2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内写在试题卷、草稿纸上均无效2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题一、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、所示,杯子放在水平桌面上时,杯子对桌面的压力为F1,桌面对杯子的支持力为F2,则下列.说法正确的是A.力F1是杯子的重力B.力F1和力F2是一对平衡力C.力F1和力F2是一对作用力和反作用力D.力F1的大小大于力F2的大小2、在交警处理某次交通事故时,通过监控仪器扫描,输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为x=20t-2t2(x的单位是m,t单位是s).则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为( )A.18m B.32mC.48m D.50m3、某物体运动的v–t图象如图所示,则该物体的运动是A.往返运动 B.上下坡运动C.直线运动 D.以上说法均不正确4、下面是摘自上个世纪美国报纸上的一篇文章:阿波罗登月火箭在脱离地球飞向月球的过程中,宇航员通过无线电与在家中上小学的儿子汤姆通话。
宇航员:“汤姆,我们现在已关闭了火箭上所有的发动机,正向月球飞去汤姆:“你们关闭了所有的发动机,那么靠什么力量推动火箭向前运动呢?”宇航员犹豫了半天,说:“我想大概是伽利略在推动火箭向前运动吧若不计天体对火箭的引力,由上述材料可知下列说法错误的是( )A.汤姆问话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”B.宇航员答话所体现的物理思想是“力是维持物体运动的原因”C.宇航员答话所体现的物理思想是“物体运动不需要力来维持”D.宇航员答话的真实意思是火箭正在依靠惯性飞行5、一位观察者测出,悬崖跳水者碰到水面前在空中自由下落了3s,如果不考虑空气阻力,则悬崖的高度约是(g取10m/s2)( )A.30m B.45mC.60m D.90m6、如图所示.顾客乘坐商场电梯匀速上行和匀速下行.下列说法正确的是A.顾客对电梯的压力是由于电梯发生弹性形变产生的B.顾客对电梯的压力就是顾客所受重力沿垂直于接触面的分力C.电梯上行时.顾客所受摩擦力方向与电梯运行方向相反D.电梯下行时.顾客所受摩擦力方向与电梯运行方向相反7、如图所示,传送带与水平面夹角为θ,在电动机的带动下,以v顺时针匀速运转.现将某工件以平行于传送带向上的速度送达A点,已知传送带足够长,与工件间的动摩擦因数为,则工件向上运动的过程中()A.若,工件先减速后匀速B若,工件先减速后以另一加速度再减速C.若,工件先加速后匀速D.若,工件一直减速8、某缓冲装置可抽象成如图所示的简单模型.图中k1、k2为原长相等,劲度系数不同的轻质弹簧.下列表述正确的是( )A.缓冲效果与弹簧的劲度系数无关B.垫片向右移动时,两弹簧产生的弹力大小相等C.垫片向右移动时,两弹簧的长度保持相等D.垫片向右移动时,两弹簧的长度不同9、某工地以O点为爆破点,爆破的半径是120m。
从点燃到爆炸的时间是60s,点爆员要在这段时间内赶快撤离到安全区域,由于没有笔直的路径,以下四个撤离路径安全的是A.先向北跑100 m,再向东跑50 mB.先向北跑100 m,再向东偏北45°跑50 mC.先向北跑100 m,再向东偏南45°跑125 mD.先向西偏北45°跑100 m,再向东偏北45°跑75 m10、下列实例属于超重现象的是()A.汽车驶过竖直面内凸拱形桥顶端B.荡秋千的小孩通过最低点C.跳水运动员被跳板弹起,离开跳板向上运动的过程中D.火箭点火后加速升空11、三段不可伸长的细绳OA、OB、OC共同悬挂一重物,如图所示,B端固定,OB始终保持水平,A端水平向左移动一小段距离的过程中,下面说法正确的是( )A.OA 绳拉力减少 B.OA 绳拉力增大C.OC 绳拉力不变 D.OB 绳拉力增大12、甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示已知两车在t2时刻并排行驶下列说法正确的是( )A.两车在t1时刻也并排行驶 B.在t1时刻甲车在后,乙车在前C.甲车的加速度大小先增大后减小 D.乙车的加速度大小先减小后增大二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(6分)在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时,某同学采用了如图甲所示的实验装置,小车及车中砝码质量用M表示,盘及盘中的砝码用m表示:当M和m大小关系满足______时,可以认为细线对小车的拉力与盘和砝码的总重力大小相等该同学在保持盘中的砝码质量一定,探究加速度与小车质量的关系,下列说法正确的是______A.平衡摩擦力时,应将盘及盘中的砝码用细线通过定滑轮系在小车上B.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力C.实验时,先接通打点计时器的电源,再释放小车D.实验中,小车运动的加速度可直接用公式求出该同学在实验中得到如图乙所示的一条纸带,每相邻两计数点之间还有4个点图中未画出,已知电源的频率为50Hz,计数点间的距离如图所示.打计数点4时,小车的速度为______,实验中小车的加速度______以上结果均保留两位有效数字14、(10分)利用打点计时器可测纸带运动的时间和位移,某同学在练习使用打点计时器时进行如下操作并进行叙述说明。
A.用手水平拉动纸带,再接通电源,打点计时器在纸带上打下一系列小点B.将打点计时器固定,使纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面C.用刻度尺测量从计时开始点到每一个点间的距离D.切断电源,取下纸带,如果共有N个清晰的点,可知纸带运动的时间(1)上述实验步骤操作或叙述有误的是________;(2)将错误步骤改正后进行合理排序_________填操作步骤前的字母序号)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)近年来,全国广泛开展了礼让斑马线专项行动,“文明行车,礼让行人”成为了很多司机的出行共识.某汽车以12m/s的速度沿倾角为37°的斜坡向上匀速行驶,驾驶员发现正前方15m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车停下来时距离斑马线1.8m.假设驾驶员反应时间为0.5s,汽车运动的v-t图像如图所示.若汽车和人的总质量为m=1500kg,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)在驾驶员反应时间内,汽车行驶的位移大小;(2)汽车在刹车过程中所用时间;(3)若认为驾驶员急刹车时车与地面之间是滑动摩擦,求动摩擦因数μ16、(12分)如图所示,一足够长的固定光滑斜面倾角=37°,两物块A、B的质量=1kg、=4kg.两物块之间的轻绳长L=0.5m,轻绳可承受的最大拉力为T=12N,对B施加一沿斜面向上的力F,使A、B由静止开始一起向上运动,力F逐渐增大,g取10m/s2(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。
1)若某一时刻轻绳被拉断,求此时外力F的大小;(2)若轻绳拉断瞬间A、B的速度为3m/s,绳断后保持外力F不变,求当A运动到最高点时,A、B之间的距离17、(12分)如图,水平平台ab长L=20m,平台b端与特殊材料制成的足够长斜面bc连接,斜面倾角为30°,在平台a端放有质量m=2kg的小物块.现给物块施加一个大小F=50N、与水平方向成37°角的推力,使物块由静止开始运动.(物块可视为质点,重力加速度)(1)若物块从a端运动到b端的过程中F始终存在,运动时间t=4s,求物块与平台间的动摩擦因数;(2)若物块从a端运动到图中P点时撤掉F,则物块刚好能从斜面b端无初速下滑,求aP间的距离(结果保留三位有效数字);(3)若物块与斜面bc间的动摩擦因数,式中为物块在斜面上所处的位置离b端的距离,则在(2)问的情况下,求物块在斜面上速度达到最大时的位置参考答案一、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】A.重力的施力物体是地球,所以F1不是重力,故 A 错误;BCD.力F1和力F2是等大,反向,共线,作用于两个物体,是一对作用力和反作用力,故C正确,BD错误。
故选C2、D【解析】根据x=20t-2t2可知,初速度v0=20m/s,加速度a=-4m/s2.刹车后做匀减速运动的位移为刹车痕迹长度:,故ABC错误,D正确故选D3、C【解析】由图可知,物体的速度一直为正值,表示物体都沿正方向运动,即朝某一方向直线运动,而不是往复运动.故C正确,ABD错误4、B【解析】A.汤姆说:“你们关闭了所有推动机,那么靠什么力量推动火箭向前运动?”,想表达的真实意思是“火箭的运动需要力来维持”,故A正确,不符合题意BCD.由题意知,宇航员说大概是伽利略在推动飞船向前运动,真实意思是根据伽利略的理论,“火箭的运动不需要力来维持”,火箭正在依靠惯性飞行,而不是伽俐略用力推动着火箭向前运动,故B错误,符合题意,CD正确,不符合题意5、B【解析】悬崖的高度约是A.30m,与结论不相符,选项A错误;B.45m,与结论相符,选项B正确;C.60m,与结论不相符,选项C错误;D.90m,与结论不相符,选项D错误;故选B.6、D【解析】A.顾客对电梯的压力是由于顾客的弹性形变产生的,A错误;B.顾客对电梯的压力与顾客所受重力沿垂直于接触面的分力在数值上大小相等,但是物理意义不同,所以二者不是一个力,B错误;C.电梯上行时,根据平衡条件可知顾客受到的摩擦力方向与电梯的运行方向相同,C错误;D.电梯下行时,根据平衡条件可知顾客受到的摩擦力方向与电梯的运行方向相反,D正确。
故选D7、BD【解析】AB.若,工件相对于皮带向上运动,所受滑动摩擦力向下,则方向向下,工件先做匀减速直线运动;由于皮带足够长,则工件能减至与皮带速度相等,此时因则则工件继续向上减速方向向下,故选项B正确,A错误;CD.若,工件相对于皮带向下运动,所受滑动摩擦力向上方向向下,工件做匀减速直线运动;工件的速度始终小于皮带的速度,故将一直减速,选项D正确,C错误故选BD名师点睛】传送带问题的三个关键判断:①速度不等时找相对运动确定摩擦力风向(同向比大小,反向看方向);②物体能否与皮带共速(比较物体的变速位移与皮带长度);③共速后的外力产生的相对运动趋势能否被最大静摩擦力阻止8、BD【解析】A.由胡克定律F=kx,知F相同时,k不同,x不同,可知缓冲效果与弹簧的劲度系数有关.故A错误B.当垫片向右移动时,两弹簧均被压缩,两弹簧串联弹力大小相等.故B正确CD.当垫片向右移动时,垫片向右移动时,两弹簧均被压缩,两弹簧串联弹力相等,由于劲度系数不同,两弹簧形变量不同,故两弹簧长度不同.故C错误,D正确9、BD【解析】A.先向北跑100m,再向东跑50m,此时距离爆破点的距离为,没到安全区域,故A错误; B.先向北跑100m,再向东偏北45°跑50m,此时距离爆破点的距离为,已经到达安全区域,故B正确;C.先向北跑100m,再向东偏南45°跑125m,此时距离爆破点的距离为,没到安全区域,故C错误;D.先向西偏北45°跑100m,再向东偏北45°跑75m此时距离爆破点距离为,已经到达安全区域,故D正确;故选BD.10、BD【解析】A.汽车驶过竖直面内凸拱形桥顶端时,加速度向下,支持小于重力,所以汽车处于失重状态,A不符合题意;B.荡秋千的小孩通过最低点时,加速度向上,支持力大于重力,小孩处于超重状态,B符合题意;C.跳水运动员离开跳板向上运动时,与跳板分离,没有支持力,跳水运动员处于完全失重,C不符合题意;D.火箭点火加速升空的过程中,加速度向上,火箭处于超重状态,D符合题意。
故选BD11、BCD【解析】以结点0为研究对象受力分析,然后将OC的拉力进行分解,A左移则OA逆时针转动,根据图解法判断大小的变化.【详解】OC 绳拉力等于重力,不变;将OC的拉力进行分解,如图所示:A左移则OA逆时针转动,由图可以看出OA和OB绳子拉力都是一直变大.故选BCD12、BD【解析】AB.0~t1时间内t1~t2时间内t2时刻两车相遇,但0~t1时间内两者的位移差小于t1~t2时间内两者的位移差,则t1时刻甲在乙的后面,A错误B正确;CD.由图象的斜率知,甲、乙两车的加速度均先减小后增大,C错误D正确故选BD二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、 ①. ②.BC ③.0.31 ④.0.50【解析】[1]根据牛顿第二定律,系统整体的加速度:隔离对小车分析,拉力为:可知时,可以认为细线对小车的拉力与盘和砝码的总重力大小相等[2]A.平衡摩擦力时,利用小车自身的重力沿斜面的分力平衡接触面的滑动摩擦力,所以不能将盘及盘中的砝码用细线通过定滑轮系在小车上,故A错误;B.平衡摩擦力满足:解得:,与小车的质量无关,所以不需要重新平衡摩擦力,故B正确;C.实验时,先接通打点计时器的电源,再释放小车,有效利用纸带,故C正确;D.实验中,小车运动的加速度由纸带得出,故D错误。
[3]计数点4的瞬时速度:[4]根据,运用逐差法得:14、 ①.AD ②.BADC【解析】(1)[1]A.为了充分利用纸带和打点计时器稳定工作,应选接通电源后拉动纸带,故A错误;B.安装器材时,将打点计时器固定,使纸带穿过限位孔,并压在复写纸下面,故B正确;C.为了减小测量误差,应用刻度尺测量从计时开始点到每一个点间的距离,故C正确;D.如果共有N个清晰的点,可知纸带运动的时间为故D错误故选AD(2)[2]实验步骤的排列一般要先安装器材然后进行实验的思路进行,故实验步骤的合理顺序是BADC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)(2)(3)【解析】汽车在驾驶员的反应时间内做匀速直线运动,由匀速运动求反应时间内汽车行驶的距离,刹车后汽车做匀减速运动,根据总位移等于15m列式,求出匀减速直线运动花费的时间,再求匀减速直线运动的加速度以及摩擦因数等;【详解】(1)由题可知初速度为,在驾驶员反应时间内车辆仍做匀速运动,则该时间内汽车行驶的位移的大小为:;(2)由题可知,汽车减速运动的位移为:根据速度与位移关系可知加速度为:则根据速度与时间关系可知刹车时间为:;(3)由于汽车在斜面上刹车,根据牛顿第二定律有:代入数据可以得到:【点睛】本题要求同学们掌握匀变速直线运动的速度时间关系式和位移时间关系式,要知道在驾驶员反应时间内汽车做匀速运动.注意汽车刹车的末速度为016、(1);(2)【解析】(1)若某一时刻轻绳被拉断,此时T=12N,对A、B整体分析,根据牛顿第二定律得F﹣(mA+mB)gsinθ=(mA+mB)a对A物体T﹣mAgsinθ=mAa代入数据解得F=60N(2)设沿斜面向上为正,对A物体﹣mAgsinθ=mAaA解得aA=-6m/.因为v0=3m/s,所以A物体到最高点时间为t==s=0.5s此过程A物体的位移为xA=t=075m对B物体F﹣mBgsinθ=mBaB,解得aB=9m/xB=v0t+aB=(30.5+9)m=2.625m所以两者间距为△x=xB﹣xA+L代入数据解得:△x=2.375m17、 (1)0.7 (2)14.7m (3)6m【解析】物块从a到b做匀加速直线运动,由运动学规律和牛顿第二定律求出物块与平台间的动摩擦因数,物体从a到P,由运动学规律和牛顿第二定律求出P间的距离,物块沿斜面bc下滑的过程中,先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动,加速度为零时速度最大。
详解】(1)物块从a到b受到四个力的作用做匀加速直线运动,由运动学规律有:代入数据得:由牛顿第二定律有:代入数据解得:(2)物体从a到P,由运动学规律有:物块从由P到b做匀减速直线运动,由运动学规律有:由牛顿第二定律有:,联立以上各式,代入数据解得aP距离为:(3)物块沿斜面bc下滑的过程中,先做加速度减小的加速运动,后做加速度增大的减速运动,加速度为零时速度最大,在该位置,有:联立二式,代入数据解得。