湖南省湘西物理高一第一学期期末调研模拟试题含解析

湖南省湘西物理高一第一学期期末调研模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、如图所示，物体在F=10N、方向水平向左的拉力作用下，沿水平面向右运动。已知物体与水平面的动摩擦因数µ=0.2，物体质量m=5kg，取g=10m/s2，可知物体所受摩擦力为（）A.10N，水平向左 B.10N，水平向右C.20N，水平向左 D.20N，水平向右2、如图甲所示为某同学研究物体加速度与力和质量关系的实验装置示意图，图乙是该装置的俯视图。两个相同的小车，放在水平桌面上，前端各系一条轻细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘里可放砝码。两个小车通过细绳用夹子固定，打开夹子，小盘和砝码牵引小车同时开始做匀加速直线运动，闭合夹子，两小车同时停止运动。实验中平衡摩擦力后，可以通过在小盘中增减砝码来改变小车所受的合力，也可以通过增减小车中的砝码来改变小车的总质量。该同学记录的实验数据如下表所示，则下列说法中正确的是（）实验次数小车1总质量m1/g小车2总质量m2/g小车1受合力F1/N小车2受合力F2/N小车1位移x1/cm小车2位移x2/cm12502500.100.2020.139.822502500.1003015.244.532502500.200.3019.830.842505000.100.1020.039.753004000.100.1020.315.163005000.100.1030.018.0A.研究小车的加速度与合外力的关系可以利用1、2、3三次实验数据B.研究小车的加速度与小车总质量的关系可以利用2、3、6三次实验数据C.对于“合外力相同的情况下，小车质量越大，小车的加速度越小”的结论，可以由第1次实验中小车1的位移数据和第6次实验中小车2的位移数据进行比较得出D.通过对表中数据的分析，可以判断出第4次实验数据的记录不存在错误3、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、一个物体在几个共点力作用下处于静止，则这几个力（）A.只能是同种性质的力 B.必定是偶数个力C.它们的合力不为零 D.它们的合力一定为零5、如图所示，将弹簧测力计一端固定，另一端钩住长方体木块A，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动，读出弹簧测力计示数即可测出木块A所受摩擦力大小．在木板运动的过程中，以下说法正确的是（）A.木块A受到的是静摩擦力B.木块A相对于地面是运动的C.拉动速度变大时，弹簧测力计示数变大D.木块A所受摩擦力的方向向左6、中国的长征系列火箭是世界上先进的运载工具之一，它是利用喷射燃烧的气体获得动力的。若不计空气阻力，下面关于火箭竖直发射加速升空时的叙述正确的是()A.喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力与反作用力B.喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力是一对平衡力C.火箭加速上升时，喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力D.此时火箭搭载的嫦娥四号探测器处于超重状态7、如图，一个内壁光滑圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，小球A紧贴内壁在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，下说法中正确的是A.小球受到重力和弹力B小球受到重力、弹力和向心力C.小球受到合力等于零D.小球受到的弹力大于小球的重力8、如图所示是骨折病人的牵引装置示意图．绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内，为了使脚所受的拉力增大，可采取的方法是A.只增加绳的长度B.只增加重物的质量C.只将两定滑轮的间距变大D.只将病人的脚向左移动远离定滑轮9、如图所示，有一斜面倾角为θ、质量为M的斜面体置于水平面山，A是最高点，B是最低点，C是AB的中点，其中AC段光滑、CB段粗糙.一质量为m的小滑块由A点静止释放，经过时间t滑至C点，又经过时间t到达B点.斜面体始终处于静止状态，取重力加速度为g，则()A.A到C与C到B过程中，滑块运动的加速度相同B.A到C与C到B过程中，滑块运动的平均速度相等C.C到B过程地面对斜面体的摩擦力水平向左D.C到B过程地面对斜面体支持力大于(M+m)g10、如图所示，甲、乙两小球从高度不同的两点分别以初速度v甲、v乙沿水平方向抛出，经时间t甲、t乙后落到地面上的同一点p．已知p点与两抛出点水平距离相等，若不计空气阻力，下列关系式正确的是A.t甲<t乙 B.t甲>t乙C.v甲>v乙 D.v甲<v乙二、实验题11、（4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_____kg12、（10分）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是：a．如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计b．沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小．用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向c．再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向（1）用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，这样做的目的是_______（2）图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中_______是F1和F2合力的实际测量值（填F或F´）（3）实验中一次测量如图丙所示，两个测力计M、N的拉力方向互相垂直，即α+β=90°，若保持测力计M的读数不变，当角α由图中所示的值逐渐减小时，要使橡皮筋的活动端仍在O点，可采用的办法是_______A．增大N的读数，减小β角B．减小N的读数，减小β角C．减小N的读数，增大β角D．增大N的读数，增大β角三、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）高速公路路边交通警示牌有如图所示标记，表示在该路段汽车的限速是120km/h。，则：(1)该限速所指的是瞬时速度不得超过120km/h，还是平均速度不得超过120km/h？(2)有一辆汽车遇到情况后紧急刹车，以的加速度做匀减速直线运动，经过9s汽车最终停下，求刹车时的速度是多少？请分析说明：该汽车是否超速行驶？14、（14分）如图所示，用与竖直方向成角，大小为100N的力推着一个质量为9kg的木块紧贴在竖直的墙壁上，若木块匀速下滑，求墙对木块的摩擦力的大小以及木块与墙之间的动摩擦因数.（；；）15、（13分）2019年12月17日，首艘国产航母“山东”号在海南省三亚军港正式交付。中国航母舰载机歼-15通过滑跃式起飞方式起飞，如图所示。飞机起飞的跑道可简化为如图所示模型。飞机由静止开始先在一段水平距离为L1=160m的水平跑道上运动，然后在长度为L2=20.5m的倾斜跑道上运动，直到起飞。已知飞机的质量m=2.0×104kg，其喷气发动机的推力大小恒为F=1.4×105N，方向与速度方向相同，水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=2.05m，设飞机在水平跑道上和倾斜跑道上运动的过程中受到摩擦的平均阻力大小都为飞机重力的0.2倍，发动机推动力大小不变，航母处于静止状态，飞机质量视为不变，倾斜跑道看作斜面，不计拐角处的影响。求：(1)飞机在水平跑道上运动的加速度大小；(2)飞机滑跃起飞时的速度大小。

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、A【解析】物体相对地面运动，故物体受到的滑动摩擦力，则摩擦力的大小为滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，故摩擦力方向向左。故选A。2、A【解析】A．研究小车的加速度与合外力的关系需使小车的总质量相同，可以利用1、2、3三次实验数据，故A正确；B．研究小车的加速度与小车总质量的关系需使小车受到的合外力相同，可以利用4、5、6三次实验数据，故B错误；C．由可知位移的大小反映加速度的大小。对于“合外力相同的情况下，小车质量越大，小车的加速度越小”的结论，可以由第5次或第6次实验中小车1和小车2的位移数据进行比较得出，故C错误；D．第4次实验小车2的质量大，则其加速度小，其位移小，而数据记录中其位移大。故数据的记录存在错误，故D错误。故选A。3、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、D【解析】物体在几个共点力作用下处于静止，表示物体所受的力的合力为零，处于平衡状态，而每个力可以是同性或异性，力的个数可以是奇数或偶数；ABC错误，D正确。故选D。5、D【解析】AD．木板向左运动，木块A相对于木板向右运动，因此受向左的滑动摩擦力，A错误，D正确；B．木块A相对地面是静止的，B错误；C．拉动木板的速度增大时，木块A受到的滑动摩擦力f＝μmg不变，因此弹簧测力计示数也不变，C错误。故选D。6、AD【解析】AB.火箭尾部喷出气体，火箭对气体产生推力，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力，选项A正确，B错误；C.火箭加速上升，是因为喷出气体对火箭的推力大于火箭自身重力的原因，选项C错误；D.火箭加速升空，加速度竖直向上，合力竖直向上，则该探测器处于超重状态，选项D正确。故选AD。7、AD【解析】小球受重力和弹力的作用力，且两力的合力提供小球做匀速圆周运动的向心力【详解】小球受重力、弹力两力的作用，受力如图所示：两力的合力提供小球做匀速圆周运动的向心力，由图可知，小球受到的弹力大于小球的重力，故A、D正确；故选AD8、BD【解析】对与滑轮接触的一小段绳子受力分析，如图受到绳子的两个等大的拉力解得，只增加绳长度，不会改变角度θ，故不会改变力F；A错误；减小角θ或者增大m可以增大F；B正确；脚向左移动，会减小角θ，会增加拉力；D正确；由几何关系可知，两个滑轮间距增大，会增加角θ，故拉力F会减小；C错误；故选BD考点：考查力的合成与分解点评：难度中等，解决本题首先要进行受力分析，找到影响拉力的因素，列出表达式，根据几何关系进行分析9、BCD【解析】根据牛顿第二定律得：AC段有：mgsinθ=ma1；BC段有：mgsinθ-μmgcosθ=ma2；可知，A到C与C到B过程中，滑块运动的加速度不同，故A错误．根据平均速度公式知，两个过程的位移和时间均相等，则平均速度相等．故B正确．设滑块到达C和B的速度分别为vC和vB．根据平均速度相等有：，可得vB=0，说明滑块由C到B过程做匀减速运动，加速度沿斜面向上，有水平向左的分加速度，对斜面和滑块整体，由牛顿第二定律知，地面对斜面体的摩擦力水平向左．故C正确．滑块由C到B过程做匀减速运动，加速度沿斜面向上，有竖直向上的分加速度，处于超重状态，所以地面对斜面体的支持力大于（M+m）g．故D正确．故选BCD点睛：本题考查牛顿运动定律和运动学公式的应用，在解题时注意D的解答中，直接应用超重失重的规律可避免复杂的受力分析过程，也可以根据隔离法研究10、AC【解析】AB．根据解得，因为，则t甲<t乙，选项A正确，B错误；CD．由x=vt，因x1=x2，则v甲>v乙，选项C正确，D错误二、实验题11、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，物体运动的加速度与它所受的合外力的关系，绳的拉力即为物体的合力，所以三个实验小组都需要平衡摩擦力，即甲乙丙都需要平衡摩擦力；（2）甲图小车受到的合外力则是测力计的2倍，乙图中小车受到的合外力是力传感器的示数，丙图通过钩码的总质量对应的重力代替绳子的拉力合外力，因此三组实验中只有丙需要满足小车的总质量M远大于所挂钩码的总质量m的条件；（3）根据装置可知，甲图中小车受到的拉力大于弹簧测力计的示数，乙图中受到的拉力等于力传感器的示数，当F相等时，甲组的加速度大，所以甲组对应A，乙组对应B，丙组用重物的重力代替绳子的拉力，要满足M≥m，随着m的增大，不满足M＞＞m时，图象出现弯曲，所以丙组对应的是C；（4）丙组平衡摩擦力后，小车加速下滑时由牛顿第二定律得：，则，由图5所