湖北省漢川二中物理高一第一學期期末學業(yè)水平測試模擬試題含解析

湖北省漢川二中物理高一第一學期期末學業(yè)水平測試模擬試題注意事項1．考生要認真填寫考場號和座位序號。2．試題所有答案必須填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。第一部分必須用2B鉛筆作答；第二部分必須用黑色字跡的簽字筆作答。3．考試結(jié)束后，考生須將試卷和答題卡放在桌面上，待監(jiān)考員收回。一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、一輛汽車在平直的公路上勻速行駛，司機突然發(fā)現(xiàn)正前方有一輛老年代步車正在慢速行駛，短暫反應(yīng)后司機立即采取制動措施，結(jié)果汽車恰好沒有撞上前方的老年代步車．若從司機發(fā)現(xiàn)代步車時開始計時(t=0)，兩車的速度一時間(v-t)圖象如圖所示．則A.v-t圖象中，圖線a為汽車，圖線b為老年代步車B.汽車制動時的加速度大小為4.4m/s2C.從司機發(fā)現(xiàn)代步車到兩車速度相等時經(jīng)歷的時間為3.0sD.司機發(fā)現(xiàn)代步車時汽車距離代步車30m2、曉玲同學在某次乘電梯過程中感覺到地板對自己的作用力變大了，則此時（）A.她受的重力變大了 B.她對電梯的壓力變大了C.電梯一定在向上加速運動 D.電梯可能向上減速運動3、下列說法正確的是（）A.甲圖是高速上的指示牌，上面的“100km”、“47km”指的是位移B.乙圖是高速上的指示牌，上面的“110”指的是平均速度C.丙圖是汽車上的時速表，上面的“27.8”指的是瞬時速度的大小D.丁圖是導航中信息，上面的“15分鐘”、“16分鐘”指的是時刻4、如圖所示，小車通過定滑輪用繩牽引水中小船，當繩與水平面夾角為θ時，小車、小船的速度大小分別為v1、v2．則v1、v2大小關(guān)系正確的是A.B.C.D.5、如圖粗糙水平面上靜放一質(zhì)量為M的粗糙斜面，斜面上一質(zhì)量為m的物塊恰能相對斜面靜止．若現(xiàn)物塊以某初速度沿斜面上滑，斜面仍靜止．已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則（）A.物塊可能做勻速運動B.物塊對斜面的作用力的合力小于mgC.地面對斜面的支持力等于（M+m）gD.地面對斜面的摩擦力水平向左6、如圖所示，小球用一根輕彈簧懸于天花板下，已畫出重物和彈簧受力圖．關(guān)于這四個力的以下說法錯誤的是A.F1與F4是一對平衡力B.F2與F3是一對作用力與反作用力C.F2的施力物體是彈簧D.F3的施力物體是小球7、如圖所示，為一個可以乘坐二十多人的在豎直柱子上的巨型娛樂器械，可以使人體驗超重和失重狀態(tài)。由升降機將環(huán)形座艙送到離地面75m的高處，然后讓座艙無摩擦的自由落下，落到離地面30m的位置時，制動系統(tǒng)啟動，座艙做勻減速運動，到地面時剛好停下，若座艙中某人用手托著質(zhì)量為0.2kg的手機，取g=10m/s2，則（）A.當座艙落到離地面45m的位置時，手掌對手機的支持力為0B.當座艙落到離地面45m的位置時，手掌對手機的支持力為2NC.當座艙落到離地面15m位置時，手掌對手機的支持力為3ND.當座艙落到離地面15m的位置時，手掌對手機的支持力為5N8、兩個共點力大小分別是5N和8N，則這兩個力的合力大小可能是A.2N B.5NC.8N D.12N9、如圖所示，質(zhì)量為m的物體以一定的初速度沿傾角為θ的粗糙斜面減速上滑，到達斜面頂端后又加速下滑至斜面底端．則（）A.物體在上滑和下滑過程中的受力情況完全相同B.物體加速下滑的過程中受到重力、支持力、摩擦力C.物體在上滑和下滑過程中的合力方向始終沿斜面向下D.若物體勻速下滑，則它只受到兩個力作用10、如圖所示，在光滑水平面上，輕質(zhì)彈簧的右端固定在豎直墻壁上。一物塊在水平恒力F作用下做直線運動，接觸彈簧后，繼續(xù)壓縮彈簧，直至物塊速度為零。整個過程中，物塊一直受到力F作用，彈簧一直在彈性限度內(nèi)。在物塊與彈簧接觸后向右運動的過程中，下列說法正確的是（）A.物塊接觸彈簧后立即做減速運動B.物塊接觸彈簧后先加速后減速C.當彈簧形變量最大時，物塊的加速度等于零D.當物塊的速度最大時，它所受的合力為零11、將一個質(zhì)量為1kg的小球豎直向上拋出，最終回到拋出點，運動過程中所受的阻力大小恒定，方向與運動方向相反，該過程的v-t圖像如圖所示，g取10m/s2，下列說法正確的是（）A.小球所受重力和阻力大小之比為5：1B.小球上升過程與下落過程所用時間之比為2：C.小球落回到拋出點時的速度大小為2m/sD.小球下落過程中，受到向上的空氣阻力，處于超重狀態(tài)12、在某地將甲乙兩小球從距離水平地面同一高度處先后釋放，它們做自由落體運動的v─t圖象如圖所示．則A.t＝4s時，兩球的高度相差為40mB.該地區(qū)重力加速度g=10m/s2C.兩球在空中運動過程中，距離逐漸變大D.乙球釋放時距離甲球20m二．填空題(每小題6分，共18分)13、某同學設(shè)計了如圖甲所示的裝置來研究小車的加速度與所受合力的關(guān)系．將裝有力傳感器的小車放置于水平長木板上，緩慢向小桶中加入細砂，直到小車剛開始運動為止，記下傳感器的示數(shù)再將小車放回原處并按住，繼續(xù)向小桶中加入細砂，記下傳感器的示數(shù)釋放小車，記錄小車運動時傳感器的示數(shù)下列實驗要求不必要的是______A.應(yīng)使小車靠近打點計時器B.用天平測出細砂和小桶的總質(zhì)量C.先接通電源，再釋放小車D.應(yīng)使小車和力傳感器的總質(zhì)量遠大于細砂和小桶總質(zhì)量接通頻率為50Hz的交流電源，釋放小車，打出如圖乙所示的紙帶．從比較清晰的點起每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離，則小車的加速度______保留兩位有效數(shù)字同一次實驗中，______選填““、“”或“”改變小桶中砂的重力，多次重復(fù)實驗獲得多組數(shù)據(jù)，描繪小車加速度a與F的關(guān)系如圖丙．不計紙帶與計時器間的摩擦．圖象中F是實驗中測得的______A..14、在“驗證機械能守恒定律”的實驗中(1)有下列器材可供選擇：A.鐵架臺B.打點計時器C.復(fù)寫紙D.紙帶E.低壓交流電源F.天平G.重錘H.導線I.開關(guān)在上述器材中,缺少的測量器材是___________.(2)關(guān)于這一實驗,下列說法中正確的是___________.A.重錘應(yīng)選用密度小的物體B.兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上C.釋放紙帶前,重錘應(yīng)靠近打點計時器D.應(yīng)先釋放紙帶,后接通電源(3)若質(zhì)量的重錘自由下落,在紙帶上打出一系列的點如圖所示,為第一個點,為相鄰的點,相鄰計數(shù)點的時間間隔為,長度單位是,取,求從點到打下計數(shù)點的過程中,物體重力勢能的減少量___________,動能的增加量____________(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)(4)小明在實驗中,經(jīng)多次測量發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢能總是略_____________重錘增加的動能(填“大于”、“小于”),這是由于____________誤差造成的(填系統(tǒng)”、“偶然”）.(5)小明認為,在誤差允許的范圍內(nèi),重錘的機械能守恒.小明用(3)中數(shù)據(jù)畫圖像,圖線的斜率為,則當?shù)刂亓铀俣雀年P(guān)系式是____________.15、在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，采用如圖所示的實驗裝置，小車及車中砝碼的質(zhì)量用M表示，盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示，小車的加速度可由小車后拖動的紙帶由打點計時器打上的點計算出(1)當M與m的大小滿足M______m的關(guān)系時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的重力(2)某同學在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定，改變小車及車中砝碼的質(zhì)量，測出相應(yīng)的加速度，采用圖象法處理數(shù)據(jù)．為了比較容易地確定出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系，他應(yīng)該作a與________的圖象(3)下圖為該同學在探究加速度與外力的關(guān)系時，根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a－F圖線，說明實驗中存在的問題是______________三．計算題(22分)16、（12分）如圖所示，在光滑水平地面上有一條質(zhì)量M＝2kg的長木板，木板長度L＝2m．在木板右端上放置一個質(zhì)量m＝1kg的物塊，物塊可視為質(zhì)點，物塊與木板處于靜止狀態(tài)．物塊與木板間的動摩擦因數(shù)＝0.2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度g＝10m/s2.求:(1)在木板上至少施加多大的水平外力F1，物塊能相對木板滑動；(2)在木板上施加一個大小為8N的向右的水平外力F2后，物塊在木板上的運動時間t.17、（10分）如圖所示，豎直懸掛的細桿AB長為4.2m，桿的正下方有一深井，桿的B端離井口0.8m．若剪斷懸繩讓桿自由下落，重力加速度g=10m/s2，求：（1）桿的B端到達井口所用的時間是多少？（2）桿通過井口的過程所用時間是多少？

參考答案一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確.全部選對的得5分，選不全的得3分，有選錯的或不答的得0分）1、D【解析】根據(jù)v-t圖象的物理意義判斷物體的運動特征；斜率代表加速度，即可求得；根據(jù)汽車和代步車速度相等列式求解時間；根據(jù)v-t圖象中，與時間軸所圍面積表示物體運動的位移求解司機發(fā)現(xiàn)代步車時汽車與代步車的距離；【詳解】汽車先勻速后減速，老年代步車一直勻速，則a為老年代步車，b為汽車，故選項A錯誤；由圖像可知，汽車制動時的加速度：，選項B錯誤；由v0+at1=v即20-5t1=5解得t1=3s，則從司機發(fā)現(xiàn)代步車到兩車速度相等時經(jīng)歷的時間為3.0s+0.5s=3.5s，選項C錯誤；司機發(fā)現(xiàn)代步車時汽車距離代步車，則D正確；故選D.【點睛】熟練掌握速度圖象的物理含義：圖象的斜率等于物體的加速度，圖象與時間軸圍成的面積等于物體通過的位移，這是解決此類題目的基本策略2、B【解析】曉玲同學在某次乘電梯過程中感覺到地板對自己的作用力變大了，說明她對電梯的壓力變大了，處于超重狀態(tài)，可能向上加速運動，也可能向下減速運動，但她受的重力不變。故ACD錯誤，B正確。故選B。3、C【解析】A．甲圖是高速上的指示牌，上面的“100km”、“47km”指的是路程，選項A錯誤；B．乙圖是高速上的指示牌，上面的“110”指的是瞬時速度，選項B錯誤；C．丙圖是汽車上的時速表，上面的“27.8”指的是瞬時速度的大小，選項C正確；D．丁圖是導航中的信息，上面的“15分鐘”、“16分鐘”指的是時間間隔，選項D錯誤。故選C。4、B【解析】將v2沿繩和垂直于繩分解，可得，B正確ACD錯誤5、D【解析】物塊恰好相對斜面靜止，受力平衡，靜摩擦力方向向上，物塊以某初速度沿斜面上滑時，滑動摩擦力方向向下，合力沿斜面向下，做勻減速直線運動，把物體和斜面體看成一個整體，整體加速度可分解為豎直向下和水平向左的加速度，結(jié)合牛頓第二定律分析即可解：A、物塊恰好相對斜面靜止，受力平衡，設(shè)斜面傾角為θ，則有mgsinθ=μmgcosθ，現(xiàn)物塊以某初速度沿斜面上滑，根據(jù)牛頓第二定律得：a=，方向沿斜面向下，做勻減速直線運動，故A錯誤；B、斜面對物體的支持力大小和方向都不變，摩擦力的大小不變，方向與原來相反，但仍與支持力垂直，根據(jù)平行四邊形定值可知，合力大小不變，仍等于重力，根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊對斜面的作用力的合力等于mg，故B錯誤；C、把物體和斜面體看成一個整體，整體加速度可分解為豎直向下和水平向左的加速度，則豎直方向合力向下，地面對斜面的支持力小于（M+m）g，水平方向合力向左，地面對斜面的摩擦力水平向左，故C錯誤，D正確；故選D【點評】本題主要考查了同學們受力分析的能力，把物體和斜面體看成一個整體，分解加速度比較簡單，難度適中6、A【解析】A.F1與F4分別作用在兩個物體上，不是平衡力，故A錯誤；B.F2與F3分別是彈簧對小球的拉力和小球?qū)椈傻睦?，是一對作用力與反作用力，故B正確；C.F2是彈簧對小球的拉力，施力物體是彈簧，故C正確；D.F3是小球?qū)椈傻睦?，施力物體是小球，故D正確本題選不正確的，故選A.7、AD【解析】AB．由題意知當座艙落到離地面45m的位置時，座艙還在自由下落過程中，此時加速度為g，人和手機處于完全失重狀態(tài)，手掌對手機的支持力為0，故A正確，B錯誤；CD．當座艙落到離地面15m的位置時，座艙處于勻減速運動階段，根據(jù)自由落體運動公式可知座艙落到離地面30m的位置時速度為代入數(shù)據(jù)可得v=30m/s；在勻減速運動過程中有可得勻減速運動的加速度大小為a=15m/s，此過程中對手機根據(jù)牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得N=5N，即手掌對手機的支持力為5N，故C錯誤，D正確。故選AD。8、BCD【解析】兩力合成時，合力隨夾角的增大而減小，當夾角為零時合力最大，夾角180°時合力最小，并且|F1-F2|≤F≤F1+F2【詳解】兩力合成時，合力范圍為：|F1-F2|≤F≤F1+F2；故3N≤F≤13N；所以可能的是5N、8N、12N，故選BCD9、BC【解析】A、物體在上滑過程中，受到重力、支持力和沿斜面向下的滑動摩擦力，物體在下滑過程中，受到重力、支持力和沿斜面向上的滑動摩擦力，兩個過程受力情況不完全相同，故A錯誤，B正確C、物體減速上滑過程中加速度方向沿斜面向下，則合力方向沿斜面向下，物體加速下滑過程中加速度方向沿斜面向下，則合力方向沿斜面向下，所以物體的合力方向始終沿斜面向下，故C正確；D、若物體勻速下滑，受到重力、支持力和沿斜面向上的滑動摩擦力，故D錯誤10、BD【解析】AB．當木塊接觸彈簧后，水平方向受到向右的恒力和彈簧水平向左的彈力。彈力的大小先小于恒力，后大于恒力，木塊所受合外力的方向先向右后向左，則木塊先做加速運動，后做減速運動，A錯誤，B正確；C．當彈簧壓縮量最大時，彈力大于恒力，合力向左，加速度不為零，C錯誤；D．當彈力等于恒力即合力為零時，木塊的速度為最大值，D正確；故選BD。11、AB【解析】A．由速度—時間圖線可知，小球上升的加速度大小為a1=m/s2=12m/s2根據(jù)牛頓第二定律得mg+f=ma1解得阻力為f=ma1-mg=12-10N=2N則重力和阻力大小之比為mg：f=5：1故A正確；B．根據(jù)牛頓第二定律得，小球下降的加速度為根據(jù)x=at2得因為加速度之比為則上升和下降的時間之比為故B正確；C．根據(jù)圖像圍成的面積表示位移，可求得小球上升的最大高度為根據(jù)得小球落回到拋出點時的速度大小為故C錯誤；D．下落過程中，加速度方向向下，則小球處于失重狀態(tài)，故D錯誤。故選AB?！军c睛】本題考查了牛頓第二定律和速度時間圖線的綜合運用，要知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過牛頓第二定律和運動學公式求出阻力是解決本題的關(guān)鍵。12、BCD【解析】A、根據(jù)速度時間圖象與時間軸所圍的“面積”表示質(zhì)點的位移，知t=4s時，甲球通過的位移為，乙的位移為，兩球位移之差等于60m，故A錯誤B、由圖像斜率可知g=10m/s2,故B正確C、釋放乙球時甲已經(jīng)運動了2s，此后他們做加速度均為10m/s2勻加速運動，速度差恒為20m/s,距離逐漸變大，故C正確D、釋放乙球時甲已經(jīng)運動了2s，所以此時乙距離甲球，故D正確二．填空題(每小題6分，共18分)13、①.BD②.③.④.D【解析】小車靠近打點計時器測量數(shù)據(jù)才可能多且精確，故A不符合題意；實驗中不需要用天平測出細砂和小桶的總質(zhì)量，傳感器可以測出總質(zhì)量是多少，故B符合題意；應(yīng)先接通電源再釋放小車，這樣才能保證紙帶的大部分距離上都打上了點，才能充分利用整個紙帶，故C不符合題意；本題拉力可以由力的傳感器測出，不需要使小桶和細砂的總質(zhì)量遠小于車和傳感器的總質(zhì)量，故D符合題意．所以選BD每5個點取一個計數(shù)點，計數(shù)點的時間間隔：，，，，，由勻變速直線運動的推論，對小桶受力分析，設(shè)小桶重力為mg，小車釋放前力傳感器的示數(shù)，所以，設(shè)小車的重力為Mg，小車在加速運動時力傳感器的示數(shù)，根據(jù)牛頓第二定律得：，所以圖象是過原點的一條傾斜的直線，已經(jīng)平衡摩擦力，所以F應(yīng)該表示小車受到的合力，即，故D正確，ABC錯誤；14、①.刻度尺②.BC③.0.48④.0.47⑤.大于⑥.系統(tǒng)⑦.【解析】(1)實驗時，需用刻度尺對紙帶進行測量；則缺少的測量器材是刻度尺(2)A：重錘應(yīng)選質(zhì)量較大、體積較小的物體以減小阻力帶來的影響；即重錘應(yīng)選用密度大的物體．故A項錯誤B：兩個限位孔應(yīng)在同一豎直線上，這樣重錘下落過程中紙帶與計時器間阻力較?。蔅項正確C：釋放紙帶前，重錘應(yīng)靠近帶點計時器，這樣紙帶才得以充分利用．故C項正確D：應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶．故D項錯誤綜上，答案BC(3)從點O到打下計數(shù)點B的過程中，物體重力勢能的減少量打下讀數(shù)點B時，物體的速度從點O到打下計數(shù)點B的過程中，動能的增加量(4)小明在實驗中，經(jīng)多次測量發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是略大于重錘增加的動能，這是因為重錘下落過程中受到阻力，這種誤差是系統(tǒng)誤差(5)因為，所以；則圖線的斜率15、①.(1)M?m②.(2)1/M③.(3)沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠(4)小車及車上的砝碼的總質(zhì)量不同【解析】（1）[1]以整體為研究對象有解得：以M為研究對象有繩子的拉力顯然要有必有，故有，即只有M>>m時才可以認為繩對小車拉力大小等于盤和盤中