浙江平阳中学物理高一上期末达标检测模拟试题含解析

浙江平阳中学物理高一上期末达标检测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：（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，在质量为M的小车中，用细线悬挂一个质量为m的小球，在水平牵引力的作用下，小车向右做匀加速运动，稳定时悬线向左偏离竖直方向的角度为α。撤去牵引力后，小车继续向右运动，稳定时悬线向右偏离竖直方向的角度为β。则牵引力的大小为()A.(M+m)gtanβ B.(M-m)gtanαC.(M+m)g(tanα+tanβ) D.(M+m)g(tanα-tanβ)2、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.125N3、以下是必修Ⅰ课本中四幅插图，关于这四幅插图下列说法正确的是（）甲图乙图丙图丁图A.甲图中学生从起立到站直的过程中，体重计的示数先减少后增大B.乙图中赛车的质量较小，却安装着牵引力很大的发动机，目的是获得很大的加速度C.丙图中海豚的身体呈流线型，是为了增大海豚的浮力D.丁图中运动员推开冰壶后，冰壶在冰面上做匀速直线运动4、如图为三明至东山岛的自驾导航图．下列说法正确的是A.研究汽车运动全程的轨迹时，可将其看作质点B.图中15：23是指预计汽车运动全程的时间C.预计汽车运动全程的位移约为403kmD.预计汽车运动全程的平均速度大小为83km/h5、以下说法正确的是()A.只有很小的物体才能视为质点，很大的物体不能视为质点B.若以河岸为参考系，在顺水漂流的船上行走的人可能是静止的C.做直线运动的物体，其位移大小跟这段时间内通过的路程一定相等D.一节课40分钟，40分钟指的是下课的时刻6、如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O为圆心，AB为沿水平方向的直径．若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点D点；若A点小球抛出的同时，在C点以初速度v2沿BA方向平抛另一相同质量的小球并也能击中D点．已知∠COD=60°，且不计空气阻力，则A.两小球同时落到D点B.两小球在此过程中动能的增加量相等C.在击中D点前瞬间，重力对两小球做功的功率不相等D.两小球初速度之比v1∶v2=∶37、下列给出的四组图象中，能够反映同一直线运动的是()A. B.C. D.8、如图所示，有一倾角θ＝30°的斜面体B，质量为M．物体A质量为m，弹簧对物体A施加一个始终保持水平的作用力，调整A在B上的位置，A始终能和B保持静止．对此过程下列说法正确的是()A.A、B之间的接触面可能是光滑的B.弹簧弹力越大，A、B之间的摩擦力越大C.A、B之间的摩擦力为0时，弹簧弹力为mgD.弹簧弹力为mg时，A所受摩擦力大小为mg9、质量为2kg的质点在x﹣y平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（）A.质点的初速度为3m/sB.质点做匀变速曲线运动C.质点所受的合外力为3ND.质点初速度的方向与合外力方向垂直10、如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，那么该消防队员()A.下滑过程中的最大速度为8m/sB.加速与减速过程的时间之比为2：1C.加速与减速过程中平均速度之比为1：2D.减速过程的加速度大小为4m/s211、如图所示是某工厂所采用的小型生产流水线示意图，机器生产出的物体源源不断地从出口处以水平速度v0滑向一粗糙的水平传送带，最后从传送带上落下装箱打包．假设传送带静止不动时，物体滑到传送带右端的速度为v，最后物体落在P处的箱包中．下列说法正确的是()]A.若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来，且传送带速度小于v，物体仍落在P点B.若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来，且传送带速度大于v0，物体仍落在P点C.若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来，且传送带速度大于v，物体仍落在P点D.若由于操作不慎，传送带随皮带轮逆时针方向转动起来，物体仍落在P点12、如图所示，物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m。选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E机随高度h的变化如图所示。g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80则（）A.物体的质量约为m=0.67kg B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.40C.物体上升过程的加速度大小a=10m/s2 D.物体回到斜面底端时的动能Ek=10J二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图所示的实验．图中上下两层水平轨道表面光滑，两完全相同的小车前端系上细线，细线跨过滑轮并分别挂上装有不同质量砝码的盘，两小车尾部细线水平连到控制装置上，实验时通过控制细线使两小车同时由静止开始运动，然后同时停止．实验中，①应使砝码和盘的总质量远__________（填“大于”或“小于”）小车的质量，这时可认为小车受到合力的大小等于砝码和盘的总重②若测得小车I、小车II在相同时间内的位移分别为x1和x2，则小车I、小车II的加速度之比a1∶a2=__________14、（10分）如图甲所示为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。(1)在用打点计时器研究小车匀变速运动实验中，记录的纸带如图乙所示，图中两计数点间有四个点未画出。已知打点计时器所用电源的频率为，则小车运动的加速度a=________，打P点时小车运动的速度v=________。电网中交变电流的频率一般为，但由于某种干扰变为（即打点周期比0.02s略小），而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比_______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）(2)①平衡小车所受阻力的操作：取下________，把木板不带滑轮的一端垫高；接通电火花计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动。如果打出的纸带如图乙所示，则应________（选填“减小”或“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹________为止。②如图丙所示为研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系时所得的实验图像，横坐标m为小车上砝码的质量。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿第二定律成立，则小车受到的拉力为_______，小车的质量为________。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）如图甲所示，质量为的木板静止在光滑水平面上，质量为的物块以初速度滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F，得到的关系如图乙所示，其中与横轴平行，且段的纵坐标为，、均为直线段。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。（1）若恒力，则物块会从木板的右端滑下，求木板的长度及物块从木板右端滑下时的速度；（2）若物块刚好不会从长木板上滑下，求F的大小及对应点的坐标；（3）说明段F的取值范围。16、（12分）汽车正以的速度行驶，司机发现前方有一个小孩在横穿公路，便立刻刹车，为使车经3s停下来．求：（1）汽车的初速度（以为单位）（2）汽车的加速度（3）汽车在3s内行驶的位移17、（12分）如图所示,质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上,滑块与粗糙水平面间的动摩擦因数为两轻杆等长,且杆长为L,杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接,杆与水平面间的夹角为在两杆铰合处悬挂一质量为的重物C,整个装置处于静止状态．重力加速度为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，试求:(1)地面对物体A的静摩擦力大小；(2)无论物块C的质量多大,都不能使物块A或B沿地面滑动,则至少要多大?

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、C【解析】在水平牵引力的作用下，小车向右做匀加速运动，取小球为研究对象受力分析由牛顿第二定律可得解得取小车和小球整体为研究对象，由牛顿第二定律可得撤去牵引力后，小车继续向右做匀减速直线运动，取小球受力分析由牛顿第二定律可得取整体为研究对象，由牛顿第二定律可得联立可得由以上分析可知C正确，ABD错误。故选择C选项。2、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3、B【解析】A．甲图中学生从起立到站直的过程中，先向上加速后减速，先超重后失重，则体重计的示数先增大后减少，选项A错误；B．根据牛顿第二定律可知，乙图中赛车的质量较小，却安装着牵引力很大的发动机，目的是获得很大的加速度，选项B正确；C．丙图中海豚的身体呈流线型，是为了减小在水中运动的阻力，选项C错误；D．丁图中运动员推开冰壶后，冰壶在冰面上受摩擦阻力作用而做匀减速直线运动，选项D错误。故选B。4、A【解析】A．研究汽车运动全程的轨迹时，汽车的大小和形状可以被忽略，所以可将其看作质点，A正确；B．图中15：23是时刻，不是时间，B错误；C．预计汽车运动全程的路程约为403km，不是位移，C错误；D．预计汽车运动全程的平均速度大小：D错误。故选A。5、B【解析】A．只要在所研究的问题中物体的大小和形状可以忽略，物体即可以看作质点，故A错误；B．若人在船上以与船大小相等的速度反向运动，则以河岸为参考系时人是静止的，故B正确；C．只有做单向直线运动的物体，其位移大小才跟这段时间内通过的路程一定相等，若物体存在往返运动，则不相等，故C错误；D．一节课40分钟，40分钟指的是时间间隔，故D错误。故选B。6、D【解析】根据h=gt2得，，两球下降的高度之比为2：1，则运动的时间之比为：1．由几何关系知，两球的水平位移之比为2：，则两球的初速度之比为：3．故D正确，A错误．因为两小球下降的高度不同，重力做功不同，根据动能定理知，动能的增加量不等．故B错误;两球下落的高度之比为2：1，则落到D点的竖直速度不等，根据P=mgvy可知，重力的瞬时功率不等，选项C错误；故选D.7、BC【解析】AB第一个图是速度时间图象，由速度时间图象可知：0-3s内物体以速度6m/s匀速运动，4-5s内做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，A图中位移时间图象表示0-3s内物体静止，4-5s内物体也静止，故A错误；B图中速度图像表示0-3s内物体以速度6m/s匀速运动，4-5s内物体匀加速运动，加速度为2m/s2，故B正确；C图中位移图像表示物体先静止后匀速运动，速度大小为2m/s，而速度图像在前3s为速度为零，3-5s做匀速运动大小为2m/s，故C正确，D图中位移时间图象表示0-3s内物体处于静止状态，加速度为零的运动，4-5s内物体匀速运动，而加速度时间图像中0~3s内物体做加速度为零的运动，4~5s内物体做匀加速直线运动，状态不一致，故D错误考点：本题主要考查了运动图象问题，点评：v-t图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，位移-时间图象的斜率等于物体运动的速度，加速度时间图象表示加速度随时间变化情况，根据图象即可求解8、CD【解析】设弹簧弹力为F，当时，即时，A所受摩擦力为0；若，A受到的摩擦力沿斜面向下；若，A受到的摩擦力沿斜面向上，可见AB错误C正确；当时，A所受摩擦力大小为，方向沿斜面向下，D正确9、BC【解析】由图知，x轴方向的初速度为vx=3m/s，y轴方向初速度，故质点的初速度，故A错误．质点在x方向做匀加速运动，在y方向做匀速运动，合运动为匀变速曲线运动，选项B正确；x轴方向的加速度，质点的合外力F合=ma=3N．故C正确；合外力沿x轴方向，而初速度方向既不在x轴，也不在y轴方向，质点初速度的方向与合外力方向不垂直．故D错误．故选BC.点睛：解题时能从图象中获取尽量多的信息是解决图象问题的关键，对于矢量的合成应该运用平行四边形法则，要注意两种图象的区别，不能混淆10、AD【解析】设下滑过程中的最大速度为v，，故平均速度相等，设加速与减速过程的时间分别为，则消防队员下滑的总位移，解得，A正确C错误；设加速度大小分别为，则，解得，又，得到，故，D正确11、AD【解析】若传送带随皮带轮顺时针方向转动起来，且传送带速度小于v，则物体做匀减速直线运动，到达右端时速度为v，物体做平抛运动，仍然落在P点．故A正确．若传送带随皮带顺时针方向转动起来，且传送带速度大于v0，物体先做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度时，做匀速直线运动，可知到达右端的速度大于v0．物体落地点在P点的右侧．故B错误．若传送带随皮带顺时针方向转动起来，且传送带速度大于v，可知物体最终的速度大于v，做平抛运动将落在P点的右侧．故C错误．若传送带逆时针转动，物体做匀减速直线运动，到达右端的速度为v，做平抛运动将仍然落在P点．故D正确．故选AD考点：平抛运动；牛顿第二定律【名师点睛】解决本题的关键知道物体离开传送带做平抛运动，水平距离由离开的初速度决定，以及会通过物体的受力判断物体的运动12、CD【解析】A．在最高点物体速度为零，动能为零，物体在最高点的机械能等于重力势能，则有所以物体质量为故A错误；B．由功能关系可知物体机械能减少量等于克服摩擦力做的功代入数值解得故B错误；C．由牛顿第二定律可得代入数值可得故C正确；D．物体上升过程和下滑过程克服摩擦力做的功相同，由B可知物体上升过程中克服摩擦力做的功等于机械能的减少量20J，说明物体整个过程克服摩擦力做的功为40J，整个运动过程中重力、支持力做功为零，由动能定理可得物体回到斜面底端时的动能为50J-40J=10J，故D正确。故选CD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.①小于②.②x1/x2【解析】为了使砝码盘和砝码的重力等于小车所受的合外力，实验应该满足砝码盘和砝码的总质量远小于小车的质量．根据初速度为零的匀变速直线运动特点可得出答案【详解】（1）设小车的质量为M，砝码盘和砝码的质量为m，根据牛顿第二定律得：对m：mg-F拉=ma对M：F拉=Ma解得：F拉=当m＜＜M时，即当砝码盘和砝码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码盘和砝码的总重力（2）在初速度为零的匀变速直线运动中有x=at2，若运动时间相等，则位移与加速度成正比．小车1、2的加速度之比a1：a2=x1：x2.14、(1).0.8(2).0.25(3).偏小(4).钩码(5).减小(6).间隔相等(7).(8).【解析】(1)[1]．由于两相邻计数点间有四个点未画出，所以两相邻计数点时间间隔为T=0.1s，根据运动学公式得△x=aT2[2]．根据匀变速直线运动中，时间中点的速度等于该过程中的平均速度，求出点迹间距为2.10cm的中间时刻的瞬时速度根据运动学公式v=v0+at得vp=v0+a=0.25

m/s[3]．工作电压的频率变为51Hz，则周期变小，由△x=aT2，知a变大，若仍然按照T不变计算，显然计算出的加速度值比真实值偏小。(2)①[4][5][6]．平衡摩擦力时，应不挂钩码，打出的纸带如图丁所示说明小车加速运动，故应减小倾角，直到纸带上打出的点迹间隔相等为止。②[7][8]．设小车的质量为m'，则有F=（m+m'）a变形得所以图象的斜率为所以小车受到的拉力图象的截距解得小车的质量三、