2024届青海省西宁市第二十一中学物理高一上期中教学质量检测模拟试题含解析

2024届青海省西宁市第二十一中学物理高一上期中教学质量检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（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、物体A的质量为1kg，置于水平地面上，物体与地面的动摩擦因数为μ＝0.1．从t＝0开始物体以一定初速度v0向右滑行的同时，受到一个水平向左的恒力F＝1N的作用，则下图中能反映物体受到的摩擦力f随时间变化的图象是（取向右为正方向，g＝10m/s1）（

）A． B．C． D．2、如图所示，物体在粗糙水平面上向右运动，同时还有一水平向左的力F作用于物体上，则物体受到的摩擦力（）A．水平向左B．水平向右C．等于零D．无法判断3、短跑运动员在百米比赛中，前5s内的位移为45m，接下来经5s到达终点，到达终点时速度为11.5m/s，则运动员在全程内的平均速度为()A．9m/sB．11m/sC．10m/sD．11.5m/s4、历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”)，“另类加速度”定义为，其中和分别表示某段位移内的初速度和末速度，A>0表示物体做加速运动，A<0表示物体做减速运动，而现在物理学中加速度的定义式为，下列说法正确的是A．若A不变，则a也不变B．若A>0且保持不变，则a逐渐变大C．若A不变，则物体在中间位置处的速度为D．若A不变，则物体在中间位置处的速度为5、一质点作初速度为零的匀加速直线运动,第1s内、第2s内、第3s内的平均速度之比是()A．1：2：3 B．1:3:5 C．1:4:5 D．1:2:46、一物体从t=0时刻开始做自由落体运动，下落后时刻到时刻的位移与时刻到时刻的位移之比为1：2，则等于（）A．1：2 B．2：3 C．1：4 D．3：47、物体以速度v0水平抛出，若不计空气阻力，则当其竖直分位移与水平位移相等时，以下说法中正确的是A．瞬时速度大小为B．竖直分速度等于水平分速度C．运动的位移为D．运动的时间为8、半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有固定放置的竖直挡板MN.在P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止．如图所示是这个装置的纵截面图．若用外力使MN保持竖直，缓慢地向右移动，在Q落到地面以前，发现P始终保持静止．在此过程中，下列说法中正确的是()A．MN对Q的弹力逐渐减小B．地面对P的摩擦力逐渐增大C．P、Q间的弹力先减小后增大D．Q所受的合力始终为零9、如图所示，一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向成30°角且绷紧，小球A静止，则需对小球施加的力可能等于()A．mgB．mgC．mgD．mg10、体育课上，老师想了解同学们的短程加速跑能力，为此，他让同学们由静止开始沿直线加速跑完10m，记下所用时间，若小猛跑完10m的时间为4s，其跑步过程可视为匀加速直线运动，则下列说法正确的是A．小猛短程跑的加速度大小为1．5m/s1B．小猛短程跑的加速度大小为5m／s1C．小猛跑到终点的速度大小为10m/sD．小猛跑到终点的速度大小为10m／s11、一质点从原点开始沿x轴正方向做直线运动，速度与时间的关系如图所示．下列说法正确的是（）A．0-2s内质点做往复运动B．第1秒内和第4秒内质点的加速度方向相同C．第2秒末和第4秒末质点所处的位置相同D．第1秒内质点的平均速度与第2秒内质点的平均速度相等12、从一座塔顶自由落下一石子，忽略空气阻力．如果已知重力加速度大小，再知下列哪项条件即可求出塔顶高度A．石子落地时速度 B．第1s末和第2s末速度C．最初1s内下落高度 D．最后1s内下落高度二．填空题(每小题6分，共18分)13、在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：（1）打点计时器使用的电源为______（选填交流或直流）电源．（1）从下列所给器材中选出本实验所必须的器材有________；为能按实验要求达到实验目的，还缺少的器材有_________。①电磁打点计时器

②天平

③低压直流电源

④细绳

⑤纸带⑥小车

⑦钩码

⑧秒表

⑨一端有带滑轮的长木板（3）实验中，把打点计时器接50Hz交流电，打出的一条纸带如图．A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点．相邻计数点之间有四个点未画出，各点间的距离如下图所示，则在打D点时，小车的速度为_____m/s．并可求得小车的加速度大小为____m/s1．（计算结果都保留两位有效数字）14、在进行“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,(1)下列操作中正确的是_________(填选项序号)A．打点计时器应放在长木板有滑轮的一端B．在释放小车前，小车要靠近打点计时器C．电火花计时器应使用220V交流电源D．先接通电源，后释放小车(2)实验中得到一条清晰的纸带，如图所示是截取了其中某一.段纸带用刻度尺(单位:cm)测量时的情景，其中取了A、B、C、D、E、F6个计数点，相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s．根据纸带提供的信息，纸带上计数点D所在位置的刻度尺读数为______cm．(3)纸带上计数点E的速度为___m/s，小车运动的加速度为___m/s2(保留2位有效数字)．15、某同学用如图所示的装置测定重力加速度：（1）打出的纸带如图所示，连续打出的实验点作为计数点1、1、3、4、5、6、7、8、2等，电源的频率为50HZ，实验时纸带的______端应和重物相连接．（选填“甲”或“乙”）（1）由纸带所示数据可算出实验时的加速度为___m/s1．（3）当地的重力加速度数值为2．8m/s1，请列出测量值与当地重力加速度的值有差异的一个原因：________．三．计算题(22分)16、（12分）一辆汽车以v１=2m/s的速度匀速行驶，某时刻突然开始做匀加速直线运动，加速度大小为a=2m/s2,恰在这时一辆自行车以v２=6m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车。求：(1)经过多长时间汽车追上自行车；(2)汽车在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时距离是多少？17、（10分）如图所示，光滑半圆形轨道处于竖直平面内，半圆轨道与光滑的水平地面相切于半圆的端点A．一质量为m的小球在水平地面上的C点受水平向左的恒力F由静止开始运动，当运动到A点时撤去恒力F，小球沿竖直半圆轨道运动到轨道最高点B点，最后又落在水平地面上的D点（图中未画出）．已知A、C间的距离为L,重力加速度为g．（1）若轨道半径为R，求小球到达圆轨道B点时对轨道的压力FN;（2）为使小球能运动到轨道最高点B，求轨道半径的最大值Rm；（3）轨道半径R多大时，小球在水平地面上的落点D到A点的距离最大？最大距离xm是多少？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、A【解题分析】

首先判断是什么类型的摩擦力，然后根据相应的摩擦力的求解方法求解即可【题目详解】物块首先受到滑动摩擦力，大小f=μmg=1N，方向水平向左，做匀减速直线运动，当速度减为0，物块处于静止，所受的摩擦力为静摩擦力，大小为f=1N，方向水平向右．

故选A。2、A【解题分析】

物体受向左的推力而向右运动，即相对于地面向右运动，滑动摩擦力阻碍相对向右的运动，故方向水平向左；故选A.【题目点拨】解决本题的关键掌握滑动摩擦力方向的判定，注意滑动摩擦力大小、及方向与水平拉力F无关．3、C【解题分析】

由平均速度公式：v=xt，则可得运动员全程的平均速度为：v=x4、B【解题分析】

解答本题的关键是：充分理解题目所提供信息的物理意义，将和进行对比，即可正确解答该题；【题目详解】A、若A不变，有两种情况：一第一种情况：A＞0，相等位移内速度增加量相等，则知平均速度越来越大，所以相等位移内所用时间越来越少，由可知，a越来越大；第二种情况：A＜0，相等位移内速度减少量相等，平均速度越来越小，所以相等位移内用的时间越来越多，由得知可知a越来越小，故A错误、B正确；C、因为相等位移内速度变化相等，所以中间位置处位移为，速度变化量为，所以此位置的速度为，故CD错误．【题目点拨】本题属于信息给予题，正确应用所给信息是解题关键，如本题中根据题意可知“另类匀变速直线运动”中速度是随位移均匀增加的．5、B【解题分析】

第1秒内，第2秒内，第3秒内均为1s的时间，相临相等时时间内位移之比为：1：3：5；平均速度等于位移与时间的比值，因时间相等，故平均速度之比等于位移之比；故平均速度之比为1：3：5。A．1:2:3。故A不符合题意。B．1:3:5。故B符合题意。C．1:4:5。故C不符合题意。D．1:2:4。故D不符合题意。6、A【解题分析】下落后t0时刻到t0+T时刻的位移为：下落t0+T时刻到t0+2T时刻的位移为：而由以上各式解得：，故A正确．点晴：根据自由落体运动位移公式列式表示出下落后t0时刻到t0+T时刻的位移和下落t0+T时刻到t0+2T时刻的位移即可求解．7、AD【解题分析】

ABD.由题有：解得：竖直分速度：根据平行四边形定则知，瞬时速度：故AD正确，B错误；C.水平位移：根据平行四边形定则知，运动的位移：故C错误。8、BD【解题分析】试题分析：先对N受力分析，受重力、M对N的支持力N1和PQ对N的支持力N2，根据共点力平衡条件，有再对NM整体受力分析，受重力、地面支持力、PQ挡板对其向左的支持力和地面对其向右的支持力，根据共点力平衡条件，有f=PQ保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角θ不断变大，故f变大，N不变，N1变大，N2变大，MN受到的合力为零；故选A，考点：考查了力的动态变化点评：本题关键是先对物体N受力分析，再对MN整体受力分析，然后根据共点力平衡条件求出各个力的表达式，最后再进行讨论．9、AC【解题分析】

小球A处于静止，受力平衡，分析受力情况，用作图法得出对小球施加的力最小的条件，再由平衡条件求出力的最小值．【题目详解】以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图；根据作图法分析得到，当小球施加的力F与细绳垂直时，所用的力最小。根据平衡条件得，F的最小值为Fmin=Gsin30°=0.5mg；所以对小球施加的力：mg≥F≥0.5mg，故选AC。【题目点拨】本题物体平衡中极值问题，关键是确定极值条件，本题采用图解法得到力最小的条件，也可以运用数学函数法求解极值．10、AC【解题分析】

小猛的初速度是0，由即可求出加速度，由速度公式即可求出速度；【题目详解】A、由得：，故A正确，B错误；

C、小猛跑到终点的速度大小为，故C正确，D错误．【题目点拨】该题考查匀变速直线运动的速度公式与位移公式的简单应用，将相关的数据代入公式即可．11、BD【解题分析】由图象可知在0-2s内速度图象都在时间轴上方，均为正值，方向相同，做的是单向直线运动，A错误；第1s内的加速度是a1=ΔvΔt=2-01=2ms2，第4s内的加速度是a2=ΔvΔt=0--31=3ms2，加速度大小不相同，方向相同，B正确；前2s的位移x1=12×2×2=2m，即第2s末质点在出发点【题目点拨】速度—时间图象的主要考点有：（1）由图可以读出任意时刻对应的速度，（2）图线的斜率表示加速度，（3）图线与时间轴围成的面积表示位移.12、AD【解题分析】

为了求高层建筑的高度，根据，知道石子落地的时间，即可知道高度；根据v2=2gh，知道石子落地的速度，即可知道高度．【题目详解】A、根据vt2=2gh可得楼房的高度，故只要知道石块落地前的瞬时速度就可求出楼房的高度，故A正确；B、知道第二秒末和第一秒末的速度无法求解出运动的总时间，也不能求解末速度，故无法求解塔高，故B错误；C、知道最初一秒内的位移，无法求解出运动的总时间，也不能求解末速度，故无法求解塔高，故C错误；D、根据最后1s内的位移，可以知道最后1s内的平均速度，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则可以知道落地前0.5s末的速度，根据速度时间公式v=v0+gt，求出落地时的速度，再根据v2=2gh，求出下落的距离，故D正确．故选AD．二．填空题(每小题6分，共18分)13、交流①④⑤⑥⑦⑨

低压交流电源刻度尺0.340.40【解题分析】（1）打点计时器使用的是交流电源；（1）木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路，（此处所需的仪器有①⑨），穿纸带；挂钩码，（此处所需的仪器有④⑤⑦），先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源，（此处所需的仪器有⑥），换纸带，加钩码，再做二次，处理纸带，解出某位置的速度和运动过程的加速度；由实验步骤可以看出需要的仪器有①④⑤⑥⑦⑨，为了得到小车的运动规律，还需要低压交流电源和刻度尺来测量计数点之间的距离，用来计算速度和加速度。（3）D点的瞬时速度为：．

因为连续相等时间内的位移之差，根据得：。点睛：解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用．注意有效数字的保留。14、BCD6.40(误差范围土0.02)0.26(误差范围士0.02)0.40(误差范围士0.05)【解题分析】

(1)[1]A.为了使小车在轨道上运动，打点计时器应放在长木板的没有滑轮一端，故A错误；B.为了提高纸带的利用率，在释放小车前，小车要靠近打点计时器，这样可以尽量在纸带上多打点，故B正确；C.电火花计时器应使用220V交流电源，故C正确；D.为了提高纸带的利用率，同时为了使打点更稳定，使所打点尽量在一条直线上，应该先接通电源，后释放小车，故D正确；(2)[2]由图示刻度尺可知，其分度值为1mm，纸带上计数点D所在位置的刻度尺读数为6.40cm。(3)[3][4]E点的瞬时速度等于DF段的平均速度为：根据匀变速直线运动的加速度公式△x=aT2得15、乙2.4