青海省西宁二十一中物理高一上期末考试模拟试题含解析

青海省西宁二十一中物理高一上期末考试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、某质点做直线运动的图象如图所示，由图可知这个质点的运动情况是()A.前5s质点静止B.5～15s内质点做匀加速运动，加速度为C.15～20s内质点做匀减速运动，加速度为D.15s末质点离出发点最远，20s末质点回到出发点2、如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，水平力F作用于C物体，使A、B、C以共同速度向右匀速运动，那么关于物体受几个力的说法正确的是（）A.A受6个，B受2个，C受4个B.A受5个，B受3个，C受3个C.A受5个，B受2个，C受4个DA受6个，B受3个，C受4个3、如图所示，两位同学在体育课上进行传接篮球训练，甲同学将篮球从A点抛给乙（篮球运动的轨迹如图中实线1所示），乙在B点接住然后又将篮球传给甲（篮球运动的轨迹如图中虚线2所示）．已知篮球在空中运动的最大高度恰好相同．若忽略空气阻力，则下列说法中正确的是A.篮球沿轨迹1运动的时间较长B.篮球沿轨迹1运动的过程中速度变化较快C.篮球在两轨迹最高点时的速度相等D.甲同学将篮球抛出时的速度大些4、如图所示，一质量为m的沙袋用不可伸长的轻绳悬挂在支架上，一练功队员用垂直于绳的力将沙袋缓慢拉起，使绳与竖直方向的夹角为θ＝37°，且绳绷紧，则练功队员对沙袋施加的作用力大小为（）()A. B.C. D.5、如图所示，用细绳将均匀球悬挂在光滑竖直墙上，绳受的拉力为T，墙对球的弹力为N，如果将绳的长度增加，其他条件不变，当球再次静止时，则（）A.T、N均不变B.T减小、N增大C.T、N均增大D.T、N均减小6、提高对实验数据的利用率，是减小偶然误差的方法之一。在研究小车做匀变速直线运动规律时，打下的一条纸带如图所示，已知相邻两点间的时间间隔为T。下列对小车加速度的求解，最合理的是（）A.由得：B.由得：C.由得：D.由得：7、在研究匀变速直线运动的实验中，取相邻计数点间的时间间隔为0.1s，测得相邻时间间隔内位移差的平均值，若还测出小车的质量为500g，则下列关于加速度、合外力的大小及单位的计算中，既正确又符合运算要求的是（）A. B.C. D.8、有一种游戏，游戏者手持乒乓球拍托球移动，距离大者获胜。若某人在游戏中沿水平面做匀加速直线运动，球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间的夹角为θ，如图所示．设球拍和球质量分别为M、m，不计球拍和球之间的摩擦，不计空气阻力，则（）A.运动员的加速度大小为gtanθ B.球拍对球的作用力大小为mgC.球拍对球的作用力大小为mgcosθ D.运动员对球拍的作用力大小为9、如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间（x一t）图线，由图可知A.在时刻t1，a车追上b车B.在时刻t2，a、b两车运动方向相反C.在t1到t2这段时间内，b车的速率先减少后增加D.在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车大10、如图所示，在水平面上有一个质量m＝1kg的小球，动摩擦因数μ＝0.2，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零．在剪断轻绳的瞬间(g取10m/s2)，下列说法中正确的是A.水平面对小球的弹力仍然为零B.水平面对小球的摩擦力不变，C.小球的加速度为8m/s2D.小球将向左运动11、如图所示，质量为m的小球用一根细线和一根轻弹簧悬挂起来，小球静止时，细线水平，而弹簧与竖直成θ角．现将细线剪断，则下列判断正确的是（）A.剪断细线前，细线中张力为mgcotθB.剪断细线前，弹簧弹力大小为C.剪断细线瞬间，小球的加速度大小为gsinθD.剪断细线瞬间，小球的加速度大小为gtanθ12、如图所示，质量为m1足够长的木板B静止在光滑水平面上，其上放一质量为m2的木块A。从t＝0时刻起，给木板施加一水平恒力F，分别用a1、a2和v1、v2表示木板、木块的加速度和速度大小，下列图象中可能符合运动情况的是()A. B.C. D.二．填空题(每小题6分，共18分)13、某次“探究加速度a跟物体所受的合外力F和质量m的关系”时，实验如下⑴.下列做法正确的是________(填字母代号)A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B.在调节木板倾斜角度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源D.通过增减木块上的砝码改变质量时，不需重新调节木板倾角⑵图甲为实验装置图．图乙为某次实验得到的一段纸带，计数点A、B、C、D、E间的时间间隔为0.1s，根据纸带可求出小车的加速度大小为________m/s2(结果保留两位有效数字)⑶保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，进行多次测量．根据实验数据作出了加速度a随拉力F的变化图线如图所示．图中直线没有通过原点，其主要原因是__________⑷保持砂和砂桶质量不变，改变小车中砝码质量，进行多次测量，得到小车加速度a、质量m及其对应的的数据如表中所示：实验次数12345678车加速度1.901.721.491.251.000.750.500.30车和砝码质量0.250.290.330.400.500711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60①.在图示的坐标纸中画出物体的a－图线_______；②根据作出的a－图象可以得到的结论是：____________14、如图所示为某同学研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”的实验装置示意图（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、沙和沙桶、刻度尺．除以上器材外，还需要的实验器材有________A．秒表B．天平（附砝码）C．低压交流电源D．低压直流电源（2）实验中，需要平衡阻力．把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能沿木板________（3）实验中，为了保证小车受到绳子的拉力近似等于沙和沙桶所受的重力，沙和沙桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是________（4）如图所示，A、B、C、D、E为五个相邻的计数点，若相邻计数点之间的时间间隔T＝0.10s，相邻计数点间的距离分别为xAB＝4.54cm，xBC＝5.13cm，xCD＝5.72cm，xDE＝6.33cm，则小车的加速度a＝________m/s2（结果保留3位有效数字）（5）为了直观得到加速度a与小车和车上砝码的总质量M的关系，本实验需多次改变M，测量相应的加速度a，并描绘a与_______的关系图像15、某同学用如图所示的实验装置验证牛顿第二定律该同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材，其中不必要的器材是______选填字母代号A.交流电源、导线B.天平含配套砝码C.秒表D.刻度尺下列说法正确的是______选填字母代号A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B实验时应先释放小车后接通电源C.本实验应用的实验方法是控制变量法D.只需要一条纸带即可确定加速度与力的关系某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大．他所得到的关系是下列的哪根图线？图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力．答：______消除小车与水平木板之间摩擦力的影响后，可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______；某同学在实验中．打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中、、、，那么打b点的瞬时速度大小是______；纸带加速度的大小是______计算结果保留两位有效数字三．计算题(22分)16、（12分）冬奥会四金得主王濛于2014年1月13日亮相全国短道速滑联赛总决赛．她领衔的中国女队在混合3000米接力比赛中表现抢眼．如图所示，ACD是一滑雪场示意图，其中AC是长L＝8m、倾角θ＝37°的斜坡，CD段是与斜坡平滑连接的水平面．人从A点由静止下滑，经过C点时速度大小不变，又在水平面上滑行一段距离后停下．人与接触面间的动摩擦因数均为μ＝0.25，不计空气阻力，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)人从斜坡顶端A滑至底端C所用的时间(2)人在离C点多远处停下17、（10分）一个物块置于粗糙的水平地面上，受到的水平方向推力作用，推力随时间变化的关系如图甲所示，速度随时间变化的关系如图乙所示．取，求：（1）1s末和3s末物块所受摩擦力的大小f1和f2；（2）物块与水平地面间的动摩擦因数μ；（3）若6s末撤去外力，物块前7.5s内的位移大小

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、C【解析】前5s内质点速度不变，故做匀速直线运动，A错误；图像的斜率表示加速度，5s～15s内质点做匀加速运动，加速度为，15s～20s内质点做匀减速运动，加速度为，B错误C正确；速度的正负表示运动方向，过程中速度恒为正，即20s内物体一直沿正方向运动，故物体的位移一直在增大，20s末离出发点最远，D错误；【点睛】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移2、A【解析】A受到重力、地面对A的支持力、B对A的压力、C对A的压力、地面对A的摩擦力、C对A的摩擦力功6个力．B匀速运动，受到重力和支持力，没有摩擦力．C受到拉力、重力、支持力、摩擦力共4个力，所以选A3、D【解析】A．篮球在竖直方向上做竖直上抛运动，水平方向做匀速直线运动，运动时间由竖直位移决定，由于高度相同，所以两次运动时间相同；故A错误；B．篮球只受重力，根据牛顿第二定律，加速度为g，所以两次速度变化快慢相同；故B错误；C．根据斜上抛运动的对称性可知从最高点开始的平抛运动，第一次比第二次在时间相同的条件下水平位移较大，则篮球在两轨迹最高点时的速度第一次大于第二次，C项错误；D．由轨迹知道，竖直方向初速度相同，第2次水平初速度小于第1次，根据速度的合成，所以第2次抛出的速度小于第1次，故D正确4、A【解析】沙袋受重力、绳子拉力和外力三力作用下平衡，将三个力合成三角形，如图所示：根据平衡条件：解得：，A正确，BCD错误。故选A。5、D【解析】设绳子和墙面的夹角为θ，对小球进行受析，作出绳子的拉力T和墙对球的弹力N的合力F，由于物体是处于静止的，物体受力平衡；所以物体的重力等于合力F，即F=G，根据几何关系得出N=Gtanθ先找到其中的定值，就是小球的重力mg，mg是不变的，随着绳子加长，细线与墙壁的夹角θ减小，cosθ增大，tanθ减小，则得T减小，N减小。故D正确，ABC错误。故选D。6、D【解析】AC．这两项对数据的利用率较低，所以AC不合理；B．对公式化简，前后抵消，根本没有参与计算，和性质一样，故B不合理；D．根据逐差公式可得，，求平均值可得故D合理。故选D。7、BD【解析】计算中各物理量的单位要统一用同单位制，只有这样才能直接得到某物理量的单位A.加速度和时间用的是国际单位，位移差也应该用国际单位m，故A选项错误；B.加速度、位移差、时间都是应用国际单位，应用匀变速直线运动推论公式正确，故B选项正确；C.力和加速度用的是国际单位，质量也应该用国际单位kg，故C选项错误；D.加速度、加速度、质量都是应用国际单位，应用牛顿第二定律公式正确，故D选项正确；8、AD【解析】A．球和运动员具有相同加速度，对小球分析如图所示则小球所受的合力为mgtanθ，根据牛顿第二定律得故A正确；BC．根据平行四边形定则知，球拍对球的作用力故BC错误；D．对球拍和球整体分析，整体的合力为（M+m）a，根据平行四边形定则知，运动员对球拍的作用力为故D正确。故选AD。9、BC【解析】由x—t图象可知，在0-t1时间内，b追a，t1时刻相遇，所以A错误；在时刻t2，b的斜率为负，则b的速度与x方向相反，所以B正确；b图象在最高点的斜率为零，所以速度为零，故b的速度先减小为零，再反向增大，所以C正确，D错误10、CD【解析】A、B项：在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力三个力处于平衡，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力不变，小球此时受重力、弹簧的弹力、地球的支持力和摩擦力四个力作用，故AB错误，；CD项：小球所受的最大静摩擦力为：在剪断轻绳前，小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力三个力处于平衡，根据共点力平衡得知弹簧的弹力：，剪断轻绳的瞬间，弹簧的弹力仍然为10N，根据牛顿第二定律得小球的加速度为：，合力方向向左，所以向左运动，故CD正确11、BD【解析】AB．剪断细线前小球受力如图所示：由平衡条件可以知道弹簧弹力：细线中张力：故A错误，B正确.CD．剪断细线的瞬间细线拉力消失，弹簧的弹力不变，小球受重力mg与弹簧弹力F作用，根据牛顿第二定律小球所受合力：解得小球的加速度大小为：a=gtanθ故C错误,D正确.故选BD.12、ABD【解析】A．木块A和木板B可能保持相对静止，一起做匀加速直线运动。加速度大小相等。故A正确。BCD．木块A可能相对木板B向后滑，即木块A的加速度小于木板B的加速度，都做匀加速直运动。对于速度图象，其斜率表示加速度，故C错误，BD正确。故选ABD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.AD②.0.43m/s2③.实验前未平衡摩擦力(或平衡摩擦力不充分)④.①⑤.②图线为一条过原点的直线，表明在合外力一定时，加速度跟质量成反比【解析】根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤；据△x=aT2计算加速度的大小【详解】(1)使牵引木块的细绳与长木板保持平行可以保证拉力稳定，否则对小车的拉力只是绳子拉力的分力，故A正确；平衡摩擦力时，不能将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上，故B错误；实验时应先接通电源，再释放纸带，故C错误；通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D正确．所以AD正确，BC错误(2)由逐差法△x=aT2，可求小车的加速度：(3)图线没有过原点，与F轴有交点，说明实验前没有平衡小车的摩擦力(或平衡摩擦力不充分)(4)根据数据在坐标纸上画出a－图线如图所示：由图可知，图线为一条过原点的直线，表明在合外力一定时，加速度跟质量成反比14、①.BC②.匀速下滑或做匀速直线运动均可③.④.0.595⑤.【解析】（1）[1]电磁打点计时器需要使用低压交流电源，实验过程中需要测量小车质量、沙与沙桶质量，因此实验需要用到天平，故BC正确，AD错误；（2）[2]实验前要平衡摩擦力，把木板一端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在不受绳的拉力时能沿木板做匀速直线运动；（3）[3]以整体为研究对象有mg=（m+M）a解得以M为研究对象有绳子的拉力显然要有F=mg必有m+M=M故有即只有时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙和沙桶所受的重力。（4）[4]由匀变速直线运动推论以及逐差法△x=aT2可得加速度（5）[5]由牛顿第二定律得F一定时，a与成正比，可以作出图象。15、①.C②.C③.C④.m远小于M⑤.0.74⑥.0.62【解析】（1）根据实验的原理确定测量的物理量，从而确定所需的器材．（2）根据实验的原理进行分析即可.（3）根据实验的原理，列出牛顿第二定律方程进行分析即可．（4）根据牛顿第二定律，求出小车实际的拉力大小，然后和mg进行比较，可以得出结论；（5）纸带法实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度【详解】解：（1）在实验中，打点计时器可以测量时间，所以不需要秒表．上述器材中不必要的为C．（2）A、平衡摩擦力，假设木板倾角为，则有：，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故A错误．B、实验时应先接通电源后释放小车，故B错误．研究牛顿第二定律F=ma时，采用控制变量法保持小车质量不变，研究加速度与合外力的关系，故C正确；D、实验要重复三次，从打出的三条纸带中选择一条最清晰的纸带进行数据处理，故D错误．故选C；（3）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．（4）根据牛顿第二定律得：对m：，对M：，解得：，由此可知当m＜＜M时，即当钩码的总质量要远小于小车的质量，绳子的拉力近似等于钩码的总重力．（5）利用匀变速直线运动的推论，根据运动学公式△x=at2得：【点睛】要知道验证牛顿第二定律实验的注意事项，要会处理实验数据，能根据打出的纸带求出物体的加速度、物体的瞬时速度．要掌握应用图象法处理实验数据的方法三．计