吉林省安图县安林中学物理高一上期末学业水平测试模拟试题含解析

吉林省安图县安林中学物理高一上期末学业水平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：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，在水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉一重力为25N木块做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为20N，木块受到的摩擦力大小是A.10N B.15NC.20N D.25N2、如图，在固定斜面上的一物块受到一外力F的作用，F平行于斜面向上．若要物块在斜面上保持静止，F的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为F1和F2（F2＞0）.由此可求出A.物块的质量 B.斜面的倾角C.物块与斜面间的最大静摩擦力 D.物块对斜面的正压力3、以下四组共点力分别作用在物体上，能使物体平衡的一组是（）A.2N、4N、7N B.6N、22N、15NC.5N、10N、13N D.10N、12N、30N4、以下说法符合物理科学史实的是（）A.伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动B.牛顿首先发现了亚里士多德关于自由落体运动的观点有自相矛盾的地方C.古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落快慢与质量无关D.伽利略提出物理思想方法的研究顺序是：提出假说→数学推理→实验验证→合理外推5、关于惯性的说法，正确的是（）A.物体的质量越大，惯性越大B.人走路时没有惯性，被绊倒时也没有惯性C.物体没有受外力时有惯性，受外力作用后惯性就被克服了D.运动员百米赛跑到达终点不能立即停下是由于有惯性，停下就没有惯性了6、如图所示，倾角为α的斜面体A置于粗糙水平面上，物块B置于斜面上，已知A、B的质量分别为M、m，它们之间的动摩擦因数为μ=tanα．现给B一平行于斜面向下的恒定的推力F，使B沿斜面向下运动，A始终处于静止状态，则下列说法正确的是（）A.无论F的大小如何，B一定加速下滑B.B运动的加速度大小为C.水平面对A一定有摩擦力，摩擦力方向水平向右D.水平面对A的支持力总是与A、B的总重力大小相等7、一个从地面竖直上抛的小球，到达最高点前1s上升的高度是它上升的最大高度的1/4，不计空气阻力，g取10m/s2.则()A.小球上升的最大高度是5mB.小球上抛的初速度是20m/sC.2.5s时物体正在上升D.1s末、3s末物体处于同一位置8、某人在t＝0时刻开始观察一个正在做匀加速直线运动的质点，现只测出该质点在第3s内和第7s内的位移，则下列说法正确的是（）A.不能求出任意一秒内的位移B.不能求出任一时刻的瞬时速度C.能求出第3s末到第7s末这段时间内的位移D.能求出质点运动的加速度9、一个半圆柱体放在水平面上，一个质量为M的光滑球，放在半圆柱体上，右边用一个光滑竖直挡板挡住，光滑球处于静止状态。如图所示。若缓慢向右移动竖直挡板，半圆柱体始终处于静止。在光滑球落地前的过程中，关于几个力的变化其中说法正确的是A.半圆柱体对光滑球的支持力变大B.光滑球所受的合力变大C.水平面给半圆柱体的摩擦力变大D.水平面对半圆柱体支持力变大10、如图所示，水平传送带以不变的速度v=10m/s向右运动。将可视为质点的物体Q轻轻放在水平传送带的左端A处，经时间t，Q的速度也变为10m/s，再经相同的时间到达B端，则以下说法正确的是（）A.前t秒物体作加速运动，后t秒物体作减速运动 B.后t秒内Q与传送带之间无摩擦力C.前t秒Q的位移与后t秒Q的位移之比为1：2 D.Q由传送带左端到右端的平均速度为7.5m/s二、实验题11、（4分）如图所示，质量为m的物体A静止在地面上，其上表面竖直连接着一根长L、劲度系数为k的轻弹簧，现用手拉着弹簧上端P将物体缓慢提高h，则物体的重力势能增加了______，人对弹簧拉力所做的功______物体克服重力所做的功（填“大于”“小于”或“等于”）.若弹簧的上端P点升高了H，物体恰已离开地面，则物体的重力势能增加了_____；人对弹簧拉力所做的功_______mgH（填“大于”“小于”或“等于”）.12、（10分）在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验数据画出的图(1)本实验主要采用的科学方法是（）A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法(2)在本实验的操作中，下列说法中正确的是（）A．同一次实验中，O点位置不允许变动B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测(3)图乙做出的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_________.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）某粮仓为了把大米送到一定高度处的储藏间，铺设如图所示的传输装置，其中AB为长度L1=4m的水平传送带，CD为长度L2=9m、倾角θ=37°的倾斜传送带，两传送带的运行速度可调．现将一袋大米无初速地放在A端，设米袋从B转移到C时速度大小不变，已知米袋与两传送带之间的动摩擦因数均为μ=0.5，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．现在对设备按照如下两种方式进行调试：（1）使水平传送带以v1=5m/s的速度顺时针匀速转动，倾斜传送带不转动．求：①米袋在水平传送带上加速运动的距离；②米袋沿倾斜传送带所能上滑的距离（2）使两条传送带以相同的速度v2顺时针匀速转动，为了使米袋能被运送到D端，试通过分析计算v2的最小值14、（14分）如图所示，一个绕竖直轴旋转的洗衣机甩干筒，稳定工作时转速n=600r/min（即每分钟转600圈），甩干筒从静止开始加速旋转直到到达稳定工作转速，共用时t=5s，期间转速均匀增加。在加速旋转的这5s内，求：（1）甩干筒平均每秒转速的增加量b；（2）甩干筒总共旋转的圈数q。15、（13分）建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料．质量M=60kg的工人站在水平地面上，通过定滑轮将m=20kg的建筑材料以a=1m/s2的加速度竖直向上加速提升，工人拉绳方向与水平方向成53°角．忽略绳子和定滑轮的质量及两者间的摩擦，求：工人在提升建筑材料过程中，受到地面的支持力和静摩擦力的大小．（重力加速度g取10m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6）

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、C【解析】对木块受力分析可知，弹簧的拉力和木块受到的摩擦力大小相等，所以木块受到的摩擦力大小是20N。A．10N，与结论不相符，选项A错误；B．15N，与结论不相符，选项B错误；C．20N，与结论相符，选项C正确；D．25N，与结论不相符，选项D错误；故选C。2、C【解析】根据题意，设物块受到的最大静摩擦力为f，对物块受力分析（如图所示），若F>mgsinθ，则物体有沿斜面向上运动的趋势，f的方向应沿斜面向下阻碍物体相对运动趋势，有----①；若F<mgsinθ，则物体有沿斜面向下的运动趋势，f的方向沿斜面向上阻碍物体相对运动趋势，有----②；由最大静摩擦力等于滑动摩擦力可知---③，由①②可求得f的值，而物块的质量m、斜面的倾角无法求出，故物块对斜面的正压力（）也无法求出．综上所述，正确答案为C【考点定位】静摩擦力及力的平衡3、C【解析】A．2N和4N的合力范围为[2N，6N]，7N不在两个力的合力范围之内，则三个力的合力不能为零，不能使物体处于平衡状态。故A错误。B．6N、22N的合力范围为[16N，28N]，15N不在两个力的合力范围之内，则三个力的合力不可能为零，不能处于平衡状态。故B错误。C．5N、10N的合力范围为[5N，15N]，13N在两个力的合力范围之内，则三个力的合力可能为零，能处于平衡状态。故C正确。D．10N、12N合力范围为[2N，22N]，30N不在两个力的合力范围之内，则三个力的合力不能为零，不能使物体处于平衡状态。故D错误。故选C。4、D【解析】亚里士多德认为重物比轻物下落快；伽利略通过理想斜面实验指出：力不是维持物体运动的原因，在没有空气阻力时，轻重物体下落一样快【详解】A．伽利略用实验研究了铜球在斜面上运动的规律，并进行外推，得到自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，并不是用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故A错误；B．伽利略通过逻辑推理发现了发现亚里士多德关于自由落体运动的观点有自相矛盾的地方，故B错误；C．亚里士多德认为物体越重，下落得越快，伽利略认为物体下落快慢与质量无关．故C错误D．伽利略提出了正确的科学探索的物理思想和物理方法及步骤①提出假说；②数学推理；③实验验证；④合理外推，故D正确；故选D【点睛】对于物理学史的学习要注意平时加强积累和记忆，不可忽视，这也是高考的重要内容之一5、A【解析】惯性是物体的固有属性，与物体的速度以及是否受力无关，其大小只有物体的质量有关，故A正确，BCD错误。故选：A。6、ABD【解析】A、B的质量分别为M、m，它们之间的动摩擦因数为μ=tanα，可知B与A之间的摩擦力已经到达最大静摩擦力，即恰好能静止在A上，根据此结论来进行作答即可【详解】A、B项：由A、B之间的动摩擦因数为μ=tanα，可得：mgsinα=μmgcosα，对B进行受力分析得：F合=F，所以施加恒定的推力F后B一定加速下滑，且加速度a=，故AB正确；C项：对B受力分析，因为μ=tanα．即B原来恰好静止在斜面上，所以斜面对B的支持力与摩擦力的合力竖直向上大小等于mg，对物体A受力分析，则B对A的压力和摩擦力的合力由牛顿第三定律知竖直向下大小等于mg，即A水平方向没有遇到趋势，所以地面对物体A没有摩擦力．故C错误；D项：因为B对A作用力竖直向下大小等于mg，由A竖直方向受力平衡得水平面对A的支持力总是与A、B的总重力大小相等，故D正确故选ABD【点睛】本题关键是正确的受力分析，结合平衡条件进行分析，注意当μ=tanα时，物体A与B间的弹力和摩擦力的合力是在竖直方向的7、BD【解析】小球到达最高点前上升的高度是，由题知，小球上升的最大高度是，故A错误；由，得小球上抛的初速度是，故B正确；小球上升的总时间，则时物体正在下降，故C错误；由于小球上升的总时间是，则根据末、末物体处于同一位置，故D正确【点睛】竖直上抛运动具有对称性，上升和下降时间相等，根据位移时间公式求出到达最高点前1s上升的高度，从而得到最大高度．由速度位移时间关系公式列式求解初速度，从而求得上升的总时间，即可分析末物体的速度方向，并分析末、末物体的位置关系8、CD【解析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出质点的加速度，以及各秒内的位移．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出瞬时速度的大小，结合速度时间公式求出各个时刻的瞬时速度【详解】因为连续相等时间内位移之差是一恒量，已知第3s内和第7s内的位移，则可以得出相邻相等时间内的位移之差，从而得出任意1s内的位移，以及第3s末到第7s末的位移，故A错误，C正确．根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，即x7−x3＝4aT2，可以求出加速度的大小，根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出瞬时速度的大小，结合速度时间公式求出各个时刻的瞬时速度．故B错误，D正确．故选CD【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷9、AC【解析】A.先对球受力分析，受重力和两个支持力，其中半圆柱体的支持力与竖直方向的夹角逐渐变大，如图所示：由图，墙壁支持力和半圆柱体的支持力均变大，故A正确；B.球保持静止，合力为零，保持不变，故B错误；CD.球整体分析，受重力、地面支持力、墙壁支持力和地面的静摩擦力，根据平衡条件，有：f=N1N=（M+m）g故地面支持力不变，地面施加的摩擦力变大，故C正确D错误；10、BCD【解析】A．对物体Q受力分析可知，前t秒物体作加速运动，后t秒物体做匀速直线运动，故A错误；B．后t秒物体与传送带间无相对滑动，所以后t秒内Q与传送带之间无摩擦力，物体做匀速直线运动，故B正确；C．前t秒物体作匀加速运动，位移为后t秒物体做匀速直线运动，位移为所以前t秒Q的位移与后t秒Q的位移之比为1：2，故C正确；D．物体Q的总位移为所以平均速度为故D正确。故选BCD。二、实验题11、①.mgh②.大于③.④.小于【解析】过程中重力做负功，为，根据功能关系可知重力势能增加了mgh，因为是缓慢提高，动能不变，弹力做正功，根据动能定理可得，即，故拉力做功大于克服重力做功，物体好离开地面时，受到的弹力和重力平衡，即，解得，上升的距离为，故重力势能增加了，拉力做的功等于克服重力做功以及弹簧弹性势能增加量之和，即12、①.B②.A③.【解析】（1）实验中两次拉长弹簧都需要到相同的位置，说明两次的效果相同，即采用了等效替代的方法；（2）同一次实验中，Ο点位置不允许变动，故A正确；实验中，除了记录弹簧测力计的读数和Ο点的位置，还需要知道测力计的方向，B错误；实验中，两个弹簧测力计之间的夹角不一定必须取90°，C错误；D的说法也是不正确的，故选A；（3）方向一定沿AO方向的是F＇，因为F的方向是通过平行四边形法则做出来的，与实际的方向会有一定的误差三、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）①2.5m；②1.25m（2）6m/s【解析】（1）①对米袋，根据牛顿第二定律得加速阶段，当米