2023-2024学年度山东省莱芜市第二名校高一上期期末模拟考试（重点班） 物理（含解析）
分数：100分；考试时间：75分钟
一、单选题（共36分）
1．如图所示,物体沿光滑斜面下的过程,它受到的力有
A．重力、下滑力 B．重力、支持力
C．重力、支持力和摩擦力 D．重力、下滑力和支持力
2．如图所示，轻弹簧的两端各受10N拉力F作用，弹簧平衡时伸长了5cm（在弹性限度内），那么下列说法中正确的是（ ）
A．该弹簧的劲度系数k=200N/m
B．该弹簧的劲度系数k=400N/m
C．弹簧的劲度系数k会随弹簧弹力F的增大而增大
D．弹簧所受的合力为10N
3．图所示在水平力F的作用下，重为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙之间的动摩擦因数为μ，物体所受摩擦力大小为（ ）
A．μG
B．μF
C．μ（F－G）
D．F
4．神舟十三号飞船采用“快速返回技术”。在距离地面处时，反推发动机点火，返回舱速度由减至软着陆，此阶段的运动可看作匀减速直线运动。则此阶段（ ）
A．宇航员处于失重状态
B．宇航员的加速度大小为
C．返回舱运动的时间为
D．返回舱此阶段的运动平均速度为
5．某车队从同一地点先后从静止开出n辆汽车，在平直的公路上沿一直线行驶，各车均先做加速度为a的匀加速直线运动，达到速度v后做匀速直线运动，汽车都匀速行驶后，相邻两车距离均为s，则相邻两车启动的时间间隔为（ ）
A． B． C． D．
6．一物体由静止开始做匀加速直线运动，加速度a=2 m/s2，则下列说法正确的是（ ）
A．物体第5s内的位移是25 m B．物体前5 s内位移是25 m
C．物体第5 s内的平均速度是5m/s D．物体前5 s内的平均速度是9 m/s
7．如图所示，质量M=8 kg的小车静止在光滑水平面上，在小车右端施加一水平拉力F=8 N，当小车速度达到1.5 m/s时，在小车的右端、由静止轻放一大小不计、质量m=2 kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长，物体从放上小车开始，经t=1.5 s的时间，物体相对地面的位移为（g取10 m/s2）（ ）
A．1 m B．2.1 m C．2.25 m D．3.1 m
8．某班级同学要调换座位，一同学用斜向上的拉力拖动桌子沿水平地面匀速运动。已知桌子的总质量为10 kg，若拉力的最小值为50 N，此时拉力与水平方向间的夹角为θ。重力加速度大小为g=10 m/s2，桌子与地面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则（ ）
A．，θ=60° B．，θ=60° C．，θ=30° D．，θ=30°
二、多项选择题（共16分）
9．天花板下一根细绳竖直悬挂一个静止的小球，下列说法中正确的是（ ）
A．小球对细绳的拉力的施力物体是小球
B．小球所受细绳的拉力的施力物体是地球
C．细绳对小球的拉力在数值上等于小球的重力
D．小球对细绳的拉力的施力物体是地球
10．如图所示为A、B两质点从同一地点运动的图像，关于A、B两质点在前8s内的运动，下列说法正确的是（ ）
A．A质点匀速直线运动
B．A、B两质点始终沿同一方向运动
C．B质点前4s做减速运动，后4s做加速运动
D．B质点先沿负方向做直线运动，后沿正方向做直线运动
11．如图所示，放置在斜劈上的物块受到平行于斜面向上的力的作用，整个装置保持静止。现在使力增大，但整个装置仍保持静止，则下列说法正确的是（ ）
A．物块对斜劈的压力可能增大 B．物块受到的合外力一定增大
C．地面对斜劈的摩擦力一定增大 D．斜劈对物块的摩擦力可能减小
12．将一个小铁块(可看成质点)以一定的初速度，沿倾角可在0°～90°之间任意调整的木板向上滑动，设它沿木板向上能达到的最大位移为x，若木板倾角不同时对应的最大位移x与木板倾角α的关系如图所示．g取10m/s2．则（ ）
A．小铁块的初速度大小为v0=5m/s
B．当α=60°时，小铁块达到最高点后，又回到出发点，物体速度将变为
C．当α=60°时，小铁块达到最高点后，又回到出发点，物体下滑的加速度为
D．小铁块与木板间的动摩擦因数
三、实验题（共15分）
13．为了测量物块与水平木板之间的动摩擦因数，某同学设计了如图甲所示的实验装置，桌面水平，绳与桌面平行。其中为物块质量，为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计）
（1）该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带，已知打点计时器使用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为 （结果保留两位有效数字）。
（2）如图丙所示，以弹簧测力计的示数为横坐标，加速度为纵坐标，画出的图象是一条直线，求得图线的斜率为，横坐标截距为，则物块和水平木板间的动摩擦因数 （用字母表示），小车的质量为 。
14．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，电源的频率为50Hz，如图所示为记录小车运动情况的一条纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间还有4个点没画出来。
（1）计算D、B各点的瞬时速度，vD= m/s，vB= m/s。
（2）并根据纸带给出的数据求出a= 。
四、解答题（共37分）
15．某质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表所示：
由表可以看出此质点开始运动后：
(1)何时离坐标原点最远？最远时，离原点的距离是多少？
(2)第2 s内质点的位移的大小是多少？
(3)哪段时间间隔内质点的位移最大？最大值是多少？
(4)在第一个2 s内质点的位移和通过的路程分别为多少？
t/s 0 1 2 3 4 5
x/m 0 5 -4 -1 -7 1
16．假设从比萨斜塔上将一小球由静止释放，小球经时间3s落地，忽略空气阻力，重力加速度大小为g取10 m/s2，则
（1）小球下落的高度是多少；
（2）小球下落过程中第1s和最后1s下落的高度之比是多少。
17．如图（a），在光滑水平面上放置一木板，在上放置物块，的质量为，的质量为。与之间的动摩擦因数，时刻起，对施加沿水平方向的力，和由静止开始运动。取水平向右为正方向，相对于的速度用表示，其中和分别为和相对水平面的速度。在时间内，相对速度随时间变化的关系如图（b）所示。运动过程中始终未脱离，重力加速度取。求：
(1)时间内，相对水平面的位移；
(2)时间内，外力的大小和方向；
(3)时刻，相对水平面的速度。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】物体沿光滑斜面滑下，受到重力、斜面的支持力。由于斜面光滑，故不受摩擦力；下滑力是重力的分力，不是物体实际受到的力，不需要分析；
A. 重力、下滑力与分析不符，故A错误。
B. 重力、支持力与分析相符，故B正确。
C. 重力、支持力和摩擦力与分析不符，故C错误。
D. 重力、下滑力和支持力与分析不符，故D错误。
2．A
【详解】AB．根据胡克定律
得弹簧的劲度系数
A正确，B错误；
C．弹簧的伸长与受的拉力成正比，弹簧的劲度系数k与弹簧的弹力F的变化无关，与弹簧本身有关，C错误；
D．弹簧所受的合力为零，D错误。
故选A。
3．B
【详解】由题意可知：物体沿竖直墙壁下滑，则受到滑动摩擦力，所以
又由于物体匀速下滑，所以
故选B。
4．D
【详解】A．由于此阶段的运动可看作匀减速直线运动，则加速度方向向上，可知宇航员处于超重状态，故A错误；
B．利用逆向思维，根据速度与位移的关系有
解得宇航员的加速度大小为
故B错误；
C．利用逆向思维，就速度公式有
解得
故C错误；
D．返回舱此阶段的运动平均速度为
故D正确。
故选D。
5．D
【详解】设某辆车从静止开始做匀加速直线运动经过时间t速度恰好达到v，其前面一辆车运动时间为t+△t，则
且
联立上述方程得各辆车依次启动的时间间隔
故选D。
6．B
【详解】AB．由公式
可得， 物体第5s内的位移是
前5 s内位移是
A错误，B正确；
CD．因为物体第5s内的位移为9m，则物体第5 s内的平均速度为
物体前5 s内的平均速度为
CD错误。
故选B。
7．B
【详解】放上物体后，物体的加速度
小车的加速度
物体的速度达到与小车共速的时间为t，则
解得
t=1s
此过程中物体的位移
共同速度为
v=a1t=2m/s
当物体与小车相对静止时，共同加速度为
再运动0.5s的位移
物体从放上小车开始经1.5s的时间，物体相对地面的位移为
故B项正确，ACD三项错误。
故选B。
8．D
【详解】对桌子受力分析，如图所示
根据平衡条件可知，水平方向有
竖直方向有
其中
联立解得
令
则有
当时，F有最小值
解得
则可得
故选D。
9．AC
【详解】A.小球对细绳的拉力的施力物体是小球，选项A正确；
B.小球所受细绳的拉力的施力物体是细线，选项B错误；
C.细绳对小球的拉力与小球所受的重力平衡，则细绳对小球的拉力在数值上等于小球的重力，选项C正确；
D.小球对细绳的拉力的施力物体是小球，选项D错误；
故选AC。
10．AC
【详解】A．图像的斜率表示速度，在前8s内，A质点图像斜率不变，故A质点匀速直线运动，故A正确；
B．由图可知，A质点始终沿正方向运动，B质点在内沿正方向运动，在内沿负方向运动，故B错误；
C．图像的斜率的绝对值表示速度的大小，在内，B质点图像的斜率的绝对值逐渐减小，在内，B质点图像的斜率的绝对值逐渐增大，故B质点前4s做减速运动，后4s做加速运动，故C正确；
D．图像描述的是直线运动，B质点先沿正方向做直线运动，后沿负方向做直线运动，故D错误。
故选AC。
11．CD
【详解】A．设物块的质量为m，斜面的倾角为，对物块进行分析，由平衡条件可知，斜劈对物块的支持力为
当F增大时，不变，则物块对斜劈的压力不变，A错误；
B．物块保持静止状态，合力保持不变，B错误；
C．设斜劈的质量为M，对整体进行研究可知，地面对斜劈的摩擦力为
则当F增大时，f增大，C正确；
D．对物块进行受力分析可知，当
时，物块所受的静摩擦力沿斜面向下，F增大，静摩擦力增大，
当
时，静摩擦力方向沿斜面向上，当F增大时，静摩擦力减小，D正确。
故选CD。
12．AD
【详解】A. 根据动能定理，物体沿斜面上滑过程有：
-mgsinα x-μmgcosα x=0-mv02
解得：
由图可得，当α=90°时x=1.25m，根据v02=2gx，代入数据得：v0=5m/s，故A正确；
B. 把α=60°代入①，解得：
x=m
由动能定理得：
-μmgcosα 2x=mvt2 mv02
代入数据得：
vt＝m/s
故B错误；
C. 下滑的加速度为：
a=g（sinα-μcosα）
当α=60°时，代入数据得：
a=m/s2
故C错误
D. 由图可得，α=30°时，x=1.25，①式代入数据得：
μ=
故B正确
13． 3.0
【详解】（1）[1]由图可知，时间间隔为
根据逐差法可得
（2）[2] [3]根据题意知，直线方程为
则F等于零时
对物块，根据牛顿第二定律
故有
解得
，
14． 3.9 1.38 12.6 m/s2
【详解】（1）[1][2]在匀变速的运动中，中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度，因此
（2）[3]根据
可得
15．(1)第4 s末，7 m； (2)9 m； (3)第1 s末到第4 s末，12 m； (4)－4 m，14 m
【详解】（1）由表中数据可知，1s末物体距起点5m；2s末-4m；3s末-1m；4s末-7m；5s末1m；故4秒时刻离坐标原点最远，距离为7m．
（2）由表中数据可知，第1s末的位置为5m；第2s末的位置在是-4m，所以第2s内的位置坐标变化量为-9m，位移的大小是9m．
（3）由表中数据可知，第1s末的位置为5m；第2s末的位置为-4m；第3s末的位置为-1m；第4s末的位置为-7m；第5s末的位置为1m；故从1s到4s末位置坐标变化量最大，最大为-12m，则位移最大，最大值为12m.．
（4）在第一个2 s内质点的位移为-4m，通过的路程为2×5+4=14m.
点睛：本题考查一维坐标下质点的位移与坐标之间关系的理解和应用，请注意位移的大小是指位移的绝对值．同时注意路程为物体经过的轨迹的长度．
16．（1）45m；（2）
【详解】（1）根据自由落体运动位移公式有
解得
（2）小球下落过程中第1s
令，最后1s下落的高度
则有
17．(1)6m；(2)11N，方向向左；(3)2m/s
【详解】(1)由图（b）可知，在0~2s内，B与A存在相对速度，且B的速度比A的速度小，所以B受到A给它的向前的滑动摩擦力，B相对于水平面做匀加速运动，根据牛顿第二定律可得B的加速度大小为
在0~2s内，B的位移为
(2)在2s~3s内，vBA大于 0，此时B相对于水平面做匀减速运动，加速度为
aB=-3m/s2
在2s~3s内，B相对于A的加速度大小为
而
aBA=aB-aA
解得
aA=-4m/s2
即A做减速运动，根据牛顿第二定律
解得
F=-11N
方向向左。
(3)t=2s内，B的速度为
v1B=aBt1=3×2m/s=6m/s
t=3s时B的速度
v2B=v1B-aBt2=3m/s
因t=3s时
则此时A的速度为
vA=2m/s
答案第1页，共2页
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