关系列式分析.【详解】由题意可知，F2的大小为，大于，因此有两种分解结果；根据平行四边形定则得，如图所示：又因一个分力F1跟F成30°角，且F2的大小为，由几何关系得或；故B、C正确，A、D错误.故选BC.【点睛】解决本题的关键知道合力一定，分力的方向已知，因为F2大于该分力的最小值，所以有两解，注意巧用几何知识中直角三角形中线与各边的关系.8、ABC【解析】AC.对物体受力分析，物体受重力、作用力F、墙面对物体的支持力、墙面对物体的摩擦力，物体处于平衡状态，则作用力F跟墙面对物体的支持力是一对平衡力，物体所受的重力与墙面对物体的摩擦力是一对平衡力，故AC两项正确；B.据作用力与反作用力的概念知，物体对墙面的压力跟墙面对物体的支持力是一对作用力与反作用力，故B项正确；D.物体受到的重力竖直向下，物体对墙面的摩擦力竖直向下，则物体对墙面的摩擦力与物体受到的重力不是一对作用力与反作用力，故D项错误。9、AB【解析】考查滑动摩擦力，牛顿第二定律。【详解】A．自由下滑时恰好做匀速直线运动，则：解得若F竖直向下，则：解得加速度，即还是匀速下滑，A正确；B．若F竖直向上，则：解得加速度，即还是匀速下滑，B正确；CD．若F沿滑梯向上或向下，则F在垂直斜面方向没有分力，即小孩对斜面的压力不变，摩擦力不变，CD错误。故选AB。10、AB【解析】做此类题目，需要分析清楚题中变化的量，和不变的量，在矢量三角形中分析【详解】O点受到重物的拉力，OB绳子的拉力，OA绳子的拉力，三力处于平衡状态，如图所示：将三个力转移至矢量三角形中，可得重力不变，OB绳上拉力方向不变，在OA绳方向逐渐转至OA′的过程中，两拉力方向由90°逐渐增大，则OA绳上拉力由最小值逐渐增大，同理OB绳上的拉力也在增大，故AB对；CD错11、AD【解析】AB．小球受竖直向下的重力mg与杆对小球的力F作用；当小车静止时，小球也静止，小球处于平衡状态，受平衡力作用，杆的作用力F与重力是一对平衡力，由平衡条件得：F=mg，方向竖直向上。故A正确，B错误。C．小车向右做匀加速运动时，竖直方向Fy=mg，水平方向Fx=ma，则有：方向斜向右上方，不一定沿杆向斜向上的方向，故C错误；D．小车向左做匀加速运动时，竖直方向Fy=mg，水平方向Fx=ma，则有：方向斜向左上方，与竖直方向的夹角为故D正确；故选AD。12、ABC【解析】对质量为m的小球，受重力、支持力和弹簧的弹力而平衡，如图所示：A．对A小球，弹簧弹力T、重力和支持力N围成的矢量三角形和△PO’O相似，则即有：；故A正确；B．同理对B小球，弹簧弹力、重力、支持力和△MO’O相似，则则，故B正确CD．由A分析可知，弹簧被压缩量为，则弹簧的原长为：，由B分析可知，，则，故C正确，D错误二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.16.00（15.97～16.00）；②.12.66N/m；③.能【解析】（1）刻度尺的读数需估读，需读到最小刻度的下一位（2）根据弹簧Ⅰ形变量的变化量，结合胡克定律求出劲度系数．通过弹簧Ⅱ弹力的变化量和形变量的变化量可以求出弹簧Ⅱ的劲度系数【详解】（1）刻度尺读数需读到最小刻度的下一位，指针示数为16.00cm（2）由表格中的数据可知，当弹力的变化量△F=0.5N时，弹簧形变量的变化量为△x=3.95cm，根据胡克定律知：结合L1和L2示数的变化，可以得出弹簧Ⅱ形变量的变化量，结合弹力变化量，根据胡克定律能求出弹簧Ⅱ的劲度系数【点睛】解决本题的关键掌握胡克定律，知道F=kx，x表示形变量，以及知道其变形式△F=k△x，△x为形变量的变化量14、（1）10m/s（2）16.98m【解析】(1)当施加水平外力：时，，物体开始运动，其加速度为：，物体在前2s内的位移为：，物体在第2s末的速度为