陕西省商洛市物理高一第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

陕西省商洛市物理高一第一学期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、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，滑轮固定在天花板上，物块A、B用跨过滑轮不可伸长的轻细绳相连接，物块B静止在水平地面上。如用f和FN分别表示水平地面对物块B的摩擦力和支持力，那么若将物块B向右移动一小段距离，物块B仍静止在水平地面上，则f和FN的大小变化情况是（）A.f、FN都增大 B.f、FN都减小C.f增大，FN减小 D.f减小，FN增大2、固定在水平面上的光滑半球半径为R，球心O的正上方C处固定一个光滑定滑轮(大小可忽略)，细线一端拴一小球(可视为质点)置于半球面上A点，另一端绕过定滑轮，如图所示，现将小球缓慢地从A点拉向B点，则此过程中小球对半球的压力大小FN、细线的拉力大小FT的变化情况是()A.FN不变，FT不变B.FN不变，FT变大C.FN不变，FT变小DFN变大，FT变小3、质点沿x轴运动，其速度v随时间t变化的v-t图像如图所示，已知t=0时刻质点速度方向沿x轴正方向；t2－t1=t3－t2．则下列说法正确的是A.t2时刻质点的速度和加速度均为零B.t2时刻质点即将向x轴负方向运动C.质点在t1时刻和t3时刻的速度相同D.质点在t1时刻和t3时刻的加速度大小相等方向相反4、下列各组物理量中，全部是矢量的有A.位移、力、加速度、速度 B.重力、速度、路程、时间C.弹力、速度、摩擦力、位移、路程 D.速度、质量、加速度、路程5、汽车进行刹车试验，若速度从8m/s匀减速到零所用的时间为1s，按规定速率为8m/s的汽车刹车后位移不得超过5.9m，那么上述刹车试验的汽车是否符合规定（）A.位移为8m，符合规定B.位移为8m，不符合规定C.位移为4m，符合规定D.位移为4m，不符合规定6、如图所示，A，B两物块的质量分别为2m和m，静止叠放在水平地面上，A，B间的动摩擦因数为μ，B与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现对A施加一水平拉力F，则()A.当F＜3μmg时，A，B都相对静止B.当F＞2μmg时，A相对B滑动C.当时，A的加速度为D.无论F为何值，B的加速度不会超过7、某人以的速度竖直向上抛出一小球，取重力加速度大小，空气阻力可以忽略，则（）A.经小球回到抛出点B.小球上升的最大高度为C.被抛出后，小球在上升过程中做变减速直线运动D.小球从抛出点开始运动，经过时间通过的路程为8、如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过滑轮用不可伸长的轻绳将物体拉着匀速向上运动，力F作用在绳自由端B点，则A.绳对A的拉力增大 B.绳对A的拉力减小C.杆对A的弹力减小 D.绳子自由端B的速率减小9、如果广清永高铁修通，连州至清远有望由过去的3小时车程缩短至35分钟，广清永高铁运营长度为397公里，设计时速达350km/h．下列说法正确的是（）A.35分钟是指时间B.350km/h指瞬时速度C.397公里指的是位移D.为了精确测量列车完全通过短隧道的时间，列车可看成质点10、如图所示，一细绳系一光滑小球，细绳跨过定滑轮使小球靠在柱体的斜面上。设柱体对小球的弹力为FN，细绳对小球的拉力为FT。现用水平力拉绳使小球缓慢上升一小段距离，在此过程中，下列说法正确的是（）A.FN逐渐增大B.FN逐渐减小C.FT逐渐增大D.FT先增大后减小二、实验题11、（4分）某学习小组利用如图所示装置验证牛顿第二定律。(1)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一端滑轮的高度，使细线与长木板平行，接下来还需要进行的一项操作是_____（填选项前的字母）A．将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节砝码盘和砝码质量的大小，使小车在砝码盘和砝码的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动B．将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砝码盘和砝码，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动C．将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砝码盘和砝码，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动(2)利用重物牵引小车，用电磁打点计时器打点，打点频率f=50Hz，得到一条清晰的纸带，取其中的A、B、C、，七个点进行研究，这七个点和刻度尺标度的对应如图所示，可算出小车的加速度a=__m/s2（计算结果保留两位有效数字）；(3)该小组同学在验证“合力一定时加速度与质量成反比”时，增减砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a—图线后，发现当较大时，图线发生弯曲，原因是_____。12、（10分）为了探究“加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置。请思考探究思路并回答下列问题：(1)为了补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，应采取做法是________A.将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B.将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C.将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D.将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动(2)某学生在补偿阻力时，使得长木板倾角偏大。他所得到的a－F关系是上图中的哪根图线________？(图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)(3)补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力后，要用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________(4)某次实验中得到一条纸带，如图所示，从比较清晰的点起，每5个计时点取一个计数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与1两点间距离x1=30mm，1与2两点间距离x2=36mm，2与3两点间距离x3=42mm，3与4两点间的距离x4=48mm，则小车在打计数点2时的瞬时速度为_____m/s，小车的加速度为_____m/s2。(结果保留二位有效数字)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，在一倾角为30°固定斜面上放一个质量为2kg的小物块，一轻绳跨过两个轻滑轮一端固定在墙壁上，一端连接在物块上，且物块上端轻绳与斜面平行，动滑轮下方悬挂质量为3kg的重物，整个装置处于静止状态。已知跨过动滑轮的轻绳夹角为60°，物块与斜面的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求：（1）斜面上物块所受的静摩擦力大小；（2）若要使斜面上的物块滑动，动滑轮下悬挂重物的质量应该满足什么条件？14、（14分）如图所示，一种电动打夯机的结构为：在固定于夯上的电动机的转轴上固定一个杆，杆的另一端固定一铁块（图中阴影部分的圆球即为铁块）。工作时电动机带动杆上的铁块在竖直平面内匀速运动，则当铁块转到最低点时，夯对地面产生很大的压力而夯实地面。设夯（不包括铁块）的总质量为，铁块的质量为，杆长为，重力加速度为，杆的质量忽略不计。（1）若铁块的角速度为，则在圆周的最低点时杆对铁块的拉力是多少？（2）若铁块的线速度为，且较大，在圆周的最高点时杆对铁块是拉力，则杆对铁块的拉力是多少？（3）若铁块的转速太大了，则当铁块在圆周的最高点时有可能会将夯带离地面，在工作过程中为了保证安全，我们要求夯不能离开地面，则铁块匀速转动的线速度最大为多少？（4）当铁块以第三问的线速度匀速转动时，夯对地面产生的压力的最大值是多少？15、（13分）汽车从静止开始做匀加速直线运动，经时间后立刻做匀减速直线运动，再经时间汽车静止，设全程距离为，求:（1）则在此过程中汽车的最大速度；（2）汽车第一段运动中的加速度大小.

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、A【解析】本题考查力的平衡分析。【详解】由于物体A始终静止，绳上拉力等与物体A的重力，始终不变，但B往右移动一小段距离，拉B的绳和水平地面的夹角变小，拉力的水平分力变大，竖直分力变小，物体B静止，水平拉力等于摩擦力，所以摩擦力f变大，竖直方向支持力加竖直分力等于重力，所以支持力FN变大，故A正确，BCD错误。故选A。2、C【解析】将球的重力分解为沿绳子方向和沿半径方向，如图：根据三角形相似有：将小球从A点拉到B点，在此过程中，l变小，h不变，由上面等式可得：FT变小，FN不变；A．FN不变，FT不变，与结论不相符，选项A错误；B．FN不变，FT变大，与结论不相符，选项B错误；C．FN不变，FT变小，与结论相符，选项C正确；D．FN变大，FT变小，与结论不相符，选项D错误；故选C。3、B【解析】v-t图像的斜率表示加速度的大小，速度的正负表示运动方向．由此判断各时刻加速度的大小和方向，以及速度的大小和方向【详解】AD.v-t图像斜率表示加速度的大小，由图可知质点运动的加速度不变，t2时刻质点的速度为零，加速度不为零，故A错误，D错误；B.t2时刻之前质点向x轴正方向运动，之后向x轴负方向运动，故B正确；C.质点在t1时刻和t3时刻的速度大小相同，方向相反，故C错误；故选：B4、A【解析】位移、力、加速度、速度既有大小又有方向，都是矢量，故A正确；路程和时间只有大小没有方向是标量，故B错误；路程只有大小没有方向是标量，故C错误；路程只有大小没有方向是标量，故D错误．所以A正确，BCD错误5、C【解析】汽车做减速运动的位移为则符合规定。故选C。6、CD【解析】A．设B对A的摩擦力为f1，A对B的摩擦力为f2，地面对B的摩擦力为f3，由牛顿第三定律可知f1与f2大小相等，方向相反，f1和f2的最大值均为2μmg，f3的最大值为，所以当时，A、B均保持静止，故A错误；B．设当A、B恰好发生相对滑动时的拉力为F′，加速度为a′，则对A，有对A、B整体，有解得所以当F＞3μmg时，A相对于B滑动，故B错误；C．当时，，A、B以共同的加速度开始运动，将A、B看作整体，由牛顿第二定律有解得故C正确；D．对B来说，其所受合力的最大值即B的加速度不会超过，故D正确。故选CD。7、AD【解析】A．由于小球做竖直上抛运动，根据公式可得，小球到达最高点需要的时间为根据对称性可知，小球做自由落体的时间和竖直上跑的时间相等，故经小球回到抛出点，A正确；B．根据公式可得，小球做竖直上抛最大高度为C．由于空气阻力可以忽略，小球只受重力，故小球被抛出后，小球在上升过程中做匀减速直线运动，C错误；D．根据公式可得，小球做竖直上抛的最大高度为根据公式可得，小球到达最高点需要的时间为故可得小球下落的时间为0.2s，由公式可得下落的距离为则小球从抛出点开始运动，经过时间通过的路程为D正确。故选AD。8、AD【解析】AB．绳子与竖直方向上的夹角为θ，因为A做匀速直线运动，在竖直方向上合力为零，有：Fcosθ=mg，因为θ增大，cosθ减小，可知F增大，故A正确，B错误；C．物体A水平方向合力为零，有：FN=Fsinθ，F增大，sinθ增大，FN增大，故C错误；D．物体A沿绳子方向上的分速度v=vAcosθ，该速度等于自由端B的速度，则θ增大，自由端B的速度v减小，故D正确。故选AD。9、AB【解析】物体能否看成质点由物体的大小形状是否可忽略决定，注意区分位移和路程，从形状的直和曲、矢量和标量区分，时间指的是一段，时刻指的是一个点.【详解】A．35分钟是用的时间的长度，是指时间间隔，故A正确；B．设计时速达350km/h，是某时刻的速度，指瞬时速度，故B正确；C．397公里指的是经过的路线的长度，是指路程，故C错误；D．研究列车完全通过短隧道的时间，动车的长度不能忽略，不可看成质点，故D错误；故选AB.【点睛】本题关键是要明确质点、位移与路程、平均速度、瞬时速度的概念，同时要明确这些概念的适用范围.10、AC【解析】以小球为研究对象，小球受三个力的作用，重力G（大小方向不变）、细绳的拉力FT、柱体对小球的弹力FN（大小变，方向不变，始终垂直于斜面），受力图和力的矢量三角形图如图所示在小球上升的过程中FN和细线的拉力FT的夹角逐渐增大，由力的矢量三角形可知，FN和FT都逐渐增大。故选AC。二、实验题11、①.B②.0.26③.没有满足Mm【解析】(1)[1]为了保证细线对小车的拉力等于小车所受的合力，应将长木板的一端垫起适当的高度，让小车重力沿斜面向下的分力刚好与小车下滑过程中所受的阻力相平衡，为使轻绳中没有拉力，应撤去砝码盘和砝码，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动即可判定，故B正确，AC错误；(2)[2]由纸带可知，七个计数点之间还有4个打出的点，则两计数点之间的时间间隔T=0.1s，用逐差法可算出小车的加速度，即a==10-2m/s2=0.26m/s2(3)[3]设砝码盘和砝码的质量为m，小车（包括车中的砝码）的质量为M，以砝码盘和砝码、小车（包括车中的砝码）整体为研究对象，它们加速度a大小相等，根据牛顿第二定律，有mg=（M+m）a在合力（mg）一定的情况下，a与成正比；当Mm时，可以认为a与成正比，所以发现当较大时，图线发生弯曲，原因是没有满足Mm造成的。12、(1).C(2).C(3).m＜＜M(4).0.39(5).0.60【解析】（1）[1]．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力。故选C。（2）[2]．把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，会导致重力沿斜面向下的分力偏大，摩擦力偏小，而且重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，这样在没有绳子的拉力作用下，小车就会产生加速度。故选C。（3）[3]．根据牛顿第二定律得：对m：mg-F拉=ma对M：F拉=Ma解得：当m＜＜M时，即当钩码的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于钩码的总重力。（4）[4][5]．电磁打点计时器是使用交流电源的计时仪器，当电源的频率为50Hz时，它每隔0.02s打一次