四川省天府名校物理高一上期末考试模拟试题含解析

四川省天府名校物理高一上期末考试模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3．考试结束后，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、如图甲所示，在电梯厢内由三根轻绳AO、BO、CO连接吊着质量为m的物体，轻绳AO、BO、CO对轻质结点O的拉力分别为F1、F2、F3，现电梯厢竖直向下运动，其速度v随时间t的变化规律如图乙所示，重力加速度为g，则()A.在0～t1时间内，F1与F2的合力小于F3 B.在0～t1时间内，物体处于超重状态C.在t1～t2时间内，F1大于mg D.在t1～t2时间内，物体处于失重状态2、万有引力定律的发现，明确地向人们宣告：天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则．发现万有引力定律的科学家是()A.开普勒 B.第谷C.牛顿 D.卡文迪许3、物体以初速度v开始沿斜面下滑，做匀加速直线运动，到达水平面时速度为3v，然后在水平地面上做匀减速直线运动直至停止。物体在斜面上的位移和水平面上的位移大小之比是8：9，则物体在斜面上和在水平面上的运动时间之比为（）A.1：2 B.2：1C.2：3 D.3：24、已知物体在F1、F2、F3三共点力作用下处于平衡，若F1＝20N，F2＝28N，那么F3的大小可能是（）A.6N B.46NC.50Ｎ D.60N5、如图所示，甲同学用手拿着一把长50cm的直尺，并使其处于竖直状态；乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备．某时刻甲同学松开直尺，直尺保持竖直状态下落，乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为20cm；重复以上实验，乙同学第二次用手抓住直尺位置的刻度值为10cm.直尺下落过程中始终保持竖直状态．若从乙同学看到甲同学松开直尺，到他抓住直尺所用时间叫“反应时间”，取重力加速度g＝10m/s2。则下列说法中不正确的是（）A.若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值，则可用上述方法直接测出“反应时间”B.若某同学的“反应时间”大于0.4s，则用该直尺将无法用上述方法测量他的“反应时间”C.乙同学第一次抓住直尺的瞬间，直尺的速度约为4m/sD.乙同学第一次“反应时间”比第二次长6、如图所示，人的质量为，物块的质量为，且，若不计绳与滑轮的摩擦，则当人拉着绳向右跨出一步后，人和物仍保持静止，则下列说法中正确的是（）A.地面对人的摩擦力增大B.绳子上的张力不变C.人受到的合力减小D.人对地面的压力增大7、有三个共点力，一个大小为10N，另两个大小均为2N，则它们的合力大小可能为（）A.2N B.8NC.10N D.12N8、从同一地点同时开始沿同一直线运动两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度—时间图象如图所示.在0～t2时间内，下列说法中正确的是()A.Ⅰ物体所受合外力不断增大，Ⅱ物体所受的合外力不断减小B.在第一次相遇之前，t1时刻两物体相距最远C.t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方D.Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都大于9、如图所示，水平传送带以4m/s逆时针匀速转动，A、B为两轮圆心正上方的点，AB=L1=2m，两边水平面分别与传送带上表面无缝对接，弹簧右端固定，自然长度时左端恰好位于B点．现将一小物块与弹簧接触(不栓接)，并压缩至图示位置然后释放，已知小物块与各接触面间的动摩擦因数均为μ=0.2，AP=L2=1m，小物块与轨道左端P碰撞后原速反弹，小物块最后刚好返回到B点时速度减为零．g=10m/s2，则下列说法正确的是()A.小物块第一次到A点时，速度大小一定等于B.小物块第一次到A点时，速度大小一定等于4m/sC.小物块离开弹簧时的速度一定满足D.小物块离开弹簧时的速度一定满足10、两辆完全相同汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为υ0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车．已知前车在刹车过程中行驶距离为x，若要保证两辆车在上述情况中不相碰，则两车在做匀速行驶时保持的距离可以是A.x B.1.8xC.2x D.3x二、实验题11、（4分）在“用DIS研究加速度与力的关系”的实验中，实验装置如图(1)所示，________（选填“a”或“b”）部分是位移传感器的接收器。某同学实验得到如图(2)所示的图像，若轨道与小车间的摩擦力可忽略，则直线不过原点的原因可能是___________。12、（10分）某同学设计了一个“探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系”的实验，图甲为实验装置简图（1）该实验应采用的物理学思想方法是______法，实验要求砂和砂桶的总质量_____小车质量（选填“远大于”或“远小于”或“大于”或“小于”）；（2）在利用打点计时器和小车来做“探究加速度a跟F、m之间关系”的实验时，下列说法中正确的是______A．连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行B．平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上C．小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车D．平衡摩擦力后，若改变小车和砝码的总质量后需要重新平衡摩擦力（3）某同学在探究加速度与力的关系时，根据测量数据作出的a一F图线如图乙所示，则实验存在的问题是_______________________________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）为测量竖直方向的加速度，某研究小组利用一根轻弹簧、刻度尺、钩码制作了一个测量加速度的装置．如图所示，轻弹簧上端固定在竖直放置的刻度尺的零刻线处，下端不a挂钩码时指针指在A（0.10m）位置；挂上质量为0.2kg的钩码，平衡时指针处在B（0.14m）位置．把B位置标为加速度的0刻度值．（取g＝10m/s2）（1）求弹簧的劲度系数k（2）将该装置挂在竖直上升升降机中，发现指针处在C（0.16m）位置．C位置应标注的加速度值是多少？此时钩码处于“超重”还是“失重”状态？14、（14分）如图所示为“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置某同学的实验步骤如下：①用天平测量并记录物块和拉力传感器的总质量M；②调整长木板和滑轮，使长木板水平且细线平行于长木板；③在托盘中放入适当的砝码，接通电源，释放物块，记录拉力传感器的读数F1，根据相对应的纸带，求出加速度a1；④多次改变托盘中砝码的质量，重复步骤③，记录传感器的读数Fn，求出加速度an请回答下列问题：（1）图乙是某次实验得到的纸带，测出连续相邻计时点O、A、B、C、D之间的间距为x1、x2、x3、x4，若打点周期为T，则物块的加速度大小为a=________________（用x1、x2、x3、x4、T表示）（2）根据实验得到的数据，以拉力传感器的读数F为横坐标、物块的加速度a为纵坐标，画出a-F图线如图丙所示，图线不通过原点的原因是____________，图线斜率的倒数代表的物理量是__________（3）根据该同学的实验，还可得到物块与长木板之间动摩擦因数μ，其值可用M、a-F图线的横截距F0和重力加速度g表示为μ=____________，与真实值相比，测得的动摩擦因数__________（填“偏大”或“偏小”）15、（13分）在火星表面上，做自由落体运动的物体在开始，内下落高度=4m。求：（1）该火星表面的重力加速度；（2）该物体下落高度=16m时的速度；（3）该物体在第6s初时的速度v。

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】A．对于轻质结点O，质量为0，则合力为零，可知F1、F2、F3三个力合力为零，F1与F2的合力等于F3，故A错误。B．在0～t1时间内，电梯厢向下做匀加速运动，加速度方向向下，物体处于失重状态，故B错误。C．在t1～t2时间内，加速度方向向上，则物块的合力向上，则OC绳的拉力大于mg，根据平行四边形定则知，AO绳的拉力大于OC绳的拉力，则F1大于mg，故C正确。D．在t1～t2时间内，加速度方向向上，物体处于超重状态，故D错误。故选C。2、C【解析】A．开普勒总结得出行星运动定律，A错误B．第谷得到大量行星运动观测数据，B错误C．牛顿发想万有引力定律，C正确D．卡文迪许测出引力常量，D错误3、C【解析】设到达底端的速度为v，根据平均速度的推论知，在斜面上的位移：在水平面上的位移：则时间之比：，故C正确，ABD错误。故选：C。4、B【解析】先求出F1和F2的合力范围，若F3在F1和F2的合力范围内，则合力为0，可能处于平衡状态.【详解】F1、F2两力合成时，合力范围为：|F1-F2|≤F≤F1+F2；故合力范围为：8N≤F≤48N；所以可能的为B，故ACD错误，B正确．故选B5、C【解析】A．将计算出的反应时间对应到尺子上的长度时，可用上述方法直接测出“反应时间”，故A正确；B．若某同学的反应时间为0.4s，则下落的高度大于该直尺的长度，所以将无法测量该同学的反应时间，故B正确；C．由可知，乙第一次抓住直尺的速度故C错误；D．直尺下降的高度h，根据得所以下落的高度大的用的时间长，所以第一次测量的反应时间比第二次长，故D正确。故选C。6、ABD【解析】人处于平衡状态，合力为零；当人拉着绳向右跨出一步后，绳子与水平方向的夹角减小，人和物仍保持静止，分别对物体和人受力分析应用平衡条件分析即可【详解】A、B、D项：物体始终处于静止状态，所以绳子对物体的拉力始终等于mg，对人受力分析并正交分解如图：由平衡条件得：N+mgsinθ=Mgf=mgcosθ当人拉着绳向右跨出一步后，θ将变小所以：f=mgcosθ会增大，N=Mg-mgsinθ也将增大根据牛顿第三定律得知，人对地面的压力增大，故A、B、D正确；C项：人处于平衡状态，合力为零保持不变，故C错误故选ABD【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答7、BCD【解析】两个力的大小为2N，另一个力的大小为10N，则这三个力的合力范围为：所以BCD正确，A错误。故选BCD。8、BC【解析】A．由v-t图象可得Ⅰ物体加速度逐渐减小，所受的合外力不断减小，Ⅱ物体加速度逐渐减小，所受的合外力也不断减小，故A错误；B．在第一次相遇之前，t1时刻两物体速度相等，二者相距最远，故B正确；C．在速度-时间图象中，图线和时间轴所围面积在数值上等于位移大小，Ⅰ物体对应图象的面积大，说明t2时刻Ⅰ物体在Ⅱ物体前方，故C正确；D．物体做匀变速运动时平均速度为，在同样时间Ⅰ物体的位移比匀加速时的位移大，平均速度大于，同理Ⅱ物体的在同样时间内位移比匀减速对应位移小，平均速度小于，故D错误。故选择BC选项。9、BD【解析】由动能定理求出物体返回B点时速度为零的条件，然后分析物体以不同速度滑上传送带后的运动情况，看各选项的速度是否符合要求；【详解】A、设小物块到达P点的速度为v，反弹后运动到B点的速度为零，由动能定理得：小物块由A到P点过程中，由动能定理得：联立解得，故选项A错误，B正确；C、由题可知小物块在B点离开弹簧，若物体速度较大，一直做匀减速运动，整个过程中根据动能定理有：，解得；若速度较小，在AB上一直加速，到A点时恰好与带同速，有：解得，故小物块离开弹簧时的速度一定满足，故选项C错误，D正确【点睛】分析清楚物体运动过程，应用动能定理、牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题10、CD【解析】根据速度时间公式求出刹车时间，前车刹车时，后车在做匀速运动，根据位移公式求出后车匀速运动时的位移，而后车刹车的位移等于前车刹车的位移，故两车在匀速行驶时保持的距离至少应为后车匀速运动时的位移。【详解】两辆完全相同的汽车，刹车时加速度相同，刹车位移也相同为x，设加速度大小为a，前车刹车的时间为：刹车的位移：在此时间内，后车做匀速运动，位移为：所以：此后后车刹车，刹车位移也为x，要保持两车在上述情况中不会相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为：故选CD。【点睛】该题要注意两辆车完全相同，所以刹车时的加速度和刹车位移都相同。二、实验题11、①.a②.轨道不平，右端过高【解析】[1]a是位移传感器的接收器，b是位移传感器发射器；[2]由图可知，当力达到一定程度时才有加速度，而题中又给出了不考虑摩擦力，故直线不过原点的原因可能是轨道不平，右端过高。12、①.控制变量②.远小于③.AC④.平衡摩擦力过度【解析】（1）探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系需采用控制变量法进行实验．在探究加速度a与物体质量m关系时，应保持砂和砂桶的质量的不变．为了保证砂和砂桶的重力等于绳子的拉力，要求砂和砂桶质量远小于小车质量（2）细线的拉力等于小车所受的合力，连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行，且需要平衡摩擦力，故A正确；平衡摩擦力时，不能将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上，故B错误；小车释放前应靠近打点计时器，且应先接通电源再释放小车，故C正确；平衡摩擦力后，若改变小车和砝码的总质量后，不需要重新平衡摩擦力，故D错误．所以AC正确，BD错误（3）由a一