2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷考生须知: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、钓鱼岛自古就是我国固有的领土,它到温州的距离为356 km若某天我国海监船为维护我国对钓鱼岛的主权,早上8:00从温州出发去钓鱼岛巡航,航行了480 km,历时8时20分到达钓鱼岛下列说法中正确的是( )A.8:00是指时间间隔B.8时20分是指时刻C.该海监船位移大小为480 km,路程为356 kmD.尽管海监船比较大,但在研究从温州出发去钓鱼岛巡航位移时,可以将它看成质点2、如图所示,质量相同的A、B两个球用细线悬挂于天花板上且静止不动,两球间是一个轻质弹簧,如果突然剪断细线,则在剪断细线瞬间A球和B球的加速度大小分别为(重力加速度为g)A.g,0 B.0,gC.2g,0 D.0,2g3、下列关于自由落体运动的叙述中,错误的是:A.两个质量不等、高度不同但同时自由下落的物体,下落过程中任何时刻的速度、加速度一定相同B.两个质量不等、高度相同的物体,先后做自由落体运动,通过任一高度处的速度、加速度一定相同C.物体越重,下落得越快;物体越轻,下落得越慢D.所有自由落体运动的位移都与下落时间的平方成正比4、如图所示,质量为3kg的物块A与质量为2kg的木板B叠放在光滑水平地面上,A和B之间的动摩擦因数为0.3,重力加速度为10m/s2,拉力F作用在木板B上,当拉力F从0开始逐渐增大到20N的过程中,下列说法正确的是A.A和B始终保持相对静止B.A和B从一开始就发生相对滑动C.当F>9N时,A、B发生相对滑动D.当F>15N时,A、B发生相对滑动5、木星是太阳系八大行星中体积最大、自转最快的行星,木星质量是地球质量的318倍,赤道半径是地球半径的11倍;体积是地球的1316倍,木星公转的轨道半径约为地球的502倍,自转一周只需要9小时50分30秒,下列说法正确的是( )A.题中“9小时50分30秒”是指时刻B.由于木星体积和质量太大,不能看做质点,研究自转时可以将其看做质点C.木星公转一周的位移要比地球公转一周的位移大D.比较木星、地球运行速度的大小,应当以太阳系为参照系6、如图所示,一个质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC,∠ABC=α,AB边靠在竖直墙上,F是垂直于斜面BC的推力,物块静止不动,重力加速度为g.则A.物块受到的摩擦力大小为mgB.竖直墙对物块的弹力大小为FcosαC.物块受到的摩擦力与弹力的合力,与F等大反向D.物块受到弹力与F的合力方向竖直向下7、如图所示的x-t图像和v-t图像中,给出的四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是A.v-t图像中物体4,在时刻离出发点最远B.图线1、2均表示物体做直线运动C.两图像中,、时刻分别表示物体2、4开始反向运动D.x-t图像中时刻物体1的速度大于物体2的速度8、甲乙两汽车在一平直公路上行驶.在t=0到t=t1的时间内,它们的v–t图象如图所示.在这段时间内( )A.甲乙两汽车的位移大小相等B.乙汽车的平均速度小于C.甲汽车做加速度逐渐增大的加速运动D.乙汽车做加速度逐渐减小的减速运动9、某人在距离地面某高度处以的初速度竖直向上抛出一质量为2kg的小球,小球抛出后经过一段时间落到地面上.若以抛出时刻为计时起点,小球运动的v-t图像如图所示,t=1.5s时,小球落到地面上.设小球运动过程中所受阻力大小不变,则A.小球一直做匀变速直线运动B.小球抛出点离地面高度为C.小球运动过程中所受阻力大小为D.当地重力加速度大小为10、如图甲所示,水平传送带的长度,皮带轮以速度顺时针匀速转动,现有一质量为的小物块(可视为质点)以水平速度从点滑上传送带,超过点后做平抛运动,其水平位移为,保持物块的初速度不变,多次改变皮带轮的速度,依次测量水平位移,得到如图乙所示的图像,下列说法正确的是A.当时,物块在之间一直匀减速直线运动B.当时,物块在之间一直匀加速直线运动C.时,物块在之间先减速到与传送带共速再匀速运动D.物块的初速度二、实验题11、(4分) “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图甲所示,已知打点计时器所用电源频率为50Hz,试回答下列问题。
(1)实验中在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中,打出了一条纸带如图乙所示,A、B、C、D、E、F、G这些点的间距如图中标示,其中每相邻两点间还有4个计时点未画出根据测量结果计算:打C点时小车的速度大小为________m/s;小车运动的加速度大小为________m/s2结果保留三位有效数字)(2)平衡好摩擦力后,将5个相同的砝码都放在小车上,挂上砝码盘,然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中,测量小车的加速度根据小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据作出的aF图线如图丙所示,此图线不通过原点的主要原因是_____________3)某次在利用上述已调整好的装置进行实验时,保持砝码盘中砝码个数不变,小车自身的质量保持不变(已知小车的质量远大于砝码盘和盘中砝码的质量),在小车上加一个砝码,并测出此时小车的加速度a,调整小车上的砝码数量,进行多次实验,得到多组数据,以小车上砝码的质量m为横坐标,相应加速度的倒数为纵坐标,在坐标纸上作出如图丁所示的-m关系图线,实验结果验证了牛顿第二定律如果图中纵轴上的截距为b,图线的斜率为k,则小车受到的拉力大小为________,小车的质量为________。
12、(10分)在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中,装置如图甲所示,实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次测出相应的弹簧总长度(1)某同学通过以上测量后把6组数据描点在坐标图乙中,请作出F−L图线______;(2)由此图线可得出该弹簧的原长L0=______cm,劲度系数k=______N/m.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)物体从某高处自由落下,最后1秒下落的高度是物体下落总高度的,取重力加速度g=9.8m/s2,求物体下落的总高度14、(14分)如图所示,质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段轻绳的结点为O,轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连,轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°,物体甲、乙均处于静止状态.(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,tan37°=0.75,g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:(1)若物体甲的质量 m1=1kg轻绳OA、OB受到的拉力是多大?(2)若物体乙的质量m2=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3,则欲使物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量m1最大不能超过多少?15、(13分)如图,一小球从点冲上一半圆形竖直轨道,轨道半径为m,重力加速度m/s2,求:(1)要想让小球能顺利通过轨道的最高点而不掉下来,则小球在最高点时的速度大小至少为多少?(2)若小球通过点时的速度为m/s,则小球从点飞出后做平抛运动落在点,求的距离?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、D【解析】AB.8:00指的是时刻,8时20分指的是时间间隔,AB错误;C.该海监船位移大小为356km,路程为480km,C错误;D.尽管海监船比较大,但在研究从温州出发去钓鱼岛巡航的位移时,船的大小可忽略不计,可以将它看成质点,D正确2、C【解析】剪断悬线前,弹簧的弹力F=mg,剪断悬线的瞬间,弹簧的弹力不变,隔离对B分析,B所受的合力为零,则隔离对A分析,故选C3、C【解析】A.自由落体运动物体,加速度相同,根据v=gt知,同时下落的物体,任何时刻的速度相同,故A正确不符合题意B.根据知,先后自由下落的物体,高度相同,通过任一高度处的速度相同,加速度相同,故B正确不符合题意C.因为做的都是自由落体运动,所以物体下落一样快,故C错误符合题意D.所有自由落体的位移时间关系为,故D正确不符合题意;4、D【解析】隔离对B分析,当A、B间静摩擦力达到最大值时,A、B刚要发生相对滑动,则再对整体知当拉力达到15N时,A、B才发生相对滑动5、D【解析】A、题中“9小时50分30秒”是指木星自转一周的时间,是一个时间段,不是时刻,故A项错误;B、当物体的质量、大小和形状对研究的问题忽略不计时,可以将这个物体看成质点,所以说木星的体积和质量太大,不能看做质点是错误的,另外,研究木星自转时,木星的形状和大小不可以忽略,此时不能看做质点,故B项错误;C、木星和地球公转一周后都回到了原点,位移都为零,都是一样大的,故C错;D、木星和地球都是围绕太阳运行,比较它们的速度大小时,应当以太阳作为参照系,故D对;故选D6、BD【解析】先对物块受力分析,然后根据共点力平衡条件,结合正交分解法求解出支持力和摩擦力的大小【详解】对物块受力分析,受推力F、重力G、支持力N和向上的静摩擦力f,如图;由于物体保持静止,根据共点力平衡条件,有:x方向 N-Fcosα=0;y方向 f-G-Fsinα=0;又G=mg;由以上两式,解得N=Fcosα;f=mg+Fsinα;选项B正确,A错误;由力的平衡可知,物块受到的摩擦力与弹力的合力,与G和F的合力等大反向,选项C错误;物块受到的弹力N与F的合力与G和f的合力方向等大反向,可知物块受到的弹力与F的合力方向竖直向下,选项D正确;故选BD.【点睛】本题关键对物体受力分析,然后根据共点力平衡条件,结合正交分解法列式求解7、BD【解析】A.v-t图像中速度的正负表示运动方向,故物体4在整个过程中都朝着正方向运动,所以在时刻离出发点最远,A错误;B.在x-t中两物体的位移为正,并且一直增大,所以做直线运动,B正确;C.在v-t图中4物体的正向的速度减小,并没有改变运动方向,C错误;D.x-t图像的斜率表示速度,故时刻物体1的速度大于物体2的速度,D正确;故选BD。
8、BD【解析】A.由于图线与坐标轴所夹的面积表示物体的位移,则知在0~t1时间内,甲车的位移大于乙车,故A项错误;B.若汽车乙做匀减速运动,速度从v2减小到v1,平均速度等于.而乙实际上做变减速运动,其位移小于匀减速运动的位移,所以平均速度小于匀减速运动的平均速度,故B项正确;CD.图线切线的斜率等于物体的加速度,则甲乙两车的加速度均逐渐减小,甲汽车做加速度逐渐减小的加速运动,乙汽车做加速度逐渐减小的减速运动,故C项错误,D项正确9、BC【解析】A.小球上升过程中的加速度下落过程中的加速度大小为整个运动过程中的加速度大小变化,故不是做匀变速直线运动,故A错误;B.小球抛出点离地面高度为故B正确;CD.设小球运动过程中所受阻力大小f,重力加速度为g,根据牛顿第二定律可得:上升过程中:mg+f=ma1下落过程中mg-f=ma2解得:f=0.4N,g=9.8m/s2故C正确、D错误10、ABD【解析】当0<v≤1 m/s时,s不变,说明物体滑到B点的速度不变,与传送带速度无关,物块在A、B之间做匀减速直线运动.v≥7m/s时,s不变,说明物体滑到B点的速度又不变,物块在A、B之间做匀加速直线运动根据牛顿第二定律得到,物体在传送带上做匀减速运动和匀加速运动的加速度大小均等于μg.对图象0<v≤1 m/s和v≥7m/s时,物体的运动情况进行研究,两种情况下物体对地位移大小均等于L,加速度大小均为μg,由图读出末速度,由速度-位移关系公式分别列方程求解初速度v0【详解】A项:由乙知,当0<v≤1m/s时,物体平抛运动的水平位移不变,物体运动到B点的速度不变.当物体的初速度大于传送带速度时,物体在传送带上做匀减速运动,加速度一定,位移一定,到B点的速度一定,与传送带速度无关,故A正确;B项:当v≥7m/s时,物体的速度始终小于传送带的速度,一直做匀加速运动,由于物体的加速度一定,位移一定,到达B点的速度一定,物块在A、B之间做匀加速直线运动,故B正确;C项:当1<v<7m/s时,物体的初速度小于传送带的速度,物体先做匀加速运动,速度与传送带相同后,做匀速直线运动,随着传送带速度的增大,物体到达B点的速度增大,平抛的水平位移增大,故C错误;D项:由图读出:0<v≤1m/s,物块做匀减速直线运动的末速度为v1=1m/s;v≥7m/s时,物块做匀加速直线运动的末速度为v2=7m/s得到联立解得:v0=5m/s,故D正确故选ABD【点睛】本题考查根据图象物体运动情况的能力.传送带问题,往往物体的运动情况比较复杂,要充分挖掘图象的信息,考虑各种可能情况,进行分析二、实验题11、 ①.1.18 ②.1.50 ③.未计入砝码盘的重力 ④. ⑤.【解析】(1) [1]由图可得相邻计数点间的时间间隔打C点时小车的速度大小[2]小车运动的加速度(2)[3]平衡摩擦力后,F=0 时就产生了加速度,说明未计入砝码盘的重力。
3) [4][5]根据题意,由牛顿第二定律得则则图象的纵轴上的截距和斜率解得小车受到的拉力大小小车的质量12、 ①. ②.5 ③.25【解析】(1)根据实验数据在坐标纸上描出点,基本上在同一条直线上.可以判定F和L间是一次函数关系.画一条直线,使尽可能多的点落在这条直线上,不在直线上的点均匀地分布在直线两侧,如图:(2)图线与坐标轴交点表示弹簧所受弹力大小F=0时弹簧的长度,即弹簧的原长:5cm图线的斜率表示弹簧的劲度系数: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、4m【解析】设物体下落的总高度为H,总时间为t,则最初的t﹣1秒内物体下落的高度h为总高度的,解得:t1=4s,(舍去)14、 (1)12.5N,7.5N,(2)1.6kg解析】(1)对结点O受力分析:正交分解:解得:,;(2)对乙物体受力分析,轻绳OB受到的最大拉力:则甲物体质量的最大值:解得甲物体的质量最大值:15、(1)2m/s;(2)2m解析】(1)要想让小球能顺利通过轨道的最高点而不掉下来,则在最高点仅由重力提供向心力,有:解得:m/s所以小球在最高点时的速度大小至少为2m/s(2)小球从点飞出后做平抛运动落在点,在竖直方向上有:解得:s小球水平方向做匀速直线运动,有:m。