天津市河北区2022年物理高一第一学期期末质量检测模拟试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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、在平直的公路上有甲、乙两辆汽车，它们运动的位移-时间图像如图所示。在0~6s内，根据图像可以判断的是A.甲、乙运动的方向相同B.甲速度在5s时大于乙的速度C.甲的速度始终小于乙的速度D.甲、乙会在2~4s之间的某时刻相距最远2、如图是波轮式洗衣机甩干桶的原理图，一圆筒绕其中心轴匀速转动，一件衣服紧贴在筒内壁上相对筒无滑动与筒一起转动（如图所示），则对衣服进行受力分析可知，衣服受到的力有（）A.衣服的重力，筒对衣服的弹力B.衣服的重力、摩擦力C.衣服的重力、摩擦力，筒对衣服的弹力D.衣服的重力、摩擦力，筒对衣服的弹力、向心力3、在光滑的桌面上放置一个轻弹簧秤，两位同学分别用100N的水平力拉弹簧秤的两端，测得弹簧伸长5cm，则弹簧秤的示数和弹簧的劲度系数分别为（）A.示数200N，劲度系数1000N/mB.示数200N，劲度系数2000N/mC.示数100N，劲度系数1000N/mD.示数100N，劲度系数2000N/m4、在同一高度的两位置相向水平抛出两小球A和B，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力．要使两球在空中相遇，则必须()A先抛出A球B.先抛出B球C.同时抛出两球D.两球质量相等5、一位同学在某星球上完成自由落体实验：让一个质量为1kg的小球从一定的高度自由下落，测得其在第4s内的位移是14m，则：A.小球在第2s末的速度是20m/sB.小球在第4s内的平均速度是3.5m/sC.小球在4s内的位移是32mD.小球在第2s内的位移是8m6、如图所示，在光滑斜面上，有一轻质弹簧的一端固定在斜面上，有一物体A沿着斜面下滑，当物体A刚接触弹簧的一瞬间到弹簧压缩到最低点的过程中，下列说法中正确的是（）A.物体的加速度将逐渐增大 B.物体的加速度将先减小，后增大C.物体的速度将逐渐减小 D.物体的速度将先增大，后减小7、关于重力加速度，下列说法正确的是（）A.重力加速度表示自由下落物体运动速度变化的大小B.重力加速度表示自由下落物体运动速度的快慢C.重力加速度表示自由下落物体运动速度变化快慢D.同一地方轻重物体的重力加速度相同8、如图a，物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平地面由静止开始运动，在时刻撤去恒力F，物体运动的图像如图b，重力加速度，则（）A.物体在3s内的位移B.恒力F与摩擦力f大小之比F:f=3:1C.物体与地面的动摩擦因数为D.3s内恒力做功与克服摩擦力做功之比WF:Wf=3:29、如图甲所示，足够长的木板B静置于光滑水平面上，其上放置小滑块A．滑块A受到随时间t变化的水平拉力F作用时，滑块A的加速度a与拉力F的关系图象如图乙所示．滑块A的质量记作，长木板B的质量记作，则（）A.B.C.D.10、如图，一个质量为m的光滑小环套在一根轻质细迤上，细.绳的两端分别系在竖直杆上的A、B两点，让竖直杆以角速度出匀速转动，此时小环在绳上C点，AC和BC与竖直方向的夹角分别为37°和53°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g。则（）A.绳上的张力大小为 B.绳子的长度为C.杆上A、B两点间的距离为 D.小环做圆周运动的向心加速度大小等于二、实验题11、（4分）在“验证牛顿第二定律”实验中，某同学做出的a－关系图线，如图所示，从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F=_______N。当物体的质量为2kg时，它的加速度为_______m/s2。12、（10分）从高为的一点处先后平抛两个小球1和2，球1恰好直接越过竖直挡板落到水平地面上的点，球2与地面碰撞一次后，也恰好越过竖直挡板并落在点，如图所示。设球2与地面碰撞遵循的规律类似反射定律，且反弹速度大小与碰撞前相同，则竖直挡板的高度_____________________。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）额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶的最大速度为20m/s，汽车的质量m=2×103kg．如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2．运动过程中阻力不变，求：（1）汽车所受的恒定阻力；（2）3s末汽车的瞬时功率；（3）汽车在匀加速运动过程中牵引力所做的功14、（14分）如图所示，水平面O点的右侧光滑，左侧粗糙．O点到右侧竖直墙壁的距离为L，一系统由可看作质点A、B两木块和一短而硬（即劲度系数很大）的轻质弹簧构成．A、B两木块的质量均为m，弹簧夹在A与B之间，与二者接触而不固连．让A、B压紧弹簧，并将它们锁定，此时弹簧的弹性势能为E0．若通过遥控解除锁定时，弹簧可瞬时恢复原长．该系统在O点从静止开始在水平恒力F作用下开始向右运动，当运动到离墙S=L/4时撤去恒力F，撞击墙壁后以原速率反弹，反弹后当木块A运动到O点前解除锁定．求（1）解除锁定前瞬间，A、B的速度多少？（2）解除锁定后瞬间，A、B的速度分别为多少？（3）解除锁定后F、L、E0、m、满足什么条件时，B具有的动能最小，这样A能运动到距O点最远距离为多少？（A与粗糙水平面间的摩擦因数为μ）15、（13分）如图所示，质量分别为、的物块A、B置于足够长的水平面上，在水平推力F作用下一起由静止开始向右做匀加速运动，加速度。已知A、B与水平面间的动摩擦因数均为，取。求：（1）物块A对物块B作用力的大小；（2）水平推力F的大小。

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、C【解析】A．因x-t图像的斜率等于速度，可知甲、乙运动的方向相反，故A错误；BC．因x-t图像的斜率等于速度，由图可知，甲的斜率小于乙的斜率绝对值，故甲的速度小于乙的速度，在5s时甲的位移大于乙的位移，故B错误，C正确；D．甲、乙在2~4s之内逐渐靠近，该时间间隔内不存在相距最远的时刻，故D错误。故选C.2、C【解析】衣服受重力、弹力和摩擦力三个力作用，重力和静摩擦力平衡，靠弹力通过向心力，C正确，ABD错误。故选C。3、D【解析】弹簧测力计的读数F=100N，伸长的长度x=5cm=0.05m由胡克定律F=kx得故选D。4、C【解析】由于相遇时A、B做平抛运动的竖直位移h相同，由h=gt2知两球下落时间相同，两球应同时抛出，故AB错误，C正确．平抛运动的规律与物体的质量无关，选项D错误；故选C.5、C【解析】A项：第4s内的位移14m，，，解得：，则第2s末的速度为，故A错误；B项：由公式可得，小球在第4s内的平均速度，故B错误；C项：根据，故C正确；D项：小球在第2s内的位移是，故D错误故选C6、BD【解析】小球接触弹簧后，弹簧的弹力先小于重力沿斜面向下的分力，小球的合力沿斜面向下，加速度也沿斜面向下，与速度方向相同，故小球做加速运动，因弹力逐渐增大，合力减小，加速度减小；随着小球向下运动，弹簧的弹力增大，当弹簧的弹力大于重力沿斜面向下的分力后，小球的合力沿斜面向上，加速度沿斜面向上，与速度方向相反，小球做减速运动，弹力增大，合力增大，加速度也增大；综上可知，小球接触弹簧后速度先增大后减小，加速度先减小后反向增大，压缩过程中，小球所受合力先变小后变大．小球刚接触弹簧瞬间速度不是最大，当弹力与重力的分力平衡时，速度最大．故BD正确，AC错误。故选BD。7、CD【解析】A、重力加速度是物体只受重力时产生的加速度，表示自由落体运动速度变化的快慢，故C正确，AB错误；D、重力加速度的大小与所处的位置有关，与物体的大小、形状、质量无关，即同一地方轻重物体的重力加速度相同，故D正确8、BC【解析】A．根据v—t图像的物理意义，面积代表位移。可知故A错误；B．由图可知，0~1s时，物体的加速度为a1=6m/s2根据牛顿第二定律1~3s时，物体的加速度为a2=-3m/s2根据牛顿第二定律联立解得故B正确；C．根据解得故C正确；D．根据动能定理所以故D错误。故选BC。9、AC【解析】当F等于12N时，加速度为：a=3m/s2，对整体分析，由牛顿第二定律有：F=（mA+mB）a；解得：mA+mB=4kg，当F大于12N时，对A，由牛顿第二定律得：；由图示图象可知，图线的斜率：，解得A的质量：mA=1kg，B的质量为：mB=3kg．故AC正确，BD错误；故选AC【点睛】本题考查牛顿第二定律与图象的综合，知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键，掌握处理图象问题的一般方法，通常通过图线的斜率和截距入手分析10、ABD【解析】A．小球受到重力mg、绳子张力为T，如图所示竖直方向根据平衡条件可得：T（cos37°+cos53°）=mg解得：故A正确；B．设小环做圆周运动的半径为r，根据牛顿第二定律可得：Tsin37°+Tsin53°=mrω2解得：根据几何关系可得绳子长度为：故B正确；C．杆上A、B两点间的距离为：故C错误；D．环做圆周运动的向心加速度大小为：a=rω2=g故D正确。故选ABD。二、实验题11、①.10②.5【解析】[1]由牛顿第二定律可知，图像斜率即为合力，则有得[2]由牛顿第二定律得12、【解析】[1]如图所示设球1的初速度为v1，球2的初速度为v2，设OA间的水平距离为d，由几何关系可知OB间的水平距离为3d球1从O点飞到B点的运动时间为：球1从O点飞到B点在水平方向有：由对称性可知，球2从O点飞到B点时间t2是球1从O点飞到B点的运动时间t1的3倍，则两球在水平方向有：解得：由分运动的等时性可知：球1从O点飞到挡板C点的时间与球2从O点飞到D点的时间相等；由对称性可知球2从O点飞到D点与由C飞到E的时间相等，OE两点间的水平距离为2d．球1从O点飞到C点与球2由C点飞到E点水平方向有：联立解得：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）4000N（2）48kW（3）5s【解析】（1）（2）v1=10m/s解得t1=5s解得P2=48kW（3）代入解得【点睛】解决本题的关键掌握机车的启动方式，知道机车在整个过程中的运动规律，知道当牵引力与阻力相等时，速度最大14、（1）AB的速度大小相等，（2），（3）【解析】（1）由于撞击墙壁后以原速率反弹，则得解除锁定前瞬间A、B的速度大小等于撤去恒力F时的速度大小，根据动能定理求解．（2）解除锁定的过程，A、B和弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒，可由两大守恒求出解除锁定后瞬间A，B的速度．（3）全部的机械能全部转化给A，B具有的动能最小，由（2）结果求出A的速度，再由动能定理求解A能运动到距O点最远的距离（1）由于撞击墙壁后以原速率反弹，所以解除锁定前瞬间A、B的速度大小相等且等于撤去恒力F时的速度大小，根据动能定理有：，解得（2）设解除锁定后，A、B速度分别为；（）由于弹开瞬时，系统动量守恒：由于解除锁定过程中系统机械