黑龙江省哈尔滨市南岗区哈尔滨三中物理高一上期末调研模拟试题含解析

黑龙江省哈尔滨市南岗区哈尔滨三中物理高一上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：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、在遇到暴雨、雾霾等恶劣天气时，高速公路上能见度不足100m．在这样的恶劣天气时，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前、甲在后同向行驶．某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，结果两辆车发生了碰撞．图示为两辆车刹车后若不相撞的v-t图像，由此可知以下判断错误的是A.两车相撞可能发生在乙车停止后B.刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的2倍C.两辆车一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生相撞的D.两车刹车时相距的距离一定小于100m2、如图所示，竖直放置的玻璃管内放置着一片树叶和一个小石子，现将玻璃管迅速翻转180°，玻璃管内非真空，下列说法正确的是（）A.树叶和小石子同时落到底部B.小石子在下落过程中，处于失重状态C.树叶在下落过程中，处于超重状态D.将玻璃管抽成真空，重复上述实验，树叶和小石子下落过程中，树叶和小石子都处于超重状态3、以下说法正确是（）A.速度、加速度、力都是矢量B.“一节课40分钟”中的40分钟指的是时刻C.所有体积很小的物体都能视为质点D.研究物体的运动时，只能以地面为参考系4、如图所示，用细绳将均匀球悬挂在光滑的竖直墙上，绳受的拉力为T，墙对球的弹力为N，如果将绳的长度增加，其他条件不变，当球再次静止时，则（）A.T、N均不变B.T减小、N增大C.T、N均增大D.T、N均减小5、如图所示，小娟、小明两人共提一桶水匀速前行．已知两人手臂对桶的拉力大小相等且为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶总重为G，则下列说法中正确的是（）A.当=0°时，F=GB.当=120°时，F=GC.当=90°时，F=GD.越大，F越小6、为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示．当此车减速上坡时，下列说法正确的是（）A.乘客受重力、支持力两个力的作用 B.乘客受重力、支持力、摩擦力三个力的作用C.乘客处于超重状态 D.乘客受到摩擦力的方向水平向左7、如图所示，在倾角为θ的斜面上，放一质量为m的光滑小球，小球被竖直挡板挡住，小球静止不动。现将竖直挡板以下端为轴缓慢向左转至水平的过程中，则球对挡板的压力F1和球对斜面的压力F2的变化情况是A.F1一直减小 B.F1先减小后增大C.F2先减小后增大 D.F2一直减小8、如图所示，重80N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上，有一根原长为10cm，劲度系数为1000N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短2cm．现用一弹簧测力计沿斜面向上拉物体，若物体与斜面间最大静摩擦力为25N，当弹簧的长度仍然缩短2cm时，弹簧测力计读数可能为A.10N B.20NC.50N D.60N9、放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在时间0～6s内其速度与时间的图象和拉力的功率与时间的图象分别如图中的甲、乙所示，则物体质量以及物体与地面间的动摩擦因数分别为(取g=10m/s2)()A.m=1kg B.m=2kg，C.μ=0.4 D.μ=0.210、制动防抱死系统简称其作用是在汽车紧急刹车时使车轮不被抱死，处于边滚边滑的状态．某汽车在启用ABS刹车系统和不启用ABS剩车系统紧急刹车时其车速与时间的变化关系分别如图中的、图线所示，其中，由图可知，启用ABS后A.加速度总是比不启用ABS时大 B.速度总是比不启用ABS时小C.平均速度比不启用ABS时大 D.刹车距离比不启用ABS时小二、实验题11、（4分）一乘客在行驶的火车车厢里用细绳吊一小球做实验，用以判断火车运动的情况，并可得到如下结论：（1）若小球在竖直方向保持静止，表明火车正在做_____运动；（2）若在竖直方向保持静止的小球突然向后摆，表明火车正在做_____运动；（3）若在竖直方向保持静止的小球突然向前摆，表明火车正在做_____运动；（4）若在竖直方向保持静止的小球突然向右摆，表明火车正在做_____运动。12、（10分）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零刻度线跟“0”计数点对齐．从图中读出三个计数点1、3、5的位置坐标求：（1）计算与计数点“4”相对应的小车的瞬时速度为v4=_______m/s．（结果保留三位有效数字）（2）利用图中的数据可求出小车运动的加速度a=_______m/s2三、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）如图甲所示，从t=0时刻开始，一小物块以v0=10m/s的初速度从斜面底端冲上倾角为37°的粗糙斜面，物块沿斜面向上运动的ν-t图象如图乙所示，已知小物块的质量为m=1kg，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，重力加速g=10m/s2）求：（1）物块与斜面间的动摩擦因数μ；（2）若在t=1s时开始对物块施加一水平向左的恒定拉力F，可使物块沿斜面返回到底端时的速度大小与t=0时刻的速度大小相等，则拉力F应为多大？14、（14分）如图所示，一足够长的圆柱形管底端固定一弹射器，弹射器上有一圆柱形滑块（可视为质点），圆柱管和弹射器的总质量为m1=1kg，滑块的质量为m2=2kg，滑块与管内壁间的滑动摩擦力f=20N．现将圆柱管竖直放置在水平地面上，滑块位于管底端的弹射器上．某时刻弹射器突然开启，在极短时间内将滑块向上以相对地面v0=30m/s的速度弹离圆柱管的底端，滑块和管在运动过程中管始终保持在竖直方向．忽略弹射器的长度和空气阻力的影响，重力加速度g=10m/s2．求（1）弹射后，滑块相对于管上升的最大距离△s；（2）滑块从被弹出到第一次回到管的底端所经历的时间t（管落地后立即停止运动）15、（13分）如图，将质量m＝0.1kg的圆环套在固定的水平直杆上，圆环的直径略大于杆的截面直径，圆环与杆间动摩擦因数μ＝0.8，对圆环施加一位于竖直平面内与杆夹角为θ斜右上的拉力F。（1）当θ＝53°使圆环以a＝4.4m/s2的加速度沿杆运动，求F的大小（取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）（2）拉力F变为与杆夹角为α斜右下。当α达某一角度后，无论拉力F多大都拉不动圆环，求此时α最小值的正切。

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】根据“两辆车刹车后不相撞的v-t图像”可知，本题考查追击问题的讨论，根据追击临界条件，运用速度—时间图象的三点意义分析推断.【详解】B、根据速度时间图线的斜率表示加速度，可得甲车的加速度大小，乙车的加速度大小，所以刹车过程中甲车的加速度是乙车加速度的2倍，故B正确.A、C、t=20s时，甲车的位移为：，乙车的位移为：，则有：△x=x甲-x乙=300m-200m=100m，因为速度相等相等后，若不相撞，两者之间的距离逐渐增大，不可能再撞，可知两辆车一定是在刹车后的20s之内的某时刻发生相撞的，故A错误，C正确.D、因为两车速度相等时间距最大，而两车发生了碰撞，则两车刹车时相距的距离一定小于100m，故D正确.本题选错误的故选A.【点睛】本题考查了运动学中的追及问题，关键抓住临界状态，知道两车速度相等时间距最大，结合运动学公式和速度时间图线综合求解.2、B【解析】A．在非真空的情况下，树叶受到的阻力相对于重力来说较大，加速度较小，所以石子先到达玻璃管底端，故A错误B．小石子和树叶都向下加速运动，加速度向下，都处于失重状态，故B正确，C错误；D．在抽成真空的情况下，小石子和树叶都做自由落体运动，加速度相同，都处于完全失重状态，故D错误故选B3、A【解析】速度、加速度、力都是既有大小又有方向的物理量，是矢量，选项A正确；“一节课40分钟”中的40分钟指的是时间，选项B错误；物体能否看做质点关键是看物体的大小与所研究的问题相比能否忽略不计，并非所有体积很小的物体都能视为质点，选项C错误；研究物体的运动时，可以选择任何物体做参照物，不一定只以地面为参考系，选项D错误；故选A.4、D【解析】设绳子和墙面的夹角为θ，对小球进行受析，作出绳子的拉力T和墙对球的弹力N的合力F，由于物体是处于静止的，物体受力平衡；所以物体的重力等于合力F，即F=G，根据几何关系得出N=Gtanθ先找到其中的定值，就是小球的重力mg，mg是不变的，随着绳子加长，细线与墙壁的夹角θ减小，cosθ增大，tanθ减小，则得T减小，N减小。故D正确，ABC错误。故选D。5、B【解析】分析水桶的受力情况，分析平衡条件，求解小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系．由于两人手臂均与竖直方向成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，从而根据列式，即可求解【详解】设小娟、小明的手臂对水桶的拉力大小为F，由题小娟、小明的手臂夹角成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，则根据平衡条件得：2Fcos=G，解得：，当θ=0°时，cos值最大，则F=，即为最小，当θ为120°时，F=G，当θ=90°时，F=G；当θ越大时，则F越大；故ACD错误，B正确；故选B【点睛】本题要根据对称性得出两人对水桶的拉力大小相等，再由竖直方向力平衡即可求出小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系，是解题的关键6、BD【解析】ABD．当此车减速上坡时，乘客受竖直向下的重力和竖直向上的支持力，由于乘客加速度沿斜面向下，有水平向左的分加速度，根据牛顿第二定律知乘客必定受到水平向左的静摩擦力，所以乘客受重力、支持力、水平向左的静摩擦力三个力的作用，故A错误，BD正确；C．乘客的加速度沿斜面向下，具有竖直向下的分加速度，所以乘客处于失重状态，故C错误。故选BD。7、BD【解析】小球受重力、挡板弹力F1和斜面弹力F2，将F1与F2合成为F，如图所示：小球一直处于平衡状态，三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故F1和F2合成的合力F一定与重力等值、反向、共线。从图中可以看出，当挡板逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，F1先变小后变大，F2越来越小；A．F1一直减小，与结论不相符，选项A错误；B．F1先减小后增大，与结论相符，选项B正确；C．F2先减小后增大，与结论不相符，选项C错误；D．F2一直减小，与结论相符，选项D正确；故选BD。8、AB【解析】根据共点力平衡和胡克定律求出未施加拉力时静摩擦力的大小和方向，弹簧的长度不变，抓住拉力和静摩擦力的合力不变，结合最大静摩擦力求出测力计拉力的范围【详解】施加拉力前，物体受到四个力的作用而平衡：重力G、垂直斜面向上的支持力N、沿斜面向上的摩擦力f和弹簧对物体施加沿斜面向上的弹力T，受力如图：其中T=kx=1000×0.02N=20N，根据平衡条件可求出，f=Gsin30°-T=20N，方向沿斜面向上；施加拉力F后，弹簧长度不变，说明物体仍然静止，并且弹簧对物体施加的弹力大小和方向不变，若摩擦力沿斜面向上，则F+f+T=Gsin30°，即F+f=20N，拉力F≥0即可使物体平衡；摩擦力f随着F增大而减小，当F=20N时，f=0；若F＞20N，摩擦力沿斜面向下，因为物体没有滑动，所以F+T＜Gsin30°+fm，代入数据可得，F＜45N，所以测力计读数在0～45N之间，故AB正确，CD错误【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解；在解题时要注意摩擦力可能向上也可能向下9、AC【解析】第二秒末的速度为4m/s，拉力的功率为24W，所以拉力：由v-t图象看出，物体在2s-6s做匀速直线运动，则：

由v-t图象可知，0-2s物体加速度为：根据牛顿第二定律：又因为，故动摩擦力因数：A.与计算结果相符，故A正确；B.与计算结果不符，故B错误；C.与计算结果相符，故C正确；D.与计算结果不符，故D错误10、CD【解析】根据速度图象的斜率等于加速度，由斜率的大小来比较加速度的大小．由图象直接比较车速的大小，由由图线与时间轴围成的面积表示位移，比较位移的大小．结合平均速度的定义分析【详解】根据速度图象的斜率等于加速度，斜率绝对值越大，加速度越大，知启用ABS后加速度先先比不启用ABS时小，后比不启用ABS时大，故A错误；由图看出，启用ABS后速度先比不启用ABS时大，后比不启用ABS时小，故B错误；根据速度时间图象与时间轴围成的面积表示位移，可以看出，内，启用ABS后比不启用ABS时大，所以启用ABS后平均速度比不启用ABS时大，故C正确；根据速度时间图象与时间轴围成的面积表示位移，由图知启用ABS后刹车距离比不启用ABS时小，故D正确．所以CD正确，AB错误【点睛】本题考查对图象的掌握和应用，要注意明确图象中点、线、面的意义，能根据图象分析物体的运动情况是解题的关键二、实验题11、①.匀速直线②.加速③.减速④.向左转弯【解析】一乘客在行驶的火车车厢里用细绳吊一小球做实验。（1）[1]若小球在竖直方向保持静止，小球受力平衡，小球与火车相对静止，表明火车正在做匀速直线运动。（2）[2]若在竖直方向保持静止小球突然向后摆，说明火车的速度比小球的速度快了，表明火车正在做加速运动。（3）[3]若在竖直方向保持静止的小球突然向前摆，说明火车的速度比小球的速度慢了，表明火车正在做减速运动。（4）[4]若在竖直方向保持静止的小球突然向右摆，表明火车正在做向左转弯运动。12、①.0.330②.0.60【解析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上4点时小车的瞬时速度大小;根据匀变速直线运动的推论公式可以求出加速度的大小【详解】(1)由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离分别是,,相邻两计数点之间还有四个点未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔为,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,得:,(2)根据可求出加速度【点睛】对于纸带来说一般会用到中点时刻的速度等于平均速度来求速度，另外一个就是根据相邻相等时间内的位移差恒定来求纸带的加速度三、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）0.5（2）8N【解析】（1）由图象知，物块沿斜面向上运动的加速度大小为物块沿斜面向上运动时受力如图所示：由牛顿第二定律得：解得：；（2）要使物块沿斜面返回到底端时的速度大小与t=0时刻的速度大小相等，则物块下滑过程的加速度a2和上滑的加速度a1相同施加水平向左的拉力F后，物块的受力如图所示：根据平衡条件即牛顿第二定律得：又，方向沿斜面向下，联立解得：14、（1）15m（2）2.48s【解析】（1