湖南省浏阳市三校物理高一上期末学业质量监测模拟试题含解析

湖南省浏阳市三校物理高一上期末学业质量监测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、以15m/s的初速度从地面竖直上抛一物体，空气阻力不计，（g取10m/s2），以下说法正确的是（）A.运动过程加速度不断变化B.从抛出到上升至最高点的时间为1sC.上升的最大高度为22.5mD.从上抛时至落回原处的时间为3s2、蹦级是一种极限体育项目，可以锻炼人的胆量和意志．运动员从高处跳下，弹性绳被拉展前做自由落体运动，弹性绳被拉展后在弹性绳的缓冲作用下，运动员下落一定高度后速度减为零．在这下降的全过程中，下列说法中正确的是A.弹性绳拉展前运动员处于失重状态，弹性绳拉展后运动员处于超重状态B.弹性绳拉展后运动员先处于失重状态，后处于超重状态C.弹性绳拉展后运动员先处于超重状态，后处于失重状态D.运动员一直处于失重状态3、下列说法中不正确的是（）A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法B.在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法C.牛顿在研究运动和力的关系时，提出了著名的理想斜面实验．该实验运用了理想实验法D.在探究加速度、力、质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验运用了控制变量法4、关于惯性的大小，下列说法中正确的是（）A.两个质量相同的物体，速度大的不容易停下来，所以，物体运动的速度越大，物体的惯性越大B.推动静止的物体比推动正在运动的同一物体所需的力大，所以，物体在静止时的惯性大一些C.在月球上容易把物体抛出，所以，同一物体在月球上的惯性比在地球上的惯性小一些D.同一物体不论它处在什么运动状态中，也不论它处在什么环境中，只要物体的质量一定，物体的惯性也是一定的5、如图所示，三个固定的斜面底边长度都相等，斜面倾角分别为30°、45°、60°，斜面的表面情况都一样．完全相同的物体（可视为质点）A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部的过程中A.物体A克服摩擦力做的功最多B.物体B克服摩擦力做的功最多C.物体C克服摩擦力做的功最多D.三物体克服摩擦力做的功一样多6、如图所示，某同学在沙料场中发现沙子堆积时会形成圆惟体，且堆积过程中圆锥体的底角保持不变．他测得某堆沙子的底部周长约为63m，他查阅资料发现沙子之间的动摩擦因数约为0.8，则这堆沙子的最大高度约为A.4m B.8mC.12m D.16m7、一物体质量为m，该物体所受合力的大小为F，获得加速度为a，那么在下图中，正确表示了它们之间函数关系的是()A. B.C. D.8、如图所示，在车站、机场常用传送带运送的货物，传送带与水平面夹角为，当货物随传送带一起斜向上匀速运动时，下列关于货物受力的说法中正确的是（）A.因货物与传送带相对静止，所以货物不受摩擦力B.货物所受摩擦力方向沿传送带向上C.货物所受摩擦力方向沿传送带向下D.货物受到三个力的作用9、一个质量为50kg的同学站在电梯底板上,如图所示的v-t图像是计算机显示的观光电梯在某一段时间内速度变化的情况(竖直向上为正方向).根据图像提供的信息,可以判断下列说法中正确的(g=10m/s2)()A.在5-10s内，该同学对电梯底板的压力等于500NB.在0-5s内，电梯在加速上升，该同学处于失重状态，对电梯底板的压力等于480NC.在10-20s内，该同学所受的支持力为490N，该同学处于失重状态D.在20-25s内,电梯在加速下降，该同学处于超重状态，对电梯底板的压力等于510N10、一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。下列表述正确的是（）A.a的原长比b的短 B.a的劲度系数比b的大C.a的劲度系数比b的小 D.测得的弹力与弹簧的长度成正比11、如图所示，逆时针匀速转动的传送带与水平面的夹角θ，在传送带顶端静止释放小物块，小物块以加速度a1加速下滑，当小物块与传送带共速后，以加速度a2加速下滑，小物块与传送带间的动摩擦因数为μ。则下列说法正确的是（）A.a1>a2 B.a1=a2C.μ=tanθ D.μ<tanθ12、如图，在物体运动的图线中，表示物体所受合外力为零的是（）A. B.C. D.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图所示，在水平粗糙横杆上，有一质量为m的小圆环A，用一细线悬吊一个质量为m的球B.现用一水平拉力缓慢地拉起球B，使细线与竖直方向成37°角，此时环A仍保持静止．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(1)此时水平拉力F的大小；(2)环对横杆的压力及环受到的摩擦力14、（10分）（1）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中甲同学根据实验数据画出的小车加速度a和小车所受拉力F的图象如图乙中的直线Ⅰ所示，乙同学画出的a－F图象如图乙中的直线Ⅱ所示．直线Ⅰ、Ⅱ在两个坐标轴上的截距都比较大，明显超出了误差范围，下面关于形成这种状况原因的解释正确的是(填字母代号)（）A．实验前甲同学没有平衡摩擦力B．甲同学在平衡摩擦力时，把长木板不带滑轮一端垫得过高了C．实验前乙同学没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够D．乙同学在平衡摩擦力时，把长木板不带滑轮的一端垫得过高了（2）下图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图下列说法中正确的是___________________A．连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行B．将打点计时器接在6V电压的蓄电池上，先接通电源，后放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量…C．在探究a与质量M的关系时，作出a—图象能更直观地判断二者间的关系D．细线对小车的拉力，一定等于砝码和沙桶的总重力（3）图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是（）A．M＝200g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40gB．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120gC．M＝400g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40gD．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g(4)如图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB＝4.22cm、sBC＝4.65cm、sCD＝5.08cm、sDE＝5.49cm，sEF＝5.91cm，sFG＝6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)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）传送带被广泛应用于各行各业．由于不同的物体与传送带之间的动摩擦因数不同，物体在传送带上的运动情况也有所不同．如图所示，一倾斜放置的传送带与水平面的夹角θ＝37°，在电动机的带动下以v＝2m/s的速率顺时针方向匀速运行．M、N为传送带的两个端点，M、N两点间的距离L＝7m．N端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物块挡住．在传送带上的O处先后由静止释放金属块A和木块B，金属块与木块质量均为1kg，且均可视为质点，O、M间距离L1＝3m．sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2.传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦(1).金属块A由静止释放后沿传送带向上运动，经过2s到达M端，求金属块与传送带间的动摩擦因数μ1；(2).木块B由静止释放后沿传送带向下运动，并与挡板P发生碰撞．已知碰撞时间极短，木块B与挡板P碰撞前、后速度大小不变，木块B与传送带间的动摩擦因数μ2＝0.5.求与挡板P第一次碰撞后，木块B所达到的最高位置与挡板P的距离16、（12分）跳水运动员从离水面h=4.05m处做自由落体运动，入水后经过t=2s速度减小为零．不计空气阻力．若运动员可视为质点，他在水中运动时所受的浮力和水的阻力恒定不变．g=10m/s2．求：（1）运动员入水瞬间速度v大小；（2）运动员在水中运动时加速度a的大小；（3）运动员所受水的浮力和水的阻力的合力是其重力的几倍17、（12分）如图所示，质量M＝5.5kg的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量m＝1kg的小球相连。今用跟水平方向成60°角的力F＝10N拉着球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10m/s2。求：(1)轻绳与水平方向夹角θ；(2)木块M与水平杆间的动摩擦因数μ。

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】A．物体在竖直上抛运动时，只受重力，则加速度保持不变，选项A错误；B．上升过程做匀减速直线运动，由可得，上升时间选项B错误；C．上升的最大高度选项C错误；D．上升和下降过程为互逆过程，时间相等，故从上抛至落回原处的时间为3s，选项D正确。故选D。2、B【解析】弹性绳拉展前运动员做自由落体运动，所以处于完全失重状态；弹性绳拉展后的一段时间内，运动员先做加速度减小的加速运动，当拉力大于重力时做加速度增加的减速运动，所以弹性绳拉展后运动员先处于失重状态，后处于超重状态．选项B正确考点：牛顿定律及超重失重3、C【解析】A、质点是理想化的物理模型，在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故A正确B、在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，物理学中把这种研究方法叫做“微元法”，故B正确C、理想实验法（又称想象创新法，思想实验法）是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律．它是在实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的一种研究问题的方法；伽利略根据理想斜面实验将可靠的事实和理论结合起来，提出力不是维持物体运动的原因，不是牛顿，故C不正确D、在探究加速度、力、质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验运用了控制变量法，故D正确故不正确的选：C4、D【解析】由题意可知考查对惯性的理解，根据惯性的特点分析可得【详解】A．惯性的大小仅与物体质量有关，质量大（小），惯性大（小），与物体速度无关，两个质量相同的物体，其惯性是一样的，故A错误B．惯性的大小与物体运动状态无关，静止的物体和正在运动的同一物体惯性一样大，故B错误C．惯性的大小与物体受力情况无关，同一物体在月球上比在地球上受到的重力小，但是质量一定，惯性一样大，故C错误D．同一物体不论它处在什么运动状态中，也不论它处在什么环境中，只要物体的质量一定，物体的惯性也是一定的，符合客观事实，故D正确【点睛】惯性的大小仅与物体质量有关，质量大（小），惯性大（小），与物体运动状态，受什么力无关5、D【解析】设斜面底边长度为s，倾角为，那么的斜边长为，对物体受力分析，那么物体受到的滑动摩擦力为那么物体克服摩擦力做的功为即物体克服摩擦力做的功与倾角无关．所以三物体克服摩擦力做的功一样多，故ABC错；D正确。故选D6、B【解析】令圆锥体的底角为α，这堆沙子的底部周长为63m，则底部半径为：，当动摩擦因数为μ=0.8时，最大静摩擦力等于重力的下滑分力，有：mgsinα=μmgcosα，解得：μ=tanα=0.8，结合几何关系，有：，解得：H=8m。A．4m，故A不符合题意；B．8m，故B符合题意；C．12m，故C不符合题意；D．16m，故D不符合题意。故选B。7、AD【解析】AB．根据牛顿第二定律F=ma可得a=，在物体质量一定的情况下，物体的加速度a跟物体所受的合外力F成正比，故A正确，B错误；CD．由于物体的质量与物体所受合外力大小无关，与物体的加速度的大小无关，仅仅由物体所含物质的多少决定，故C错误，D正确。故选AD。8、BD【解析】ABC．货物所受的摩擦力方向与相对运动趋势的方向相反，货物相对传送带有向下运动的趋势，所以静摩擦力方向沿传送带向上，故B正确，AC错误；D．货物随传送带一起向上匀速运动，因此共受到三个力，分别为重力、支持力与静摩擦力，故D正确；故选BD。9、AC【解析】A．在5s～10s内，速度时间图象为水平线，此时电梯在匀速运动，处于受力平衡状态，所以该同学对电梯底板的压力等于他所受的重力500N，故A正确；B．在0～5s内，从速度时间图象可知，此时的加速度为正，电梯的加速度向上，此时人处于超重状态，对电梯底板的压力大于500N，故B错误。C．在10

s～20s内，该同学所受的支持力为490N<G，该同学处于失重状态，选项C正确；D．在20

s～25s内，观光电梯在加速下降，电梯的加速度向下，此时人处于失重状态，故D错误。故选AC。10、AC【解析】A．由图可知，a的原长比b的短，所以A正确；BC．弹力与弹簧长度图像中图线的斜率代表弹簧劲度系数，由图可知图线b的斜率大于a的斜率，所以a的劲度系数比b的小，所以B错误，C正确；D．根据胡克定律可知，弹力与弹簧的形变量成正比，所以D错误。故选AC。11、AD【解析】AB．小物块与传送带共速前，小物块所受的滑动摩擦力沿斜面向下，根据牛顿第二定律得mgsinθ+μmgcosθ=ma1。小物块与传送带共速后，小物块所受的滑动摩擦力沿斜面向上，根据牛顿第二定律得mgsinθ-μmgcosθ=ma2。对比可得，a1＞a2，故A正确，B错误。CD．当小物块与传送带共速后，以加速度a2加速下滑，说明mgsinθ＞μmgcosθ，则得μ＜tanθ故C错误，D正确。故选AD。12、AD【解析】物体合力为零，则物体静止或匀速直线运动，结合运动学图像知识可得正确答案【详解】A.图像表示物体做匀速直线运动，A正确；B.图像表示物体做匀加速直线运动，B错误；C.图像表示物体做匀减速直线运动，C错误；D.图像表示物体做匀速直线运动，D正确【点睛】需要正确认识位移时间图像与速度时间图像中的运动类型二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、(1)mg(2)2mg，方向竖直向下mg，方向水平向左【解析】（1）取小球为研究对象进行受力分析，受到拉力F、重力G、细线拉力FT，由平衡规律得：FTsin37°=F

FTcos37°=mg

联立解得F＝mg

故水平拉力F的大小为mg（2）取AB组成的系统为研究对象，受到总重力、支持力、拉力和滑动摩擦力，如图根据共点力平衡条件，有FN=2mg

Ff=F

由牛顿第三定律FN=-FN′故对横杆的压力大小为2mg，方向竖直向下，环受到的摩擦力大小为0.75mg，方向水平向左【点睛】本题关键在于运用整体法和隔离法对整体和小球受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解，对于研究对象的灵活选择，有时可以使问题大大简化，起到事半功倍的效果14、①.BC②.AC③.C④.0.42【解析】（1）Ⅰ图象表明在小车的拉力为0时，合外力大于0，说明平衡摩擦力过度．Ⅱ图象说明在拉力大于0时，物体的加速度为0，说明绳子的拉力被摩擦力平衡了，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．（2）根据实验原理判断各个选项；（3）当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量，即m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙和沙桶的重力；（4）根据匀变速直线运动的推论可以求出加速度【详解】（1）Ⅰ图象表明在小车的拉力为0时，小车的加速度大于0，说明合外力大于0，说明平衡摩擦力过渡，即把长木板的末端抬得过高了，故A错误，B正确；Ⅱ图象说明在拉力大于0时，物体的加速度为0，说明合外力为0，即绳子的拉力被摩擦力平衡了，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，也就是没有将长木板的末端抬高或抬高不够．故C正确，而D错误；故选BC；（2）连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行，从而保证小车所受的合力等于细线的拉力，选项A正确；将打点计时器接在6V电压的交流电源上，先接通电源，后放开小车，选项B错误；在探究a与质量M的关系时，作出a-图象，因为是线性关系，能更直观地判断二者间的关系，选项C正确；只有当砝码和沙桶的总质量远小于小车的总质量时，才可认为细线对小车的拉力等于砝码和沙桶的总重力，选项D错误；故选AC.（3）重物加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，对重物有：mg-T=ma；对小车有：T=Ma，解得：T=g，故当M＞＞m时，有：T≈mg，故C符合要求，故选C（4）相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，则相邻的两个计数点之间时间间隔为T=0.1s，由匀变速直线运动推论可知，由作差法得：【点睛】掌握实验原理是正确解决实验题三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）1（2）1.6m【解析】(1)金属块A在传送带方向上受摩擦力和重力的下滑分力，先做匀加速运动，并设其速度能达到传送带的速度v=2m/s，然后做匀速运动，抓住总位移的大小，结合运动学公式求出加速度的大小，根据牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小；(2)根据牛顿第二定律求出木块下滑的加速度，从而结合速度位移公式求出与挡板碰撞的速度，反弹后，速度大于传送带速度，摩擦力向下，速度与传送带速度相等后，摩擦力向上，根据牛第二定律分别求出上滑过程中的加速度，结合运动学公式求出木块B所达到的最高位置与挡板P的距离【详解】(1)金属块A在传送带方向上受重力沿传送带向下的分力和摩擦力，由题意可知，μ1>tanθ，即A先做匀加速运动，并假设其速度能达到传送带的速度v＝2m/s，然后做匀速运动，到达M点．金属块由O运动到M，有：且t