甘肃省白银市平川区中恒学校物理高一上期末学业质量监测模拟试题含解析

甘肃省白银市平川区中恒学校物理高一上期末学业质量监测模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、如图所示的皮带传动装置中，右边两轮粘在一起且同轴，A、B、C三点均是各轮边缘上的一点，半径，皮带不打滑，则：A、B、C三点线速度、向心加速度的比值分别是A.：：：1：2：：：1：4B.：：：2：2：：：2：4C.：：：1：2：：：2：4D：：：2：2：：：2：22、汽车以的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为（刹车时认为车是匀变速运动），则自驾驶员急踩刹车开始，内与、内汽车的位移大小之比为（）A. B.C. D.3、如图所示，一倾角为30°的光滑斜面固定在地面上，一质量为m的小木块在水平力F的作用下静止在斜面上．若只改变F的方向不改变F的大小，仍使木块静止，则此时力F与水平面的夹角为A.15° B.30°C.45° D.60°4、如图所示，细线的一端固定在倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球．则A.当滑块向左做匀速运动时，细线的拉力为0.5mgB.当滑块以加速度a=g向左加速运动时，小球对滑块压力为零C.若滑块以加速度a=g向左加速运动时，线中拉力为mgD.当滑块以加速度a=2g向左加速运动时，线中拉力为2mg5、如图所示，晾晒衣服的绳子两端分别固定在两根竖直杆上的A、B两点，绳子的质量及绳与衣架挂钩间摩擦均忽略不计，衣服处于静止状态．如果保持绳子A端、B端在杆上的位置不变，将右侧杆平移到虚线位置，稳定后衣服仍处于静止状态，则（）A.绳子的弹力变大B.绳子的弹力不变C.绳对挂钩弹力的合力变小D.绳对挂钩弹力的合力不变6、如图所示，甲、乙两同学在水平地面进行拔河比赛．比赛中，手与绳之间不打滑．下列表述中属于一对作用力与反作用力的是A.甲对绳的拉力和乙对绳的拉力B.甲对绳的拉力和绳对甲的拉力C.乙的重力和乙对地面的压力D.乙对地面的压力和地面对甲的支持力7、如图所示，在高H=10m处将小球A以v1=20m/s的速度水平抛出，与此同时地面上有个小球B以v2=10m/s的速度竖直上抛，两球在空中相遇，不计空气阻力，取g=10m/s2,则A.从它们抛出到相遇所需的时间是0.5sB.从它们抛出到相遇所需的时间是1sC.两球抛出时的水平距离为5mD.两球抛出时的水平距离为20m8、如图所示，质量为m的物体在与斜面平行向上的拉力F作用下，沿着水平地面上质量为M的粗糙斜面匀速上滑，在此过程中斜面保持静止，则地面对斜面（）A.无摩擦力B.支持力等于（m＋M）gC.支持力为（M＋m）g－FsinθD.有水平向左的摩擦力，大小为Fcosθ9、如图所示，A、B分别是甲、乙两球从同一地点沿同一直线运动的v­t图象，根据图象可以判断出()A.在t＝4s时，甲球的加速度大于乙球的加速度B.在t＝4.4s时，两球相距最远C.在t＝6s时，甲球的速率小于乙球的速率D.在t＝8s时，两球相遇10、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11、下列哪组力作用在物体上，有可能使物体处于平衡状态（）A.3N,4N,8N B.3N,5N,1NC.4N,7N,8N D.7N,9N,6N12、游乐园中，游客乘坐能加速或减速运动的升降机，可以体会超重与失重的感觉．下列描述正确的是（）A.当升降机加速上升时，游客是处在失重状态B.当升降机减速下降时，游客是处在超重状态C.当升降机减速上升时，游客是处在失重状态D.当升降机加速下降时，游客是处在超重状态二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）如图所宗，甲为操场上一质量m=10kg的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空，为了研究学生沿竿下滑的情况，在竿的顶部装有一拉力传感器，可显示竿的顶端所受拉力的大小，现有一学生手握滑竿，从竿的上端由静止开始下滑，下滑5s后学生的下滑速度为零，并用手紧握住滑竿保持静止不动．以这个学生开始下滑时刻为计时起点，传感器示数随时间变化的情况如图乙所示，求：（1）该学生下滑过程中的最大速度；（2）1s～5s内传感器的示数F2（3）5s内该学生下滑的距离14、（10分）某同学设计了一个探究小车的加速度a与小车所受拉力F及质量m关系的实验,图(a)为实验装置简图.(所用交流电的频率为50HZ)(1)为了研究加速度和质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持___________________不变,平衡摩擦后用砂桶及砂所受的重力作为____________,图(b)为某次实验得到的纸带,实验数据如图,图中相邻计数点之间还有4个点未画出,根据纸带可求出小车的加速度大小为______m/s2(保留二位有效数字)(2)在本次实验中,实验小组通过改变小车质量共做了8组实验,得到下表所示的实验数据,通过分析表中数据,你得出的结论是:___________________实验序号12345678小车加速度a(m/s2)0.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小车质量m(kg)0.250.290.330.400.500.711.001.67现需通过图象进一步验证你的结论,可利用表格数据作图,应在坐标纸中画出___________________图线.(3)在某次实验中为研究加速度和力的关系,根据测得的多组数据可画出a--F关系图线,如图(c)所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是（）A.小车与木板之间存在摩擦B.木板保持了水平状态C.所挂砂桶及砂的总质量太大D.所用小车的质量太大三、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）10kg的物块放在水平地面上，水平面摩擦因数＝0.25若用与水平方向成37°角斜向右上方的拉力F作用，使该物块在水平地面上仍匀速滑动，求拉力F的大小？(g取，sin37°=0.6，cos37°=0.8)16、（12分）如图所示，始终绷紧的水平传送带以v=4.0m/s的恒定速率沿顺时针方向转动，质量M=10kg的平板车停在传送带的右端.现把质量m=5.0kg可视为质点的行李箱轻轻放到距传送带右端x0=5.0m位置．行李箱与传送带、平板车间的动摩擦因数分别为，平板车与水平地面间的动摩擦因数为.（不计空气阻力，g=10m/s2）试求：(1)行李箱在传送带上运动的时间t;(2)行李箱滑到平板车上后，在相对滑动过程中，行李箱及平板车的加速度大小分别是多少？(3)若行李箱由传送带滑到平板车上时速度不变，要想行李箱恰不从平板车上滑出，平板车的最小长度.（结果可用分数表示）17、（12分）一不可伸长的足够长的轻质细绳跨过滑轮后一端连接了一劲度系数k=1000N/m的轻质弹簧，两端分别悬挂质量为m1=2kg和m2=0.5kg的物体A和B，如图所示。若滑轮质量忽略不计，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮与轴之间的摩擦。开始时用手抓住物体B保持静止，然后放开B，让AB一起从静止开始加速，忽略弹簧长度变化后产生的往复振动，重力加速度g取10m/s2求：(1)释放物体B前，AB保持静止时弹簧的伸长量；(2)释放物体B后，AB一起运动的加速度及此时弹簧的伸长量。

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】根据“皮带传动”可知，本题考查匀速圆周运动物理量的关系，根据和，结合传动过程线速度相等、转动问题角速度相等列式分析.【详解】因为A、B两轮由不打滑的皮带相连，所以相等时间内A、B两点转过的弧长相等，即：.由知；：:1又B、C是同轴转动，相等时间转过的角度相等，即：，由知，：：2所以：：：：1：2，再根据得：：：：2：4【点睛】由知线速度相同时，角速度与半径成反比；角速度相同时，线速度与半径成正比;由结合角速度和线速度的比例关系，可以知道加速度的比例关系.2、D【解析】2s内的位移汽车速度减为0的时间为所以刹车5s内的位移等于刹车4s内的位移为所以内与、内汽车的位移大小之比为，故D正确，ABC错误。故选D。3、D【解析】对滑块受力分析，受重力、支持力、推力，三力平衡，其中支持力与F的合力与重力等大、反向、共线，根据矢量三角形进行分析【详解】对滑块受力分析，受重力、支持力和推力，三力平衡，其中支持力与F的合力与重力等大、反向、共线．当F的方向发生变化时，支持力也发生变化如图：由于推力F和支持力的合力与重力大小相等,方向相反,由图可知,此时与水平方向之间的夹角也是60∘，故ABC错误，D正确故选D4、B【解析】当滑块匀速运动时，根据平衡条件绳的拉力大小；当滑块向左匀加速直线运动时，对小球受力分析，根据牛顿第二定律求出支持力为零时的加速度，从而判断小球是否离开斜面，再结合牛顿第二定律和平行四边形定则求出绳子的拉力【详解】当滑块向左做匀速运动时，根据平衡条件可得绳的拉力大小为T=mgsin45°=mg，故A错误；设当小球贴着滑块一起向左运动且支持力为零时加速度为a0，小球受到重力、拉力作用，如图所示；根据牛顿第二定律可得加速度a0==g，此时细线的拉力F==mg，故B正确，C错误；当滑块以加速度a=2g向左加速运动时，此时小球已经飘离斜面，则此时线中拉力为，故D错误；故选B【点睛】解决本题的关键确定出小球刚离开斜面时的临界情况，结合牛顿第二定律进行求临界加速度．当受力较多时，采用正交分解法比较简单，而小球只受两个力时用合成法简单5、D【解析】详解】AB．对挂钩受力分析，如图所示，根据平衡条件，又有绳子右端的B点在杆上位置不动，将杆向左移动到虚线位置时，角度变小，故绳子拉力T变小，故AB错误；CD．绳中的拉力左右相等，两侧绳子与竖直方向的夹角均为，根据三力平衡条件可知，两绳子的拉力T的合力F始终与G等值反向，故C错误，D正确。故选D。6、B【解析】作用力和反作用力一定是两个物体之间的相互作用力，并且大小相等，方向相反，同时产生同时消失，而平衡力不会同时产生和消失【详解】甲对绳的拉力和乙对绳的拉力作用在同一个物体上，并且大小相等，方向相反，是一对平衡力，故A错误；甲对绳的拉力和绳对甲的拉力是两个物体之间的相互作用力，并且大小相等，方向相反，是一对作用力与反作用力，故B正确；乙的重力和乙对地面的压力方向相同，不是一对作用力与反作用力，故C错误；乙对地面的压力和地面对甲的支持力，不是两个物体之间的相互作用力，故D错误；故选B7、BD【解析】AB.两球相遇时有：解得：，故A错误B正确．CD.两球抛出时的水平距离故C错误D正确．8、CD【解析】由于m沿着斜面匀速上滑，可把m和斜面看作整体．整体受到斜向上的拉力作用，根据平衡条件，地面对斜面的支持力为，水平向左的摩擦力大小为，选项AB错误CD正确。故选CD。9、ABD【解析】A.甲球的加速度故甲球的加速度大小为10m/s2．负号表示加速度方向与速度方向相反．乙球的加速度故甲球的加速度大于乙球的加速度．故A正确B.当两物体速度相同时两物体相距最远，即：40+a1t=-20+a2（t-2）解得：t=4.4s即4.4s时两物体相距最远，故B正确C.t=6s时甲球的速度v1=v0+a1t=40+（-10）×6=-20m/s乙球的速度甲球的速率大于乙球的速率，故C错误D.设T时刻两物体相遇，故有解得T=8s故D正确10、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AB11、CD【解析】物体处于平衡状态，合力为零：A．3N、4N的合力范围是8N不在其范围内，所以3N、4N、8N合力的最小值为1N，不可能使物体处于平衡状态，故A错误；B．3N、5N的合力范围是1N不在其范围内，所以3N、5N、1N合力的最小值为1N，不可能使物体处于平衡状态，故B错误；C．4N、7N的合力范围是8N在其范围内，所以4N、7N、8N合力的最小值为0N，可能使物体处于平衡状态，故C正确；D．7N、9N的合力范围是6N不在其范围内，所以7N、9N、6N合力的最小值为0N，可能使物体处于平衡状态，故D正确。故选CD。12、BC【解析】当升降机加速上升时，乘客有向上的加速度，是由重力与升降机对乘客支持力的合力产生的．此时升降机对乘客的支持力大于乘客的重力，所以处于超重状态．A错误．当升降机减速下降时，具有向上的加速度，同理此时乘客也处于超重状态．B正确．当升降机减速上升时，具有向下的加速度，是由重力与升降机对乘客支持力的合力产生的，所以升降机对乘客的支持力小于乘客的重力．此时失重．C正确．当升降机加速下降时，也具有向下的加速度，同理可得此时处于失重状态，D错误易错提醒：对超重失重的原因不明，错误认为加速运动就超重而减速运动失重而错选D备考提示：超重与失重的理解是解决本题的关键．超重和失重并不是重力发生的变化，而是测得的支持力发生了变化，大于实际重力或小于实际重力．对于物体此时在竖直方向受力不再平衡，一定产生加速度，加速度的方向向上时，支持力大于重力，超重，加速度的方向向下时，支持力小于重力，失重．从物体的运动情况判断加速度的方向．对于加速度方向的判断，可以根据速度的大小变化．当速度增大时，加速度的方向与速度方向相同，当速度大小减小时，加速度的方向与速度方向相反二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（1）3m/s（2）530N（3）7.5m【解析】(1)学生先做匀加速运动后做匀减速运动，最大速度即t=1s时的瞬时速度，全过程中，对竿，根据平衡条件可得：，（f为学生对竿的摩擦力）5s后学生静止，设学生受到的静摩擦力为，对学生，根据平衡条件可得：，即5s后有：，从图中可知5s后竿受到拉力为F3=500N，解得学生的质量为：M=40kg，0~1s内，对学生，根据牛顿第二定律可得：，对竿有：，和是一对相互作用力，等大反向，从图中可知在0~1s竿受到的拉力：，代入数据可得，所以：；(2)1~5s内对学生，根据牛顿第二定律：，又因为1~5s做匀减速直线运动，末速度为零，故故：和是一对相互作用力，等大反向，所以：；(3)匀加速阶段的位移：，匀减速阶段的位移：，所以总位移：。14、①.小车所受拉力不变②.小车所受拉力③.④.小车加速度与质量成反比⑤.加速度与质量的倒数的图像⑥.C【解析】①探究加速度与质量、力关系,需采用控制变量法.根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出加速度.②根据表格中的数据得出a与m的关系,为研究a与m的定量关系,应作图线.探究加速度与力的关系时,当砂桶及砂的重力远小于小车重力时,可以近似认为小车受到的拉力等于砂桶及砂的重力,当不能满足,图线会出现弯曲.【详解】（1）为了研究加速度和质量的关系,在实验中必须采用控制变量法,应保持拉力F不变,用砂桶及砂所受的重力作为小车所受拉力.根据，运用逐差法得：（2）通过分析表中数据,可以知道在小车所受外力不变的条件下,加速度与质量成反比例关系.为了研究a与m的关系,若作图线,图线为曲线,无法判断a与m的定量关系,应作图线.（3）探究加速度与力的关系实验,当钩码的质量远小于小车质量时,可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力,

图象是直线,如果钩码质量太大,不能满足钩码质量远小于小车质量时,图象不是直线,发生弯曲,所以C选项是正确的;

ABD错误故选C【点睛】(1)采用控制变量法研究加速度与质量的关系，需将外力F保持不变，平衡摩擦后，可将砂桶及砂的重力等效为F；纸带上有六组数据，充