人教版物理必修一试题高一上学期期中模拟测试试题(解析版)

高中物理学习材料
（马鸣风萧萧**整理制作）
南宫中学2015—2016学年高一上学期期中模拟测试物理试题(解析版)
一、选择题（每题4分。

其中2、3、4、7、9、10为多选。

）
1．下列关于加速度的说法中，不．正确的是( )
A．物体的加速度不为零时，其速度一定发生改变
B．物体的加速度为零时，其一定处于静止状态
C．物体的速度变化越快，加速度越大
D．物体的加速度减小，速度可能增大
【答案】B
【解析】若物体的加速度不为零，根据v a t
∆=∆，速度的变化量不为零，即速度一定变化，所以A正确；若物体做匀速直线运动，物体的加速度为零，所以B错误；加速度描述速度变化的快慢，故物体的速度变化越快，加速度越大，所以C正确；若加速度的方向与速度的方向相同，当物体的加速度减小，速度也在增大，所以D正确；本题不正确的选择B。

2．下列说法正确的是（）
A．书放在桌子上，书对桌子的压力是桌子发生形变引起的
B．书放在桌子上，书对桌子的压力是书发生形变产生的
C．一个力必定联系着两个物体，而且每个物体既是施力物体又是受力物体
D．同一物体在地球表面时赤道处重力略小，但形状规则物体的重心必在其几何中心
【答案】BC
【解析】书放在桌子上时，书对桌子的压力的施力物体是书，受力物体是桌子，故它是由于书发生了形变，而在恢复其形状的过程中对桌子施加的，所以A不对，B是正确的；
C中说力一定是两个物体之间产生的，且力的作用还是相互的，故每个物体既是施力物体又是受力物体，故C是正确的；D中同一物体在地球表面时赤道处重力略小是正确的，但形状规则且分布均匀的物体的重心才在它的几何中心，故D是不对的。

3．大小为4 N,7 N,9 N的三个共点力作用在一个物体上，则( )
A．物体所受的合力的最大值为20 N
B．三个力合力的最小值为2 N
C．三个力合力的最小值为零
D．三个力的合力可能是5 N
【答案】ACD
【解析】当三个力满足任意两力之和大于等于第三个力，任意两力之差小于等于第三个力时，合力可以为零，故大小为4 N,7 N,9 N的三个共点力满足此要求，所以合力最小为零，C正确B错误，当三个力方向相同时，合力最大为20N，所以A正确，故三力的合力介于0到20N之间，所以合力可能为5N，D正确，
4．小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度—时间图象如图所示，则由图可知(g取10 m/s2) （）
A．小球下落的高度2.5 m
B．小球在从开始下落0.8 s内的平均速度大小是4 m/s，方向竖直向下
C．小球在从开始下落0.8 s内的位移为0.8 m，方向竖直向下
D．小球在从开始下落0.5 s内和后0.3 s内加速度大小相等，方向相同
【答案】CD
【解析】据题意，小球经过0.5s落到地上，则下落高度为：2
1
1.25
2
h gt m
==，故A选项错误；反弹后距离地面的高度为：
2
'20.45
2
v
h m
g
==，总的平均速度为：
'0.8
/1/
0.8
h h
v m s m s
t
--
===，方向
向下，故B选项错误而C选项正确；由于小球运动过程中，只受到重力，则加速度大小相等、方向一致。

故D选项正确。

5．如图所示，轻杆与竖直墙壁成53°角，斜插入墙中并固定，另一端固定一个质量为m的小球，水平轻质弹簧处于压缩状态，弹力大小为
3
4
mg(g表示重力加速度），则轻杆对小
球的弹力大小为（）
A.
5
3
mg B．
3
5
mg C．
4
5
mg D．
5
4
mg
【答案】D
【解析】由于轻杆斜插入墙中并固定，所以小球对它的作用力就不再沿杆的
方向了，我们对小球受力分析得，小球受到重力、弹簧对小球的作用力，小球处于静止状态，故这两个力的合力与杆对小球的作用力相平衡，如下图所示。

故轻杆对小球弹力的大小为22
3
()()
4
mg mg
+=1.25mg，D是正确的。

6．质量为ｍ的木块，被水平力Ｆ紧压在倾角0
60θ=的固定木板上，如图，木板对木块的弹力和摩擦力的合力大小为（ ）
A ．F
B ．
F 2
3
C ．
F 2
1
D ．22)(mg F + 【答案】D
【解析】木块受重力、支持力、推力和静摩擦力而平衡，木板对木块的作用力是支持力和摩擦力的合力，该力等于重力和推力的合力，所以22()N F F mg =
+ ，D 正确，A 、B 、C 错误．故选D ．
7．如图所示，A 、B 两物体靠在一起静止放在粗糙水平面上，质量分别为m A ＝1kg ，m B ＝4kg ，A 、B 与水
平面间的滑动摩擦因数均为0．6，g 取10m ／S 2
，若用水平力F A ＝6N 推A 物体。

则下列有关说法正确的是（ ）
A ．A 对
B 的水平推力为6N B ．B 物体受4个力作用
C ．A 物体受到水平面向左的摩擦力，大小为6N
D ．若F A 变为40N ，则A 对B 的推力为32N 【答案】CD
【解析】由于m A ＝1kg ，故A 受到的滑动摩擦力为f=μm A g=1kg×10N/kg×0.6=6N，若用水平力F A ＝6N 推A 物体，则物体A 在水平方向受到的力正好平衡，A 仍处于静止状态，此时A 对B 没有作用力，B 受到力有两个，一是重力，一是支持力，故AB 错误，C 正确；若F A 变为40N ，则AB 一起运动的加速度为a=
kg
N N 56.05040⨯-=2m/s 2
，再对B 进行受力分析得，A 对B 的推力为
F=μm B g+m B a=40N×0.6+4kg×2m/s 2
=32N ，故D 正确。

8．(2011年陕西汉中质检)如图2－1－15所示，三个完全相同的木块放在同一个水平面上，木块和水平面间的动摩擦因数相同．分别给它们施加一个大小为F 的力，其中给第一、三两木块的推力或拉力与水平方向的夹角相同，这时三个木块都保持静止．比较它们和水平面间的弹力大小N 1、N 2、N 3和摩擦力大小f 1、f 2、f 3，下列说法中正确的是( ) A ．N 1＞N 2＞N 3，f 1＞f 2＞f 3 B ．N 1＞N 2＞N 3，f 1＝f 3＜f 2 C ．N 1＝N 2＝N 3，f 1＝f 2＝f 3 D ．N 1＞N 2＞N 3，f 1＝f 2＝f 3 【答案】B
【解析】选B.分别对三个物体受力分析，根据三个物体都受力平衡，第一个物体和第三个物体受到的
摩擦力等于F 在水平方向上的分量，而第二个物体的摩擦力等于推力F ，对于摩擦力有f 1＝f 3＜f 2，第一个物体与水平面间的弹力大小等于自身的重力和F 在竖直方向的分力之和，第二个物体与水平面间的弹力大小等于自身的重力，第三个物体与水平面间的弹力大小等于自身的重力和F 在竖直方向的分力之差，则对于弹力有N 1＞N 2＞N 3，B 正确．
9．一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上，A 、B 两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦），如图所示。

现用水平力F 作用于物体B 上，缓慢拉开一小角度，此过程中斜面体与物体A 仍然静止。

则下列说法正确的是（ ） A ．在缓慢拉开B 的过程中，水平力F 不变 B ．斜面体所受地面的支持力一定不变 C ．斜面对物体A 作用力的合力不变 D ．斜面体受到地面的摩擦力一定变大 【答案】BCD
【解析】分析物体B 的受力，则在缓慢拉开B 的过程中，水平力F 满足：tan F mg θ=，则随着细线与竖直方向夹角θ的增大，F 逐渐变大，选项A 错误；对AB 和斜面体的整体而言，因竖直方向受重力和地面的支持力作用，故地面的支持力等于整体的重力，保持不变，选项B 正确；物体A 受重力、支持力、细线的拉力，可能没有静摩擦力，也可能有沿斜面向下的静摩擦力，还有可能受沿斜面向上的静摩擦力，故拉力T 变大后，静摩擦力可能变小，也可能变大．支持力不变；故斜面对物体的作用力可能增大也可能减小或不变；故C 错误；因F 随夹角的增大而增大；对整体受力分析可知，水平方向拉力与摩擦力大小相等；故摩擦力一定随拉力的增大而增大；故D 正确；故选BD.
10．如图所示，三个重均为100N 的物块，叠放在水平桌面上，各接触面水平，水平拉力F=20N 用在
物块2上，三条轻质绳结于O 点，与物块3连接的绳水平，与天花板连接的绳与水平方向成45o
角，竖直绳悬挂重为20N 的小球P 。

整个装置处于静止状态。

则( )
A ．物块1和2之间的摩擦力大小为0
B ．水平绳的拉力大小为15N
C ．桌面对物块3的支持力大小为320N
D ．物块3受5个力的作用
【答案】AD
【解析】对物块１受力分析可得，物块１处于静止状态，所以它只在竖直方向受到平衡力，水平方向不受力，所以物块1和2之间的摩擦力大小为0，A 正确；对绳子的O 点受力分析可得，水平绳子拉物块3的力与P 的重力大小相等，故也为20N ，B 错误；对物块1、2、3整体受力分析可得，三个物块的总重为300N ，故桌面对物块3的支持力为300N ，C 错误；物块3共受到5个力的作用，它们分别为：重力、物块2对3的向右的大小为20N 的摩擦力、绳子对它的大小为20N 的水平向右的拉力，2对3的压力，桌面对物块3的支持力；对于整体而言，由于三个物块水平方向受到的力是平衡的，故桌面对3的摩擦力为0，所以D 正确。

第II 卷（非选择题）
二、实验题（注意填空题的苛刻要求，每一空要不不得分，要不得满分！
11．在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用交流电源的频率是50Hz ，打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况。

（1）打点计时器的打点周期是 s 。

（2）图为某次实验打出的一条纸带，其中1、2、3、4为依次选中的计数点（各相邻计数点之间有四个点迹）。

根据图中标出的数据可知，打点计时器在打出计数点2时小车的速度大小为 m/s ，
小车做匀加速直线运动的加速度大小为 m/s 2。

（计算结果均保留2位有效数字） 【答案】（1）0.02（2）0.64（2分）；6.4（2分） 【解析】
（1）根据公式可得11
0.0250
T s s f =
== （2）根据匀变速直线运动的推导公式可得2
13212.8010/0.64/220.025
x v m s m s t -⨯=
==⨯⨯ 根据公式2
x at ∆=可得22 6.4/x
a m s t
∆=
=
12．某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”。

弹簧测力计A 挂于固定点P ，下端用细线挂一重物M ，弹簧测力计B 的一端用细线系于O 点，手持另一端向左拉，使结点O 静止在某位置。

分别读出弹簧测力计A 和B 的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O 点的位置和拉线的方向。

①本实验用的弹簧测力计示数的单位为N ，图中A 的示数为________N. ②下列的实验要求中不必要是_______．(填写选项前对应的字母，下同) A ．细线应尽可能长一些 B ．应测量重物M 所受的重力
C ．细线AO 与BO 之间的夹角应尽可能大于90°
D ．改变拉力的大小与方向，进行多次实验，每次都要使O 点静止在同一位置 ③图丙是在白纸上根据实验结果画出的力的图示，下列说法正确的是 A ．图中的F 是力F 1和F 2合力的理论值 B ．图中的F ’是力F 1和F 2合力的理论值 C ．F 是力F 1和F 2合力的实际测量值 D ．本实验将细绳都换成橡皮条，同样能达到实验目的 ④本实验采用的科学方法是 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 【答案】① 3.77~3.81N ② CD ③ BCD ④ B 【解析】
试题分析：①弹簧测力计每1N 被分成10格，每一小格为0.1N ，则弹簧测力计的读数为3.77~3.81N ； ②细线应尽可能长一些，能更加准确的记录力的方向；实验通过作出弹簧的弹力和重物的重力这三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道；细线AO 与BO 之间的夹角适当大一点，不一定需要大于90°；只要验证两弹簧测力计拉力的合力大小等于重物的重力，方向竖直向上即可，每次只需保证O 点（重物）保持静止即可，不必要每次都使O 点静止在同一位置；③在本实验中，按照平行四边形定则作出的合力F '是力1F 和2F 合力的理论值，而用一个弹簧秤拉出的的力F 是1F 和2F 合力的实际测量值，本实验将细绳都换成橡皮条，同样能达到实验目的；④本实验采用的科学方法是等效替代法
13．在探究“弹力与弹簧伸长的关系”实验中，通过在悬挂的弹簧下面加钩码，逐渐使弹簧伸长，得到以下数据：
钩码个数 1 2 3 4 5 6 弹簧弹力F/N
0.50
1.00 1.50
2.00 2.50
3.00 弹簧伸长x/cm 1.20
2.40
3.60
4.76
6.10
7.10
（1）由数据在坐标系中画出F —x 图像（坐标系在答题纸上）
（2）由此得出结论是 。

（3）由图像得弹簧的劲度系数为k= N/m 。

图乙
3
4
4
O
A
B
P
C M
图甲
O C F F F
F
【答案】
【解析】：（1）图线如图所示．
（2）根据图象，该直线为过原点的一条直线，即弹力与伸长量成正比.
（3）图象的斜率表示弹簧的劲度系数，k=41N/m．
三、计算题（要求有必要的文字说明和步骤条理规范，记得带单位哦！）
14．如图所示，质量为30kg的小孩坐在10kg的雪橇上，大人用与水平方向成37°斜向上的大小为100N 的拉力拉雪橇，使雪橇沿水平地面做匀速运动，（g=10N/kg，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）地面对雪橇的压力大小；
（2）雪橇与水平地面的动摩擦因素的大小。

【答案】(1) 340 N (2) μ≈0.24 【解析】
(1)如图所示经对小孩和雪橇整体受力分析得：
竖直方向：Fsin＋F N＝mg
解得F N＝mg－Fsinθ＝340 N
雪橇对地面压力：
F N′＝F N＝340 N
(2)水平方向：Fcos－f＝0
f＝μF N
由上式解得：μ≈0.24
15．(10分)如图所示，质量为60kg的滑雪运动员，在倾角θ为37°的斜坡顶端，从静止开始自由下滑50m到达坡底，用时5s，然后沿着水平路面继续自由滑行，直至停止，不计拐角处能量损失，滑板与斜面及水平面间的动摩擦因数相同，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：( )
⑴运动员下滑过程中的加速度大小；
⑵滑板与坡面间的滑动摩擦力大小；
⑶运动员在水平路面上滑行的时间。

【答案】⑴a1＝4m/s2；⑵f1＝120N；⑶t2＝8s
【解析】⑴设运动员在斜坡上下滑的加速度为a1，下滑的时间为t1，根据匀变速直线运动位移公式有：
s1＝2
11
1
2
a t，解得：a1＝1
2
1
2s
t
100
25
m/s2＝4m/s2
⑵运动员在斜坡上下滑时受重力mg、斜坡的支持力N1和滑动摩擦力f1作用，根据牛顿第二定律可知，在沿斜坡向下方向上有：mgsinθ－f1＝ma1
解得f1＝mgsinθ－ma1＝360N－60×4N＝120N
⑶在垂直斜坡方向上有：N1－mgcosθ＝0
设滑板与斜面及水平面间的动摩擦因数为μ，根据滑动摩擦定律有：f1＝μN1
根据匀变速直线运动平均速度公式可知，运动员滑至坡底的速度为：v＝1
1
2s
t
运动员在水平面上滑行时，受重力mg 、水平面的支持力N 2和滑动摩擦力f 2作用，根据牛顿第二定律可知，运动员在水平面上滑行的加速度为：a 2＝
2
f m
-＝－μg 根据匀变速直线运动速度公式可知，运动员在是平面上滑行的时间为：t 2＝
2
0v
a - 联立以上各式，并代入数据解得：t 2＝8s
16．一光滑圆环固定在竖直平面内，环上穿有两个小球A 和B （中央有孔），A 、B 之间由细绳连接着，它们位于图中所示位置时恰好都能保持静止状态。

此情况下，B 球与环心O 处于同一水平面上，A 、B
间的细绳呈伸直状态，与水平线成30°夹角，已知B 球的质量为1kg ，g 取10m/s 2
，求：
（1）B 球受到圆环的支持力；
（2）A 球的质量。

【答案】（1）103N ；（2）2kg
【解析】（1）对小球B 进行受力分析，如图所示。

∵小球B 静止，由平衡条件得小球受到圆环的支持力为
cot30103N B B N m g ==o
（2）细绳对小球B 拉力：F B =m B g/sin30°=20 N
根据牛顿第三定律：小球B 对细绳的拉力大小也为20N ∴ 细绳对小球A 的拉力F A =20 N 对小球A 受力分析如图所示
∵ 小球A 静止，由平衡条件得 m A g=F A 小球A 的质量m A =2 kg
17．所受重力G 1=8N 的砝码悬挂在绳PA 和PB 的结点上，PA 偏离竖直方向37°角，PB 在水平方向，且连在所受重力为G 2=100N 的木块上，木块静止于倾角为37°的斜面上，如图所示，试求： （1）木块与斜面间的摩擦力？ （2）木块所受斜面的弹力？
【答案】（1）64.8N （2）76.4N N =
【解析】以结点P 为研究对象，分析受力情况，如图，根据平衡条件得：
10
8
cos37.8
100PA T G N N =
== 137100.66PB T G tan N N =︒=⨯=
以木块G 2为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图．根据平衡条件得：
2sin 37cos37PB N T G +︒=︒ 23737PB f T cos G sin =︒+︒
解得：64.876.4N f N N ==，．
18．如图(a)所示，轻绳AD 跨过固定在水平横梁BC 右端的定滑轮挂住一个质量为M 1的物体，∠ACB ＝30°；如图(b)中轻杆HG 一端用铰链固定在竖直墙上，另一端G 通过细绳EG 拉住，EG 与水平方向也成
30°
B N A G B
F B
N B
O
A F A G A
30°
O
A
30°，轻杆的G 点用细绳CF 拉住一个质量为M 2的物体，求：
(1)细绳AC 段的张力T AC 与细绳EG 的张力T EG 之比；
(2)轻杆BC 对C 端的支持力； (3)轻杆HG 对G 端的支持力．
【答案】(1) M 1/2M 2 (2) M 1g ，方向和水平方向成30°，指向斜右上方
(3) 3M 2g ，方向水平向右
【解析】图(a)和图(b)中的两个物体M 1、M 2都处于平衡状态，根据平衡的条件，首先判断与物体相连的细绳，其拉力大小等于物体的重力；分别取C 点和G 点为研究对象，进行受力分析如图 (a)和如图 (b)所示，根据平衡规律可求解．
(1)图 (a)中轻绳AD 跨过定滑轮拉住质量为M 1的物体，物体处于平衡状态，绳AC 段的拉力T AC ＝T CD ＝M 1g ；图 (b)中由于T EG sin30°＝M 2g 得T EG ＝2M 2g ，所以得T AC /T EG ＝M 1/2M 2； (2)图 (a)中，根据平衡规律，由拉密定理可得120AC o T sin ＝120CD o T sin ＝120
C
o
N sin ，N C ＝T AC ＝M 1g ，方向和水平方向成30°，指向斜右上方；
(3)图 (b)中，根据平衡方程有
T EG sin30°＝M 2g 、T EG cos30°＝N G
所以N G ＝M 2gcot30°＝3M 2g ，方向水平向右．。