2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分1、如图所示,竖直放置的玻璃管内放置着一片树叶和一个小石子,现将玻璃管迅速翻转180°,玻璃管内非真空,下列说法正确的是( )A.树叶和小石子同时落到底部B.小石子在下落过程中,处于失重状态C.树叶在下落过程中,处于超重状态D.将玻璃管抽成真空,重复上述实验,树叶和小石子下落过程中,树叶和小石子都处于超重状态2、在2016年奥运会上,中国陈艾森和林跃称霸男子双人10m跳台,并帮助中国队获得该项目的冠军,在运动员正在进行10m跳台比赛中,下列说法中正确的是( )A.为了研究运动员的技术动作,可将正在比赛的运动员视为质点B.运动员在下落过程中,感觉水面在匀速上升C.入水前前一半位移用的时间长,后一半位移用的时间短D.入水前前一半时间内位移大,后一半时间内位移小3、有一长为L的列车,正以恒定的加速度过铁路桥,桥长也为L。
现已知列车车头刚上桥头的速度为,接着车头过桥尾时的速度为v,则最后车尾过桥尾时列车的速度为( )A.3ν B. C.4v D.5v4、如图所示,质量为m的人站在体重计上,随电梯以大小为a的加速度减速上升,重力加速度大小为g下列说法正确的是 ( ) A.人对体重计的压力大小为m(g-a)B.人对体重计的压力小于体重计对人的支持力C.人对体重计的压力大小为mgD.此时人处于超重状态5、如图所示为研究物块与木板之间摩擦力大小的实验装置.将一物块和木板叠放于水平桌面上,轻质弹簧测力计一端固定,另一端用细线与物块水平相连.现在用绳索与长木板连接,用手向右水平拉绳索,使长木板在桌面上滑动.弹簧测力计示数稳定后,下列说法正确的是A.物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力B只有长木板匀速运动时测力计示数才不变C.测力计的示数一定等于物块所受摩擦力的大小D.测力计的示数一定等于手对绳索拉力的大小6、如图所示,自由下落的小球下落一段时间后与弹簧接触,从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短的过程中,以下说法正确的是()A.小球加速度先减小再增大B.小球先失重状态后超重C.小球刚接触弹簧时,小球速度最大D.弹簧被压缩最短时小球的加速度为零7、甲、乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动,甲做匀速运动,乙在前一秒内做匀加速运动,之后做变加速运动,它们的v-t图象如图所示,则下列说法中正确的是( )A.1s前甲在前,1s后乙在前B.两质点相遇时距出发点40mC.前4s时间内乙的平均速度大于甲的平均速度D.前4s时间内质点之间的最大距离可能是11m8、某物体运动的v—t图象如图所示,下列说法正确的是( )A.物体在第1s末运动方向没有发生变化B.物体在第2s内和第5s内的加速度大小相同C.物体在3s末返回出发点D.物体在5s末离出发点最远,且最大位移为3m9、如图所示,一细线的一端固定于倾角为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,重力加速度为g.当滑块以加速度a在水平面上做匀加速运动时,小球的受力情况和滑块A的加速度a的大小关系正确的是( )A.若绳对小球恰好没有拉力,则滑块A一定有向右的加速度,且a=gB.若绳对小球恰好没有拉力,则滑块A一定有向左的加速度,且a=gC.若滑块A向左以a=g做匀加速运动时,绳对小球的拉力为D.若滑块A向左以a=g做匀加速运动时,绳对小球的拉力为10、如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x一t)图线,由图可知A.在时刻t1,a车追上b车B.时刻t2,a、b两车运动方向相反C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大二、实验题11、(4分)为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,甲、乙两同学设计了如图所示的实验装置。
其中M为小车的质量,m为砂和砂桶的质量,滑轮由铁丝固定在车上,质量为m0=0.1kg力传感器可测出轻绳中的拉力F的大小,不计滑轮与轻绳之间的摩擦1)实验时,一定要进行的操作是____(填写选项前字母)A用天平测出砂和砂桶的质量B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录力传感器的示数D.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M(2)甲同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有四个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车在2号点时的速度为___m/s,小车的加速度为____m/s2;(结果保留三位有效数字)(3)乙同学根据测量数据作出如图所示的a—F图线,该同学做实验时存在的问题是____;(4)乙同学改正实验方案后,得到了如图的a—F图线则小车的质量M为____12、(10分)“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示1)某次实验中,拉OC细绳的弹簧秤指针位置如甲图所示,其读数为________N;乙图中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是____________;(2)关于此实验下列说法正确的是__________A.与橡皮筋连接的细绳必须等长B.用两只弹簧秤拉橡皮筋时,应使两弹簧秤的拉力相等,以便算出合力的大小C.用两只弹簧秤拉橡皮筋时,结点位置必须与用一只弹簧秤拉时结点的位置重合D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要短一些三、计算题:解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位13、(9分)如图所示,水平轨道AB和倾斜轨道BC在B点平滑相接,并且水平轨道AB粗糙,倾斜轨道BC光滑。
一质量为m=1kg的小物块(可以看作质点)在水平向右的恒定拉力作用下,从A点由静止开始运动当物块刚到B点时撤去F,物块继续沿BC轨道运动已知AB的距离x1=2m,F=2N,物块与地面间动摩擦因数μ=0.1,倾斜轨道BC与水平面夹角θ=30º,g取10m/s2,求:(1)从开始运动到撤去F经过的时间t1为多少?(2)物块在斜面上滑行的最大距离x2为多少?(3)物块最后停在离B点多远的地方?14、(14分)如图所示,一质量为2kg的物块从斜面上A点由静止开始在平行于斜面的大小为26N的拉力作用下,沿斜面向上做匀加速运动,到达B点的速度为6m/s.已知物块与斜面间的动摩擦因数为,斜面的倾角30°,g取10m/s2,斜面保持静止,求: (1)物块的加速度大小;(2)A、B两点间的距离;(3)斜面体受到地面的摩擦力15、(13分)如图,“嫦娥三号”卫星在登月软着陆过程中,先在离月球表面100m高处静止悬停,然后匀加速下降12s,再匀减速运动下降4s至离月球表面4m高处,速度减小为零.已知月球表面重力加速度是地球表面重力加速度六分之一, “嫦娥三号”卫星的总质量为1590kg,喷出燃料质量不计.求上述过程中:(1)卫星运动达到的最大速度;(2)卫星匀减速运动时的加速度大小;(3)卫星匀减速运动时发动机的推力大小参考答案一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一项符合题目要求,有的有多项符合题目要求全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分1、B【解析】A.在非真空的情况下,树叶受到的阻力相对于重力来说较大,加速度较小,所以石子先到达玻璃管底端,故A错误B.小石子和树叶都向下加速运动,加速度向下,都处于失重状态,故B正确,C错误;D.在抽成真空的情况下,小石子和树叶都做自由落体运动,加速度相同,都处于完全失重状态,故D错误故选B2、C【解析】A.研究运动员的技术动作,运动员的形状大小不能忽略,故运动员不能看成质点,选项A错误;B.运动员在下落的过程做匀加速直线运动,若以自己为参考系,水面匀加速上升,选项B错误;C.运动员进行10m跳台训练时,做匀加速运动,速度越来越大,入水前前一半位移用的时间长,后一半位移用的时间短,选项C正确;D.运动员匀加速下落时速度越来越大,入水前前一半时间内位移小,后一半时间内位移大,选项D错误点睛】解决本题的关键掌握物体能看成质点的条件,并知道跳水运动员在下落的过程中速度越来越大3、A【解析】列车做匀加速运动,则有:设车尾过桥尾时的速度为,则有:联立两式解得:A.与分析相符,故A正确;B.与分析不符,故B错误;C.与分析不符,故C错误;D.与分析不符,故D错误;故选A。
4、A【解析】ACD.人受到的支持力得根据牛顿第三定律得,对体重计的压力大小m(g-a),即小于自身的重力,所以处于失重状态,故A正确,CD错误;B.根据牛顿第三定律可知,人对体重计的压力等于体重计对人的支持力,故B错误5、C【解析】根据受力分析的方法,结合重力、弹力与摩擦力的特征,即可求解,由题意可知,不论木板做何种运动,不影响测量结果;【详解】对物块受力分析,受力有:重力,支持力,滑动摩擦力和弹簧的拉力4个力作用处于平衡状态,由于二者发生相对运动,所以物块与木板之间的摩擦力是滑动摩擦力,本实验中,木板不论处于什么运动,木块总处于平衡状态,则弹簧的弹力总等于木块的滑动摩擦力,即保持不变,故C正确、ABD错误【点睛】计算摩擦力,首先要根据物体的受力情况,判断物体的状态,确定是什么摩擦力,再选择解题方法,静摩擦力由平衡条件求解,而滑动摩擦力可由公式或平衡条件求解,当两个物相对静止时,受到的是静摩擦力,当两个物体之间发生相对运动时,受到的是滑动摩擦力6、AB【解析】小球接触弹簧上端后受到两个力作用:向下的重力和向上的弹力.在接触后的前一阶段,重力大于弹力,合力向下,因为弹力F=kx不断增大,所以合外力不断减小,故加速度不断减小,由于加速度与速度同向,因此速度不断变大.当弹力逐步增大到与重力大小相等时,合外力为零,加速度为零,速度达到最大.后一阶段,即小球达到上述位置之后,由于惯性小球仍继续向下运动,但弹力大于重力,合外力竖直向上,且逐渐变大,因而加速度逐渐变大,方向竖直向上,小球做减速运动,当速度减小到零时,达到最低点,弹簧的压缩量最大;因加速度先向下后向上,先减小再增大;故物体先失重后超重;故AB正确,CD错误.故选AB【点睛】本题考查了牛顿第二定律的综合应用,学生容易出错的地方是:认为物体一接触弹簧就减速.对弹簧的动态分析也是学生的易错点,在学习中要加强这方面的练习7、CD【解析】在速度时间图象中,某一点代表此时刻的瞬时速度,图象的斜率表示加速度,图象与坐标轴围成面积代表位移,平均速度等于位移除以时间.速度相等时两质点间的距离最大.结合几何知识分析【详解】A项:1s前甲的速度比乙的大,则甲在前.由图象可知,1s末两质点速度相等,但是没有相遇,所以1s后一段时间内,甲仍在乙的前面,故A错误;B项:由图象可知,4s末甲离出发点40米,而乙离出发点大于40m,此时两者没有相遇,故B错误;C项:前4s时间内乙的位移大于甲的位移,时间相同,所以前4s时间内乙的平均速度大于甲的平均速度,故C正确;D项:在两质点相遇前,1s末两质点之间的距离为5m,但是4s内不是1s末两者相距最远,而是4s末两者相距最远,故最远距离等于两质点位移之差,根据“面积法”知,最大距离大于,可能为11m,故D正确故选CD【点睛】本题是速度-时间图象的应用,关键要知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积表示位移,通过面积法分析最大距离8、AB【解析】本题考查v-t图象,根据v-t图象的斜率描述加速度,可对比判断不同时间段的加速度大小;图象与横轴的交点对应的时刻,速度方向发生改变,可据此判断运动方向的变化;可根据图象与坐标轴围成的面积来计算位移【详解】A.图象在第1s内的图象在横轴上方,速度一直沿着正方向,运动方向没有发生变化,故A正确;B.由图象的斜率可知,物体在第2s内和第5s内的加速度大小相同,方向相反,B正确;C.由前3s内图象的面积可知,物体在前3s内的位移不为零,故物体未回到出发点,C错误;D.由题意可知,物体在前4s内的位移为零,故在前2s、6s内的位移最大,D错误故本题选AB【点睛】熟练掌握v-t图象斜率、图象轨点和交点,图象面积代表的物理意义,是解决问题的关键9、AC【解析】根据牛顿第二定律求出拉力为零时小球的加速度,当滑块A向左以a=g做匀加速运动时小球恰好没有脱离斜面飘起,再根据求解第二定律列式求解拉力的大小;【详解】A、若绳对小球恰好没有拉力,则对小球进行受力分析如图所示:根据牛顿第二定律可知:,则,方向水平向右,故选项A正确,B错误;C、当滑块A向左以a=g做匀加速运动时,则小球的合力为:,方向水平向左,则对小球进行受力分析如图所示:则此时小球与斜面之间恰好没有弹力,则由图可知绳的拉力为:,故选项C正确,D错误【点睛】解决本题的关键知道小球脱离斜面时的临界情况,结合牛顿第二定律进行求解10、BC【解析】由x—t图象可知,在0-t1时间内,b追a,t1时刻相遇,所以A错误;在时刻t2,b的斜率为负,则b的速度与x方向相反,所以B正确;b图象在最高点的斜率为零,所以速度为零,故b的速度先减小为零,再反向增大,所以C正确,D错误二、实验题11、 ①.BC ②. ③.0.380m/s2 ④.没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够 ⑤.0.90kg【解析】(1)[1]AD.本题绳中拉力可以由力传感器测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也不需要使砂和砂桶的质量远小于车的总质量,故AD错误;B.实验时需将长木板右端垫高,以平衡摩擦力,B正确;C.实验时,小车应靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,记录传感器的示数,故C正确。
2)[2]两计数点间还有四个点没有画出,相邻计数点间的时间间隔T=5×0.02s=0.1s根据纸带可求出小车在2号点时的速度[3]根据△x=aT2,运用逐差法有:=0.380m/s2(3)[4]由图像可知,当F不等于0,a仍等于0时,则其没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不够4)[5]由牛顿第二定律得:则a=由图像可知斜率k=则小车质量为12、 ①.2.60 ②.F′ ③.C【解析】(1)[1]由图可知,甲图所示弹簧秤的最小分度为0.1N,则读数为2.60N[2]F是通过作图的方法得到合力的理论值,而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,测量出的合力故方向一定沿AO方向的是F′,由于误差的存在F和F′方向并不在重合(2)[3]A.与橡皮筋连接的细绳是为了确定细绳拉力的方向,两绳的长度不一定相等,故A错误;B.用两只弹簧秤拉橡皮筋时,只要使两弹簧秤拉力的合力与一只弹簧秤拉力的效果相同就行,两弹簧秤的拉力不需要相等,故B错误;C.为了保证效果相同,两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉至同一位置,故C正确;D.标记同一细绳方向的两点要长一些,这样引起的拉力方向的误差会小些,故D错误。
故选C三、计算题:解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位13、 (1) 2s (2) 0.4m (3) 2m【解析】(1)小物块从A到B作匀加速运动,由牛顿第二定律有:F-μmg=ma1由位移时间公式有:解得:t1=2s(2)小物块运动到B点的速度:vB=a1t1斜面上由牛顿第二定律:mgsinθ=ma2当上滑速度为零时滑行距离最大:解得:x2=0.4m(3)小物块从斜面返回B点时速度大小不变,在水平面上由牛顿第二定律:μmg=ma3由匀变速运动规律:解得:x3=2m14、 (1) 3m/s2;(2) 6m;(3) 10N【解析】(1)物体的合力为:F-mgsinθ-f=maFN=mgcosθf=μFN联立解得:a=3m/s2(2)根据速度位移公式:v2=2ax解得:x=6m(3)对斜面体受力分析:根据平衡条件可知f=F压sinθ+f'cosθ=mgcosθsinθ+μFNcosθ=10N15、 (1) 12m/s (2) 3m/s2 (3) 7420N【解析】本题考查匀变速运动的规律详解】(1)设最大速度为vm,匀加速运动总时间为t,运动总位移为x,则解得:vm=12m/s(2)设匀减速运动加速度大小为a,则解得:a=3m/s2(3)设推力大小为F,根据牛顿第二定律解得:F=7420N。