青海省西宁市二十一中物理高一上期末学业质量监测模拟试题含解析

青海省西宁市二十一中物理高一上期末学业质量监测模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、关于合力与分力，下列说法正确的是()A.合力与分力是物体同时受到的力 B.合力一定比分力大C.合力是各分力共同作用时产生效果的等效替代 D.合力不能等于分力2、心电图是现代医疗诊断的重要手段，医生在心电图上测量出相邻两波峰的时间间隔，即为心跳周期，由此可计算出1分钟内心脏跳动的次数（即心率）。甲、乙两人在同一台心电图机上做出的心电图分别如图甲、乙所示，医生通过测量后记下甲的心率是60次/分。该心电图机图纸的移动速度和乙的心率分别为A.20mm/s，60次/分 B.25cm/s，70次/分C.25mm/s，75次/分 D.20cm/s，120次/分3、如图所示，物体P用水平作用力F压在竖直的墙上，沿墙匀速下滑，物体的重力为G，墙对物体的弹力为FN、摩擦力为Ff，物体对墙的压力FN′摩擦力为Ff′．下列说法正确的有（）A.G和Ff′是一对平衡力B.FN和F是一对作用力和反作用力C.Ff和Ff′是一对作用力和反作用力D.F就是FN′4、运动员在跳离地面时，下列说法中正确的是A.运动员对地面的压力大于地面对运动员的支持力B.运动员先对地面有压力，然后地面对运动员有支持力C.地面对运动员的支持力与运动员的重力是一对平衡力D.地面对运动员的支持力大于运动员的重力5、如图所示，一倾角为30°的光滑斜面固定在地面上，一质量为m的小木块在水平力F的作用下静止在斜面上．若只改变F的方向不改变F的大小，仍使木块静止，则此时力F与水平面的夹角为A.15° B.30°C.45° D.60°6、物体受到三个共点力的作用，以下四个选项中分别是这三个力的大小，其中不可能使该物体保持平衡状态的是（）A.3N，4N，6N B.5N，5N，2NC.2N，4N，6N D.1N，2N，4N7、如图所示，光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上，一足够长的细绳跨过滑轮，一端悬挂小球b，另一端与套在水平细杆上的小球a连接。在水平拉力F作用下小球a从图示中A位置（虚线位置，细绳与细杆的夹角为60°），开始缓慢向右移动到B位置（图中实线，细绳与细杆的夹角为30°），细绳中张力大小视为不变。已知小球a的质量为m，b的质量是小球a的2倍，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，小球a与细杆间的动摩擦因数为。则下列说法正确的是（）A.当a球在B位置时，拉力F的大小为mgB.当a球在A位置时，细杆对a球的支持力竖直向上，大小为（）mgC.支架对轻滑轮的作用力大小逐渐增大D.拉力F的大小一直增大8、如图所示，一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动，一物体以水平速度v2从右端滑上传送带后，经过一段时间又返回光滑水平面，此时速率为v2′，则下列说法正确的是（）A.若v1＜v2，则v2′＝v1B.若v1＞v2，则v2′＝v2C.不管v2多大，总有v2′＝v2D.只有v1＝v2时，才有v2′＝v29、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.10、下列关于摩擦力的说法正确的是（）A.静摩擦力的方向一定与接触面相切B.只有静止的物体才受到静摩擦力C.运动的物体可以受到静摩擦力D.静摩擦力的大小与压力的大小成正比11、一个做匀加速直线运动的物体先后经过A、B两点的速度分别为v1和v2，则下列结论中正确的有（）A.物体经过AB位移中点的速度大小为B.物体经过AB位移中点的速度大小为C.物体通过AB这段位移的平均速度为D.物体通过AB这段位移所用的中间时刻的速度为12、如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，M左边紧贴墙壁，若在M斜面上放一个物体m，当m沿着M的斜面加速下滑时，M始终静止不动，则M和m受力个数可能为()A.5个和2个 B.5个和3个C.4个和2个 D.4个和3个二．填空题(每小题6分，共18分)13、在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图甲所示的装置（1）本实验应用的实验方法是__________A．控制变量法B．假设法C．理想实验法（2）下列说法中正确的是___________A．在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小B．在探究加速度与外力的关系时，应改变小车的质量C．在探究加速度与质量的关系时，作出图象容易更直观判断出二者间的关系D．无论在什么条件下，细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小（3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M＝0.5kg，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是____________A．m1＝4gB．m2＝10gC．m3＝40gD．m4＝500g（4）在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，根据图中给出的数据求出该小车的加速度a=___m/s2（结果保留两位有效数字）（5）如图所示为甲同学在探究加速度a与力F关系时，根据测量数据作出的a-F图象，说明实验存在的问题是________14、在“验证力的平行四边形定则”的实验中，实验装置示意图如图甲所示，其中为橡皮绳，和为细绳，为固定橡皮绳的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，先用两个弹簧测力计将橡皮绳的一端拉至点，记录两个拉力和；再用一个弹簧测力计将橡皮绳拉至点，记录其拉力。图乙是某同学在白纸上根据实验结果做出的力的图示。（1）如果没有操作失误，图乙中的与两力中，方向一定沿图甲中的方向的是____。（2）此实验中，运用平行四边形定则找到了合力与分力的关系，那么还可以研究以下哪些物理量____（选填选项前的字母）A.加速度B.位移C.路程D.速度15、某同学让重锤做自由落体运动，利用电火花计时器打出的纸带来测量本地重力加速度时，打出的纸带如图所示，测得图中x1＝4.02cm，x2＝2.50cm，则：（1）电火花计时器的工作电压为_____A．交流6V以下B．直流6V以下C．交流220VD．直流220V（2）实验时重锤应该是连接在纸带的_____端（填“A端”或“B端”）（3）纸带上1至9各点为计时点，利用x1、x2可算出实验测得的重力加速度为g测＝_____（保留两位有效数字）（4）当地实际重力加速度值为g＝9.8m/s2，在操作无误的前提下，产生实验误差的原因可能是_____．（只写一个原因）三．计算题(22分)16、（12分）为庆祝中华人民共和国成立70周年，厦门某学校举行隆重的升旗仪式。已知旗杆高度H=18.88m，国旗开始升起时上端离地面高度h=1.24m，国旗先由静止开始向上做匀加速运动，持续时间t1=2s，速度达到v=0.42m/s，然后做匀速运动直至旗杆顶端遇拦阻球立即停下。试计算。（1）国旗向上做匀加速运动时加速度a的大小；（2）国旗上升到旗杆顶端的总时间t。17、（10分）质量m=1.4kg物体，从距地面高度h=16.2m处自由释放，空气阻力忽略不计，g=10m/s2，求：（1）物体下落1秒时的速度多大（2）物体在下落1秒内的平均速度多大（3）物体落地前1秒内的位移多大

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】合力是各分力共同作用时产生效果的等效替代，考虑合力就不能再考虑分力，故ABD错误，C正确；故选C。2、C【解析】甲图纸中，相邻波峰的位移为，甲的心率是60次/分，则甲心率的周期：则心电图机图纸的移动速度：乙图纸中，相邻波峰的位移为，乙的心率：故C正确，ABD错误。故选C3、C【解析】A．由题分析可知，物体沿墙壁匀速下滑，竖直方向受到重力和向上的滑动摩擦力，由平衡条件得知，滑动摩擦力大小Ff=G．即G和Ff是一对平衡力，故A错误；B．FN和FN′是一对作用力和反作用力，FN和F同时作用在物体上，不是一对作用力和反作用力，故B错误；C．Ff和Ff′是一对作用力和反作用力，故C正确；D．FN′和F的方向相同，施力物体不同，故D错误；故选C。4、D【解析】运动员能够挑起的原因是地面的支持力大于运动员的重力，即运动员所受合力竖直向上，地面对运动员的支持力和运动员对地面的压力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反；【详解】AB、根据牛顿第三定律，运动员跳起的过程中对地面的压力等于地面对运动员的支持力，而且相互作用力是同时产生的，故AB错误；CD、运动员在起跳过程中运动员的加速度竖直向上，根据牛顿第二定律可知运动员所受合力竖直向上，故地面对运动员的支持力大于运动员的重力，故C错误，D正确【点睛】本题明确运动员起跳的原因是解决C项的关键，同时明白作用力和反作用力的关系可以掌握压力和支持力的大小关系5、D【解析】对滑块受力分析，受重力、支持力、推力，三力平衡，其中支持力与F的合力与重力等大、反向、共线，根据矢量三角形进行分析【详解】对滑块受力分析，受重力、支持力和推力，三力平衡，其中支持力与F的合力与重力等大、反向、共线．当F的方向发生变化时，支持力也发生变化如图：由于推力F和支持力的合力与重力大小相等,方向相反,由图可知,此时与水平方向之间的夹角也是60∘，故ABC错误，D正确故选D6、D【解析】由题意可知，当物体受到三个力的作用时，物体处于平衡状态，此时的合力为0；任意二力的合力与第三个力等值、反向，其合外力为0，物体处于平衡状态．D选项1N和2N的合理大于等于1N，小于等于3N，不可能与4N的力平衡，故选D考点：力的合成与分解7、AD【解析】A．设a的质量为m，则b的质量为2m；以b为研究对象，竖直方向受力平衡，可得绳子拉力始终等于b的重力，即T=2mg，保持不变；当细绳与细杆的夹角为时，细绳的拉力沿竖直方向的分力大小为以a为研究对象，由平衡条件得：解得，杆对a球的支持力水平方向有故A正确；B．当细绳与细杆的夹角为时，拉力F的大小为故B错误；C．向右缓慢拉动的过程中，两个绳子之间的夹角逐渐增大，绳子的拉力不变，所以绳子的合力减小，则绳子对滑轮的作用力逐渐减小，根据共点力平衡的条件可知，支架对轻滑轮的作用力大小逐渐减小，故C错误；D．以a为研究对象，受力如图所示，设绳子与水平方向夹角为θ，支持力右缓慢拉动的过程中，θ角逐渐减小；水平方向由于由于θ从开始逐渐减小，可知θ增大，则（+θ）从逐渐减小时sin（+θ）逐渐增大，F增大；故D正确。故选AD。8、AB【解析】由于传送带足够长，物体减速向左滑行，直到速度减为零，然后物体会在滑动摩擦力的作用下向右加速，分三种情况讨论：A．如果v1＜v2，物体返回地会先在滑动摩擦力的作用下加速，当速度增大到等于传送带速度时，物体还在传送带上，之后不受摩擦力，故物体与传送带一起向右匀速运动，有v2′=v1；故A正确；B．如果v1＞v2，返回时物体会一直向右加速，当速度大小增大到等于v2时，物体恰好离开传送带，有v2′=v2；故B正确；CD．如果v1=v2，物体返回时同样会一直加速，当速度大小增大到等于v2时，物体恰好离开传送带，有v2′=v2；综上可知，CD错误；故选AB。9、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。10、AC【解析】A．静摩擦力的方向一定与接触面相切，故A正确；BC．运动的物体同样可以受到静摩擦力的作用，例如：随水平传送带加速向前运动的物体，故B错误，C正确；D．静摩擦力大小与正压力大小无关，最大静摩擦力的大小与压力的大小成正比，故D错误。故选AC。11、BCD【解析】AB.设物体经过AB段中点的速度为，根据速度位移公式：解得：，故A错误B正确CD.匀变速运动中间时刻的速度等于全程的平均速度等于初速度与末速度之和的一半，，故CD正确12、BC【解析】CD．假如物体m与小车M之间没有摩擦力，则小车受到竖直向下的重力，地面的支持力，物体m对小车的压力，除此之外：当斜面光滑时，m加速下滑，则m存在一个沿斜面向下的加速度，该加速度可分解为水平方向上的加速度和竖直方向上的加速度，故墙面对小车有弹力作用，故受4个力作用；此时m受重力和斜面的支持力两个力的作用；故选项C正确，D错误；AB．若m与M之间有摩擦，m加速下滑时，则m存在一个沿斜面向下的加速度，该加速度可分解为水平方向上的加速度和竖直方向上的加速度，故墙面对小车有弹力作用，还有m对M的摩擦力共5个力作用；此时m受到重力、支持力和摩擦力三个力的作用；故选项B正确，A错误；故选BC.点睛：本题考查分析受力情况的能力，实际上要用牛顿第二定律来分析，解题时要分斜面是否粗糙等情况进行分析，不能漏解二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.A②.C③.D④.0.16⑤.平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力【解析】（1）该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须先使某一个量不变化，研究另外两个量之间的变化关系，即运用控制变量法，故选A；（2）在探究加速度与质量的关系时，应保持小车所受拉力的大小不变，改变小车的质量，A错误；在探究加速度与外力的关系时，应保持小车的质量不变，改变小车所受拉力的大小，B错误；在探究加速度与质量的关系时，作出图象是直线，容易更直观判断出二者间的关系，C正确；当不满足的条件时，细线对小车的拉力大小就不能近似等于砝码盘和砝码的总重力大小，D错误；故选C；（3）实验时要求小车质量M要远远大于砂及砂桶的质量m，D中M与m相等，所以D最不合适；（4）根据得：；（5）图中图象与横轴的截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【点睛】要真正掌握了实验原理才能顺利解决此类实验题14、①.②.ABD【解析】（1）[1]与的合力的实际值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值，所以图乙中的与两力中，通过平行四边形定则得到的值，方向一定沿AO方向的是一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力，即为；（2）[2]平行四边形定则是所有矢量合成与分解都遵循的法则，则此实验还可以研究加速度、位移以及速度的合成与分解问题，路程是标量，不符合平行四