福建省福州市第十一中学物理高一第一学期期末综合测试模拟试题含解析

福建省福州市第十一中学物理高一第一学期期末综合测试模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。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、在平直公路上，汽车以15m/s的速度做匀速直线运动，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s2的加速度做匀减速直线运动，则刹车后10s内汽车的位移大小为（）A. B.C. D.2、如图所示，质量为M的斜劈形物体放在水平地面上，质量为m的物块以某一初速度沿劈的光滑斜面向上滑，至速度为零的过程中，物体M始终保持静止，则在物块m上滑动的过程中（）A.斜劈形物体M受到重力、支持力、B.斜劈形物体M受到重力、支持力、沿斜面向下的惯性力C.斜劈形物体M受到重力、支持力、摩擦力、垂直斜面向下的压力D.斜劈形物体M受到重力、支持力、摩擦力3、如图甲所示，在电梯厢内由三根轻绳AO、BO、CO连接吊着质量为m的物体，轻绳AO、BO、CO对轻质结点O的拉力分别为F1、F2、F3，现电梯厢竖直向下运动，其速度v随时间t的变化规律如图乙所示，重力加速度为g，则()A.在0～t1时间内，F1与F2的合力小于F3 B.在0～t1时间内，物体处于超重状态C.在t1～t2时间内，F1大于mg D.在t1～t2时间内，物体处于失重状态4、体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球，如图所示，在篮球与地面作用时，地面给篮球的弹力的方向为A.竖直向上 B.斜右上C.斜左上 D.竖直向下5、如图所示，质量为m小球用水平轻质弹簧系住，并用倾角为的光滑木板AB托住，小球恰好处于静止状态．当木板AB突然向下撤离的瞬间，小球的加速度大小为()A.0 B.gC.g D.g6、三个质量相同的物块A、B、C，用两个轻弹簧和一根轻线相连，处于静止状态，如图所示，已知斜面光滑且倾角为，在将B、C间细线剪断的瞬间，A、B、C的加速度大小分别为(重力加速度为g)()A.g，2g，2gB.0，2g，gC.g，2g，0D.0，g，g7、如图光滑水平面上放着两块长度相同，质量分别为M1和M2的木板，两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块，物块和木板间的动摩擦因数相同，开始时各物均静止．今在两物块上各作用一水平恒力F1、F2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2．下列说法正确的是（）A.若F1>F2，M1=M2，则一定v1>v2B.若F1<F2，M1=M2，则一定v1>v2C.若F1=F2，M1<M2，则一定v1>v2D.若F1=F2，M1>M2，则一定v1>v28、如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A，滑块A受到随时间t变化的水平拉力F作用时，滑块A的加速度a与拉力F的关系图象如图乙所示．滑块A的质量记作mA，长木板B的质量记作mB，则（）A.mA＝1kgB.mB＝3kgC.A、B间动摩擦因数μ＝0.5D.F＞10N之后，B的加速度为2m/s29、我国载人飞船已多次成功发射和回收．假设载人舱在竖直降落时所受空气阻力与速度的平方成正比，即f=kv2，其中k为比例系数．若载人舱的质量为m，重力加速度为g．则A.k的单位用国际单位制中的基本单位表示是kg/mB.载人舱降落过程加速度大小先减小后增大C.降落距离足够大时，载人舱最终的速度大小为D.载人舱的速度大小为时，加速度大小为10、如图所示，水平地面上质量为m的物体，在推力F作用下做匀速直线运动已知，，木块与地面间的动摩擦因数为，木块受到的摩擦力为（）A. B.C. D.11、如图甲、乙所示，物体A、B在力F作用下一起以相同的速度沿F方向匀速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是()A.图甲中物体A不受摩擦力B.两图中物体A均受摩擦力，且方向均与F相反C.两图中物体A均不受摩擦力D.图乙中物体A受摩擦力，方向和F相同12、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)g二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。（1）实验中还需要的测量工具有：____________________（2）用纵轴表示钩码质量m，横轴表示弹簧的形变量x，根据实验数据绘制出乙图。由图可知：弹簧的劲度系数k=_____N/m（重力加速度g取9.8m/s2）。（3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，画出弹簧弹力F与弹簧长度L的关系图像。则下列说法中正确的是_____。A.a原长比b的长B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小D.弹力与弹簧长度成正比14、（10分）如图甲所示某同学设计了用光电门传感器“探究小车的加速度与小车所受拉力及质量关系”的实验(1)如图甲所示，在小车上固定宽度为L的挡光片，将两个光电门传感器固定在相距为d的轨道上，释放小车，传感器记录下小车经过光电门的时间t1、t2，可以测得小车的加速度a＝______(用题中的符号L、d，t1、t2表示)(2)在该实验中必须采用______法(填物理方法)，应保持_____不变，通过改变钩码的个数来改变小车所受的拉力大小，研究加速度a随拉力F变化的规律(3)甲同学由于实验时没有注意始终满足M≫m的条件(m为钩码的质量)，结果得到的图象应是下图中的_____A.B.C.D.(4)乙、丙两名同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a－F图线如图乙所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同______________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）如图所示，为一物体传送装置，传送带CD与圆弧轨道AB、与斜面DE均光滑接触。质量为M的物体（物体可视为质点），沿圆弧轨道下滑至最低点B时，对轨道压力大小为FB=3Mg，随后无能量损失的冲上传送带CD，传送带速度为v0=6m/s，方向如图。物体与传送带，物体与斜面之间的动摩擦因数均为µ=0.5，斜面DE与水平方向的夹角θ=37°，圆弧轨道半径R=0.8m，CD间长度L=0.9m，物体质量M=0.5kg。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）(1)物体沿圆弧轨道下滑至圆弧轨道最低点B时的速度大小；(2)设物体离开D点后，立即脱离传送带而水平抛出，求：①物体离开D点后落到斜面DE上的速度大小；②若物体与斜面发生碰撞后，将损失垂直斜面方向的速度，而只保留了沿斜面方向的速度，碰撞时间为，求：a．碰撞后物体沿斜面下滑的初速度大小；b．碰撞过程中斜面对物体在垂直斜面方向的平均作用力大小。16、（12分）某智能分拣装置如图所示，A为包裹箱，BC为传送带．传送带保持静止，包裹P以初速度v0滑上传送带，当P滑至传送带底端时，该包裹经系统扫描检测，发现不应由A收纳，则被拦停在B处，且系统启动传送带轮转动，将包裹送回C处．已知v0=3m/s，包裹P与传送带间的动摩擦因数μ=0.8，传送带与水平方向夹角θ=37º，传送带BC长度L=10m，重力加速度g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8，求：（1）包裹P沿传送带下滑过程中的加速度大小和方向；（2）包裹P到达B时的速度大小；（3）若传送带匀速转动速度v=2m/s，包裹P经多长时间从B处由静止被送回到C处；（4）若传送带从静止开始以加速度a加速转动，请写出包裹P送回C处的速度vc与a的关系式，并画出vc2-a图象17、（12分）汽车以v=30m/s的速度在水平路面上匀速运动．刹车后经4s速度变为．求：（1）刹车过程加速度的大小和方向；（2）刹车至停止通过的位移。

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、B【解析】汽车刹车后停止时间因此汽车刹车后10s内的位移大小等于7.5s内的位移大小故B正确，ACD错误。故选B。2、C【解析】隔离斜劈，根据受力分析的一般步骤分析.【详解】物块上滑的过程中，斜劈受到物块的垂直斜劈向下的压力、除此之外还受重力、地面的支持力以及向左的摩擦力作用，故选C.3、C【解析】A．对于轻质结点O，质量为0，则合力为零，可知F1、F2、F3三个力合力为零，F1与F2的合力等于F3，故A错误。B．在0～t1时间内，电梯厢向下做匀加速运动，加速度方向向下，物体处于失重状态，故B错误。C．在t1～t2时间内，加速度方向向上，则物块的合力向上，则OC绳的拉力大于mg，根据平行四边形定则知，AO绳的拉力大于OC绳的拉力，则F1大于mg，故C正确。D．在t1～t2时间内，加速度方向向上，物体处于超重状态，故D错误。故选C。4、A【解析】支持力是弹力，方向总是垂直于接触面，并指向被支持物．所以地面给篮球的弹力的方向为竖直向上，A正确考点：考查了弹力方向的判断【名师点睛】弹力的方向与物体形变的方向相反．弹力有三种：压力、支持力和拉力，压力和支持力与接触面，轻绳的拉力沿着绳子指向绳收缩的方向5、B【解析】木板撤去前，小球处于平衡态，受重力、支持力和弹簧的拉力，如图，根据共点力平衡条件，有解得，木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和拉力不变，合力等于支持力N，方向与N反向，故加速度为故选B。6、D【解析】由图可知，把AB看做整体，则细绳的拉力为T=2mgsinθ当剪断细绳的瞬时，弹簧的弹力不能突变，则A的加速度仍然为0，B所受的合外力等于2mgsinθ，则加速度为同理，C所受的合外力也等于2mgsinθ，则加速度为故选D。7、BC【解析】本题中涉及到两个物体，所以就要考虑用整体法还是隔离法，但题中研究的是两物体的相对滑动，所以应该用隔离法．板和物体都做匀变速运动，牛顿定律加运动学公式和动能定理都能用，但题中“当物体与板分离时”隐含着在相等时间内物体的位移比板的位移多一个板长，也就是隐含着时间因素，所以不方便用动能定理解了，就要用牛顿定律加运动公式解【详解】若F1＞F2、M1=M2，根据受力分析和牛顿第二定律得：M1上的物块的加速度大于M2上的物块的加速度，即aa＞ab，由于M1=M2，所以摩擦力作用下的木板M1、M2加速度相同，设M1、M2加速度为a，木板的长度为L．它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：物块与M1的相对位移：L=aat12-at12物块与M2的相对位移：L=abt22−at22由于aa＞ab，所以得：t1＜t2，M1的速度为v1=aat1，M2的速度为v2=abt2，则v1＜v2，故A错误；若F1＜F2、M1=M2，根据A选项公式，由aa＜ab，则v1＞v2，故B正确；若F1=F2时：由题很容易得到两物块所受的摩擦力大小是相等的，因此两物块的加速度相同，我们设两物块的加速度大小为a，对于M1、M2，滑动摩擦力即为它们的合力，设M1的加速度大小为a1，M2的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律得：μmg=M1a1=M2a2得加速度：a1＝，a2＝设板的长度为L，它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：物块与M1的相对位移：L=at32−a1t32物块与M2的相对位移：L=at42−a2t42若M1＜M2，则a1＞a2，所以得：t3＞t4；M1的速度为v1=a1t3，M2的速度为v2=a2t4，则v1＞v2，故C正确若M1＞M2，a1＜a2，根据C项分析得：t3＜t4；M1的速度为v1=a1t3，M2的速度为v2=a2t4，则v1＜v2，故D错误；故选BC【点睛】要去比较一个物理量两种情况下的大小关系，我们应该通过物理规律先把这个物理量表示出来．同时要把受力分析和牛顿第二定律结合应用8、BD【解析】AB．由图乙可知，当F＝10N时，加速度为：a＝2m/s2，对A、B整体分析，由牛顿第二定律有F＝（mA+mB）a代入数据解得mA+mB＝5kg当F大于10N时，A、B发生相对滑动，对A根据牛顿第二定律得a==-μg图象的斜率k＝＝＝解得mA＝2kg滑块B的质量为mB＝3kg故A错误，B正确；C．当F大于10N时，A的加速度与F的关系a＝F-μg知当a＝0时，F＝6N，代入解得μ＝0.3故C错误；D．根据F＞10N时，滑块与木板相对滑动，B的加速度为aB＝＝m/s2=2m/s2故D正确。故选BD。9、ACD【解析】根据f=kv2可知k的单位；随速度的增加，飞船受的阻力逐渐变大，则加速度逐渐减小，直到加速度等于零时匀速运动；根据平衡知识求解最终的速度；根据牛顿第二定律求解当载人舱的速度大小为时的加速度.【详解】根据f=kv2可知，单位，选项A正确；根据mg-kv2=ma可知随速度的增加，加速度逐渐减小，直到加速度等于零时匀速运动，选项B错误；当达到最终速度时满足：mg=kv2，解得，选项C正确；载人舱的速度大小为时，带入mg-kv2=ma可得a=，选项D正确；故选ACD.10、AC【解析】对物体受力分析如图所示在水平方向上有：在竖直方向上：，则摩擦力故AC两项正确，BD两项错误【点睛】可借助力平衡或牛顿运动定律求摩擦力，也可用滑动摩擦力公式求摩擦力11、AD【解析】因为物体A、B在力F作用下一起以相同的速度沿F方向匀速运动，所以A物体所受合力为0，对甲图而言，A水平方向没有受到力，所以也不受摩擦力；而对乙图中的A物体受力分析，很容易判断出来，如果A沿斜面方向合力为0，则摩擦力平衡了重力沿斜面向下的分力，摩擦力方向沿斜面向上，故图甲中物体A不受摩擦力，图乙中物体A受摩擦力，方向和F相同．BC错误AD正确12、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二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.刻度尺②.4.9③.B【解析】（1）[1]实验需要测量弹簧伸长的长度，故需要刻度尺。（2）[2]图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比。则有：N/m（3）[3]A．在图象中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，A错误；BC．在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，B正确；C错误；D．弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，D错误。故选B。14、(1).(2).控制变量(3).小车质量(4).D(5).小车质量不同【解析】(1)数字计时器记录通过光电门的时间，小车经过光电门时的瞬间速度为与；根据匀变速直线运动的速度位移公式，解得：(2)在本实验操作中，采用了“控制变量法”，即先保持一个变量不变，看另外两个变量之间的关系，具体操作是：先不改变小车质量，研究加速度与力的关系；再不改变小车受力，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度、力、质量三者间的关系；(3)随着增大，小车质量在减小，因此小车质量不再满足远大于钩码的质量，若小车质量远小于钩码质量时，小车的加速度不可能一直均匀增大，加速度的增大幅度将逐渐减小，故A、B、C错误，D正确；(4)由图可知在拉力相同的情况下，根据，即图象的斜率等于小车的质量，所以两人的实验中小车的质量不同三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、(1)4m/s；(2)①；②a．，b．7N【解析】(1)由题意可知在B点时合力提供向心力有FB=3Mg代入数据可解得(2)①物体在传送带上运动时有代入数据可解得当物体速度达到传送带速度时根据运动学公式有解得所以物体到D点时还没有达到传送带速度，故有代入数据解得m/s接着物体从D点抛出，根据平抛运动规律有，