山东省日照市日照第一中学物理高一上期末考试模拟试题含解析

山东省日照市日照第一中学物理高一上期末考试模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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，物体A重20N，物体B重5N，不计一切摩擦和绳的重力，当两物体由静止释放后，物体A的加速度与绳子上的张力分别为（）A.6m/s2，8N B.10m/s2，8NC8m/s2，6N D.6m/s2，9N2、如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为，有以下几种说法：①木板受到地面的摩擦力的大小一定是②木板受到地面的摩擦力的大小一定是③当时，木板便会开始运动④无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动则上述说法正确的是（）A.②③ B.①④C.①② D.②④3、一块铁m被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动，如图所示，下列哪一说法是错误的（）A.铁块受到四个力作用，其中有三个力的施力物体均是黑板B.铁块与黑板间在水平方向有两对相互作用力，互相吸引磁力和互相排斥的弹力C.磁力和弹力是互相平衡的力D.磁力大于弹力，黑板才能吸住铁块不动4、北京时间2019年10月12日，在41名配速员的配合下，基普乔格以1小时59分40秒冲过终点，成为人类历史上首位跑进2小时的马拉松运动员。这个成绩意味着需要基普乔格在42.195km的马拉松中维持5.88m/s速度跑完全程，超过了常人的冲刺速度。下列相关说法中正确的是（）A.“1小时59分40秒”指的是时刻B.“42.195km”指的是路程C.“5.88m/s”指的是平均速度D.“5.88m/s”指的是冲刺速度5、一质点在水平面上由O点开始做匀减速直线运动，经过P点时的速度大小为6v，到达Q点时速度大小为4v，最后停在M点．则PQ:QM为（）A.5:4 B.9:4C.4:5 D.4：96、如图所示，轻质弹簧一端固定在地面上。一小球从某高处自由下落到弹簧上端，将弹簧压缩至最低点，弹簧始终呈竖直状态且在弹性限度内。小球从开始下落至最低点的过程中，下列叙述正确的是A.小球刚接触弹簧时，速度最大B.小球的速度最大时，加速度为零C.小球处在最低点时，所受合外力向上D.小球接触弹簧以后，一直做减速运动7、如图所示，质量为m、顶角为α的直角劈和质量为M的正方体放在两竖直墙和一水平面间，处于静止状态。若不计一切摩擦，则（）A.直角劈对墙面的弹力大小为mgsinαB.墙面对正方体的弹力大小为C.正方体对直角劈的弹力大小为mgcosαD.水平面对正方体的弹力大小为(M＋m)g8、如图所示，一个质量为的小球在水平面内做圆锥摆运动，已知轻绳长度为，绳与竖直方向的夹角为，下述判断正确的是（）A.小球圆周运动半径B.绳子的拉力C.小球做圆周运动的向心力D.若和不变，绳长增大则绳子的拉力也增大9、如图所示是某同学站在力传感器上做下蹲-起立的动作时记录的压力F随时间t变化的图线．由图线可知该同学（）A.做了一次下蹲-起立动作B.做了两次下蹲-起立的动作，且下蹲后约4s起立C.下蹲过程处于失重状态，起立过程处于超重状态D.下蹲过程先处于失重状态后处于超重状态10、关于牛顿第二定律，正确的说法是（）A.物体的质量跟外力成正比，跟加速度成反比B.加速度的方向一定与合外力的方向一致C.物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比D.由于加速度跟合外力成正比，整块砖的重力加速度一定是半块砖重力加速度的2倍二、实验题11、（4分）研究性学习小组的同学欲探究小车质量不变时其加速度与力的关系，该小组在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A为小车，B为电磁打点计时器，C为力传感器（测绳子的拉力），P为小桶（内有砂子），M是一端带有定滑轮的水平放置的足够长的木板，不计绳子与滑轮间的摩擦(1)要顺利完成该实验，除图中实验仪器和低压交流电源（含导线）外，还需要的实验仪器是____（选填“刻度尺”“天平”或“秒表”）(2)平衡摩擦力后再按上述方案做实验，_______（选填“需要”或“不需要”）满足小桶和砂子的总质量远小于小车的质量。(3)该同学按要求组装并调整好实验装置后，打出的一条纸带如图乙所示，打点计时器使用的是50Hz交流电，纸带上相邻两个计数点间还有4个点未画出，但第3个计数点未画出，则小车的加速度a=_______m/s2。（计算结果保留两位有效数）12、（10分）如图是“研究匀变速直线运动”的实验中得到的一条纸带，从O点开始每5个计时点取一个计数点，依照打点的先后依次编为1、2、3、4，5，6，量得，，、、，，已知计时器的电源频率是50Hz相邻两计数点间的时间间隔为______s小车加速度的大小为______计算结果保留两位小数三、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，长为L=2m，质量为M=2kg的长木板B放在动摩擦因数为=0.4的水平地面上，在木板的最右端放一可视为质点的小物块A，其质量为m=1kg，与木板间的动摩擦因数为=0.2，开始时A、B均处于静止状态，g=10m/s2。（1）当给木板施加一水平向右的恒力F=15N时，求物块A和木板B运动的加速度分别为多少？（2）要将木板B从物块A下方抽出来，则给木板B施加的向右的水平拉力至少为多少？（3）若给木板施加的水平拉力F=24N，要使物块A从木板B的左端滑下，则水平力F作用的最短时间为多少？14、（14分）如图所示，水平桌面上质量为m的薄木板右端叠放着质量也为m的小物块，整体处于静止状态。已知物块与木板间的动摩擦因数为，木板与桌面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。（1）若使木板与物块一起以初速度沿水平桌面向右运动，求木板向右运动的最大距离s0；（2）若对木板施加水平向右的拉力F，为使木板沿水平桌面向右滑动且与物块间没有相对滑动，求拉力F应满足的条件；（3）若给木板施加大小为、方向沿水平桌面向右的拉力，经过时间，撤去拉力F，此后运动过程中小物块始终未脱离木板，求木板运动全过程通过的路程s。15、（13分）如图所示，质量为1kg的小球套在一根足够长的固定直杆上，杆与水平方向成θ=37°角，球与杆间的动摩擦因数μ=0.5。小球在大小为20N，方向竖直向上的拉力F作用下，从距杆的底端0.24m处由静止开始沿杆斜向上运动，经过1s后撤去拉力F（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）撤去拉力F前，小球沿杆上滑的加速度大小；（2）小球从开始运动直至滑到杆的底端所需的时间。

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】静止释放后，物体A将加速下降，物体B将加速上升，二者加速度大小相等，由牛顿第二定律，对A有对B有代入数据解得故选A。2、B【解析】①②．对木板：水平方向受到木块对它向右的滑动摩擦力f1和地面的向左的静摩擦力f2的作用，由平衡条件得①正确，②错误；③④．木块对木板的摩擦力为地面对木板的最大静摩擦力为所以木块对木板的摩擦力f1不大于地面对木板的最大静摩擦力，当F改变时，f1不变，则木板不可能运动，③错误，④正确。因此说法正确是①④，选项B正确，ACD错误。故选B3、D【解析】考查共点力的平衡，作用力与反作用力个一对平衡力的区别。【详解】A．对铁块受力分析可知，铁块受到四个力：重力mg，施力物体是地球；弹力N、摩擦力f、磁力F，这三个力的施力物体是黑板，故A正确，不符合题意；B．黑板对铁块有弹力N，则铁块对黑板有反作用力，这两个力是一对相互作用力，黑板对铁块有磁力F，铁块对黑板有大小相等的磁力，这两个力是一对相互作用力，故B正确，不符合题意；CD．铁块所受的磁力和弹力是一对平衡力，大小相等，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。故选D。4、B【解析】A．“1小时59分40秒”指的是时间，故A错误；B．“42.195km”指的是路程，故B正确；CD．“5.88m/s”指的是平均速率，故CD错误。故选B。5、A【解析】根据速度位移关系，所以xPQ：xQM=5:4，故A正确，BCD错误故选A6、BC【解析】设小球所受的弹力为F，当小球压缩弹簧的过程中，F竖直向上，且由零逐渐增大，所以合力F合=mg-F，方向向下，且逐渐减小，即加速度向下且逐渐减小，小球接触弹簧时有向下的速度，所以小球向下做加速运动；当F=mg，加速度为0，速度达到最大；小球继续向下运动，弹力F继续增大，合力F合=F-mg，方向向上，且继续增大，即加速度向上且逐渐增大，所以小球向下做减速运动，到达最低点时，速度为0，合力向上，且加速度到达最大值；故AD错误，BC正确；故选BC。7、BD【解析】以直角劈和质量为M正方体整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示则由平衡条件得，水平面对正方体的弹力大小对直角劈研究，分析受力情况，如图2所示根据平衡条件得墙面对m的弹力正方体对直角劈的弹力大小为对整体可知，墙面对正方体弹力根据牛顿第三定律得知，直角劈对墙面的弹力大小故选BD。8、AB【解析】小球做匀速圆周运动，靠拉力和重力的合力提供向心力【详解】A、小球在水平面内做圆周运动，由几何关系可知，轨道半径为，A正确；BC、绳子拉力，小球做圆周运动的向心力，B正确，C错误；D、若m和θ不变，则小球做圆周运动的过程中，关系保持不变，则绳子拉力大小也不变，D错误故选AB【点睛】向心力是物体做圆周运动所需要的力，由指向圆心的合力提供，搞清向心力的来源是解决本题的关键9、AD【解析】失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度．人下蹲过程分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，起立也是如此【详解】人下蹲动作包含有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，即先失重再超重；同理，起立动作也包含两个过程，先加速向上超重，后减速向上失重．对应图象可知，该同学做了一次下蹲-起立的动作，故B、C错误，A、D正确．故选AD【点睛】本题考查物理知识与生活的联系，注意细致分析物理过程，仔细观察速度的变化情况，与超失重的概念联系起来加以识别10、BC【解析】A．物体质量是物体的固有属性，不随外界条件的变化而变化，故A错误；B．加速度是由合外力提供的，加速度的方向一定与合外力的方向一致，故B正确；C．根据牛顿第二定律可得：可以得出物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，故C正确；D．加速度与合外力和物体质量都有关系，不能仅根据合外力大小判断加速度大小，故D错误。故选BC。二、实验题11、(1).刻度尺(2).不需要(3).0.70【解析】(1)[1]根据实验所要进行的测量可知，本实验中除实验仪器和低压交流电源（含导线）外，还需要毫米刻度尺，打点计时器能计时，不需要秒表，探究小车质量不变其加速度与力的关系，不用测小车的质量，力可以通过力传感器来测量，故不需要天平。(2)[2]根据上述方案做实验，通过弹簧测力计可测量出拉小车的力，因此不需要沙桶和沙的总质量远小于车的质量(3)[3]由于每相邻的两个记数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔为根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得解得12、①.②.【解析】每隔五个打印点取一个计数点，所以2，3两计数点间的时间间隔为，根据匀变速直线运动的推论，有：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）（2）F=18N（3）t=1s【解析】（1）设物块A与木板B相对静止一起向右加速，则对物块与木板组成的系统由牛顿第二定律得：Fμ2(Mm)g(Mm)a解得对物块A，木板给其向右的静摩擦力便为其合力，由牛顿第二定律得：fAmaA1N<fAmμ1mg2N所以假设成立，即A、B的加速度为（2）要将木板抽出，拉力最小时刚好抽出，即物块A相对B刚好向左滑动，AB间的摩擦刚好达到最大静摩擦力，且此时AB具有相同的速度和加速度则对A由牛顿第二定律得：得a=2m/s2对B由牛顿第二定律得：得F=18N（3）设F作用的最短时间为t，在F作用时间内对A有：对B有：A相对B向后的位移为：设撤去F后再经时间物体A刚好从木板B的最左端滑下，此时两者的速度恰好相同为撤去F后对A：得=2m/s2对木板B：得=7m/s2对A，共同速度位移对B有共同速度位移撤去F后A相对B的位移联立以上各式解得F作用的最短时间t=1s方法II：其相对位移也可用-t图像求解：A相对B的位移为图中影阴部分面积，即再联立上面的相应式子即可解得。14、（1）（2）（3）【解析】考查牛顿运动定律的应用。【详解】（1）对木板和物块组成的系统，设一起运动的加速度为a0，由牛顿第二定律得：又：解得；（2）设木板和物块组成的系统一起向右滑动时，最小拉力为Fmin，最大拉力为Fmax，则：系统受最大拉力时，设加速度amax，则：对物块，