山东省青岛市黄岛区开发区致远中学物理高一上期末综合测试模拟试题含解析

山东省青岛市黄岛区开发区致远中学物理高一上期末综合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：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、如图所示，物块a静止在水平地面上，物块b叠放在物体a上。现对物体a施加一个水平向左的恒定拉力F，a、b仍然都处于静止状态。以下说法正确的是A.a受b向右的摩擦力B.b受a向左的摩擦力C.a、b接触面间的动摩擦因数一定为零D.地面对a的摩擦力大小等于F2、如图，热气球从地面升空后沿竖直方向向上加速运动，当上升到距地面40m时，速度为10m/s，此时上面的一只小钢球恰好从热气球上脱落，不计钢球受到的阻力，则钢球落到地面的时间为（g取10m/s2）（）A.4s B.3sC.2s D.2s3、金属小球A自楼顶由静止自由落下高度为时，另一金属小球B自离地面高度为处由静止自由下落，两金属小球同时落地，不计空气阻力，则楼高为A.+ B.C. D.4、物体受下列各组共点力的作用，有可能处于平衡状态的是（）.A.2N、5N、8N B.2N、5N、6NC.1N、3N、5N D.2N、3N、10N5、甲、乙两个金属球，甲的重量是乙的2倍，从同一高度同时自由下落，下列说法正确的是A.两球同时落地 B.甲球先落地C.甲球落地时速度较大 D.同一时刻在空中的位置不一定相同6、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在下图描述两车运动的v-t图中，直线a、b分别描述了甲、乙两车在0-20s的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是A.在0-10s内两车逐渐靠近B.在10s-20s内两车逐渐远离C.在5s-15s内甲车的位移大于乙车的位移D.在0-20s内两车的位移相等7、下列说法正确的是（）A.力的分解是力的合成的逆运算B.把一个力分解为两个分力，这两个分力共同作用的效果应当与该力作用的效果相同C.力的合成和力的分解都遵循平行四边形定则D.分力一定小于合力8、相同的三块木块并排固定在水平面上，一颗子弹以速度水平射入，若子弹在木块中做匀减速直线运动，且穿过第三块木块后速度恰好为零，则子弹依次射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用时间之比为（）A.B.C.D9、物块从光滑曲面上的P点自由滑下，通过粗糙的静止水平传送带以后落到地面上的Q点，若传送带的皮带轮沿顺时针方向转动起来，使传送带随之运动，如图所示，再把物块放到P点自由滑下则（）A.物块可能仍落在Q点B.物块可能会落在Q点的左边C.物块可能会落在Q点的右边D.物块一定会落在Q点的右边10、某一物体在斜面上保持静止状态，下列说法中正确的是A.重力可分解为沿斜面向下的分力和对斜面的压力B.重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是平衡力C.物体对斜面压力与斜面对物体的支持力是平衡力D.重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是平衡力11、从同一地点同时开始沿同一直线运动两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度—时间图象如图所示.在0～t2时间内，下列说法中正确的是()A.Ⅰ物体所受合外力不断增大，Ⅱ物体所受的合外力不断减小B.在第一次相遇之前，t1时刻两物体相距最远C.t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都大于12、如图所示，小张和小王同学家都住在锦祥秋实大厦，一天早上他们均是7：15出小区大门，经过不同路径（小张沿东环路、小王经燕平路）到达昌平一中校门口；路上所用时间均为15分钟。小张和小王同学从家到学校的过程中（）A.路程一定相同B.位移一定相同C.平均速度一定相同D.瞬时速度一定相同二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）利用图甲所示的装置做“探究加速度与力、质量之间的关系”的实验。(1)除了图甲中的实验器材外，请在下列选项中选出还需要的测量仪器有：________。A.游标卡尺B.毫米刻度尺C.秒表D.天平(2)在本实验中，设小车和砝码总质量为，砂和砂桶总质量为，则下列说法正确的是______（填正确选项前的字母）。A.每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力B.实验时应先释放小车后接通电源C.本实验应远大于D.在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像(3)取一条实验中用打点计时器打出的较理想的纸带，打点计时器所用交流电的频率为50Hz，O为纸带上的清晰的点，A、B、C、D为四个相邻的计数点（两相邻计数点间还有4个点迹没有画出），各点与O点的距离如图所示。则小车拖动纸带运动的加速度大小为_______m/s2（保留两位有效数字）。(4)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a-F图像可能是图丙中的图线________（选填“①”“②”或“③”）。14、（10分）某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验时，主要步骤是：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E．只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。上述步骤中：（1）有重要遗漏的步骤的序号是_____________________；（2）遗漏的内容分别是_______________和__________________。三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）在“探究力的平行四边形定则”的实验中，如图甲所示，用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计）．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(1)本实验采用的科学方法是_A．理想实验法B．等效替代法C．建立物理模型法(2)图乙是在白纸上根据实验结果画出的图，那么图乙中的F与F’的两个力中，一定沿AO方向的是________16、（12分）如图所示，两个正三棱柱A、B紧靠着静止于水平地面上，三棱柱的中间有一个半径为R的光滑圆柱C，C的质量为2m，A、B的质量均为m.A、B与地面的动摩擦因数为μ.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g.(1)三者均静止时A对C的支持力为多大？(2)A、B若能保持不动，μ应该满足什么条件？17、（12分）汽车在高速公路上行驶的速度达20m/s，司机的反应时间是0.5s，在反应时间内汽车做匀速运动；刹车时加速度的大小为4m/s2，若司机发现前方有障碍物后刹车，则从发现到停下来需要多长时间？若要不与障碍物相撞，距障碍物的最短距离是多少？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、D【解析】ABC．a、b相对静止且相对地面也静止，以b为研究对象，由平衡条件知，a对b的摩擦力为0，则a与b之间摩擦力为0，因ab间无相对运动趋势，则ab接触面间可能光滑或粗糙，故ABC错误；D．对a受力分析：由平衡条件知F=f，即a与地面之间的摩擦力大小为F，故D正确。故选D。2、A【解析】据位移时间公式可得钢球落到地面的时间【详解】小钢球与热气一起上升，脱落时由于惯性具有向上的速度，接下来做竖直上抛运动规定竖直向下为正方向，则a＝g＝10m/s2，v0＝﹣10m/s，h＝40m，据匀变速运动的位移公式，解得：t＝4s．故A项正确，BCD三项错误3、B【解析】A、B两球分别做自由落体运动，根据位移时间公式求得A、B下落的时间根据时间关系特点即可求得【详解】设楼的高度为H，根据可知，A球下落到地面的时间为：，下落h1所需时间为：，则B下落的时间t′=t-t1，则，联立解得：，故B正确，ACD错误【点睛】本题主要考查了自由落体运动的位移时间公式，明确A、B两球同时落地，找出A、B两球的时间关系即可求解4、B【解析】A．2N和5N的合力范围为3N～7N，8N的力不在其范围之内，所以合力不可能为零，物体不可能处于平衡状态，故A错误；B．2N和5N的合力范围为3N～7N，6N的力在其范围之内，所以合力可能为零，物体可能处于平衡状态，故B正确；C．3N和1N的合力范围为2N～4N，5N的力不在其范围之内，所以合力不可能为零，物体不可能处于平衡状态，故C错误；D．2N和3N的合力范围为1N～5N，10N的力不在其范围之内，所以合力不可能为零，物体不可能处于平衡状态，故D错误5、A【解析】两物体做自由落体运动，加速度相同，都为g．高度相同，则落地时间相同，落地时的速度相等，在下落的过程中位移相同【详解】A、B项：两物体做自由落体运动，加速度相同，都为g．根据知，高度相同，落地时间相同，故A正确，B错误；C项：根据v=gt知，落地时间相同，则落地的速度相同，故C错误；D项：根据知，同一时刻下落的高度相同，故D错误故应选：A【点睛】该题比较简单，关键知道自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，自由下落的时间、速度与质量无关，只与高度有关6、D【解析】根据速度图象直接得出两车的速度大小，分析两车之间的位置关系．根据“面积”等于位移，分析何时两车的位移相等【详解】在0-10s内，乙车的速度大于甲车的速度，甲车在乙车的后方，两车的距离逐渐增大，相互远离．故A错误．在10-20s内，甲车的速度大于乙车的速度，两车逐渐靠近．故B错误．根据图象的“面积”物体的位移大小，可以看出，在5-15s内两车的位移相等．故C错误．两车t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标，由图看出t=20s时两车的位移相等，再次在公路上相遇．故D正确．故选D【点睛】利用速度时间图象求从同一位置出发的解追及问题，主要是把握以下几点：①当两者速度相同时两者相距最远；②当两者速度时间图象与时间轴围成的面积相同时两者位移相同，即再次相遇；③当图象相交时两者速度相同7、ABC【解析】AC、力的合成是求几个力的合力，而力的分解是求一个力的分力，即力的分解是力的合成的逆运算，同样遵守平行四边形定则，故A、C正确；B、力的分解的本质是力的等效替代，就是用同时作用于物体的几个力产生的效果代替一个力的作用效果，故B正确；D、合力与分力遵守平行四边形定则，故分力的大小可能大于、小于、等于合力的大小，故D错误；故选ABC分卷II8、BD【解析】子弹匀减速穿过三木块，末速度为零，我们假设子弹从右向左作初速度为零的匀加速直线运动则：子弹依次穿过3、2、1三木块所用时间之比：t3：t2：t1=1：（-1）：（-）得：子弹依次穿过1、2、3三木块所用时间之比：t1：t2：t3=（-）：（-1）：1设子弹穿过第三木块所用时间为1秒，则穿过3、2两木块时间为：t3+t2=秒，穿过3、2、1三木块时间为：t3+t2+t1=秒则：子弹依次穿过3、2、1三木块时速度之比为：1：：所以，子弹依次穿过1、2、3三木块时速度之比为：：：1A.，与推导结果不符，故A错误；B.，与推导结果相符，故B正确；C，与推导结果不符，故C错误；D.，与推导结果相符，故D正确；9、AC【解析】物块从斜面滑下来获得一定的速度，当传送带静止时，在水平方向受到与运动方向相反的滑动摩擦力，物块将做匀减速运动，离开传送带时做平抛运动；当传送带顺时针转动的速度较小时，物体可能一直向前做减速运动，离开传送带时速度与传送带静止时相同，所以物体仍落在Q点；当传送带顺时针转动的速度较大时，物体可能先减速后匀速，离开传送带时的速度大于传送带静止时的速度，所以会落到Q点的右边；当传送带顺时针转动的速度更大时，物体可能先加速后匀速，也可能一直加速，离开传送带时的速度大于传送带静止时的速度，所以会落到Q点的右边。AC正确，BD错误。故选AC。10、BD【解析】A.重力可分解为沿斜面向下的分力和垂直于斜面向下的分力，不能说成压力。故A错误。BD.物体受到重力、斜面的支持力和静摩擦力，根据平衡条件可知重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是平衡力，重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是平衡力,故BD正确。C.物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对作用力与反作用力，不是平衡力。故C错误。故选BD。11、BC【解析】A．由v-t图象可得Ⅰ物体加速度逐渐减小，所受的合外力不断减小，Ⅱ物体加速度逐渐减小，所受的合外力也不断减小，故A错误；B．在第一次相遇之前，t1时刻两物体速度相等，二者相距最远，故B正确；C．在速度-时间图象中，图线和时间轴所围面积在数值上等于位移大小，Ⅰ物体对应图象的面积大，说明t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方，故C正确；D．物体做匀变速运动时平均速度为，在同样时间Ⅰ物体的位移比匀加速时的位移大，平均速度大于，同理Ⅱ物体的在同样时间内位移比匀减速对应位移小，平均速度小于，故D错误。故选择BC选项。12、BC【解析】AB．从图中可知两同学做的不是直线运动，轨迹不同，所以路程不一定相同，两同学的始末位置相同，所以位移相同，A错误B正确；C．位移相同，所用时间相同，根据公式可知平均速度相同，C正确；D．由于两者运动性质未知，所以两者的瞬时速度不一定相同，D错误。故选BC。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.BD②.CD③.0.75④.③【解析】(1)[1]探究加速度与力和质量的关系，实验中需要用刻度尺测量纸带上点迹的距离，从而求解加速度，所以不需要游标卡尺；需要用天平测量小车、砂和砂桶的质量；打点计时器本身就是计时工具，所以不需要秒表，AC错误，BD正确。故选BD。(2)[2]A．平衡摩擦力是利用小车自身重力沿斜面的分力和滑动摩擦力等大反向实现的，即解得根据计算结果可知每次改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力，A错误；B．为了有效利用纸带，实验时应先接通电源再释放小车，B错误；C．对应用牛顿第二定律对应用牛顿第二定律两式联立解得绳子的拉力根据上述结果可知，实验中为了保证砂和砂桶的重力近似等于绳子的拉力，需要满足远大于，C正确；D．合外力一定的情况下，加速度与质量成反比，根据牛顿第二定律变形可知作图像可以得到线性关系，D正确。故选CD。(3)[3]根据逐差法求解加速度(4)[4]某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，开始较小时，物块由于摩擦力的存在仍然会保持静止，物块加速度为零，所以图线与横轴正半轴有截距，可知图像可能是图丙中的图线③。14、①.CE②.记录两绳套的方向③.把橡皮条的结点拉到同一位置0【解析】(1)[1]本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法，作出合力和理论值和实际值，然后进行比较，得出结果；所以实验时，除记录弹簧秤的示数外，还要记下两条细绳的方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示，所以有重要遗漏的步骤的序号是和；(2)[2]由(1)的分析可知，步骤中未记下两条细绳的方向；[3]步骤中未说明把橡皮条的结点拉到位置。三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、①.B②.【解析】（1）本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实