2023届宁夏回族自治区石嘴山市三中物理高一第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．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、汽车以的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为（刹车时认为车是匀变速运动），则自驾驶员急踩刹车开始，内与、内汽车的位移大小之比为（）A. B.C. D.2、如图所示，甲乙为两根完全相同的轻质弹簧，甲弹簧一端固定在天花板上，另一端悬挂一质量为m的物块；乙弹簧一端固定在水平地面上，另一端连接一质量也为m的物块．两物块静止时，测得甲乙两根弹簧的长度分别为和．已知重力加速度为g，两弹簧均在弹性限度内．则这两根弹簧的劲度系数为()A. B.C. D.3、下列所研究的物体，可看成质点的是（）A.天文学家研究地球的自转B.用北斗导航系统确定远洋海轮在大海中的位置C.教练员对百米运动员的起跑动作进行指导D.乒乓球运动员接对手发出的旋转球4、如图所示的圆锥摆中，摆球A在水平面上做匀速圆周运动，关于A的受力情况，下列说法中正确的是A.摆球A受拉力和重力的作用B.摆球A受离心力和向心力的作用C.摆球A只受重力D.摆球A受重力、拉力和向心力的作用5、2019年9月8日至16日，第11届全国少数民族传统体育运动会在河南郑州举行。下列几种比赛项目中的研究对象可视为质点的是（）A.马术比赛中研究马越过障碍的过程中马腿的姿势时B.赛马比赛中研究马和骑手在赛道上奔驰的速度时C.摔跤比赛中研究运动员的摔跤动作时D.打陀螺比赛中研究陀螺的旋转情况时6、如图所示，质量均为m＝2.0kg的物块A、B紧挨着放置在粗糙的水平地面上，物块A的左侧连接一劲度系数为k＝100N/m的轻质弹簧，弹簧另一端固定在竖直墙壁上．开始时，两物块压紧弹簧并恰好处于静止状态.现使物块B在水平外力F(图中未画出)作用下向右做加速度大小为a=2m/s2的匀加速直线运动直至与A分离，已知两物块与地面间的动摩擦因数均为μ＝0.4，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，g＝10m/s2.则A.开始时，弹簧的压缩量大小为12cmB.物块A、B分离时，所加外力F的大小为12NC.物块A、B由静止开始运动到分离所用的时间为0.4sD.物块A、B由静止开始运动到分离时，物块A的位移大小为0.04m7、小明在社会实践时发现一口深井。为了估测井口到水面的距离，小明将一小石块从井口由静止释放，同时利用智能手机开始计时，经过约2.0s听到石块击水的声音。已知当地的重力加速度大小为10m/s2，则（）A.该井口到水面的距离约为10mB.该井口到水面的距离约为20mC.石块到水面时速度约为10m/sD.石块到水面时速度约为20m/s8、如图所示，轻质弹簧上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小球，电梯中有质量为50kg的乘客，在电梯运行时乘客发现轻质弹簧的伸长量始终是电梯静止时伸长量的五分之六，已知重力加速度g=10m/s2，由此可判断A.乘客处于失重状态B.电梯可能减速下降，加速度大小为2

m/s2C.电梯可能加速上升，加速度大小为

2m/s2D.乘客对电梯地板的压力为625

N9、如图所示，两根轻弹簧下面均连接一个质量为m的小球，上面一根弹簧的上端固定在天花板上，两小球之间通过一不可伸长的细线相连接，细线受到的拉力大小等于4mg，在剪断两球之间细线的瞬间，以下关于球A的加速度大小aA、球B的加速度大小aB以及弹簧对天花板的拉力大小说法正确的是（）A.球a的加速度大小为4g，方向向下B.球b的加速度大小为4g，方向向下C.弹簧对天花板的大小为mgD.弹簧对天花板的拉力大小为2mg10、甲、乙两质点在同一直线上运动，它们的图象如图所示，由图象可知A.在时刻，甲和乙的速度相同B.在时刻，甲和乙的速度大小相同，方向相反C.在时刻，甲和乙的速度方向相同，加速度方向相反D.在时刻，甲和乙的速度不相同，加速度方向相同二、实验题11、（4分）在弹性限度之内，一轻弹簧受到10N的拉力时，它的伸长量是4cm，则该弹簧劲度系数是______N/m，当弹簧不受拉力时，该弹簧劲度系数是______N/m，当弹簧两端受到拉力为5N，弹簧的伸长量是______cm12、（10分）学校物理兴趣小组利用如图甲所示的实验装置完成“探究加速度与力的关系”的实验。他们所用的器材有小车、一端带有滑轮的导轨、打点计时器和几个已知质量的钩码，另有学生电源和其它相关实验器材(图中未画出)。(1)下列做法有两个正确是______________________（填字母代号）；A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B．在长木板带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块，使小车在不受牵引力时能匀速下滑C．实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源D．每次改变拉小车的拉力后都不需要重新平衡摩擦力(2)图乙是实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点的时间间隔为0.10s，由图中数据可得打点计时器打下C点时小车的速度大小__________m/s，小车的加速度大小_______________m/s2；(结果均保留三位有效数字)(3)实验小组A、B分别以各自测得的加速度a为纵轴，小车所受的合力F为横轴，作出图象如图丙中图线1、2所示，则图线1、2中对应小车（含车内的钩码）的质量较大的是图线_____________（选填“1”或“2”）。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，上表面光滑的斜面体A放置于水平地面，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，轻绳与斜面平行且另一端固定在竖直墙面上，斜面体和小球均处于静止状态。已知斜面倾角，重力加速度为g。（1）画出小球B的受力示意图；（2）求小球B对斜面体A的压力大小；（3）求地面对斜面体A的摩擦力大小和方向。14、（14分）如图所示，水平地面上有三个靠在一起的物块P、Q和R，质量分别为m、2m和3m，物块与地面间的动摩擦因数都相同。用大小为F的水平外力推动物块P，求R和Q之间相互作用力F1与Q与P之间相互作用力F2大小之比k（m和F均为未知量）？15、（13分）如图，质量为m=lkg小球穿在斜杆上，斜杆与水平方向的夹角为θ=30°，球恰好能在杆上匀速滑动。若球受到一大小为F=20N的水平推力作用，可使小球沿杆向上加速滑动（g取10m/s2），求：(1)小球与斜杆间的动摩擦因数μ的大小；(2)小球沿杆向上加速滑动的加速度大小。

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、D【解析】2s内的位移汽车速度减为0的时间为所以刹车5s内的位移等于刹车4s内的位移为所以内与、内汽车的位移大小之比为，故D正确，ABC错误。故选D。2、B【解析】设弹簧的劲度系数是k，原长为，对甲弹簧，甲弹簧的伸长量为弹簧受到拉力为对乙弹簧，乙弹簧的压缩量为弹簧受到的压力为联立解得故选B。3、B【解析】A．研究地球的自转时，地球的大小和形状不能忽略，不能看作质点，故A错误；B．当研究用北斗导航系统确定远洋海轮在大海中的位置时，海轮的大小和形状可以忽略，故能看做质点，故B正确；C．研究百米运动员的起跑动作，需要仔细观察动作细节，不能看成指点，故C错误；D．研究乒乓球的旋转，需要看球的转动方向，而一个点无法研究转动方向，所以不能看做质点，故D错误。故选B。4、A【解析】小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图小球受重力和绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，故在物理学上，将这个合力就叫做向心力，即向心力是按照力的效果命名的，这里是重力和拉力的合力。故A正确；BCD错误。故选A5、B【解析】A．马术比赛中研究马越过障碍时马腿姿势时，马腿的形状大小不可忽略，不能将其视为质点，故A错误；B．赛马比赛中研究马和骑手在赛道上奔驰的速度时，马和骑手的大小可以忽略，可以将其视为质点，故B正确；C．摔跤比赛中研究运动员的动作时，运动员的形状大小不可忽略，不能将其视为质点，故C错误；D．打陀螺比赛中研究陀螺的旋转情况时，陀螺的形状大小不可忽略，不能将其视为质点，故D错误。故选B。6、BD【解析】开始时物体所受的弹力等于最大静摩擦力，列式求解弹簧的压缩量；物块A、B分离时，两物块之间弹力为零，分别对AB列式求解力F和弹簧的压缩量，结合运动公式求解分离的时间和物块A的位移.【详解】开始时，两物块压紧弹簧并恰好处于静止状态，则，解得弹簧的压缩量为，选项A错误；物块A、B分离时，两物块之间弹力为零，此时对B:，解得F=12N，选项B正确；对A：，解得x′=0.12m，则所用的时间：x-x′=at2，解得t=0.2s，物块A、B由静止开始运动到分离时，物块A的位移大小为x-x′=0.04m，选项C错误，D正确；故选BD.【点睛】此题是牛顿第二定律的应用问题；关键是知道两物块分离的临界条件，即两物体之间的弹力为零，且加速度相等，结合运动公式解答.7、BD【解析】AB．由题意知小石块做自由落体运动，所以有故A错误，B正确；CD．石块到水面时速度为故C错误，D正确。故选BD。8、BC【解析】ABC．电梯静止不动时，小球受力平衡，有：mg=kx，电梯运行时弹簧的伸长量比电梯静止时大，说明弹力变大了，根据牛顿第二定律，有：，解得：a=2m/s2，方向：竖直向上，电梯可能加速上升或减速下降，乘客处于超重状态，故BC符合题意，A不符合题意；D．以乘客为研究对象，根据牛顿第二定律可得：，解得：FN=600N，故D不符合题意。故选BC。9、BD【解析】剪断绳子之前，绳子的拉力为：上边弹簧对物体a的拉力为：，方向向上下面弹簧对b的作用力为：，方向向下剪断瞬间，对a球受力分析可知：，方向竖直向上根据牛顿第二定律可知：则：，方向竖直向上；对b球分析：，方向竖直向下根据牛顿第二定律可知：则：，方向竖直向下细绳剪短瞬间，弹簧未来的及变化，故跟为剪断前一样，整体分析可得：，解得：，即弹簧对天花板拉力大小为，故AC错误，BD正确10、AC【解析】AB．在t1时刻，两者图线相交，即两者速度大小和方向都相等，A正确B错误；CD．图线的斜率表示加速度，斜率的正负表示加速度的正负，所以在在t2时刻加速度方向相反，速度的正负表示运动方向，所以在t2时刻两者的速度方向相同，C正确D错误；故选AC。二、实验题11、①.250②.250③.2【解析】在弹性限度之内，一轻弹簧受到10N的拉力时，它的伸长量是4cm，由胡克定律得，劲度系数．当弹簧不受拉力时，弹簧的劲度系数不变，仍为．当弹簧两端受到拉力为5N时，弹簧的拉力为5N，则12、①.AD②.0.121③.0.195④.1【解析】(1)[1]A．调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，以减小实验的误差，故A正确；B．在长木板不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块，以平衡摩擦力，使小车在不受牵引力时能匀速下滑，故B错误；C．实验时，先接通打点计时器，再释放小车，故C错误；D．因平衡摩擦力时满足两边消掉了m，则增减小车上的砝码改变质量后，不需要重新调节木板倾斜度，故D正确。故选AD。(2)[2]由题意可知C点的速度即为BD段的平均速度，所以有[3]根据可得(3)[4]因为a-F图线的斜率为对应小车（含车内的钩码）质量的倒数，故斜率越小，质量越大，故1图线对应小车（含车内的钩码）的质量较大。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）（2）mg（3）mg，水平向右【解析】（1）球B的受力如图所示：（2）由受力分析得：FN=mgcosθ解得：