山西省山西大学附中物理高一上期末调研模拟试题含解析

山西省山西大学附中物理高一上期末调研模拟试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。2．答题时请按要求用笔。3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、用两条细绳把一个镜框悬挂在墙上，在如图所示的四种挂法中，细绳对镜框拉力最小的是（）A. B.C. D.2、在用打点计时器研究小车速度随时间变化的规律时，打出的四条纸带记录了小车的运动情况，如图所示。假设纸带的运动方向向左，表示小车做加速运动的纸带是（）A.B.C.D.3、一列火车由静止以恒定的加速度启动出站，设每节车厢的长度相同，不计车厢间间隙距离，一观察者站在第一节车厢最前面，他大致测量了第一节车厢通过的时间及车厢长度，估算出第一节车厢尾驶过他时的速度为v0，则第n节车厢尾驶过他时的速度为（）A.nv0 B.n2v0C. D.2nv04、如图所示，A、B两物块质量均为m，用一轻弹簧相连，将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，B物块恰好与水平桌面接触而没有挤压，此时轻弹簧的伸长量为x．现将悬绳剪断，则（）A.悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为2gB.悬绳剪断瞬间A物块的加速度大小为gC.悬绳剪断瞬间B物块的加速度大小为2gD.悬绳剪断瞬间B物块的加速度大小为g5、某汽车在启用ABS刹车系统和不启用ABS刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图中的甲、乙图线所示．紧急刹车过程中A.0～t1，启用ABS的平均速度比不启用ABS的小些B.0～t1，启用ABS的加速度比不启用ABS的大些C.0～t2，启用ABS的平均速度比不启用ABS的大些D.t1～t2，启用ABS的加速度比不启用ABS的小些6、如图所示，用根长为L的细绳一端固定在O点，另端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧，小球入处于静止，则需对小球施加的最小力等于（）A.mg B.mgC.mg D.mg7、汽车B在平直公路上行驶，发现前方沿同方向行驶的汽车A速度较小，为了避免相撞，距A车25m处B车制动，此后它们的v－t图象如图所示，则（）A.汽车B的加速度大小为3.75m/s2B.汽车A、B在t＝4s时的速度相同C.汽车A、B在0～4s内的位移相同D.汽车A、B两车不会相撞8、用水平力F把一铁块紧压在竖直墙壁上静止不动，如图所示，当F增大时（）A.墙对铁块的支持力增大B.墙对铁块的摩擦力增大C.墙对铁块的摩擦力不变D.墙与铁块间的摩擦力减小9、甲、乙两个物体从同一高度先后自由下落，不计空气阻力，则从乙释放后到甲落地前这段时间内（）A.甲相对乙静止B.甲相对乙做匀速直线运动C.甲、乙之间的距离不断增大D.甲、乙之间的速度差不断增大10、如图所示，升降机a内有两物块b和c，b和c之间用竖直轻质弹簧相连。物块b的质量为2m，物块c的质量为m。重力加速度大小为g，a、b、c速度始终相同，不计空气阻力，下列判断正确的是（）A.若a以加速度0.5g向上做匀加速运动，则弹簧的弹力大小为mgB.若a以加速度0.5g向上做匀减速运动，则弹簧的弹力大小为mgC.若a以速度1m/s向上做匀速运动，则物块c对木箱底板的压力为mgD.若a做自由落体运动，则b、c均处于失重状态11、如图所示，两个完全相同的光滑小球的质量均为m，放在竖直挡板和倾角为α的固定斜面间．若缓慢转动挡板至与斜面垂直，则在此过程中（）A.A、B两球间的弹力减小B.B球对挡板的压力逐渐减小C.B球对斜面的压力保持不变D.A球对斜面的压力保持不变12、两倾角分别为和的A、B两光滑斜面固定在电梯上，质量为m的均质圆柱置于之间，剖面如图所示。重力加速度为g，当电梯以大小为a的加速度加速上升时，圆柱对斜面A、B压力的大小分别为F1、F2，则A. B.C D.二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在“探究加速度与力和质量的关系”的实验中：(1)备有器材：A．带有定滑轮的长木板；B．电磁打点计时器、低压交流电源、纸带；细绳、小车砝码；D．装有细砂的砂桶；E．垫片；F．毫米刻度尺，还缺少的一件器材是_______；(2)实验得到如图所示的一条纸带，相邻两计数点的时间间隔为T；B、C间距x2和D、E间距x4已测出，利用这两段间距计算小车加速度a的表达式为a=_______；(3)同学甲根据实验数据画出如图1所示图线，从图线可得砂和砂桶的总质量为_______kg；（g取10m/s2）(4)同学乙根据实验数据画出了如图2所示图线，从图线可知同学乙操作过程中可能___________。14、（10分）“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示（1）下列说法正确的是_______A．在平衡摩擦力时，不需要挂上细线和砝码盘B．“盘和砝码的总质量远小于小车的质量”这一条件如不满足对探究过程会产生影响C．在探究加速度与力的关系时，只需测量一次，记录一组数据即可D．当改变小车的质量时，由于小车的摩擦力发生变化，所以需要再次平衡摩擦力（2）在实验中，某同学得到了一条纸带如图所示，选择了A、B、C、D、E、F、G作为计数点，相邻两个计数点间还有4个计时点没有标出，其中x1=1.19cm、x2=2.40cm、x3=3.60cm、x4=4.79cm、x5=6.00cm、x6=7.22cm．已知电源频率为50Hz，可以计算出小车的加速度大小是________m/s2(保留三位有效数字).打点计时器打D点时的瞬时速度是________m/s(保留两位有效数字)（3）假设某同学在一次实验中准确的平衡了摩擦力，但在测量所挂重物的质量时，忘记了砝码盘的质量．用a表示小车的加速度，F表示细线作用于小车的拉力，他绘出的a－F关系图象可能是________A.B.C.D.三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）2018年1月中旬，济宁全市出现严重的雾霾天气．在一通往济宁的平直公路上，因雾霾能见度(观察者与能看见的最远目标间的距离)只有x=50m，甲车由于故障停在路中央，乙车在雾霾中向甲车所在方向匀速行驶，速度为=20m/s，乙车司机的反应时间为=0.5s，为保证两车不相撞，乙车刹车的加速度a大小至少是多大?16、（12分）如图所示，质量为1kg的小球套在一根足够长的固定直杆上，杆与水平方向成θ=37°角，球与杆间的动摩擦因数μ=0.5。小球在大小为20N，方向竖直向上的拉力F作用下，从距杆的底端0.24m处由静止开始沿杆斜向上运动，经过1s后撤去拉力F（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）撤去拉力F前，小球沿杆上滑的加速度大小；（2）小球从开始运动直至滑到杆的底端所需的时间。17、（12分）如图所示，质量为1.5kg的木板A放在光滑水平地面上。木板A上放置质量为0.5kg的物体B，物体B视为质点，B位于木板A中点处，物体A与B之间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取10m/s2。问：(1)若木板A的长度为4.0m，当拉力始终保持为7.0N不变时，经过多长时间A板从B板下抽出？（计算结果可用根式表示）(2)若木板A的长度为2.24m，当拉力为7.0N时，为了使B从木板A左端滑落，F至少作用多长时间？

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、B【解析】试题分析：线框处于平衡状态，对线框进行受力分析，线框收到两个拉力和重力作用，合力等于零，可以知道两根绳子拉力的合力等于重力，绳子的夹角越小，绳子拉力越小，当两个绳子之间的夹角为0时，绳子的拉力最小，故B正确，A.C.D错误考点：力的平衡、力的合成与分解的运用【名师点睛】本题解决时首先对线框进行受力分析，同时知道线框处于平衡状态，关键还要知道合力和分力遵循平行四边形定则，合力一定，分力夹角越大，分力越大2、C【解析】AB．做加速运动时，相邻点间的间隔是不相等，AB错误；CD．纸带向左运动，即打出的第一个点应该是左边第一个，又做加速运动，故以后相邻点间的间隔越来越大，所以纸带上从左向右相邻点间的间隔越来越大，C正确D错误。故选C。3、C【解析】设每节火车的长度为l，根据得第一节车厢经过时有：n节车厢经过时有：联立两式解得：，C正确，ABD错误。故选C。4、A【解析】先求出悬绳剪断前弹簧的拉力，再根据牛顿第二定律求出悬绳剪断瞬间A和B的瞬时加速度【详解】剪断悬绳前，对B受力分析，B受到重力mg和弹簧的弹力F，则F=mg．剪断悬绳瞬间，弹簧的弹力不变，对A分析知，A的合力为，根据牛顿第二定律得：，可得．故A正确，B错误；悬绳剪断瞬间，A向下运动，弹簧的拉力减小，B压向桌面，桌面对B的支持力突然增大，B物块静止不动，合力为0，加速度大小为0，故CD错误．故选A【点睛】解决本题关键知道剪断悬绳的瞬间，弹簧的弹力不变，根据牛顿第二定律可以求出瞬时加速度5、C【解析】根据速度时间图象能直接比较车速的大小，由斜率等于加速度，比较加速度的大小．由“面积”等于位移，比较位移的大小【详解】根据速度图象的“面积”等于位移大小看出，0～t1内启用ABS刹车后前行的距离比不启用ABS更长，平均速度比不启用ABS的大些，0～t2内启用ABS刹车后前行的距离比不启用ABS更长，平均速度比不启用ABS的大些，故A错误，C正确．由斜率等于加速度的大小，得知启用ABS后0～t1的时间加速度更小，t1～t2，启用ABS的加速度比不启用ABS的大些，故BD错误；故选C【点睛】本题要结合速度图象来分析汽车的速度、加速度和位移的大小，抓住斜率等于加速度、“面积”等于位移是基本方法6、C【解析】以小球为研究对象，分析受力，如图根据作图法分析得到，当小球施加的力F与细绳垂直时，所用的力最小。根据平衡条件得，F的最小值为故选C。7、BD【解析】A．斜率代表加速度，有图象得汽车B的加速度，故A错误；B．有图象得，在时两车的速度相同，故B正确；C．由于图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负；所以在内的位移B物体大于A物体，故C错误；D．由于图象与坐标轴围成面积代表位移，由题意可知，在时B车追不上A车，则两车不会相撞，内，B车的位移：A车的位移：在初始时刻B车距A车处，所以4秒末两车最短距离为故两车不会相撞，故D正确；故选BD。8、AC【解析】用水平力F压铁块于竖直墙壁上不动，设墙壁对铁块的压力为N，对铁块的摩擦力为f，当F增大时，它的反作用力即墙壁对铁块的压力为N也增大。而铁块的摩擦力等于铁块的重力，所以摩擦力不变。故选AC。9、BC【解析】设乙运动的时间为t，则甲运动时间为t+△t，时间间隔为，则两球的相对速度，所以甲相对乙的运动是匀速直线运动，二者之间的距离为：，则可知甲、乙之间距离随时间均匀增大，故BC正确，AD错误10、BD【解析】A．若以加速度向上做匀加速运动，对，根据牛顿第二定律得解得A错误；B．若以加速度向上做匀减速运动，对，根据牛顿第二定律得解得B正确；C．若以速度向上做匀速运动，以整体作为研究对象，根据平衡条件得根据牛顿第三定律可知，物块对木箱底板的压力为，C错误；D．若做自由落体运动，则也做自由落体运动，处于完全失重状态，D正确。故选BD。11、BD【解析】AD.以为研究对象，受力情况如图1，重力没有变化，斜面和球对球的支持力和方向没有变化，根据平衡条件得到对的支持力不变，斜面对球支持力不变．根据牛顿第三定律得到球对斜面的压力也不变，故A错误，D正确；BC.以整体为研究对象，受力如图2所示，由图看出，挡板对球的弹力逐渐减小，斜面对、两球总的支持力N减小，则牛顿第三定律得：球对挡板的压力逐渐减小，，斜面对球支持力不变，所以减小，球对斜面的压力逐渐减小，故B正确，C错误12、AD【解析】对小球受力分析如图，由牛顿第二定律得得由三角函数关系得故选AD。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.天平②.③.0.020(0.018~0.022均可）④.未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】(1)[1]本题要测量小车的质量，则需要天平，所以还缺少的一件器材是天平。(2)[2]根据逐差法得解得(3)[3]根据牛顿第二定律可知则F即为图象的斜率，所以砂和砂桶的总重力解得(4)[4]由图2可知，图线不通过坐标原点，当F为某一值时，加速度为零，可知平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力。14、①.AB②.1.20③.0.42④.C【解析】（1）平衡摩擦力时不需要挂上细线和砝码，故A正确．“重物的质量远小于小车的质量”这一条件如不满足，不能用砝码和砝码盘的重力表示细线的拉力，探究过程会产生误差，故B正确．在探究加速度与力的关系时，需测出多组数据进行探究，故C错误．改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力，故D错误．故选AB（2）根据△x=aT2，运用逐差法得：．打点计时器打D点时的瞬时速度是（3）实验中准确的平衡了摩擦力，但在测量所挂重物的质量时，忘记了砝码盘的质量，则当F=0时，实际的F不为零，则加速度不为零，故C正确三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、a=5m/s²【解析】在乙车司机反应时间内，乙车行驶的距离x1=v0t0代入数据可知x1=10m乙车减速时间内的位移x