福建泉州市泉港区第一中学物理高一第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

福建泉州市泉港区第一中学物理高一第一学期期末学业水平测试模拟试题考生须知：1．全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2．请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。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、用恒力F使质量为10kg的物体以2m/s2的加速度沿竖直方向从静止开始匀加速上升，不计空气阻力，那么2s内恒力F做功（g取10m/s2）（）A.80J B.200JC.400J D.480J2、胡克定律是英国科学家胡克于1678年发现的。实际上早于他1500年前，我国东汉时期的经学家和教育家郑玄就提出了与胡克定律类似的观点，他在为“量其力，有三钧”作注解时写到：“假令弓力胜三石，引之中三尺，驰其弦，以绳缓擐之，每加物一石，则张一尺。”郑玄的观点表明，在弹性限度内（）A.弓的弹力与弓的形变量成正比B.弓的弹力与弓的形变量成反比C.弓的弹力与弓的长度成正比D.弓的弹力与弓的长度成反比3、一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它最后一秒内的位移恰为它第一秒内位移的4倍，g取10m/s2，则它开始下落时距地面的高度为（）A.5m B.11.25mC.20m D.31.25m4、如图所示,杂技演员在表演“水流星”的节目，盛水的杯子经过最高点杯口向下时，水也不会洒出来，在杯子经过最高点时，则（）A.速度可能等于零B.杯底对水的作用力可能为零C.水处于平衡状态，所受合力为零D.水处于失重状态，不受重力作用5、关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是()A.速度变化得越多，加速度就越大B.速度变化得越快，加速度就越大C.加速度方向保持不变，速度方向也保持不变D.加速度大小不断变小，速度大小也不断变小6、如图所示，用水平力F把物体A、B紧压在竖直墙上静止不动，下列叙述中正确的是()A.力F越大，墙与物体间的最大静摩擦力越大，但墙与物体间的静摩擦力不变B.墙对B的静摩擦力向上，A对B的静摩擦力也向上C.A、B之间的最大静摩擦力不随F的变化而变化D.A、B之间的静摩擦力的大小为mAg，B与墙之间的静摩擦力的大小为mBg7、一个物体从静止开始做直线运动，其v-t图像如图所示，下列选项正确的是（）A.在0~6s内，物体离出发点最远为30mB.在0~6s内，物体经过的路程为40mC.在0~4s内，物体的平均速率为7.5m/sD.第5s内加速度方向与第6s内的加速度方向相反8、将重为50N的物体放在某直升电梯的地板上，该电梯在经过某一楼层地面前后运动过程中，物体受到电梯地板的支持力随时间变化的图像如图所示，由此可以判断（）A.t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上B.t=6s时刻电梯的加速度为零C.t=8s时刻电梯处于失重状态D.t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下9、如图所示，A、B两物体用两根轻质细线分别悬挂在天花板上，两细线与水平方向夹角分别为60°和45°，A、B间拴接的轻质弹簧恰好处于水平状态，则下列判断正确的是（）A.A、B的质量之比为1：B.A、B所受弹簧弹力大小之比为：C.悬挂A、B的细线上拉力大小之比为：1D.快速撤去弹簧的瞬间，A、B的瞬时加速度大小之比为1：10、如图所示，两个完全相同的光滑球的质量为m，放在竖直挡板和倾角为的固定斜面间．若缓慢转动挡板至斜面垂直，则在此过程中（）A.A，B两球间的弹力不变 B.B球对挡板的压力逐渐减小C.B球对斜面的压力逐渐增大 D.A球对斜面的压力逐渐增大11、如图所示，倾角为θ的斜面足够长，小球以大小相等的初速度从同一点向各个方向抛出，不计空气阻力，则关于小球落到斜面上的所用时间的说法错误的是A.小球竖直向下抛出，所用时间最短B.小球垂直斜面向下抛出，所用时间最短C.小球水平向左抛出用时最长D.小球竖直向上抛出用时最长12、如图所示，水平杆固定在竖直杆上，二者互相垂直，水平杆上、A两点连接有两轻绳，两绳的另一端都系在质量为的小球上，，现通过转动竖直杆，使水平杆在水平面内做匀速圆周运动，三角形始终在竖直面内，若转动过程、两绳始终处于拉直状态，则下列说法正确的是（）A.绳的拉力范围为 B.绳的拉力范围为C.绳的拉力范围为 D.绳的拉力范围为二．填空题(每小题6分，共18分)13、在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条。(1)实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列说法正确的是__________。（填选项前的字母）A.橡皮条拉伸长度相同即可B.橡皮条拉伸方向相同即可C.弹簧秤每次都应拉伸到相同刻度D.将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置(2)在正确操作的情况下，某同学得到的结果如图所示，在图上标出的、、F和四个力中，不是由弹簧测力计直接测得的力是__________。14、某星球的质量约为地球质量的9倍，半径约为地球的。若从地球上高处平抛一物体，射程为60m，则在该星球上从同样的高度，以同样的初速度平抛该物体，其射程为___m。（忽略星球及地球的自转）15、（1）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中甲同学根据实验数据画出的小车加速度a和小车所受拉力F的图象如图乙中的直线Ⅰ所示，乙同学画出的a－F图象如图乙中的直线Ⅱ所示．直线Ⅰ、Ⅱ在两个坐标轴上的截距都比较大，明显超出了误差范围，下面关于形成这种状况原因的解释正确的是(填字母代号)（）A．实验前甲同学没有平衡摩擦力B．甲同学在平衡摩擦力时，把长木板不带滑轮一端垫得过高了C．实验前乙同学没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够D．乙同学在平衡摩擦力时，把长木板不带滑轮的一端垫得过高了（2）下图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图下列说法中正确的是___________________A．连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行B．将打点计时器接在6V电压的蓄电池上，先接通电源，后放开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，并在纸带上标明小车质量…C．在探究a与质量M的关系时，作出a—图象能更直观地判断二者间的关系D．细线对小车的拉力，一定等于砝码和沙桶的总重力（3）图为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图．砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是（）A．M＝200g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40gB．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120gC．M＝400g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40gD．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g(4)如图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB＝4.22cm、sBC＝4.65cm、sCD＝5.08cm、sDE＝5.49cm，sEF＝5.91cm，sFG＝6.34cm.已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a＝________m/s2.(结果保留两位有效数字)三．计算题(22分)16、（12分）在水平轨道上有两列火车A和B相距x=600m，A车在后面做初速度为v0、加速度大小为aA=2m/s2的匀减速直线运动，而B车同时做初速度为零、加速度为aB=1m/s2的匀加速直线运动，两车运动方向相同，要使两车不相撞，求A车的初速度v0满足的条件17、（10分）如图甲所示，竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，上端与木块A连接，物块B叠放在A上，系统处于静止状态。现对B施加竖直向上的拉力F，使A、B以大小的加速度竖直向上做匀加速直线运动直至分离，力F的大小随B的位移x变化的关系如图乙所示。当时撤去力F，撤去力F前B一直做匀加速直线运动。不计空气阻力，取求：(1)物块B的质量M；(2)弹簧的劲度系数k和物块A的质量m；(3)A、B分离时A的速度大小以及从A、B分离至到达最高点所用的时间t。

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、D【解析】先对物体受力分析，据牛顿第二定律求出恒力F；再由位移时间关系求得物体2s内上升的高度；最后据功的公式计算2s内恒力F做功【详解】对物体受力分析，据牛顿第二定律可得：，解得：恒力．物体2s内上升的高度．2s内恒力F做功．故D项正确，ABC三项错误2、A【解析】A、B．“每加物一石，则张一尺”说明每增加一石物体的重力，则再张开一尺，揭示了弓的弹力和形变量成正比关系，故A正确，B错误；C、D．“每加物一石，则张一尺”指的是弓的形变量而非弓的长度，故C、D错误。故选择A。3、D【解析】因为物体做自由落体运动，所以第一秒内的位移最后一秒内的位移解得故物体下落时，距离地面高度故选D。4、B【解析】AB．由于水随杯子做圆周运动，所以当在最高点，水靠重力提供向心力时，速度最小即为则有此时杯底对水的弹力为零，故A错误，B正确；C．在最高点，水靠重力和弹力的合力提供向心力，合力不为零，故C错误；D．对于杯子经过最高点时水受重力，可能受桶底对水弹力，故D错误。故选B5、B【解析】速度变化得越多，加速度不一定就越大，还与时间有关，选项A错误；加速度是速度的变化率，速度变化得越快，加速度就越大，选项B正确；加速度方向保持不变，速度方向不一定也保持不变，例如做匀减速运动的物体，速度减到零后反向运动，选项C错误；若加速度和速度同向，则当加速度大小不断变小时，速度不断变大，选项D错误；故选B.6、A【解析】A．整体，处于平衡状态，由平衡条件得：弹力N=F，摩擦力：f=G；当力F越大，墙与物体间的最大静摩擦力越大，但墙与物体间的静摩擦力不变，故A正确；B．根据静摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，则墙对B的静摩擦力向上，B对A的静摩擦力也向上，那么A对B的静摩擦力向下，故B错误；C．最大静摩擦力与正压力成正比，水平力F增大，物体间的压力增大，最大静摩擦力变大，故C错误；D．隔离研究A时，则A、B之间的静摩擦力的大小为MAg，而整体A与B时，则B与墙之间的静摩擦力的大小为MBg+MAg，故D错误7、BC【解析】A．在0~5s内，物体沿正向运动，5~6s沿负向运动，故5s末离出发点最远，最远距离为选项A错误；B．根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，可得，在0~6s内，物体经过的路程为选项B正确；C．在0~4s内，物体通过的路程为平均速率选项C正确；D．根据速度图象的斜率表示加速度可知，第5s内的加速度方向与第6s内的加速度方向相同，选项D错误。故选BC。8、ABD【解析】在0-2s内重物处于超重状态，在2-10s内电梯做匀速直线运动，从10s到12s失重。由运动学公式分析三个速度的大小和方向。【详解】A．在0-2s内重物处于超重状态，t=1s时刻电梯的加速度方向竖直向上，A正确；BC．在2-10s内电梯做匀速直线运动或静止状态，加速度为零，B正确，C错误；D．从10s到12s失重，t=11s时刻电梯的加速度方向竖直向下。故D正确。故选ABD。9、CD【解析】A．对A、B两个物体受力分析，如图所示：A、B都处于静止状态，受力平衡，则有：对物体A：得：对物体B，有：得：所以：，故A错误；B．同一根弹簧弹力相等，故B错误；C．对A物体，细线拉力：对B物体，细线拉力：得：，故C正确；D．快速撤去弹簧的瞬间，物体AB将以悬点为圆心做圆周运动，刚撤去弹簧的瞬间，将重力分解为沿半径和沿切线方向，沿半径合力为零，合力沿切线方向对A物体：得：对B物体：得：联立得：，故D正确；故选：CD。10、AB【解析】AD．虽然挡板在变化，但球B对球A的弹力方向没有改变，球B的重力没有变化，则斜面对球A的支持力方向也没变，虽然球A位置在缓慢变化，但球A所受力没有变化，故A球对斜面的压力不变，A、B两球的弹力没有变．故A符合题意，D不符合题意BC．球B受力分析如图所示：当缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中，弹力F1的方向也从图示位置转动到与斜面平行位置．则两个弹力的合力不变，当夹角变小时，两弹力大小均变小，故B球对挡板的压力逐渐减少，B球对斜面的压力逐渐减少．故B符合题意，C不符合题意11、ACD【解析】以抛出点为参考系（该点做自由落体运动），各小球相对于抛出点均做匀速直线运动，经过时间t各小球相对于抛出点距离相等，均为v0t，各小球的位置如图所示：把速度和加速度都沿垂直斜面方向分解，由图可知，得出垂直斜面向下时间最短，垂直斜面向上所用时间最长，故A、C、D错误，B正确；本题选错误的，故选ACD12、BC【解析】转动的角速度为零时，绳的拉力最小，绳的拉力最大，这时二者的值相同，设为，则解得增大转动的角速度，当绳的拉力刚好为零时，绳的拉力最大，设这时绳的拉力为，则解得因此绳的拉力范围，绳的拉力范围。故选BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.D②.【解析】(1)[1]该实验的原理是合力与分力具有等效性，所以橡皮条两次拉伸的长度和方向都需要相同才能完成实验，所以需要将橡皮条和细绳的结点拉到相同位置，ABC错误，D正确。故选D(2)[2]根据图中求解合力的特点可知，是由平行四边形法则得到的合力，不是用弹簧测力计测出的。14、5【解析】设星球质量为，半径为，地球质量为M，半径为R。根据题意有：，，在星球表面，万有引力等于重力得解得则该星球的重力加速度与重力加速度的比为由题意从同样高度抛出，则有联立解得在地球上的水平位移60m在星球上的水平位移15、①.BC②.AC③.C④.0.42【解析】（1）Ⅰ图象表明在小车的拉力为0时，合外力大于0，说明平衡摩擦力过度．Ⅱ图象说明在拉力大于0时，物体的加速度为0，说明绳子的拉力被摩擦力平衡了，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．（2）根据实验原理判断各个选项；（3）当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量，即m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于沙和沙桶的重力；（4）根据匀变速直线运动的推论可以求出加速度【详解】（1）Ⅰ图象表明在小车的拉力为0时，小车的加速度大于0，说明合外力大于0，说明平衡摩擦力过渡，即把长木板的末端抬得过高了，故A错误，B正确；Ⅱ图象说明在拉力大于0时，物体的加速度为0，说明合外力为0，即绳子的拉力被摩擦力平衡了，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，也就是没有将长木板的末端抬高或抬高不够．故C正确，而D错误；故选BC；（2）连接砂桶和小车的轻绳应和长木板保持平行，从而保证小车所受的合力等于细线的拉力，选项A正确；将打点计时器接在6V电压的交流电源上，先接通电源，后放开小车，选项B错误；在探究a与质量M的关系时，作出a-图象，因为是线性关系，能更直观地判断二者间的