武汉市重点中学物理高一第一学期期末考试模拟试题含解析

武汉市重点中学物理高一第一学期期末考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、两个做匀变速直线运动的物体，物体A的加速度，物体B的加速度，两者比较,以下说法中正确的是（）A.物体A加速度大B.物体B加速度大C.物体A的速度大D.物体B的速度大2、一个做自由落体运动的物体，其落地速度为20m/s，重力加速度g取10m/s2，则下列描述错误的是（）A.下落的时间为2sB.距地面的高度为20mC.最后1s的位移为为15mD.下落过程中的平均速度为5m/s3、关于作用力和反作用力，下列说法正确是A.作用力和反作用力一定发生在两个相互接触的物体之间B.作用力和反作用力等大反向，二者合力为零C.作用力和反作用力同时产生，同时消失D.作用力和反作用力作用在不同的物体上，产生的作用效果一定相同4、一质点沿直线运动，从t＝0时刻开始,质点的－t图象(x为位移)如图所示，可以推知()A.质点做匀减速运动 B.加速度的大小是1m/s2C.t＝2s时的速度是1m/s D.t＝2s时位移是3m5、如图所示，oa、ob、cd是竖直平面内三根固定的光滑细杆，o、a、b、c、d位于同一圆周上，c为圆周的最高点，a为最低点。每根杆上都套着一个小滑环，三个滑环从o点或c点无初速释放，用t1、t2、t3分别表示滑环到达a、b、d点所用的时间，则下列关系正确的是（）A.t1=t2 B.t1>t2C.t3<t2 D.t1<t36、下列物理量属矢量的是（）A.速率 B.质量C.位移 D.时间7、一质量为m的物体A放在固定的粗糙斜面上保持静止，现用水平力F推m，如图所示，当F由零逐渐增加但物体A仍保持静止状态的情况下，则（）A.物体A所受的静摩擦力逐渐减小直到为零 B.物体A所受的弹力逐渐增加C.物体A所受的合力不变 D.物体A所受的合力逐渐增加8、甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向做直线运动，它们的v−t图像如图所示．下列判断正确的是()A.乙车启动时，甲车在其前方50m处B.运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为75mC.乙车启动10s后正好追上甲车D.乙车超过甲车后，两车还会再相遇9、如图所示，在光滑水平面上，轻质弹簧的右端固定在竖直墙壁上。一物块在水平恒力F作用下做直线运动，接触弹簧后，继续压缩弹簧，直至物块速度为零。整个过程中，物块一直受到力F作用，弹簧一直在弹性限度内。在物块与弹簧接触后向右运动的过程中，下列说法正确的是（）A.物块接触弹簧后立即做减速运动B.物块接触弹簧后先加速后减速C.当弹簧形变量最大时，物块的加速度等于零D.当物块的速度最大时，它所受的合力为零10、如图所示，不计空气阻力，自由下落的小球从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度和加速度的变化情况，下列判断正确的是（）A.速度一直变小，压缩到最短时速度为零B.速度先变大，后减小到零C.加速度一直增大，压缩到最短时加速度方向向上D.加速度先变小，后变大11、竖直升降的电梯顶部拴一弹簧秤，弹簧秤下端挂一重物，电梯静止时，电梯中的人观察到弹簧秤的示数为10N。某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数为12N，取g=10m/s2，则此时（）A.电梯中的人一定处于失重状态 B.电梯中的人一定处于超重状态C.电梯可能向上加速运动，加速度大小为2m/s2 D.电梯可能向上减速运动，加速度大小为2m/s212、明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画（如图所示），记录了我们祖先的劳动智慧。若A、B两齿轮半径的大小关系为rA>rB，则A.齿轮A、B的角速度大小相等B.齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小C.齿轮A、B边缘的线速度大小相等D.齿轮A边缘的线速度大小小于齿轮B边缘的线速度大小二．填空题(每小题6分，共18分)13、学校兴趣小组为了验证“力的平行四边形定则”，设计了如图所示的实验。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一物块M；弹簧测力计B的一端用细线系于O点，拉动弹簧测力计A、B，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向。(1)弹簧测力计A的示数为____N。(2)使用两个弹簧测力计测得的数据作图，作出的合力图象和___的图象大致等大反向，则说明该实验验证了力的平行四边形定则。14、某小组利用打点计时器对物块沿倾斜的长木板加速下滑时的运动进行研究．物块拖动纸带下滑，打出的纸带一部分如图所示．已知打点计时器所用交流电的频率为50Hz，纸带上标出的每两个相邻点之间还有4个打出的点未画出．在ABCDE五个点中，打点计时器最先打出的是______点，在打出C点时物块的速度大小为______m/s（保留3位有效数字）；物块下滑的加速度大小为_____m/s2（保留2位有效数字）15、某人在地面上最多能举起质量为60kg的物体，而在一个做匀变速运动的升降机内却最多能举起质量为80kg的物体，以向上为正方向，则此升降机的加速度为___________m/s2（重力加速度g＝10m/s2），升降机的运动方向是___________（选填“向上”、“向下”或“向上或向下”）三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，轻质弹簧一端与质量为m=5.4kg物体(视为质点)相连，另一端悬挂于天花板上的O点，物体置于光滑水平面上的A点，O、A在同一竖直线上且相距l0=18cm，弹簧恰好处于原长。现对物体施加向右的水平恒力F，物体从静止开始运动。当弹簧与竖直方向的夹角α1=53°时物体的速度最大，当弹簧与竖直方向的夹角α2=60°时物体对水平地面的压力恰好为零，已知弹簧始终处于弹性限度内，sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取10m/s2，求：(1)弹簧的劲度系数k；(2)水平恒力F的大小。17、（10分）如图所示，某长方形场地，AB边长x1=60m，AC边长x2=45m．一课外活动小组在此开展电动小车游戏活动．小组中的甲同学让小车P从C点以v=10m/s的速度沿CD边匀速运动的同时，乙同学让小车Q从D点沿长方形的DB边由静止开始匀加速运动，当小车P到达D点时，小车Q刚好到达B点．求：(1)小车P从C运动到D的时间t；(2)小车Q从D运动到B过程的加速度a的大小

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、B【解析】AB．由题可知，物体A的加速度大小为，物体B的加速度大小为，故物体B加速度大．故A错误，B正确；CD．由于速度与加速度没有直接，无法确定它们速度的关系．故CD错误。故选B。【点睛】加速度是矢量，其符号表示方向，其大小等于绝对值．加速度与速度没有直接关系2、D【解析】自由落体运动做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，根据速度实际公式求出下降的时间，根据速度位移公式求出物体距离地面的高度，结合平均速度推论求出下降过程中的平均速度；【详解】A、根据速度与时间关系可知物体下落的时间为：，故A正确；B、根据速度与位移关系可知物体距离地面的高度为：，故B正确；C、物体落地前最后1s内的位移，故C正确；D、整个过程中的平均速度，故D错误【点睛】解决本题的关键知道自由落体运动的特点，掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用3、C【解析】A、两个不接触的物体之间也可以产生力的作用，如万有引力等；故A错误；B、作用力和反作用力作用在两个物体上，不能求合力；故B错误C、根据作用力与反作用力的特点可知，作用力和反作用力同时产生，同时消失；故C正确；D、作用力和反作用力作用在两个物体上，产生不同的效果；故D错误；4、B【解析】根据公式变形可得，故可得图像的纵截距表示初速度，所以，图像的斜率，解得，所以质点匀加速直线运动，A错误B正确；t=2s时的速度，C错误；t=2s时有，解得，D错误；考点：考查了运动图像【名师点睛】5、C【解析】设圆的半径为R，oa与竖直方向的夹角为θ，由牛顿第二定律及运动学方程可得联立解得可知t与θ无关，故滑环从该圆周上的不同点沿光滑细杆下滑到圆周的最低点a所用时间均相同，即为“等时圆”模型，三个滑环下滑的细杆可进行平移，如图所示可知，沿oa、cd下滑所需时间相等，而沿ob下滑的路程大于等时圆对应长度，故时间较长，可得故选C。6、C【解析】既有大小又有方向，相加是遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移等都是矢量；只有大小，没有方向的物理量是标量，如速率、路程、时间、质量等都是标量；【详解】A、瞬时速度的大小是速率，因此速率是标量，故A错误；B、质量是指物体里含有物质的多少，是标量，故B错误；C、位移即有大小又有方向，是矢量，故C正确；D、时间没有方向，是标量，故D错误【点睛】本题是一个基础题目，考查了学生对矢量和标量的掌握情况7、BC【解析】本题考查共点力平衡下的变力问题，可以用力的正交分解处理。【详解】A．沿斜面，物体A受力的方程为随着F的增大，f不断减小到零后反方向增大，A错误；B．垂直于斜面方向，物体A受力的方程为随着F的增大，弹力N不断增大，B正确；CD．物体m静止不动，合外力为零，所受合力不变，C正确，D错误。故选BC。8、AB【解析】A.根据速度图线与时间轴包围面积表示位移，可知乙在t=10s时启动，此时甲的位移为即甲车在乙前方50m处，故A正确；B.当两车的速度相等时相遇最远，最大距离为：故B项正确；C.由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动，当位移相等时两车才相遇，由图可知，乙车启动10s后位移小于甲的位移，还没有追上甲，故C项错误；D.乙车超过甲车后，由于乙的速度大，所以不可能再相遇，故D项错误9、BD【解析】AB．当木块接触弹簧后，水平方向受到向右的恒力和弹簧水平向左的弹力。弹力的大小先小于恒力，后大于恒力，木块所受合外力的方向先向右后向左，则木块先做加速运动，后做减速运动，A错误，B正确；C．当弹簧压缩量最大时，弹力大于恒力，合力向左，加速度不为零，C错误；D．当弹力等于恒力即合力为零时，木块的速度为最大值，D正确；故选BD。10、BD【解析】开始阶段，弹簧的压缩量较小，因此弹簧对小球向上的弹力小于向下重力，此时合外力大小：F=mg-kx，方向向下，随着压缩量的增加，弹力增大，故合外力减小，则加速度减小，由于合外力与速度方向相同，小球的速度增大；当mg=kx时，合外力为零，此时速度最大；由于惯性物体继续向下运动，此时合外力大小为：F=kx-mg，方向向上，物体减速，随着压缩量增大，物体合外力增大，加速度增大．故整个过程中加速度先变小后变大，速度先变大后变小．故AC错误，BD正确．故选BD11、BC【解析】AB．电梯静止时，电梯中的人观察到弹簧秤的示数为重物的重力mg，人观察到弹簧秤的示数为12N＞10N，说明电梯中的人一定处于超重状态，故A错误，B正确；CD．由mg=10N，的m=1kg，其加速度方向向上，电梯可能向上加速运动，也可能向下做减速运动，根据牛顿第二定律：F-mg=ma得故C正确，D错误。故选BC。12、BC【解析】A、B两轮边缘通过齿轮传动，线速度大小相等，且rA>rB，由可知齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小，BC正确。故选BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.3.6②.物块M所受重力【解析】(1)[1]读图可知弹簧秤的精确度为0.2N，故读数估读到一位小数，读数为：3.6；(2)[2]物块M所受重力与两个分力的合力等大方向，作出的合力图象和物块M所受重力的图象大致等大反向，则说明该实验验证了力的平行四边形定则。14、①.A②.0.233③.0.75【解析】分析可知，物块沿倾斜长木板最匀加速直线运动，纸带上的点迹，从A到E，间隔越来越大，可知，物块跟纸带的左端相连，纸带上最先打出的是A点；在打点计时器打C点瞬间，物块的速度；根据逐差法可知，物块下滑的加速度故本题正确答案为：A；0.233；0.7515、①.－2.5②.向上或向下【解析】由题意可知举力最大为600N，ma=F-mg,所以可以求得a=－2.5m/s2,只能确定加速度方向向下，速度方向无法确定向上向下均可三．计算题(22分)16、（1）600N/m；（2）57.6N。【解析】（1）弹簧的原长l0=18cm=0.18m；当弹簧与竖直方向的夹角α2=60°时物体对水平地面的压力恰好为零，如图所示；则弹簧的长度为：根