青海省西宁市沛西中学高一物理第一学期期末考试模拟试题含解析

青海省西宁市沛西中学高一物理第一学期期末考试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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,吊篮P悬挂在天花板上,与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托起,当悬挂吊篮的细绳被剪断的瞬间,P和Q的加速度为（）A.g，g B.2g，gC.g，2g D.2g，02、如图所示，小木块A静止在斜面上．小木块对斜面的压力为N、对斜面的摩擦力为f．若增大斜面的倾角θ，小木块仍然保持静止．则A.N增大，f增大B.N增大，f减小C.N减小，f增大D.N减小，f减小3、如图所示，质量为4kg的物体在动摩擦因数为0.5的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为10N的拉力作用，则物体所受摩擦力为（g=10N/kg）A.10N，向右 B.10N，向左C.20N，向右 D.20N，向左4、水平桌面上有一个物体，下列说法正确的是（）A.物体对桌面的压力就是物体的重力B.物体受到支持力是因为物体的下表面发生了弹性形变C.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对作用力和反作用力D.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对平衡力5、下列关于重力、弹力和摩擦力的说法错误的是（）A.静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间B.劲度系数大的弹簧，产生的弹力不一定大C.动摩擦因数与滑动摩擦力成正比，与物体之间的压力成反比D.物体的重心不一定在物体6、三个力作用在同一物体上，其大小分别为6N、8N、12N，其合力大小不可能是（）A.4N B.0C.15N D.28N7、如图所示，两个质量分别为m1=2kg、m2=3kg的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧连接。两个大小分别为F1=30N、F2=20N的水平拉力分别作用在物体上，使m1、m2以相同的加速度向右加速运动，则（）A.弹簧的弹力是50NB.弹簧的弹力是26NC.在突然撤去F2的瞬间，m1的加速度大小为5m/s2D.在突然撤去F1的瞬间，m1的加速度大小为13m/s28、下面几个说法中不正确的是()A.物体不受力时，一定处于静止状态B.当物体的速度等于零时，物体一定处于平衡状态C.力是使物体惯性改变的原因D.物体的加速度方向一定与物体所受合外力的方向相同9、在利用打点计时器和小车来做“验证牛顿运动定律”的实验时，下列说法中正确的是A.平衡摩擦力时，应将砝码及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行C.平衡摩擦力后，长木板的位置不能移动D.小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车10、如图，物体沿两个半径为的圆弧由经到，下列正确的是（）A.物体位移等于，方向向东B.物体的位移等于，方向向东C.物体的路程等于D.物体的路程等于11、如图所示，三个木块A、B、C在水平推力F的作用下靠在竖直墙上，且处于静止状态，则下列说法中正确的是（）A.B与C的接触面不可能是光滑的B.B受到A作用的摩擦力方向可能竖直向下C.当力F增大时，A受到墙作用的静摩擦力不变D.B受到A作用的静摩擦力与B受到C作用的静摩擦力，方向可能相同12、如图所示，在光滑斜面上，用平行于斜面的力F拉着某物体向上做匀速直线运动．若力F逐渐减小，则物体在向上继续运动的过程中（）A.物体的加速度减小B.物体的加速度增大C.物体的速度减小D.物体的速度增大二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）图甲为“探究加速度与物体所受合外力、物体质量的关系”的实验装置示意图，砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。(1)如图乙所示为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，打点计时器所用交流电的频率为50Hz，纸带上O、A、B、C、D、E为六个相邻的计数点（两相邻计数点间还有4个点迹没有画出），通过测量和计算可知，x1、x2、x3、x4、x5分别为4.50cm、5.28cm、6.07cm、6.85cm、7.63cm。则打点计时器打下相邻计数点的时间间隔为_______s，根据上述数据，可知小车拖动纸带运动的加速度的测量值为_______m/s2（计算结果保留3位有效数字）。(2)实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小，在探究外力不变的情况下加速度与质量之间的关系时，用到了小车的加速度a与小车和砝码总质量的倒数关系的图象。以下关于该实验的说法中正确的是_______。（选填选项前的字母）A．需要用天平测量小车和砝码的总质量MB．实验需要保证的条件是小车和砝码的总质量远大于砂和砂桶的总质量C．实验前需要将固定打点计时器一侧的木板垫高一些，其目的是为了增大小车下滑的加速度D．实验时如果没有将固定打点计时器一侧的木板垫高一些，将会导致a-图象不是一条直线(3)某组同学用上述实验器材在探究质量不变的情况下，加速度与外力之间的关系时，将所获得的6组数据对应地绘制在图所示的a-F图中，请你根据图中点迹，绘制一条可以反映加速度和拉力关系的图线____________________________。(4)根据第(3)问中你所绘制的图线，可反映出该组同学在实验操作中的不妥之处是___________。14、（10分）小明同学热爱科学，喜欢自己做一些小实验，并利用学过的知识进行解释．他把两个完全相同的条形磁铁放在平板AB上，磁铁的N、S极如图所示，开始时平板和磁铁均处于水平位置，且静止不动a．若将AB突然竖直向上平移（平板与磁铁之间始终接触）并使之停在A″B″处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起b．若将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置A′B′处，结果发现两个条形磁铁也吸在了一起（1）开始时两磁铁静止不动的原因是______；左侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向______（填“左”或“右”）（2）在a过程中，磁铁开始滑动时，平板在向上做______（填“加速”或“减速”）（3）在b过程中，磁铁开始滑动时，平板在向下做______（填“加速”或“减速”）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）某研究小组做“验证力的平行四边形定则”实验．该小组的同学用同一套器材做了四次实验，白纸上留下的标注信息有结点位置O，力的标度、分力和合力的大小及表示力的作用线的点，如下图所示．其中对于提高实验精度最有利的是_______A. B. C. D.16、（12分）如图所示，质量为m1=1kg的物体A用轻绳跨过定滑轮与质量为m2=0.5kg的物体B相连（绳子与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦力均不计），物体A放在倾角为的固定斜面上。物体A与斜面间的动摩擦因数为，物体A距离斜面低端的距离为x=4m，此时系统处于静止状态，（已知，g=10m/s2。）求：（1）物块A所受摩擦力的大小和方向；（2）烧断细绳，物块A到达斜面低端的时间（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。17、（12分）一辆汽车行驶在水平公路上，为避免发生交通事故，突然紧急刹车，车轮停止转动，最终停下来．在公路上留下一段长度为10m的直线刹车痕迹，路边限速显示牌显示该路段的最高行驶速度为30km/h，若将汽车刹车的运动看做是匀减速直线运动，其加速度大小是5m/s2(1)请通过计算判断该车是否超速？(2)求该车从开始刹车到停下来所需时间？

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、D【解析】剪断细线前，对PQ整体受力分析，受到总重力和细线的拉力而平衡，故T=2mg；再对物体Q受力分析，受到重力、弹簧的拉力；剪断细线后，重力和弹簧的弹力不变，细线的拉力减为零，故物体P受到的力的合力等于2mg，向下，所以ap=2g，物体Q受到的力不变，合力为零，所以aQ=0，故D正确，ABC错误。2、C【解析】对物体进行受力分析，然后通过正交分解求出重力的沿木板方向和垂直木板方向的分力，最后根据倾角的变化判断出木块对斜面的压力以及摩擦力的变化情况【详解】设斜面与水平面的倾角为θ，对物体进行受力分析可知物体受竖直向下的重力mg，斜面的支持力N和平行斜面向上的摩擦力；由平衡知识可知：N=mgcosθ；f=mgsinθ，由题意可知θ逐渐变大，故N逐渐减小，f逐渐变大．故选C【点睛】本类题目的解题步骤：确定研究对象，对研究对象进行受力分析，再进行正交分解，写出所求力的数学表达式，从而可以根据角度的变化情况判断出力的变化情况3、D【解析】物体相对地面向右运动，则滑动摩擦力的方向向左，大小为：故选D。4、C【解析】物体静止在桌面上，受重力和支持力而平衡；物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是作用力与反作用力【详解】A.物体静止在水平桌面上，对水平桌面的压力大小等于物体的重力，由于压力与重力的施力物体和受力物体都不同，不能说压力就是重力，故A错误；B.物体受到的支持力是因为桌面的上表面发生了弹性形变，故B错误；CD.桌面对物体的支持力与物体对桌面的压力是物体与桌面间的相互作用力，是一对作用力和反作用力，故C正确，D错误故选C5、C【解析】A.物体受到的静摩擦力的大小在零和最大静摩擦力之间，故A项正确，不符合题意；B.据知，劲度系数大的弹簧，产生的弹力不一定大，故B项正确，不符合题意；C.动摩擦因数是与材料相关的因素，与滑动摩擦力和物体之间的压力无关，故C项错误，符合题意；D.物体的重心不一定在物体上，例如圆环的重心在圆环的环心，故D项正确，不符合题意。6、D【解析】6N、8N、12N方向相同时，合力最大为26N；6N、8N的合力的范围是：所以当6N、8N的合力为12N的时候，与第三个力大小相等方向相反，此时的合力最小为0，所以三个力的合力的范围是合；A．与分析不符，故A错误；B．与分析不符，故B错误；C．与分析不符，故C错误；D．与分析相符，故D正确；故选D。7、BD【解析】AB．对整体分析，根据牛顿第二定律知，加速度隔离对m1分析F1-F=m1a则弹簧的弹力F=F1-m1a=30-2×2N=26N故A错误，B正确；C．撤去F2后的瞬间，弹簧的弹力不变，则m1的加速度大小不变，仍然为2m/s2。故C错误；D．在突然撤去F1后的瞬间，弹簧的弹力不变，则m1的加速度故D正确。故选BD。【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，掌握整体法和隔离法的运用。8、ABC【解析】物体不受力时，可能处于静止状态，也可能做匀速直线运动，故A说法错误；速度等于零时，加速度不一定等于零，所以不一定处于平衡状态，故B说法错误；惯性是物体的基本属性，大小仅仅与物体的质量有关，外力不能改变物体惯性的大小，故C说法错误；由牛顿第二定律可知物体的加速度方向一定与物体所受合外力的方向相同，故D说法正确．所以选ABC9、BCD【解析】在该实验中，我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力，所以在平衡摩擦力时，细绳的另一端不能悬挂装砝码的砝码盘，故A错误；连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行，故B正确；平衡摩擦力后，应保持木板的倾角不变，所以长木板的位置不能移动，故C正确；因为打点计时器刚接通电源打出的点不稳定，因此实验时，应先接通打点计时器电源，再放开小车，同时要求开始小车要靠近打点计时器，才能保证采集到足够的数据，故D正确．所以BCD正确，A错误10、AD【解析】AB．位移是由初位置指向末位置，是矢量，所以物体的位移等于，方向向东，选项A正确，B错误；CD．路程是标量，是运动轨迹的长度，即为经过的圆弧的长度为选项C错误，D正确。故选AD。11、AC【解析】A．以C为研究对象，如果C与B之间的接触面光滑，则C在竖直方向只受重力，不会平衡，故B与C的接触面不可能是光滑的，故A正确；B．对BC整体受力分析，受重力、推力、A对B的支持力和静摩擦力，根据平衡条件可知，A对B的静摩擦力竖直向上，与BC整体的重力平衡，B受到A的静摩擦力竖直向上，故B错误；C．对ABC的整体而言，墙壁对A的静摩擦力竖直向上，与ABC整体的重力平衡，故当力F增大时，A受到墙作用的静摩擦力一定不变，故C正确；D．以C为研究对象，C竖直方向上受到重力和B的摩擦力，根据平衡条件可知B对C的摩擦力方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知C对B的静摩擦力方向向下，而B受到A作用的静摩擦力方向竖直向上，可知B受到A作用的静摩擦力与B受到C作用的静摩擦力方向相反，故D错误。故选AC。12、BC【解析】结合牛顿第二定律得出加速度的方向，通过加速度方向与速度方向的关系判断物体的运动规律【详解】开始物体做匀速直线运动，有F=mgsinθ，当力F减小时，加速度为，方向沿斜面向下，F减小，则加速度增大，由于加速度方向与速度方向相反，知物体的速度减小．故BC正确，AD错误．故选BC【点睛】解决本题的关键知道加速度与合力的方向相同，随着合力的改变而改变；当加速度方向与速度方向相同时，做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，做减速运动二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.0.1②.0.783③.AB④.⑤.右端垫的过高，平衡摩擦过度【解析】(1)[1]打点计时器所用交流电的频率为50Hz，可知打点周期为又由于两相邻计数点间还有4个点迹没有画出可知相邻计数点的时间间隔为[2]根据匀变速直线运动的推论可得小车的加速度为代入数据解得(2)[3]A．因为要作出小车的加速度a与小车和砝码总质量的倒数关系的图象，所以要用天平测量小车和砝码总质量M，故A正确；B．实验中当小车和砝码的总质量远大于砂和砂桶的总质量时，绳子的拉力才近似等于沙和沙桶的总重力，故B正确；C．实验前需要将固定打点计时器一侧的木板垫高一些，其目的是为了平衡摩擦力，故C错误；D．实验时如果没有将固定打点计时器一侧的木板垫高一些，则摩擦力未平衡，根据牛顿第二定律可得解得由此式可知图象仍是一条直线，故D错误。故选AB。(3)[4]根据点迹做出图像如图所示(4)[5]根据图像可知当F=0时小车已有加速度，说明小车右端垫得过高，使平衡摩擦过度。14、①.磁铁所受的吸引力小于最大静摩擦力②.左③.减速④.加速【解析】（1）开始时两磁铁静止不动的原因是磁铁所受的吸引力小于最大静摩擦力，左侧磁铁受到的吸引力向右，因为磁铁处于平衡状态，则左侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向左；（2）在a过程中，由于支持力减小，最大静摩擦力减小，吸引力大于最大静摩