四川省成都市石室名校2020-2021学年高一上学期期末模拟物理试题（二）

四川省成都市石室名校2020-2021学年高一上学期期末模拟物理试题（二）一、单项选择题（本题包括6小题，每小题3分，共18分，每小题只有一个选项符合题目要求）1．下列几组物理量中，全部为矢量的一组是A．时间、位移、速度 B．路程、时间、速率C．速度、速度变化量、加速度 D．力、速率、加速度2．小球在离地面不同高度处同时从静止释放，不计空气阻力，从开始运动的时刻起每隔相等的时间间隔，小球将依次碰到地面，则如下所示各图中，能大致正确反映出刚开始运动时各小球相对地面的高度的是（）A． B．C． D．3．如图所示，质量为m的小物体静止于木板边缘．开始时木板水平放置，现使木板绕其另一端O沿逆时针方向缓缓转过α角，在转动过程中，小物体始终相对木板静止，则这一过程中下列说法中错误的是（）A．板对物体的支持力不断增大 B．板对物体的摩擦力不断增大C．物体对板的压力不断减小 D．物体所受合力始终为04．已知一些材料间动摩擦因数如下：材料钢—钢木—木木—金属木—冰动摩擦因数0.250.300.200.03质量为10kg的物块放置于水平面上，现用弹簧秤沿水平方向匀速拉动此物块时，读得弹簧秤的示数为30N，则两接触面的材料可能是（取g＝10m/s2）（）A．钢—钢 B．木—木 C．木—金属 D．木—冰5．如图所示，静止在光滑水平面上的物体A，一端靠着处于自然状态的弹簧。现对物体作用一水平恒力，在弹簧被压缩到最短的这一过程中，物体的速度和加速度变化的情况是（）A．速度增大，加速度增大B．速度增大，加速度减小C．速度先增大后减小，加速度先减小后增大D．速度先增大后减小，加速度先增大后减小6．如图所示，粗糙的水平面上放有一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直挡板间放有一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．现将挡板水平向右缓慢平移，A始终保持静止．则在B着地前的过程中（）A．挡板对B的弹力减小 B．地面对A的摩擦力增大C．A对B的弹力减小 D．地面对A的支持力增大二、多项选择题（本题包括6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）7．甲、乙两物体先后从同一地点出发，沿一条直线运动，它们的v－t图象如图所示，由图可知（）A．乙一直追不上甲B．在t＝20s之前，甲比乙运动快，在t＝20s之后，乙比甲运动快C．在乙追上甲之前，t＝20s时甲乙之间距离最远D．t＝20s时乙追上甲8．如图a、b所示，是一辆质量m=6×103kg的公共汽车在t=0和t=4s末两个时刻的两张照片，当t=0时，汽车刚启动（汽车的运动可看成匀加速直线运动），图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图像，测得θ=15°，根据题中提供的信息，可以估算出的物理量有（）A．汽车的长度 B．4s末汽车的速度C．汽车的牵引力 D．拉环的质量9．如图所示，A、B两球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为θ的光滑斜面固定放置，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（重力加速度为g）（）A．两个小球的瞬时加速度方向均沿斜面向下，大小均为gsinθB．B球的受力情况不变，瞬时加速度为零C．A球的瞬时加速度方向沿斜面向下，大小为2gsinθD．弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度方向沿斜面向上，A球的瞬时加速度方向沿斜面向下，瞬时加速度大小都不为零10．如图所示，传送带与水平面夹角为θ，以速度v0逆时针匀速转动。在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，则小木块的速度随时间变化关系可能正确的是（）A． B．C． D．11．在水平天花板下用绳AC和BC悬挂着物体m，绳与竖直方向的夹角分别为α=37°和β=53°，且∠ACB为90°，如图所示．绳AC能承受的最大拉力为100N，绳BC能承受的最大拉力为180N．当不断增加物体质量时（g=10m/s2），则有（）A．AC绳先断 B．BC绳先断C．悬挂12kg物体时，两绳均未断 D．悬挂14kg物体时，两绳均已断12．如图所示，完全相同的磁铁A、B分别位于铁质车厢竖直面和水平面上，A、B与车厢间的动摩擦因数均为μ，小车静止时，A恰好不下滑．现使小车加速运动，为保证A、B无滑动，则()A．速度可能向左，加速度可小于μgB．加速度一定向右，不能超过(1＋μ)gC．加速度一定向左，不能超过μgD．加速度一定向左，不能超过(1＋μ)g三、实验题（本题共2小题，共16分）13．某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。（1）如果没有操作失误，图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是。（2）本实验采用的科学方法是____。A．理想实验法 B．等效替代法C．控制变量法 D．建立物理模型法（3）实验时，主要的步骤是：A．在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上；B．用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套；C．用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O。记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数；D．按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示，并用平行四边形定则求出合力F；E．只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F′的图示；F．比较F′和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。上述步骤中：①有重要遗漏的步骤的标号是和；②遗漏的内容分别是和。14．为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如图甲所示的实验装置：（1）以下实验操作正确的是（）A．将木板不带滑轮的一端适当垫高，使小车在砝码及砝码盘的牵引下恰好做匀速运动B．调节滑轮的高度，使细线与木板平行C．先接通电源，后释放小车D．实验中小车的加速度越大越好（2）在实验中得到一条如图乙所示的纸带，已知相邻计数点间的时间间隔为T＝0.1s，且间距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分别为3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，则小车的加速度a＝m/s2.(结果保留2位有效数字)（3）有一组同学保持小车及车中的砝码质量一定，探究加速度a与所受外力F的关系，他们在轨道水平及倾斜两种情况下分别做了实验，得到了两条a−F图线，如图丙所示．图线(填“①”或“②”)是在轨道倾斜情况下得到的；小车及车中砝码的总质量m＝kg.四、计算题（本题共4个小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15．一辆在绵遂高速公路上以108km/h的速度行驶的小汽车，突然发现同一车道的正前方100m处停有一辆故障车，由于无法从其它车道避让，司机从发现前方故障车到开始制动有1s的反应时间，制动后小汽车以a=6m/s2的加速度做匀减速直线运动，请你通过计算判定这辆小汽车是否会与前方故障车发生追尾事故？16．拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具，如图所示．设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略，拖杆与竖直方向的夹角为θ．某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向的推力为F时，拖把头在地板上匀速移动，求：拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ（重力加速度为g）17．如图所示，质量为mB=14kg的木板B放在水平地面上，质量为mA=10kg的货箱A放在木板B上．一根轻绳一端拴在货箱上，另一端拴在地面绳绷紧时与水平面的夹角为θ=37°．已知货箱A与木板B之间的动摩擦因数μ1=0.5，木板B与地面之间的动摩擦因数（1）绳上张力T的大小；（2）拉力F大小．18．如图所示，质量为M=2kg的长木板静止在光滑水平面上，现有一质量m=1kg的小滑块（可视为质点）以v0=3m/s的初速度从左端沿木板上表面冲上木板，带动木板一起向前滑动。已知滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g取10m/s2。求：（1）滑块在木板上滑动过程中，长木板受到的摩擦力Ff（2）滑块在木板上滑动过程中，滑块相对于地面的加速度大小；（3）若要滑块不滑离长木板，木板的长度必须满足什么条件？

答案解析部分1．【答案】C【知识点】矢量与标量【解析】【解答】只有大小没有方向的物理量是标量，所以时间，路程，速率是标量；既有大小又有方向的物理量是矢量，所以力、位移、速度、速度的变化量以及加速度都是矢量，C符合题意，ABD不符合题意。

故答案为：C。

【分析】根据矢量和标量的定义分析。2．【答案】C【知识点】自由落体运动【解析】【解答】由题意可知，四个小球同时释放，每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面，设第一个球释放后经过T时间落地，则第二球释放后经2T落地，依次3T、4T；由自由落体位位移与时间的关系ℎ=12gt2可得，四个小球下落的初始高度之比为1：4：9：163．【答案】A【知识点】形变与弹力；受力分析的应用；静摩擦力；力的分解【解析】【解答】解：物体受力平衡，受重力、支持力和静摩擦力，则静摩擦力为：f=mgsinα，支持力为：N=mgcosα，α变大，则f不断增大，N不断减小，物体对板的压力与支持力大小相等，方向相反，所以物体对板的压力不断减小，故A错误，BC正确；物体受力平衡，合力为零，故D正确；本题选错误的，故选：A．【分析】小物体受重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件得到支持力和摩擦力与重力的关系，再分析它们的变化．4．【答案】B【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数【解析】【解答】物体匀速运动受滑动摩擦力，且F=f，滑动摩擦力为：f=μFN=μmg，解得：μ=0.3，B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：B。

5．【答案】C【知识点】牛顿第二定律【解析】【解答】力F作用在A上的开始阶段，弹簧弹力kx较小，合力与速度方向同向，物体速度增大，而合力（F－kx）随x增大而减小，加速度也减小，当F＝kx以后，随物体A向左运动，弹力kx大于F，合力方向与速度反向，速度减小，而加速度a随x的增大而增大。综上所述，ABD不符合题意；C符合题意。故答案为：C。

【分析】利用其合力的方向可以判别速度的变化，利用合力的大小变化结合牛顿第二定律可以判别其加速度的大小变化。6．【答案】B【知识点】整体法隔离法；共点力的平衡【解析】【解答】AC.隔离B进行受力分析，B受重力、A对B的支持力和挡板对B的支持力，如图：

根据共点力平衡条件可得：N1=mgcosθ，N2=mgtanθ，挡板保持竖直且缓慢地向右移动过程中，角θ不断变大，可知A对B的弹力N1变大，挡板对B的弹力N2变大，AC不符合题意；

BD.再对A、B整体受力分析，受重力、地面支持力、挡板对其向左的支持力和地面对其向右的静摩擦力，如图：

根据共点力平衡条件可得f=7．【答案】B,C【知识点】追及相遇问题；运动学v-t图象【解析】【解答】A.由图可知，两物体的运动方向相同，乙在0-10s内处于静止状态，甲先出发，所以开始时，甲在前，乙在后，但乙出发后做匀加速直线运动，甲做匀速直线运动，乙后来的速度大于甲的速度，两物体出发地点相同，所以乙可以追上甲，A不符合题意；

BCD.由图可知，在10-20s内，甲的速度大于乙的速度，而二者出发点相同，所以开始时甲在乙的前方，两者距离逐渐增大；20s后，乙的速度大于甲的速度，乙比甲运动得快，两者距离逐渐减小，所以在t=20s时刻两者距离最大，BC符合题意，D不符合题意。

故答案为：BC。

【分析】根据图像中给出的甲、乙两物体的速度关系，结合出发点相同的条件，分析甲、乙在运动过程中的位置关系，确定距离最远的时刻。8．【答案】A,B【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律【解析】【解答】AB.分析c图中拉环的受力，受重力和拉力，二者的合力沿水平方向，拉环的加速度与汽车的加速度相等，由牛顿第二定律可得，汽车的加速度为a=mgtanθm=gtanθ，因为θ已知，所以可求加速度a，汽车从静止启动，初速度等于零，根据x=12at2，和9．【答案】B,C【知识点】共点力的平衡；牛顿第二定律【解析】【解答】烧断细线前，对B球，根据平衡条件可的F弹=mgsinθ，细线被烧断的瞬间，细线的拉力立即减为零，但弹簧的弹力来不及变化，即弹簧弹力不变，则B球受力情况未变，瞬时加速度为零；对A球，根据牛顿第二定律得a=F10．【答案】B,C,D【知识点】牛顿运动定律的应用—传送带模型【解析】【解答】开始时，由于小木块速度小于传送带速度，所以小木块受到沿传送带向下的滑动摩擦力，小木块先沿斜面匀加速直线运动，由牛顿第二定律得小木块的加速度大小为a1=mgsinθ+μmgcosθm=gsinθ+μgcosθ。如果小木块到达传送带底端时，也没有达到传送带的速度，则小木块一直加速运动，B图正确，当物体速度达到传送带速度后，若mg11．【答案】A,C【知识点】共点力的平衡【解析】【解答】AB.分析物体的受力情况，如图所示：

当绳AC的拉力达到最大值时，由共点力平衡条件可得，绳BC的拉力大小为TB=TAtanα=100tan37°=75N<180N，说明随着物体重力的增加，AC绳的拉力先达到最大值，最先被拉断，A符合题意，B不符合题意；

12．【答案】A,D【知识点】牛顿第二定律【解析】【解答】对A，小车静止时，A恰好不下滑，则水平方向上，有FN=F引，竖直方向上，A与车厢壁的最大静摩擦力等于A的重力，即mg=μFN=μF引，若小球向左加速运动，由牛顿第二定律可得FN−F引=ma，则FN>F13．【答案】（1）F'（2）B（3）C；E；C中应加上“记下两条细绳的方向”；E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置O”【知识点】验证力的平行四边形定则【解析】【解答】（1）F是用平行四边形定则做出的合力的理论值，可能存在误差，所以不一定沿OA分析，而F'是用一个弹簧测力计将结点拉到O点时测力计的拉力大小，该拉力一定与OA在同一条直线上。

（2）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的科学方法是等效替代法，B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：B。

（3）步骤C中读出两个弹簧测力计的示数并且要在白纸上记下两个弹簧测力计的方向。步骤E中用一只弹簧测力计拉橡皮条，应使橡皮条的结点拉到同一位置O点。

【分析】（1）理论值F可能存在误差，而F'是用一个弹簧秤拉橡皮条的拉力，一定与OA在同一直线上；（2）根据实验原理分析实验方法；（3）根据实验原理分析实验步骤。14．【答案】（1）B；C（2）0.34（3）①；0.5【知识点】探究加速度与力、质量的关系【解析】【解答】（1）A.平衡摩擦力是，将不带滑轮的木板一端适当垫高，要在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，A不符合题意；

B.细线的拉力为小车的合力，所以应调节定滑轮的高度使细线与木板平行，B符合题意；

C.实验时，先接通电源，打点稳定后再释放小车，C符合题意；

D.实验时，小车的加速度要适中，过大过小均均会造成较大误差，D不符合题意。

故答案为：BC。

（2）根据逐差法得a=x6+x5+x4−x3−x2−x19T2=15．【答案】解：司机反应时间内汽车作匀速运动，速度v匀速运动位移x设减速位移为x2，则v解得x从发现故障车到停下来通过的距离x=即x＞100m故会发生追尾。【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用；追及相遇问题【解析】【分析】在司机的反应时间内，汽车做匀速直线运动，刹车后做匀减速直线运动，求出汽车从发现故障车到停下来通过的距离，再判断能否发生追尾事故。16．【答案】解：拖把头受到重力、支持力、推力和摩擦力处于平衡，受力示意图如图所示．将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件得：竖直方向上：Fcosθ+mg=N①水平方向上：Fsinθ=f②式中N和f分别为地板对拖把的正压力和摩擦力．按摩擦定律有f=μN③联立解得，μ=Fsinθ答：拖把头与地板之间的动摩擦因数为Fsinθmg+Fcosθ【知识点】受力分析的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数；力的合成与分解的运用【解析】【分析】对于拖把头受重力、支持力、推力和摩擦力，抓住水平方向和竖直方向平衡，根据正交分解，运用平衡条件和滑动摩擦力公式列方程，求出动摩擦因数μ．17．【答案】（1）解：对物体A受力分析如图所示：A静止，受力平衡，则在x轴上：Tcosθ=f1在y轴上：N1=Tsinθ+mAg又f1=μ1N1联立解得：T=100N，f=80N即绳上张力T的大小为100N．（2）解：对物体B受力分析如图所示：B处于静止，根据平衡条件可得：在x轴上：F=f1+f2

在y轴上：N2=N1+mBg

又有：f2=μ2N2联立解得：F=200N即拉力F的大小为200N．【知识点】共点力的平衡【解析】【分析】（1）A静止不动，分析A的受力，由共点力平衡条件求出绳上张力T的大小；（2）B做匀速运动，分析B的受力，由共点力平衡条件求出拉力F大小。18．【答案】（1）解：长木板所受的摩擦力为滑动摩擦力，大小为F方向向右。（2）解：对滑块，由牛顿第二定律得μmg=ma解得a=1m/（3）解：以木板为研究对象，根据牛顿第二定律μmg=M解得a设经过时间t，滑块和长木板达到共同速度v，则对滑块有v=对长木板有v=解得v=1m/s，t=2s木板前进的位移为x滑块前进的位移为x若要滑块不滑离长木板，木板必须满足【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用；摩擦力的判断与计算；牛顿运动定律的应用—板块模型【解析】【分析】（1）由滑动摩擦力公式求出长木板受到的摩擦力的大小，由长木板相对小滑块的运动方向得出长木板受到的摩擦力的方向；（2）对小滑块应用牛顿第二定律，求出滑块相对于地面的加速度大小；（3）根据牛顿第二定律和运动学公式，结合小滑块和长木板的位移关系，求解若要滑块不滑离长木板，木板的长度必须满足的条件。

试题分析部分1、试卷总体分布分析总分：100分分值分布客观题（占比）42.0(42.0%)主观题（占比）58.0(58.0%)题量分