山东省泰安市东平高级中学物理高一上期末质量检测模拟试题含解析

山东省泰安市东平高级中学物理高一上期末质量检测模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡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、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图所示，AB为半圆的一条直径，AO＝OB，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3，已知F2＝3N，则它们的合力为()A.4.5NB.6NC.7.5ND.9N2、如图所示，质量分别为m1、m2的A、B两小球分别连在弹簧两端，B小球用细绳固定在倾角为30°的光滑斜面上，若不计弹簧质量且细绳和弹簧与斜面平行，在细绳被剪断的瞬间，A、B两小球的加速度分别为()A.都等于 B.0和C.和0 D.0和3、两个物体A和B，质量分别为M和m，用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止于水平地面上，如图所示，不计摩擦，则A对绳的作用力的大小与地面对A的作用力的大小分别为（）A.mg，Mg B.mg，（M﹣m）gC.（M﹣m）g，Mg D.（M+m）g，（M﹣m）g4、一物体做匀加速直线运动，初速度为2.0m/s，加速度为3.0m/s2，那么它在第二秒内的位移是（）A.6.0m B.6.5mC.7.0m D.7.5m5、如图所示，质量为10kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面，质量为2.5kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力．某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间，B对A的压力大小为（取g=10m/s2）（）A.0B.20NC.25ND.125N6、一位攀岩者以0.8m/s的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落，2s时攀岩者听到石块落地的声音，此时他离地面的高度约为（）A.1.6m B.15mC.21m D.5m7、如图中甲图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力作用在物体上，使物体开始向上做匀加速直线运动，拉力与物体位移之间的关系如图乙所示（取），则下列结论正确的是A.物体的质量为B.物体的加速度大小为C.弹簧的劲度系数为D.物体与弹簧分离瞬间的速度大小为8、如图，质量分别为mA、mB的A、B两个楔形物体叠放在一起，B靠在竖直墙壁上，在水平力F的作用下，A、B静止不动，则（）A.A物体受力的个数可能为3B.B受到墙壁的摩擦力方向可能向上，也可能向下C.力F增大（A、B仍静止），A对B的压力也增大D.力F增大（A、B仍静止），墙壁对B的摩擦力也增大9、A、B两车沿同一平直公路同向运动，从某时刻开始，两车的v—t图象如图所示．假设t=8s时两车恰好相遇．则在0～8s内A.A车加速度大小小于B车加速度大小B.t=6s时两车相距最远C.t=0时B车在A车前方33m处D.这段时间内A、B两车可能相遇两次10、明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画（如图所示），记录了我们祖先的劳动智慧。若A、B两齿轮半径的大小关系为rA>rB，则A.齿轮A、B的角速度大小相等B.齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小C.齿轮A、B边缘的线速度大小相等D.齿轮A边缘的线速度大小小于齿轮B边缘的线速度大小11、如图所示，在粗糙的水平面上叠放着物体A和B，A和B间的接触面也是粗糙的，如果用水平拉力F施于A，而A、B仍保持静止，则下面的说法中正确的是()A.物体A与地面间的静摩擦力的大小等于FB.物体A与地面间的静摩擦力的大小等于零C.物体A与B间的静摩擦力的大小等于FD.物体A与B间的静摩擦力的大小等于零12、如右图，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块；木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上．若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为A.加速下降 B.加速上升C减速上升 D.减速下降二．填空题(每小题6分，共18分)13、某物理兴趣小组利用如图所示的实验装置来验证“三个共点力作用下的平衡条件“。三根细线在处打结，一根细线悬挂一质量为的钩码，另外两根细线分别挂在弹簧测力计、的挂钩上，测力计的另一端挂在定点上，水平向左拉动弹簧测力计，使弹簧测力计向左偏离一定角度，当结点静止时，分别读出测力计和的示数，在竖直平板的白纸上记录结点的位置和三根细线的方向。（1）在实验过程中某同学认为必须注意如下几项，其中正确的是__A．细绳必须等长B．连接弹簧测力计和钩码细线必须成角C．在使用弹簧测力计时要注意弹簧测力计与木板平面平行D．重复多次实验时，要求点的位置一定静止在同一位置（2）本实验采用的科学方法是__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（3）图中测力计的示数为__。14、用图甲所示装置“探究加速度与力、质量的关系”．请思考并完成相关内容：（1）实验时，为平衡摩擦力，以下操作正确的是_______A．连着砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后沿木板匀速运动B．取下砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后沿木板匀速运动C．取下砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车缓慢沿木板做直线运动（2）图乙是实验中得到一条纸带，已知相邻计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源频率为50Hz，由此可求出小车的加速度a=_______m/s2（计算结果保留三位有效数字）（3）一组同学在保持木板水平时，研究小车质量一定的情况下加速度a与合外力F的关系，得到如图丙中①所示的a﹣F图线．则小车运动时受到的摩擦力f=_______N；小车质量M=_______kg．若该小组正确完成了步骤（1），得到的a﹣F图线应该是图丙中的_______（填“②”、“③”或“④”）15、如图所示，将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N、最小刻度是0.1N的弹簧测力计。在弹性限度内保持橡皮筋伸长不变的条件下，沿着两个不同方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到O点，两根细绳互相垂直，如图所示。(1)由图可读出弹簧测力计乙的拉力大小应该为_______N。（只需读到0.1N）(2)则本题中甲、乙两弹簧秤拉力的合力为_______N。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，光滑圆轨道固定在竖直面内，一轻弹簧一端连接在圆轨道圆心的光滑转轴上，另一端与圆轨道上的小球相连。开始时小球在圆轨道的最低点处于静止状态，恰好对轨道无压力。现使小球获得水平向右的初速度v0=6m/s，小球刚好能沿圆轨道通过最高点。已知圆轨道的半径r=0.6m，轻弹簧原长L0=0.5m，小球的质量m=0.1kg，取重力加速度g=10m/s2，求：（1）该弹簧的劲度系数k；（2）小球获得水平向右的初速度后，轨道的最低点对小球的支持力大小FN：（3）小球在最高点的速度大小vmin。17、（10分）如图所示，一轻质硬杆OB可绕通过B点且垂直于纸面的轴转动，另一端与水平绳OA相连，在O点悬挂一重为G的物体，∠AOB=θ，求轻绳对O点的拉力和轻杆OB对O点的支持力分别为多大？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、D【解析】根据几何关系可以知道，F

1和F

3垂直，F

2在F

1F

3构成的平行四边形的对角线上，根据力的平行四边形定则可以计算合力的大小.以F

1、F

3为邻边作平行四边形，

则合力F

13=2F

2，故F

1、F

2、F

3的合力，所以D正确；

点睛：灵活的引用几何知识是本题的特点，掌握住平行四边形的边角的关系，利用不同的关系变化得到不同的形式2、B【解析】细绳被剪断的前，以A为研究对象，可求出弹簧的拉力大小，细绳被剪断的瞬间，弹簧弹力大小瞬间不变，故A物体该瞬间合力仍为零，加速度大小为零，取B受力分析，由牛顿定二定律可得，联立可求得。故ACD错误，B正确。故选择B。3、B【解析】解：以B为研究对象，根据平衡条件绳子的拉力F=mg再以A为研究对象，得到F+FN=Mg，得到FN=Mg﹣F=（M﹣m）g，故B正确；故选B【点评】本题采用的是隔离法．当物体处于平衡状态时，采用隔离都可以求解．当几个物体都处于平衡状态时，也可以采用整体法4、B【解析】根据匀加速直线运动的位移公式，可得前2s内的位移为：前1s内的位移为：则第2s内的位移为：ACD错误，B正确。故选B。5、B【解析】细线剪断瞬间，先考虑AB整体，根据牛顿第二定律求解加速度，再对B受力分析，根据牛顿第二定律列式求解弹力，最后根据牛顿第三定律列式求解B对A的压力【详解】剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力为：F=mAg=100N；剪断细线的瞬间，对整体分析，整体加速度为：；隔离对B分析，有：mBg-N=mBa，解得：N=mBg-mBa=25-2.5×2N=20N，根据牛顿第三定律可知B对A的压力为20N，故B正确，ACD错误．故选B【点睛】本题考查瞬时加速度问题，解题的关键是先采用整体法求解加速度，再隔离物体B并根据牛顿第二定律列式求解6、C【解析】石块下落的高度该过程中，攀岩者向上上升的高度此时他离地面的高度约为选项ABD错误，C正确。故选C。7、AB【解析】A、刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有；当x=0时，有即，当x=4时，有即，解得故A正确；B、根据解得，故B正确；C、结合图像可知物体上升4cm时脱离弹簧，即一开始弹簧被压缩了4cm，根据解得，故C错误；D、根据解得故D错误；故选AB8、AC【解析】隔离A物体，受受重力、B对A的支持力和外力F，三个力作用；若AB间存在静摩擦力，则有：A受四个力，A正确，将AB看做一个整体，整体在竖直方向上受到重力和摩擦力，所以墙对B的摩擦力方向只能向上，B错误；若F增大，则F在垂直B斜面方向的分力增大，所以对B的压力增大，C正确；先对AB整体受力分析，由平衡条件知，竖直方向：，因此当水平力F增大，墙壁对B的摩擦力仍不变，D错误考点：考查了共点力平衡条件的应用9、AC【解析】v-t图像的斜率等于加速度；两车速度相等时相距最远；v-t图像的面积等于位移；据此进行判断.【详解】v-t图像的斜率等于加速度，可知；，则A车加速度大小小于B车加速度大小，选项A正确；两车速度相等时相距最远，即t=6s时两车相距不是最远，选项B错误；相遇时A的位移：；B的位移：，则t=0时B车在A车前方60m-27m=33m处，选项C正确；这段时间内A、B两车只能相遇一次，选项D错误；故选AC.【点睛】速度-时间图象中要注意观察三点：一点，两直线交点的含义；二线，注意斜率的意义；三面，速度-时间图象中图形与时间轴围成的面积为这段时间内物体通过的位移10、BC【解析】A、B两轮边缘通过齿轮传动，线速度大小相等，且rA>rB，由可知齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小，BC正确。故选BC。11、AD【解析】A．B都保持静止，受力都平衡，分别以整体和B为研究对象，根据平衡条件分别求出A和B受到的静摩擦力【详解】以整体为研究对象，分析受力可知，整体水平方向受到拉力F和地对A的静摩擦力fA，由平衡条件得到，fA=F．故A正确，B错误．以B为研究对象，分析受力可知，B相对于A没有运动趋势，B不受静摩擦力，即物体A与B间的静摩擦力的大小等于零．故C错误，D正确．故选AD【点睛】对于静摩擦力，常常根据物体的状态，由平衡条件或牛顿第二定律求解12、BD【解析】木箱静止时物块对箱顶有压力，则物块受到箱顶向下的压力，当物块对箱顶刚好无压力时，物体受到的合力向上，所以系统应该有向上的加速度，是超重，物体可能是向上加速，也可能是向下减速，所以B正确【点睛】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；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；二．填空题(每小题6分，共18分)13、(1).C(2).B(3).3.00【解析】(1)[1]A．两细绳是否等长，不影响力的大小和方向，所以细绳不一定等长，故A错误；B．连接弹簧测力计和钩码的细线可成任意夹角，这样验证才具有一般性，故B错误；C．在使用弹簧测力计时要注意弹簧测力计与木板平面平行，这样这些力才能在同一平面内，满足共点力平衡条件，故C正确；D．重复多次实验时，点的位置变动，每次都能验证三个共点力作用下的平衡条件，故D错误。故选择C选项。(2)[2]本实验采用的科学方法是等效替代法，三个共点力合力为零，任意两个力的合力和第三个力等大反向。(3)[3]弹簧测力计的精度为0.1N，故读数为3.00N。14、①.B②.1.60③.0.10④.0.20⑤.②【解析】（1）[1]平衡摩擦力时，取下砂桶，适当调整木板右端的高度，直到小车被轻推后沿木板匀速运动或打下点迹间隔相等即可，故B正确（2）[2]根据运用逐差法得（3）[3]根据图①知，当时，小车才开始运动，可知小车运动时受到的摩擦力[4]图线的斜率