山东省物理高一上期末质量检测模拟试题含解析

山东省物理高一上期末质量检测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、关于弹力，下列说法中错误的是()A.物体受到的弹力是由于施力物体的形变而产生的B.弹力产生在直接接触而发生弹性形变的物体之间C.相互挤压的物体间弹力方向总是跟接触面相垂直D.相互接触的物体间一定存在弹力2、下列关于位移和路程的说法，正确的是（）A.位移和路程总是大小相等，但位移是矢量，路程是标量B.位移是描述直线运动的，路程是描述曲线运动的C.位移只取决于始末位置，而路程还与实际运动的路线有关D.匀速直线运动中，物体通过的路程就是位移3、如图是利用传感器研究作用力和反作用力的实验，可以得出的结论是（）A.作用力先变化，反作用力后变化B.作用力和反作用力的大小总是相等的C.作用力和反作用力的方向总是相同的D.作用力和反作用力是作用在同一个物体上的4、将一个小球竖直向上抛出，经过时间t回到抛出点，此过程中上升的最大高度为h，在此过程中，小球运动的路程、位移、平均速度分别为A.路程为2h、位移为0、平均速度为B.路程为2h、位移为0、平均速度为0C.路程为2h，位移为2h，平均速度为D.路程为2h，位移为h，平均速度为5、高空坠物危险性极大，常导致人员伤亡的重大事件发生。2019年8月26日，作为十三届人大常委会第十二次会议议题，高空抛物正式进入民法侵权责任草案。2018年3月，东莞一名三个月大女婴在小区一楼被25楼坠下的苹果砸中，导致女婴严重的脑损伤。忽略空气阻力，每一层楼高大约为3.3米，试估算苹果砸中女婴时的速度最接近（）A.20m/s B.30m/sC.40m/s D.50m/s6、如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为μ．现给环一个水平向右的恒力F，使圆环由静止开始运动，同时对环施加一个竖直向上、大小随速度变化的作用力F1＝kv，其中k为常数，则圆环运动过程中()A.最大加速度为 B.最大加速度为C.最大速度为 D.最大速度为7、如图所示，滑块A以一定速度冲上斜面，沿斜面向上运动，斜面B在地面上保持静止，则下列说法正确的是（）A.滑块A受B的摩擦力方向沿斜面向下B.滑块A受B的摩擦力方向沿斜面向上C.滑块A做加速运动D.滑块A做减速运动8、如图所示，A、B两物块叠在一起静止在水平地面上，A物块的质量mA=2kg，B物块的质量mB=3kg，A与B接触面间的动摩擦因数μ1=0.4，B与地面间的动摩擦因数μ2=0.1，现对A或对B施加一水平外力F，使A、B相对静止一起沿水平地面运动，重力加速度g=10m/s2，物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．下列说法正确的是（）A.若外力F作用到物块A时，则其最小值为8NB.若外力F作用到物块A时，则其最大值为10NC.若外力F作用到物块B时，则其最小值为13ND.若外力F作用到物块B时，则其最大值为25N9、如图甲所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为M＝1.0kg的小物块以某一水平初速度滑上传送带左端，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示，取向左为正方向，以小物块滑上传送带时为计时起点．已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2．下列说法正确的是A.物块与传送带间的动摩擦因数为0.5B.物块在传送带上相对传送带滑动的距离是9mC.物块距离传送带左端的最大距离是8mD.物块在传送带上的时间4.5s10、如图所示，光滑斜面体上有一个小球m被平行于斜面的细绳系于斜面上，斜面体在水平面上沿直线运动，不计空气阻力．则（）A.若斜面体匀速运动，小球对斜面一定有压力B.若小球相对斜面静止，斜面体一定做匀速运动C.若小球对斜面无压力，斜面体可能向左加速运动D.若绳子对小球无拉力，斜面体可能向左加速运动二、实验题11、（4分）为了探究加速度与力、质量的关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实验装置，小车总质量用M表示(乙图中M包括小车与传感器，丙图中M包括小车和与小车固连的滑轮)，钩码总质量用m表示(1).为便于测量合外力的大小，并得到小车总质量一定时，小车的加速度与所受合外力成正比的结论，下列说法正确的是（）A.三组实验中只有甲需要平衡摩擦力B.三组实验都需要平衡摩擦力C.三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件D.三组实验都需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件(2).图丁是用图甲装置中打点计时器所打的纸带的一部分，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示．则OD间的距离为________cm．图戊是根据实验数据绘出的s－t2图线(s为各计数点至同一起点的距离)，则加速度大小a＝________m/s2(保留3位有效数字)(3).若乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相同，通过计算得到小车加速度均为a，g为当地重力加速度，则乙、丙两位同学实验时所用小车总质量之比为__________12、（10分）某实验小组利用如图所示的装置探究弹簧的弹力与弹簧伸长量的关系。在实验过程中，弹簧的形变始终在弹性限度内，弹簧自身质量可忽略不计。根据实验数据，他做出了F−x图象，如图所示，据此可知：在弹性限度内，弹簧的弹力F跟弹簧伸长量x成___(选填“正比”或“反比”)；弹簧的劲度系数k=___N/m。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，在倾角θ=的足够长的固定的斜面底端有一质量m=1kg的物体.物体与斜面间动摩擦因数μ=0.25，现用轻绳将物体由静止沿斜面向上拉动．拉力F=10N，方向平行斜面向上．经时间t=4s绳子突然断了，（sin=0.60；cos=0.80；g=10m/s2）求：（1）绳断时物体的速度大小（2）从绳子断了开始到物体再返回到斜面底端的运动时间？14、（14分）如图1所示，质量为M的长木板，静止放置在粗糙水平地面上，有一个质量为m、可视为质点的物块，以某一水平初速度v0从左端冲上木板．从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中，物块和木板的v-t图象分别如图2中的折线acd和bcd所示，a、b、c、d的坐标为a（0，10）、b（0，0）、c（4，4）、d（12，0），根据v-t图象，求：（1）物块相对长木板滑行的距离△s；（2）物块质量m与长木板质量M之比15、（13分）如图所示，一速度v=4m/s顺时针匀速转动的水平传送带与倾角θ=37°的粗糙足长斜面平滑连接，一质量m=2kg的可视为质点的物块，与斜面间的动摩擦因数为μ1=0.5，与传送带间的动摩擦因数为µ2=0.4，小物块以初速度v0=10m/s从斜面底端上滑求：（g=10m/s2）（1）小物块以初速度v0沿斜面上滑的最大距离？（2）要使物块由斜面下滑到传送带上时不会从左端滑下，传送带至少多长？（3）若物块不从传送带左端滑下，物块从离传送带右侧最远点到再次上滑到斜面最高点所需时间？

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、D【解析】物体受到的弹力是由于施力物体发生形变而要恢复形变产生的，A正确，产生弹力的条件是接触的物体间发生形变，所以B正确，弹力总是垂直物体间接触面的，C正确，相互接触的物体如果没有发生形变则他们之间没有弹力的作用，D错误2、C【解析】A.位移是矢量，路程是标量，且位移大小总是小于或等于路程，当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程，故A错误；B.位移与路程都是描述运动的．故B错误；C.位移只取决于始末位置，而路程还与实际运动的路线有关，故C正确D.若物体做单向直线运动，位移的大小等于路程，不能说路程就是位移，因为一个是标量一个是矢量，故D错误3、B【解析】A．由图象可知，作用力和反作用力是同时产生，同时消失的，所以A错误；BCD．牛顿第三定律内容：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。所以B正确，CD错误。故选B。4、B【解析】由题可知，球上升h又落回抛出点，则球的路程为：，位移为0，平均速度等于位移与时间的比值，所以平均速度为零，故B正确，A、C、D错误；5、C【解析】根据可知所以苹果砸中女婴时的速度最接近40m/s。故ABD错误，C正确。故选C。6、AD【解析】根据力F1与重力mg的关系分析圆环的运动性质与运动过程，根据平衡条件与牛顿第二定律即可解题【详解】当F1=mg，即：kv=mg，解得：时，圆环水平方向不受摩擦力，则圆环的加速度最大为，故A正确，B错误；当滑动摩擦力f=μ（kv-mg）=F时，加速度为零，对应的速度最大，故D正确，C错误．所以AD正确，BC错误【点睛】本题考查了求最大加速度、最大速度问题，对圆环正确受力分析、分析清楚圆环运动过程是正确解题的前提与关键7、AD【解析】AB．滑块A相对B向上滑动，所以受到的摩擦力沿斜面向下，故A正确B错误；CD．对A受力分析，如图所示，滑块A受到的合力沿斜面向下，即加速度沿斜面向下，与速度方向相反，所以A做减速运动，故C错误D正确；故选AD。8、BD【解析】物体A与B刚好不发生相对滑动的临界条件是A、B间的静摩擦力达到最大值，外力F作用到物块B时，可以先对A受力分析，再对整体受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求解；当外力F作用到物块A上时，可以先对B受力分析，再对整体受力分析，然后根据牛顿第二定律列式求解.【详解】当外力F作用到A上时，A对B的摩擦力达到最大静摩擦力时，两者相对静止，F达最大值，对B根据牛顿第二定律，有：μ1mAg-μ2(mA+mB)g=mBa；代入数据解得：0.4×20-0.1×50=3a，解得：a=1m/s2；对整体：F-μ2(mA+mB)g=(mA+mB)a；代入数据：F-0.1×50=5×1，解得：F=10N，最小值大于B与地面间的最大静摩擦力Fmin≥μ2(mA+mB)g=5N，故A错误，B正确；当外力F作用到B上时，A对B的摩擦力达到最大静摩擦力时，两者相对静止，F达最大值，对A，根据牛顿第二定律，有μ1mAg=mAa，得a=μ1g=4m/s2；对AB整体：F-μ2(mA+mB)g=(mA+mB)a；代入数据：F-0.1×50=5×4，解得：F=25N，最小值大于B与地面间的最大静摩擦力Fmin≥μ2(mA+mB)g=5N；故BD正确，AC错误；故选BD【点睛】本题关键抓住恰好不滑动的临界条件，即要使只靠摩擦力运动的物体达到最大静摩擦力，然后灵活地选择研究对象，运用牛顿第二定律列式求解9、BD【解析】根据速度时间图线求出物块匀减速运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出物块与传送带间的动摩擦因数大小．物块滑上传送带后先做匀减速运动到零，然后反向做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度后一起做匀速直线运动，结合运动学公式求出向左和向右运动的时间，从而得出物块在传送带上的总时间【详解】由速度图象可得，物块做匀变速运动的加速度为；由牛顿第二定律得f=Ma又f=μMg，则可得物块与传送带间的动摩擦因数，选项A错误；由速度图象可知，物块的初速度大小v=4

m/s、传送带的速度大小v′=2

m/s，物块在传送带上滑动t1=3

s后与传送带相对静止．前2秒内物块的位移大小s1=t1′=4

m，方向向右，即物块距离传送带左端的最大距离是4m；后1秒内的位移大小s2=t1″=1

m，方向向左；3秒内物块的位移s=s1-s2=3

m，方向向右，传送带在3s内的位移为2×3m=6m向左，可知物块在传送带上相对传送带滑动的距离是9m，选项B正确，C错误；物块再向左运动的时间t2==1.5

s；

物块在传送带上运动的时间t=t1+t2=4.5

s，选项D正确；故选BD.【点睛】解决本题的关键理清物块在传送带上整个过程的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式以及速度时间图线进行求解10、AD【解析】A．若斜面体匀速运动，小球也做匀速运动，则小球受力平衡，小球受重力和绳子的拉力及斜面对小球的支持力，这三个力合力为零，所以小球对斜面一定有压力，故A正确；B．如果整体向左加速或向右加速过程中，加速度比较小，小球有可能相对斜面静止，故斜面体不一定匀速运动，故B错误；C．若小球对斜面无压力，只小球只受重力和绳子的拉力，加速度方向水平向右，则斜面体的加速度也水平向右，可以向右加速，也可以向左减速，故C错误；D．若绳子没有拉力，则小球只受重力和支持力，加速度方向水平向左，则斜面体的加速度也水平向左，可以向左加速，也可以向右减速，故D正确故选AD二、实验题11、①.BC；②.1.20；③.0.933；④.1:2；【解析】(1)根据实验原理，即可判定是否需要平衡摩擦力，及确定所挂钩码总质量m与小车的总质量M的关系；(2)由图示刻度尺求出OD间的距离，应用匀变速直线运动的速度位移公式可以求出图象的函数表达式，然后求出加速度；(3)根据牛顿第二定律，结合动滑轮的拉力是测力计的示数2倍，从而即可求解【详解】(1)A、B项：为便于测量合外力的大小，甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力，而乙图是力传感器示数，丙图则是测力计的2倍，因此它们都必须平衡摩擦力，故A错误，B正确；C、D项：由于甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力，因此三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件，故C正确，D错误故选BC(2)由图示刻度尺可知，OD间的距离为：2.20cm-1.00cm=1.20cm；小车做初速度为零的匀加速直线运动，则：由图示图象可知：，则a=2k=2；(3)乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同，且通过计算得到小车加速度均为a，根据牛顿第二定律，则有：F=M乙a，2F=M丙a；因此乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为1：2；由牛顿第二定律，对砝码研究，则有m乙g-F=m乙a，而m丙g-F=m丙2a，解得，m乙：m丙=1：2【点睛】考查不同实验中，是否平衡摩擦力，是依据实验原理，并不是统统平衡的，并掌握牛顿第二定律的应用，注意力传感器的作用，及理解测力计的读数与小车的合力的关系，是解题的关键12、①.正比②.100N/m【解析】[1]依据作出的图象，过原点，则可知，弹簧的弹力F跟弹簧伸长量x成正比。[2]图象的斜率表示劲度系数的大小，由此可得即弹簧的劲度系数为100N/m。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）8m/s（2）（1+）s【解析】(1)物体向上运动过程中，受重力mg，摩擦力Ff，拉力F，设加速度为a1，则有F-mgsinθ-Ff=ma1FN=mgcosθ又Ff=μFN得F-mgsinθ-μmgcosθ=ma1代入解得：a1=2.0m/s2所以，t=4.0s时物体速度v1=a1t=8.0m/s(2)绳断后，物体距斜面底端断绳后，设加速度为a2，由牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma2得a2=g（sinθ+μcosθ）=8.0m/s2物体做减