宁夏达标名校物理高一上期末学业水平测试模拟试题含解析

宁夏达标名校物理高一上期末学业水平测试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、如图,光滑杆AO、BO、CO的下端都固定于圆的底部O，圆与竖直墙壁相切于B点，C是圆上的一点，A是竖直墙壁上的一点，其中AO、BO、CO与水平面的夹角依次是60°、45°、30°，现有一个物块依次从A、B、C、由静止释放，运动到O点的时间依次为、、，则它们的大小关系是（）A. B.＞=C.＞＞ D.＞2、下列说法正确的是A.若物体的速度为零，位移可能继续增大B.若物体的加速度为零，速度一定为零C.若物体的加速度方向向东，所受合力方向一定向东D.若物体的速度方向向东，所受合力方向一定向东3、摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施，游客坐在摩天轮上可以从高处俯瞰四周景色。现假设摩天轮正绕中间的固定轴在竖直面内做匀速圆周运动，游客坐在座舱中与座舱保持相对静止（座舱及乘客可视为质点），则正确的说法是（）A.游客受力平衡 B.游客所受的合外力总是指向摩天轮固定轴C.人在最高点处于超重状态 D.座舱所受的合力始终不变4、用两根能承受的最大拉力相等，长度不等的细绳AO、BO，如图所示悬挂一个中空铁球，当在球内不断注入铁砂时，若绳子终将被拉断，则（）A.AO段先断B.BO段先断C.AO、BO同时被拉断D.条件不足，无法判断5、在下列问题中，可以把研究对象视为质点的是A.研究车轮的转动B.研究舞蹈演员动作C.研究地球的自转D.研究月球绕地球的转动6、一质量为m的人站在电梯中，电梯正在减速下降，若加速度大小为（g为重力加速度），则人对电梯底部的压力大小为（）A. B.C. D.7、如图所示，两根等长的轻绳将日光灯悬挂在天花板上，两绳与竖直方向的夹角都为45°，日光灯保持水平，所受重力为G。则（）A.两绳对日光灯拉力的合力大小等于GB.两绳的拉力和重力不是共点力C.两绳的拉力大小均为GD.两绳的拉力大小均为8、以下说法错误的是：A.打点计时器是一种打点的仪器B.在实验时，要先将打点计时器放正并固定，使纸带移动过程中摩擦尽量的小C.一次实验过程中应先打开电源再放纸带，每次实验结束后都应当及时关闭打点计时器D.任何一种形式的运动都可以借助打点计时器来研究9、将物体所受重力按力的效果进行分解，下列图中正确的是()A. B.C. D.10、如图所示，一根轻绳一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过轻质动滑轮悬挂一质量为m的重物，其中绳子的PA段处于水平状态；另一根轻绳一端与轻质动滑轮相连，另一端绕过轻质定滑轮后，在细绳的端点O处施加水平向左的拉力，使整个系统处于平衡状态，不计一切摩擦。下列说法正确的是（）A.O处所施加水平向左的拉力大小等于mgB.O处所施加水平向左的拉力大小等于mgC.QP段绳子与水平方向的夹角为45°D.QP段绳子与水平方向的夹角为60°11、如图所示，超市里的手推车的篮子里装有一个篮球，女孩用力将手推车沿斜面向上匀速推动，篮子的底面平行于斜面，靠近女孩的一侧面垂直于底面，不计一切摩擦，下列说法正确的有（）A.篮子底面受到的压力小于篮球的重力B.篮子底面受到的压力大于篮球的重力C.篮子右侧面受到的压力小于篮球的重力D.篮子右侧面受到的压力大于篮球的重力12、2019年12月16日宿迁正式进入高铁时代。如图所示，为一辆高铁进站过程中的v-t图象，在该过程中高铁的（）A.加速度逐渐减小B.加速度逐渐增大C.平均速度小于D.平均速度大于二．填空题(每小题6分，共18分)13、如图甲为某同学设计的“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验装置简图,A为小车,B为打点计时器,C为装有砝码的小桶,D为一端带有定滑轮的长方形木板．在实验中细线对小车拉力F等于砝码和小桶的总重力,小车运动的加速度a可用纸带上的点求得(1)关于该实验,下列说法中正确的是________A.用砝码和小桶的总重力来表示F,对实验结果会产生误差B.为消除摩擦力对实验的影响,可以把木板D的左端适当垫高C.使用打点计时器时先使纸带运动,再接通电源D.木板D的左端被垫高后,图中细线应保持与木板表面平行(2)图乙是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4是计数点,每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出),计数点间的距离如图所示,由纸带求出小车的加速度a=____m/s2(加速度a的计算结果保留2位有效数字).(3)如图(a),甲同学根据测量数据作出的a-F图线,说明实验存在的问题是_________.(4)乙、丙同学用同一装置做实验,画出了各自得到a-F图线如图(b)所示,两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同?______________.(5)在“探究加速度与质量的关系”时,保持砝码和小桶质量不变,改变小车质量m,分别测得小车的加速度a与对应的质量m数据如表:次数12345小车的加速度a/(m·s-2)1.251.000.800.500.40小车的质量m/kg0.4000.5000.6251.0001.250小车质量的倒数m-1/kg-12.502.001.601.000.80利用表中数据,在丙图坐标纸中选择合适物理量为坐标轴建立坐标系,作出直观反映a与m关系图象__________;从图线可得到的结论是____________.14、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用图1所示的装置。（1）本实验应用的实验方法是_____A.假设法B.控制变量法C.理想实验法（2）关于该实验下列说法中正确是_____A.在探究加速度与质量的关系时，每次改变小车质量时都应平衡摩擦力B.在探究加速度与外力的关系时，作出a﹣F的图像为曲线C.在探究加速度a与质量m的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a﹣图像D.当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小（3）某次实验中打点计时器在纸带上依次打出一系列的点，取A、B、C、D、E五个计数点，距离如图2所示，每两个计数点间有四个点未画出，且计时器打点周期为0.02s，则打C点的瞬间，纸带的速度大小为____m/s，纸带运动的加速度a=_____m/s2。（计算结果都保留两位有效数字）15、某同学利用打点计时器研究小车做匀变速直线运动的规律．如图所示是实验中得到的一条纸带，其中的A、B、C、D、E是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔，根据图中的数据计算，在打D点时小车的速度________m/s（保留两位有效数字）；小车的加速度_________m/s2（保留两位有效数字）。三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，质量为4.0kg的物体在与水平方向成37°角、大小为20N的拉力F作用下沿水平面由静止开始运动，已知物体与地面间动摩擦因数为0.20；取g＝10m/s2，cos37°＝0.8，sin37°＝0.6；求：（1）物体的加速度大小；（2）经过2s撤去F，求物体前5s内的位移是多少？17、（10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，物体甲、乙均处于静止状态。（已知，，，。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：(1)轻绳OA、OB受到的拉力是多大？(2)物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若物体乙的质量，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为，三段轻绳能承受的最大拉力均为70N，则欲使物体乙在水平面上不滑动同时绳子不断，物体甲的质量m1最大不能超过多少？

参考答案一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共60分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错的或不答的得0分）1、B【解析】根据牛顿第二定律和匀变速直线运动规律，分别计算出小孩从A、B、C三块滑板到O所用的时间进行比较即可【详解】设圆半径为R，沿AO段下滑时，加速度为，运动的位移为：，根据位移时间公式：，可得：；同理沿BO段下滑时，加速度为，运动的位移为：，根据位移时间公式：，可得：；沿CO段下滑时，加速度为，运动的位移为：，根据位移时间公式：，可得：；由此可知，故B正确，ACD错误【点睛】解决本题的关键是根据牛顿第二定律对物体进行受力分析，并根据匀变速直线运动规律计算出时间2、C【解析】若物体速度为零时，物体已经停止运动，位移不在发生变化，故A错误；加速度为零说明物体的速度没有发生变化，速度没有发生变化，而速度不一定为零，故B错误；根据牛顿第二定律知，合力的方向与加速度方向一定相同，故C正确；物体的速度方向与合外力方向没有必然联系，所以物体的速度方向向东，所受合力方向可以向西，故D错误．所以C正确，ABD错误3、B【解析】A．游客做匀速圆周运动，合力提供向心力，受力不平衡，故A错误。

B．因为游客跟着摩天轮一起做匀速圆周运动，所以其合力提供做圆周运动的向心力，向心力的方向沿着半径指向圆心，则合外力也总是沿着半径指向圆心，即指向摩天轮固定轴，故B正确。

C．人在最高点时，合力向下，加速度向下，处于失重状态，故C错误。

D．匀速圆周运动的合力大小不变，方向改变，故D错误。故选B。4、B【解析】物体对O点拉力等于物体重力，此力有两个效果：一是使AO绳拉紧；二是使BO绳拉紧．按效果把物体对O点的拉力分解，如图：通过作图可得AO绳受的力小于BO绳受的力．当重力逐渐增大，BO绳先达到最大拉力，BO绳先断．故A.C.D错误，B正确．故选B考点：本题考查了共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用5、D【解析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可正确解答本题【详解】A.研究转动的车轮时，不能看成质点，否则就没有转动了，故A错误；B.研究舞蹈演员的动作时，不能忽略其体积形状，不能看着质点，否则就没有动作是否优美可言了，故B错误；C.研究地球的自转时，地球的大小和形状不能忽略，否则就没有昼夜、四季等的变化，故C错误；D.研究月球绕地球的转动时，月球的大小和形状对研究问题没有影响，可以看做质点，故D正确；故选D.6、D【解析】由于电梯减速下降，故加速度向上，对人受力分析，受到重力，电梯底部的支持力，由牛顿第二定律解得那么依据牛顿第三定律，则人对电梯底部的压力大小为。故选D。7、AC【解析】B．对日光灯受力分析如图，两绳拉力的作用线与重力作用线的延长线交于一点，这三个力是共点力。故B错误；A．由于日光灯在两绳拉力和重力作用下处于静止状态，所以两绳的拉力的合力与重力G等大反向。故A正确；CD．由于两个拉力的夹角成直角，且都与竖直方向成45°角，则由力的平行四边形定则可知G＝，F1＝F2解得F1＝F2＝G故C正确；D错误。故选AC。8、AD【解析】A.打点计时器每隔相同时间打一个点，是一种计时仪器，故A错误；B.打点计时器的移动和纸带移动过程中受到打点计时器的摩擦力都会造成误差。所以，在实验时，要先将打点计时器放正并固定，使纸带移动过程中摩擦尽量的小，故B正确；C.一次实验过程中应先开电源，等到打点稳定后，再放纸带，每次实验结束后都应当及时关闭打点计时器，故C正确；D.打点计时器主要研究直线运动，故D错误。本题选择错误答案，故选：AD。9、ABD【解析】A.A项中物体重力分解为垂直于斜面使物体压紧斜面的分力G1和沿斜面向下使物体向下滑的分力G2，故选项A正确；B.B项中物体的重力分解为沿两条细绳使细绳张紧的分力G1和G2，故选项B正确；C.C项中物体的重力应分解为垂直于两接触面使物体压紧两接触面的分力G1和G2，故选项C错误；D.D项中物体的重力分解为水平向左压紧墙的分力G1和沿绳向下使绳张紧的分力G2，故选项D正确10、BC【解析】由题意知PA、PB是一根绳子，并且PA段水平，而PB段竖直，所以∠APB=90°，故AP、BP段绳子受的力大小始终等于重物的重力，两段绳子拉力的合力在∠APB的角平分线上，即合力与水平方向的夹角为45°，根据几何关系可知两段绳子拉力的合力为又由于整个系统处于平衡状态，QP段绳子的拉力与AP、BP段绳子拉力的合力等大反向，即QP段绳子与水平方向的夹角为45°，大小为；在细绳的端点O处施加水平向左的拉力与QP段绳子的拉力大小相等，故O处所施加水平向左的拉力大小等于mg，故BC正确，AD错误。故选BC。11、AC【解析】AB．对篮球受力分析，并运用合成法如图：根据几何知识，篮子底部对篮球的支持力N1=mgcosθ根据牛顿第三定律则篮子底面受到的压力为mgcosθ＜mg，故A正确，B错误；CD．篮子右面对篮球的支持力N2=mgsinθ根据牛顿第三定律则篮子右面受到的压力为mgsinθ＜mg，故C正确D错误。故选AC。12、AC【解析】AB．图象切线斜率逐渐减小，则高铁的加速度逐渐减小，故A正确，B错误；CD．若高铁做匀减速直线运动，则其平均速度为，根据图象与时间轴所围的面积表示位移，知高铁的实际位移小于匀减速直线运动的位移，则高铁的平均速度小于匀减速直线运动的平均速度，故C正确，D错误；故选AC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.ABD②.0.50③.没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够④.小车及车上的砝码的总质量不同⑤.⑥.在合外力一定时,物体的加速度与物体的质量成反比【解析】(1)根据探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系实验操作以及注意事项进行判断；(2)每相邻两计数点间还有4个打点，故相邻计数点的间隔是0.1s，再利用逐差法求出小车的加速度；(3)要想直观作出反映a与m关系的图象，需要作出图线，根据表中数据描点连线即可．通过作出的图象得出实验结论【详解】(1)A、砝码和小桶的总重力不仅使小车获得加速度,也使砝码和小桶自身获得加速度,故小车受到的拉力要小于砝码和小桶的总重力,所以用砝码和小桶的总重力来表示F,对实验结果会产生误差,A正确;B、为消除摩擦力对实验的影响,实验前需要先平衡摩擦力,具体方法是将木板D的左端适当垫高,B正确;C、实验时应先接通电源,后释放纸带,C错误与;D、细线与木板表面平行时,可以使细线对小车的拉力全部用来使小车获得加速度,从而减小实验误差,D正确.故选ABD.(2)用逐差法求小车运动的加速度am/s2=0.50m/s2.(3)题图(a)中是因为没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.(4)在a-F图象中,图线的斜率表示质量的倒数,所以两个同学做实验时,小车及车中砝码的总质量不同.(5)要想作出直观反映a与m关系的图象,需要作出,如图所示:从图线可得:在合外力一定时,物体的加速度与物体的质量成反比.【点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．另外要掌握利用逐差法处理纸带有关问题14、①.A②.CD③.0.11④.0.20【解析】（1）[1]在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时，由于变量较多，因此采用了“控制变量法”进行研究，分别控制一个物理量不变，看另外两个物理量之间的关系。故选A。（2）[2]A．在平衡摩擦力时，设木板倾角为，小车匀速下滑，则有m约掉，故不需要每次都重新平衡摩擦力，A错误；B．在探究加速度a与质量m的关系时，作出a-F