甘肃省酒泉市物理高一上期末学业质量监测模拟试题含解析

甘肃省酒泉市物理高一上期末学业质量监测模拟试题注意事项：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，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止P点。设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为θ，下列关系正确的是（）A.B.C.D.2、重型自卸车利用液压装置使车厢缓慢倾斜到一定角度，车厢上的石块就会自动滑下，以下说法正确的是A.在石块下滑前后自卸车与石块整体的重心位置不变B.自卸车车厢倾角越大，石块与车厢的动摩擦因数越小C.自卸车车厢倾角变大，车厢与石块间正压力减小D.石块开始下滑时，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力3、如图表示某可视为质点的小球所受的合力随时间周期性变化的规律，各段中合力的大小相等，作用时间相同，设小球从静止开始运动，由此可判定A.小球向前运动，再返回停止B.小球向前运动再返回不会停止C.小球向前运动一段时间后停止D.小球始终向前运动4、我们生活中的许多实际现象如果要用物理规律严格地进行求解往往会很复杂，甚至可能无法求解，而有些问题用量纲分析法就简便得多．比如，鸟能够飞起来的必要条件是空气对鸟的升力大于鸟的重力，设鸟的升力为f，它与鸟的翅膀面积S和飞行速度v有关，另外鸟是在空气中飞行的，因而可能与空气的密度ρ有关，人们猜测f与这些有关因素之间的关系式为：f=CSavbρc，其中C为无量纲的常数．根据量纲分析的方法，你认为该公式中的a、b、c应分别为A.a=1,b=1,c=1 B.a=1,b=2,c=1C.a=1,b=2,c=2 D.a=2,b=2,c=25、如图所示，为了行车方便与安全，高大的桥要造很长的引桥，其主要目的是（）A.减小过桥车辆受到的摩擦力B.减小过桥车辆的重力C.减小过桥车辆对引桥面的压力D.减小过桥车辆的重力平行于引桥面向下的分力6、一个质点在0~20s时间内做直线运动的速度一时间图像如图所示，下列说法中正确的是（）A.BC段和CD段加速度方向相反B.BC段和CD段的速度方向相反C.整个过程中，D点所表示的位置离出发点最远D.整个过程中，质点通过的路程为100m7、如图所示，斜面置于水平面上，水平面粗糙程度未知，斜面具有水平向左的初速度，空间存在水平向右吹来的风，风速恒定。风会对斜面产生作用力，假设风对斜面产生的所用力方向与弹力方向规则相同，大小，其中为斜面相对于风的速度，则斜面速度随时间变化的图像可能是（）A.B.C.D.8、球沿足够长的斜面向上做匀变速运动,依次经过a、b、c、d到达最高点e．已知xab=xbd=6m,xbc=1m,小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s,设小球经b、c时的速度分别为vb、vc,则()A.vb=4m/s B.vc=3m/sC.de=5m D.从d到e所用时间为4s9、物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度-时间图象如图所示，下列说法中正确的是（）A.0~2s内，物体做匀加速运动B.0~2s内，加速度为6m/s2C.12s末，物体距出发点最远D.6~7s内，物体做速度方向向西的匀加速运动10、甲乙两物体分别从高10m处和高20m处同时由静止自由下落，不计空气阻力，下面几种说法中（）A.乙落地速度是甲落地速度的2倍B.落地的时间甲是乙的倍C.下落1s时甲的速度与乙的速度相同D.甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等二、实验题11、（4分）如图所示是某同学设计的“验证加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图，如图甲，实验中认为细绳对小车的拉力F等于砂和砂桶的总重力，小车运动的加速度可由纸带求得(1)关于该同学对该实验的认识，下列说法中不正确的是（）A．处理实验数据时采用a–图象，是为了便于根据图线直观地作出判断B．该实验采用了控制变量的思想方法C．平衡摩擦力时应该把打点计时器一端垫高，不挂砂桶时，小车能在木板上匀速运动D．在研究a-F关系时，实验中可以不测量砂和砂桶的总重力，绳中拉力F可以用测量的小车质量m和对应纸带测得的加速度a的乘积计算得到，即F=ma可得拉力F(2)实验室中所使用的打点计时器所用交流电的频率为50Hz，实验中打出的其中一条纸带如图乙所示，由该纸带可求得小车的加速度a=_________m/s2．（计算结果保留2位有效数字）(3)某同学根据测得数据做出a-F图像，如图丙，此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（）A．小车与轨道之间存在摩擦B．导轨保持了水平状态C．所挂砂和砂桶的总质量太大D．所用小车的质量太大(4)有同学甲和同学乙分别把得到的a和F数据做到同一个a-F图像上，如图丁所示，图A、B分别是甲乙同学通过实验得到的数据，由图像可以看出，图像都不过原点，原因是：_______________________________________________________________________________(5)由图丁的图像可知，他们使用的小车的质量分别为mA、mB，则他们的质量mA_______mB．（填“大于”、“等于”、“小于”）12、（10分）质量为2kg的物体在10N水平恒力作用下，沿光滑水平桌面由静止运动2s，则2s末的速度为_______m/s，2s内通过的位移为_______m。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）如图所示，质量为的物体甲通过三段轻绳相连，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平地面上的质量为的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角，物体甲及人均处于静止状态，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？(2)若人的质量，人与水平面之间的动摩擦因数为，则欲使人在水平面上不滑动，物体甲的质量最大不能超过多少？（，）14、（14分）如图1所示，物体A静止放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面．已知A的质量mA=2.0kg，B的质量mB=3.0kg，A、B之间的动摩擦因数μ1=0.2，B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度g取10m/s2．若t=0开始，木板B受F1=18N的水平恒力作用，t=1s时将F1改为F2=3N，方向不变，t=3s时撤去F2（1）木板B受F1=18N的水平恒力作用时，A、B的加速度大小aA、aB各为多少？（2）从t=0开始，到A、B都最终停止运动，求A、B运动的总时间分别是多少？（3）请以纵坐标表示A受到B的摩擦力fA，横坐标表示运动时间t（从t=0开始，到A、B都静止），取运动方向为正方向，在图2中准确画出fA-t的关系图线（标出对应点横、纵坐标的准确数值，以图线评分，不必写出分析和计算过程）15、（13分）一辆汽车初速度3m/s，在水平路面上以2m/s2的加速度做匀加速直线运动。求：（1）汽车在5s末的速度大小。（2）汽车在这5s内的位移大小。

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】物体处于平衡状态，对物体受力分析，根据共点力平衡条件，可求出支持力和水平推力。对小滑块受力分析，受水平推力F、重力G、支持力FN、根据三力平衡条件，将受水平推力F和重力G合成，如图所示，由几何关系可得，，A正确。【点睛】本题受力分析时应该注意，支持力的方向垂直于接触面，即指向圆心。本题也可用正交分解列式求解！2、C【解析】在石块下滑前.自卸车与石块整体的重心位置上升.下滑后又下降.故A错误；动摩擦因数是材料间的固有属性.只与材料有关.和倾角无关.故B错误；车厢与石块间的正压力与物块所受重力在垂直斜面方问的分力大小相等，所以当车厢倾角变大.正压力减小.故C正确;石块在开始下滑时.受到摩擦力小于重力沿着斜面向下的分力故D错误3、D【解析】在第一段时间内，小球做匀加速直线运动，第二段时间内做匀减速直线运动，由于两段时间内的加速度大小相等，方向相反，可知两段时间末速度为零，然后重复之前的运动，可知小球始终向前运动．故选D4、B【解析】A、面积S的单位是m2，速度v的单位是m/s，密度ρ的单位是kg/m3，力f的单位是N，即kgm/s2，把a=1,b=1,c=1代入鸟的升力f=CSavbρc=Cm2=C，这不是力的单位，故A错误B、同理把a=1,b=2,c=1代入f=CSavbρc=Cm2=Ckgm/s2，这是力的单位，故B正确C、把a=1,b=2,c=2代入f=CSavbρc=Cm2=C，这不是力的单位，故C错误D、把a=2,b=2,c=2代入f=CSavbρc=Cm4=C，这不是力的单位，故D错误故选B5、D【解析】ACD．对车受力分析，受重力、支持力和阻力，重力的大小方向均不变，重力产生两个作用效果，使物体沿斜面下滑，使物体紧压斜面，设斜面倾角为，将重力按照作用效果分解如图：由几何关系可得，平行斜面分量为：由于引桥越长，坡角越小，越小；垂直斜面分量为：压力等于重力垂直斜面分量，变小，压力变大，摩擦力变大，故D正确，AC错误；B．物体重力不变，故B错误。6、BD【解析】A．在v-t图像中斜率表示加速度，由图可知BC段和CD段斜率相等，即加速度相同，方向也相同，故A错误；B．由图可知在BC段速度方向为正，CD段速度方向为负，BC段和CD段的速度方向相反，故B正确；C．在v-t图像中图线与t轴围成的面积表示运动的位移，故由图可知C点所表示的位置离出发点最远，故C错误；D．整个过程中，质点通过的路程为故D正确。故选BD。7、AB【解析】令斜面的倾角为θ，风的速度为v，斜面的是速度为v1，斜面受力如图所示：根据牛顿第二定律有：f+F∙cosθ=ma即为：μ（mg+F∙sinθ）+F∙cosθ=ma由于风和斜面相向运动，所以有：F=k（v+v1）斜面做减速运动，v1减小，所以斜面的加速度减小，斜面向左做加速度减小的减速运动直到速度为零，当速度为零时F∙sinθ≤μ（mg+F∙cosθ）则物体静止不动。当F•sinθ＞μ（mg+F•cosθ），斜面反向加速度，则摩擦力反向，此过程根据牛顿第二定律有：F∙sinθ-μ（mg+F∙cosθ）=ma′F=k△v=k（v-v′）由于斜面加速v′增加，所以F减小，斜面的加速度可能减小，当加速度减小到零时，斜面便匀速向右运动。A．该图与结论相符，选项A正确；B．该图与结论相符，选项B正确；C．该图与结论不相符，选项C错误；D．该图与结论不相符，选项D错误；故选AB。8、BD【解析】小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，根据推论得知，c点的速度等于ad间的平均速度，则有．ac间中点时刻的瞬时速度为，cd间中间时刻的瞬时速度，故物体的加速度大小为，由vb2−vc2＝2a•bc，代入数据解得vb＝m/s．故A错误，B正确．c点到最高点的距离，则de=x-cd=9-5m=4m，则选项C错误；设d到e的时间为T，则de=aT2，解得．故D正确．故选BD点睛：本题对运动学公式要求较高，要求学生对所有的运动学公式不仅要熟悉而且要熟练，要灵活，基本方法就是平时多练并且尽可能尝试一题多解9、AD【解析】速度-图象中直线的斜率大小表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向；图象在时间轴的上方，表示速度为正，在时间轴的下方，表示速度为负，运动的方向与选取的正方向相反【详解】A．在0-2s内，由图像可知，物体的加速度向东且不变，速度也向东，故物体做匀加速，A正确；B．图像斜率表示加速度，故0-2s内的加速度为：，B错误；C．由图像可知，物体在t=6s的时刻出现了折返，在前6s内一直向东运动，6s后开始向西．故该物体在6s末距离出发点最远，C错误；D．6-7s内，物体的加速度向西且为定值，速度也向西，故物体做向西的匀加速直线运动，D正确【点睛】本题考查对速度时间图象的掌握；要注意掌握住速度时间的含义，图象中直线的斜率表示加速度的大小和方向；而坐标的正负表示运动方向10、AC【解析】A.根据自由落体运动速度位移关系可知，落地时乙的速度是甲落地速度的倍，故A正确；B.根据自由落体运动位移时间关系，落地的时间乙是甲的倍，故B错误；C.根据v=gt可知，下落1s时甲速度与乙的速度都为10m/s，相同，故C正确；D.甲乙两物体下落的时间不同，最后一秒的初速度不同，所以最后1s下落的距离不相等，故D错误；故选AC。二、实验题11、①.D②.0.88③.C④.没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足⑤.小于【解析】（1）AB、本实验的方法是控制变量法，因拉力F不变时，a和小车m成反比，则和成正比，研究正比性比反比性更直观方便，AB正确；C、平衡摩擦力时应该把打点计时器一端垫高，不挂砂桶时，小车能在木板上匀速运动，打出的纸带点迹均匀，这样就能保证，在将来挂砂桶后，小车收到的合力就是绳子的拉力，C正确；D、本实验目的是为了验证加速度a与力F、质量m的关系，所以不能从结论出发计算拉力，D错误故本题不正确的选D（2）由逐差法可得：（3）本实验要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变，钩码所受的重力作为小车所受合外力；由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；设小车的质量为M，钩码的质量为m，由实验原理得：，而实际上可见AB段明显偏离直线是由于没有满足M＞＞m造成的，即小盘和砝码的质量m太大，故C正确，ABD醋藕故选C（4）由图像可知，只有力F达到一定值时，小车才会有加速度，故造成图像不过原点的原因，是由于没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；（5）图像的斜率为质量的倒数，故【点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项，注意只有当钩码的质量远小于小车的总质量时，钩码所受的重力才能作为小车所受外力12、①.10②.10【解析】[1][2]分析物体受力如图，由牛顿第二定律得：则2s末的速度为：v=at=5×2m/s=10m/s2s内通过的位移为：。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、(1)200N；120N；(2)24kg【解析】(1)以结点为研究对象，如图由平衡条件有：联立解得：(2)当甲的质量增大到人刚要滑动时，质量达到最大，此时人受到的静摩擦力达到最大值．当人刚要滑动时，静摩擦力达到最大值：由平衡条件得：联立解得：即物体甲的质量最大不能超过24kg14、（1）2m/s2；3m/s2（2）4.8s（3）如图；【解析】（1）根据牛顿第二定律分别对A和B进行分析可得A、B的加速度；（2）求出t1=1s时，A、B的速度，F1改为F2=3N后，求得B的加速度，然后求得A、B速度相等即A、B相对静止时所用的时间t2，即可得到A在B上相对B滑行的时间t=t1+t2=1.25s；在t3=1.75s时间内，A、B一起做匀减速运动，求得3s末A、B的共同速度；t=3s时撤去F2后，整体分析A、B一起做匀减速运动直至静止，可得A、B一起做匀减速运动的时间t4，最后可得A、B运动的总时间t总=t1+t2+t3+t4．（3）把各段时间对应的摩擦力fA准确画在fA-t的关系图线上【详解】（1）根据牛顿第二