陕西省咸阳中学物理高一第一学期期末学业质量监测模拟试题含解析

陕西省咸阳中学物理高一第一学期期末学业质量监测模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、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、如图所示，用细线悬挂一个均匀小球靠在光滑的竖直墙上，如果把线的长度变长，仍保持小球静止，则关于球对线的拉力FT、对墙的压力FN，下列说法正确的是()A.FT、FN都不变 B.FT减小、FN增大C.FT、FN都减小 D.FT增大、FN减小2、一个运动员在百米赛跑中，测得50m处的瞬时速度6m/s，16s末到达终点的瞬时速度为7.5m/s，则全程的平均速度大小为A.5m/s B.6m/sC.6.25m/s D.7.5m/s3、如图所示，在粗糙水平地面上有质量为m的物体，连接在一劲度系数为k的弹簧上，物体与地面之间的动摩擦因数为μ，现用一水平力F向右拉弹簧，使物体m做匀速直线运动，则弹簧伸长的长度为(重力加速度为g)A. B.C. D.4、在如图所示的四个图像中，表示物体做匀加速直线运动的图像是（）A. B.C. D.5、下列物理量中不属于矢量的是A.位移 B.质量C.加速度 D.力6、—汽车从制动到停止用了4s。这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是7m、5m、3m、1m，下列说法正确的是（）A.汽车的加速度大小为2m/s2B.汽车的初速度大小为16m/sC.汽车前2s的平均速度大小为3m/sD.汽车第3s内的平均速度等于后3s的平均速度7、在一个已知力的分解中，下列情况具有唯一解的是()A.已知两个分力的方向，并且不在一条直线上 B.已知两个分力的大小C.已知一个分力的大小和另一个分力的方向 D.已知一个分力的大小和方向8、如图所示，质量为m1、m2的两个物块，通过定滑轮和动滑轮以及轻绳悬挂在天花板的M、N两点，平衡时悬挂于M点的绳与竖直方向的夹角为，悬挂于N点的绳与竖直方向的夹角为，现将悬点M向左缓慢移动一小段距离后固定，再次平衡后，关于，以及M、N两点所受作用力的变化情况，以下判断正确的是（滑轮重力和绳与滑轮之间的摩擦力不计）（）A.和均变大，且B.和均不变，且C.绳对M、N的作用力不变D.绳对M、N的作用力变大9、人站在电梯中随电梯一起运动，下列过程中人处于“失重”状态的是()A.电梯减速上升 B.电梯加速上升C.电梯加速下降 D.电梯减速下降10、如右图，木箱内有一竖直放置的弹簧，弹簧上方有一物块；木箱静止时弹簧处于压缩状态且物块压在箱顶上．若在某一段时间内，物块对箱顶刚好无压力，则在此段时间内，木箱的运动状态可能为A.加速下降 B.加速上升C减速上升 D.减速下降二、实验题11、（4分）在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图1所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出。(1)下列做法正确的是（）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．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将砂桶通过定滑轮拴在木块上C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源D．通过增减木块上的砝码改变质量时，需要重新调节木板倾斜度(2)某学生在平衡摩擦力时，把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大。他所得到的a－F关系可用图中的________表示。(图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)（3）保持小车质量M一定，改变悬挂物质量m，多次重复测量，在某次实验中根据测得的多组数据可画出关系图线，如图所示；此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是__________。（4）如图3所示为某同学在做实验时由打点计时器得到的表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是______m/s，加速度的大小是_____m/s2（计算结果保留两位有效数字）。12、（10分）如图1是“探究物体的加速度与质量和受力的关系”的实验装置，图中砂和桶的总质量为m，小车的质量为M（1）实验过程中，下列措施正确的是__________A．首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力B．平衡摩擦力的方法就是在砂桶中添加砂子，使小车能匀速滑动C．每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力D．通过在砂桶中添加砂子来改变小车受到的拉力（2）处理数据时，常把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力，为尽量减小实验误差，这样处理应满足的条件是_____________（3）如图2所示为小车在木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块的加速度大小a=_________m/s2（保留两位有效数字）（4）在“探究加速度a与力F的关系”时，艳艳同学根据实验数据作出了加速度a与力F图线如图3所示，该图线不通过坐标原点的原因是_________________________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）一汽车在直线公路段上以54km/h的速度匀速行驶,突然发现在其正前方14m处有一辆自行车以5m/s的速度同向匀速行驶．经过0.4s的反应时间后，司机开始刹车,为了避免相撞,汽车的加大速度大小至少为多少?14、（14分）如图所示，一轻绳吊着粗细均匀的棒，棒下端离地面高H，上端套着一个细环。棒和环的质量均为m，相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，大小为kmg（k>1）。断开轻绳，棒和环自由下落。假设棒足够长，与地面发生碰撞时，棒在碰撞前后的速度大小不变、方向反向。并且棒与地面碰撞时间极短。棒在整个运动过程中始终保持竖直，空气阻力不计。求：(1)棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中，环的加速度a大小；(2)棒与地面第二次碰撞时的速度大小v(3)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间，棒运动的路程S。15、（13分）如图所示，在箱子顶部和底部各有一个压力传感器，质量未知的物块被一根轻质弹簧支撑在箱子顶部，静止时顶部传感器的示数，底部传感器的示数，当箱子以某一加速度竖直向上做匀加速运动时，观察到顶部传感器的示数变为。取。求：（1）物块的质量；（2）箱子加速度大小。

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、C【解析】以小球为研究对象，分析受力如图设绳子与竖直墙面的夹角为θ，由平衡条件得，FN=mgtanθ把绳子变长时，θ角减小，则cosθ变大，tanθ减小，则得到FT和FN都减小。故选C。2、C【解析】正确理解平均速度的定义，直接根据公式即可正确解答本题【详解】排除题目中的干扰因素，百米比赛为直道，其位移为100米，所以平均速度为：，故ABD错误，C正确．故选C【点睛】平均速度是采用比值法定义的，大小与位移和时间无关，注意平均速度大小等于位移与时间比值，并非路程和时间比值，注意他们的区别3、D【解析】根据平衡条件得：弹簧的弹力F弹=F=μmg，根据胡克定律得，F弹=kx，解得弹簧的伸长量或．故D正确，A、B、C错误．故选D【点睛】本题考查了共点力平衡和胡克定律的综合，知道拉力等于弹簧的弹力、等于摩擦力的大小4、C【解析】AB．匀加速运动的位移时间公式即x是t的二次函数，故图象应是一条抛物线，故A错误，B错误；CD．匀加速运动的速度公式其中，故v是t的一次函数，故图象是一条倾斜的直线，故C正确，D错误。故选C。5、B【解析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量【详解】质量是只有大小没有方向的标量，而加速度、力和位移是既有大小又有方向的矢量；故B正确，A、C、D错误；故选B.【点睛】本题要能抓住矢量与标量的区别：矢量有方向，标量没有方向，能正确区分物理量的矢标性6、AD【解析】A．由可得故A正确；B．设初速度为v0，因为是做匀减速运动，所以根据位移公式有把，，代入解得故B错误；C．汽车前2s内的平均速度为故C错误；D．有题目可得汽车在第3s内的位移是3m，所以第3s内的平均速度为后3s内的总位移为则后3s内的平均速度为应该是相等的，故D正确。故选AD。7、AD【解析】根据平行四边形定则可知，如果力的分解唯一的，则以合力F为邻边的平行四边形定则只有一个，或只能画出一个三角形，根据以上分析可知，已知一个力的大小和方向或已知两个力的方向，力F的分解是唯一的，故AD正确，BC错误故选AD.8、BC【解析】对分析，根据平衡条件可知绳子上的拉力总是等于的重力，且保持不变；动滑轮两边绳子的拉力合力总是等于，合力不变，根据平行四边形合成，则动滑轮两边绳子的夹角不变，根据几何关系可知不变，所以绳对M的作用力不变；同理动滑轮右边绳子与竖直方向的夹角不变，即定滑轮两边绳子的夹角不变，又动滑轮两边绳子拉力不变，则定滑轮两边绳子拉力的合力不变，则定滑轮与点连接绳子与竖直方向的夹角不变，所以绳对M的作用力不变；定滑轮两边绳子的拉力的合力的方向平分定滑轮两边绳子的夹角，所以有，故B、C正确，A、D错误；故选BC。9、AC【解析】当物体有向下的加速度时物体处于失重状态；当物体加速度向上时，物体处于超重状态【详解】电梯减速上升时，加速度向下，故人失重，故A正确；电梯加速上升时，加速度向上，故人超重，故B错误；电梯加速下降时，加速度向下，故人失重，故C正确；电梯减速下降时，加速度向上，故人超重，故D错误；故选AC【点睛】本题考查超重与失重的性质，注意明确加速度向下有两种可能：加速向下或减速向上10、BD【解析】木箱静止时物块对箱顶有压力，则物块受到箱顶向下的压力，当物块对箱顶刚好无压力时，物体受到的合力向上，所以系统应该有向上的加速度，是超重，物体可能是向上加速，也可能是向下减速，所以B正确【点睛】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；二、实验题11、①.A②.C③.钩码质量太大④.0.86⑤.0.64【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，否则拉力不会等于合力，故A正确；B．在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时是借助木块自身的重力的分力，而不是借助其它力，故不应悬挂“重物”，故B错误；C．打点计时器要“早来晚走”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器，故C错误；D．平衡摩擦力后，有mgsinθ=μmgcosθ，即μ=tanθ，与质量无关，故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D错误。选择A。（2）[2]A．图象过原点，恰好平衡摩擦力，木板高度合适，故A不合题意；B．在拉力较大时，图象发生弯曲，这是由于小车的合力用钩码的重力近似替代且小车质量没有远大于砂桶质量造成的，故B不合题意；C．a-F图象在a轴上有截距，是由过平衡摩擦力造成的，平衡摩擦力时木板垫的过高，故C符合题意；D．图象在F轴上有截距，没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，故D错误。故选C。（3）[3]探究加速度与力的关系实验，当钩码的质量远小于小车质量时，可以近似认为小车受到的拉力等于钩码的重力，a-F图象是直线，如果钩码质量太大，不能满足钩码质量远小于小车质量时，a-F图象不是直线而发生弯曲。（4）[4]根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以求出纸带上打A点时小车的瞬时速度，即：；[5]根据匀变速直线运动的判别式，结合六组位移采用逐差法可得小车运动的平均加速度表达式为：带入数据得：。12、①.（1）AD②.（2）m<<M③.（3）1.3m/s2④.（4）平衡摩擦过度（或木板倾角过大）【解析】（1）根据实验原理判断各个选项；（2）把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力必须满足m<<M；（3）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；（4）图线不通过坐标原点，当F为零时，加速度不为零，知平衡摩擦力过头【详解】（1）实验时首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力等于细绳对小车的拉力，选项A正确；平衡摩擦力的方法就是抬高木板的一端，不挂砂桶，使小车拖着纸带在木板上能匀速滑动，选项B错误；每次改变拉小车的拉力后不需要重新平衡摩擦力，选项C错误；通过在砂桶中添加砂子来改变小车受到的拉力，选项D正确；故选AD.（2）处理数据时，常把砂桶的总重力当作细绳对小车的拉力，为尽量减小实验误差，这样处理应满足的条件是砂桶的总质量应该远小于小车的质量，即m<<M；（3）由于相邻两计数点间还有4个点未画出，所以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得（x5+x6）-（x1+x2）=2a（2T）2解得：a==1.3m/s2（4）从图象可以看出当F=0时，加速度不为零，可知小车无拉力时就有加速度，可知是因为平衡摩擦力过度，即木板的倾角过大造成的【点睛】掌握实验