开卷教育联盟物理高一上期末考试模拟试题含解析

开卷教育联盟物理高一上期末考试模拟试题注意事项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、足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青少年喜爱。如图所示为四种与足球有关的情境，下列说法中正确的是A.图甲中，静止在地面上的足球对地面的压力就是它的重力B.图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球相互接触，每个足球均受2个力作用C.图丙中，足球被踢起过程中，足球受到的弹力是由于足球发生形变而产生的D.图丁中，足球被停下来过程中，运动员对球的作用力大于球对运动员的作用力2、美国航空航天局（NASA）于2009年2月11日晚宣布，美国一颗通信卫星10日与一颗已报废的俄罗斯卫星在太空中相撞，相撞产生的大量碎片对国际空间站等在轨太空设备都造成了潜在威胁．NASA表示，这是人类历史上首次两颗完整在轨卫星相撞事故．新闻发言人凯利汉弗莱斯表示，撞击地点位于西伯利亚上空约500英里处（约805公里）．发生相撞的分别是美国1997年发射的“铱33”卫星，以及俄罗斯1993年发射的“宇宙2251”卫星，据信已经废弃了10年．前者重约560千克，后者重约900千克．假设两颗卫星相撞前都在离地805公里的轨道上做匀速圆周运动，结合中学物理的知识，下面对于相撞产生的大量碎片说法正确的是（）A.相撞后某些速度增大的碎片，要靠近地球运动B.相撞后某些速度增大碎片，要远离地球运动C.相撞后所有的碎片都要靠近地球运动D.相撞后所有的碎片都要远离地球运动3、下列实例属于超重现象的是（  ）A.汽车驶过拱形桥顶端 B.荡秋千的小孩通过最低点C.乘坐升降电梯匀速上升 D.粉笔抛出竖直向上运动4、将质量为m的小球，以初速度竖直向上抛出，小球运动过程中受大小恒定的阻力作用，小球落回抛出点时速度大小为，重力加速度取g，则A.小球上升最大高度为B.下降过程比上升过程经历的时间短C.小球阻力大小为D.小球阻力大小为5、用卡车运输质量为m的匀质圆筒状工件，为使工件保持固定，将其置于两光滑斜面之间，如图所示．两斜面I、Ⅱ固定在车上，倾角分别为30°和60°．重力加速度为g．当卡车沿平直公路匀速行驶时，圆筒对斜面I、Ⅱ压力的大小分别为F1、F2，则A. B.C. D.6、如图所示，长为L的细绳一端固定在O点，另一端拴住一个小球，在O点的正下方与O点相距的地方有一枚与竖直平面垂直的钉子，把球拉起使细绳在水平方向伸直，由静止开始释放，当细绳碰到钉子的瞬间，下列说法正确的是A.小球的角速度突然增大B.小球的线速度突然增大C.小球的向心加速度突然减小D.小球受悬线的拉力突然增大7、在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，下列说法正确的是（）A.平衡摩擦力时，小桶应用细线通过定滑轮系在小车上，但小桶内不能装沙B.实验中应始终保持小车和砝码的质量远远大于沙和小桶的质量C.实验中如用纵坐标表示加速度，用横坐标表示小车和车内砝码的总质量，描出相应的点在一条直线上时，即可证明加速度与质量成反比D.平衡摩擦力时，小车后面纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受阻力8、将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的v﹣t图象如图所示，以下判断正确的是（）A.前3s内货物处于超重状态B.最后2s内货物只受重力作用C.前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D.第3s末至第5s末的过程中，货物静止9、如图所示，弹簧下端悬一滑轮，跨过滑轮的细线两端系有A、B两重物，mB=2kg，不计线、滑轮质量及摩擦，则A、B两重物在运动过程中，弹簧的示数可能为：（g=10m/s2）（）A.40N B.60NC.80N D.100N10、电灯悬于两壁之间，保持O点及OB绳的位置不变，而将绳端A点向上移动，则A.绳OA所受的拉力先增大后减小 B.绳OA所受的拉力先减小后增大C.绳OB所受的拉力一定逐渐增大 D.绳OB所受的拉力一定逐渐减小二、实验题11、（4分）在做“研究匀变速直线运动”实验中，打点计时器打出的一条纸带中的某段如图所示，若A，B，C…点间的时间间隔均为0.10s，从图中给定的长度，求小车的加速度大小是____m/s2，打下C点时小车的速度大小是____m/s。（结果保留到小数点后一位）12、（10分）某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力F及质量m的关系”实验．如图甲为实验装置简图，A为小车，B为电火花计时器，C为装有细砂的小桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得（1）如图乙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度为________m/s，小车的加速度大小为________m/s2．(结果均保留两位有效数字)（2）在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学按照自己的方案将实验数据都在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象(如图所示)．请继续帮助该同学作出坐标系中的图象___________（3）在“探究加速度a与合力F的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F的图线如图所示，该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因:__________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）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学使用了如图甲所示的装置，打点计时器使用的交流电频率为50Hz(1)该同学得到如图乙所示的一条纸带，图中相邻两计数点之间还有四个点没有画出，已知A、B、C三点到O点的距离分别为2.86cm、6.21cm和10.06cm，则由此可得小车运动的加速度大小为_____m/s2（结果保留一位小数）(2)该同学根据数据作出的a-F图象如图丙所示，则图中直线不过原点的原因是_____A．实验中没有对小车平衡摩擦力B．在对小车平衡摩擦力时，长木板倾角太大C．在对小车平衡摩擦力时，长木板倾角太小D．实验中没有满足砂和砂桶的总质量远小于小车质量纸带打点计时器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端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲及人均处于静止状态。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）(1)轻绳OA、OB受到的拉力分别是多大？(2)人受到的摩擦力是多大？方向如何？(3)若人的质量m2=60kg，人与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？15、（13分）放在水平地面上的物体P的重量为，与P相连的细绳通过光滑的滑轮挂了一个重物Q拉住物体P，重物Q的重量为，此时两物体保持静止状态，绳与水平方向成角，则物体P受到地面对它的摩擦力与地面对它的支持力各为多大？

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．静止在地面上的足球对地面的压力，作用在地面上，而重力作用于球上，故A错误；B．静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触，但由于没有弹性形变，所以没有受到相互作用的弹力，每个足球均受重力与地面的支持力2个力作用，故B正确；C．足球被踢起过程中，足球受到的弹力是由于运动员的脚发生形变产生的，故C错误；D．由牛顿第三定律可知，足球被停下来过程中，运动员对球的作用力等于球对运动员的作用力，故D错误。故选B。2、B【解析】AB、速度增大的碎片，需要的向心力增大，提供的力不变，所以要做离心运动，要远离地球，A错误；B正确；CD、相撞后速度增大的碎片，提供的向心力小于所需要的向心力，做离心运动，远离地球；速度减小的碎片，提供的向心力大于所需要的向心力，做近心运动，靠近地球运动，CD错误；故选B3、B【解析】A．汽车驶过拱形桥顶端时，具有向下的加速度，故处于失重状态，故A错误；B．荡秋千的小孩通过最低点时，由支持力和重力的合力提供向心力，合力向上，加速度向上，处于超重状态，故B正确；C．乘坐升降电梯匀速上升，是平衡状态，故C错误；D．粉笔抛出竖直向上运动，具有向下的加速度，所以处于失重状态，故D错误。故选B。4、C【解析】根据牛顿第二定律和运动学公式求解阻力大小和上升的最大高度；再根据位移时间关系分析时间长短.【详解】A、C、D、设小球运动过程中受阻力大小为f，小球上升过程加速度大小为，上升最大高度为h，小球下降过程加速度大小为，由牛顿第二定律得：,，，，联立解得：，，故A，D错误，C正确.B、上升过程中的加速度大小为，下降过程中的加速度大小为，将上升的匀减速直线运动运用逆向思维看成初速度为零的匀加速直线，由，因可得，即下降过程比上升过程经历的时间长；故B错误.故选C.【点睛】对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁.5、D【解析】对圆筒进行受力分析知圆筒处于三力平衡状态，受力分析如图，由几何关系可知，，．解得，由牛顿第三定律知，故D正确6、AD【解析】B．小球摆到在最低点时，细绳碰到钉子前后所受力均竖直与线速度垂直，合力只能提供向心力，则线速度大小不变，故B错误；A．由当L变为时，小球的线速度大小不变，故ω变为原来的2倍，故A正确；C．由当L变为时，小球的线速度大小不变，故a变为原来的2倍，故C错误；D．由向心力变为原来2倍，故拉力FT会增大，故D正确7、BD【解析】在验证牛顿第二定律实验中平衡摩擦力时，小车前不栓细线，不挂任何物体，A错；在验证牛顿第二定律实验中平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力，D对；用砂和小桶的重力代替拉力，为了减小实验误差，实验中应始终保持小车和砝码的质量远大于砂和小桶的质量，B对；若实验中如用纵坐标表示加速度，用横坐标表示小车和车内砝码的总质量的倒数，描出相应的点应在一条直线上，即可证明加速度与质量成反比，C错8、AC【解析】根据图象的斜率物体的运动性质，明确加速度的方向，再根据加速度向上时超重，加速度向下时失重分析性质【详解】前3s内货物加速上升，处于超重状态，故A正确；最后2s内货物向上减速，处于失重状态，加速度是3m/s2,比重力加速度小得多，并非只受重力作用，故B错误；前3s内为匀加速直线运动，平均速度为3m/s，最后2s内货物做匀减速直线运动，平均速度也为3m/s，故C正确．第3s末至第5s末的过程中，货物以6m/s的速度向上做匀速直线运动，故D错误；故选AC【点睛】本题考查v-t图象的性质以及超重和失重现象；超重是物体所受限制力（拉力或支持力）大于物体所受重力的现象；当物体做向上加速运动或向下减速运动时，物体均处于超重状态，即不管物体如何运动，只要具有向上的加速度，物体就处于超重状态；超重现象在发射航天器时更是常见，所有航天器及其中的宇航员在刚开始加速上升的阶段都处于超重状态9、AB【解析】当mB＞mA时，B向下做加速运动，处于失重状态，细线的拉力T＜mBg，弹簧的示数为F=2T＜2mBg=40N．当mB=mA时，弹簧的示数为F=2T=2mBg=40N．当mB＜mA时，B向上做加速运动，处于超重状态，细线的拉力T＞mBg，两物体的加速度大小a＜g，所以根据牛顿第二定律得知：细线的拉力T＜2mBg，弹簧的示数为F=2T＜4mBg=80N．故A、B正确，C、D错误．故选AB.点睛：此题中由于A的质量不确定，分析两个物体的质量相等和不等两种情况研究弹簧的示数．两个物体的质量相等时，根据平衡条件求解弹簧的示数．当两个物体的质量不等时，根据牛顿第二定律分析细线拉力的范围，得到弹簧示数的范围，再进行选择10、BD【解析】以O点位研究对象，处于平衡装态，根据受力平衡，有：由图可知，绳子OB上的拉力逐渐减小，OA上的拉力先减小后增大。A．绳OA所受的拉力先增大后减小，与结论不相符，选项A错误；B．绳OA所受的拉力先减小后增大，与结论相符，选项B正确；C．绳OB所受的拉力一定逐渐增大，与结论不相符，选项C错误；D．绳OB所受的拉力一定逐渐减小，与结论相符，选项D正确；故选BD。二、实验题11、①.4.0②.1.1【解析】[1]由于每相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：；[2]根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小：。12、①.1.6；②.3.2；③.；④.实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够【解析】（1）根据平均速度等于中间时刻瞬时速度求解B点的速度，根据△x=aT2求解加速度；（2）图线不通过坐标原点，当F为某一值时，加速度为零，知平衡摩擦力不足【详解】①B点的速度等于AC段的平均速度，故，从纸带上看出，相邻两点间位移之差为一恒量，△x=0.51cm，根据△x=aT2得，②如图所示：③从图中可以看出，拉力F增大到一定的值才有加速度，故是没有平衡摩擦力，或者平衡摩擦力不足；【点睛】本题考查了打点计时器应用及打出的纸带的处理方法，有利于学生基本知识的掌握，同时也考查了学生对实验数据的处理方法，及试验条件的掌握，平衡摩擦力的方法三、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、①.0.5②.B【解析