江苏省丹阳中学高一物理第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

江苏省丹阳中学高一物理第一学期期末学业水平测试模拟试题注意事项: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、如图所示，小狗匀速向前跑动时，绳索上的拉力为F，绳索与地面夹角为θ＝30°，此时小狗向前跑动的动力是A.F B.C.F D.2F2、火车以速度v从A地到达B地历时t，现火车以速度v0由A地匀速出发，中途急刹车速度为零后又立即加速到v0，刹车和加速时间共为t0（刹车和加速过程均为匀变速）；若火车仍要准时到达B地，则匀速运动的速度v0应等于（）A. B.C. D.3、某新生考上了高中，从汽车站下车后前往学校报到。他用百度地图查询导航的具体路径.导航显示的路线中有两个数据：15分钟、2.0公里，关于这段行程，下列说法正确的是A.15分钟表示的是某个时刻B.15分钟表示的是这段行程对应的时间间隔C.2.0公里表示的是此次行程的位移的大小D.该新生到学校的位移大小与路程相等4、静止在地面上的物体随地球自转做匀速圆周运动时，下列说法正确的是（）A.物体受到的合力总是指向地心B.物体做匀速圆周运动的周期与地球自转周期相等C.物体做匀速圆周运动的加速度等于重力加速度D.物体对地面压力的方向与万有引力的方向总是相同5、用电场线形象生动地描绘电场，如图为点电荷a、b所形成电场的电场线分布图，以下几种说法正确的是()A.a、b为异种电荷，a带电量大于b带电量B.a、b为同种电荷，a带电量大于b带电量C.a、b为异种电荷，a带电量小于b带电量D.a、b为同种电荷，a带电量小于b带电量6、关于加速度的定义式，下列说法正确的是A.加速度a的大小与速度变化量成正比B.加速度a的大小与时间成反比C.加速度a的方向与速度变化量的方向相反D.加速度a方向与速度变化量的方向相同7、质量为m的汽车在水平路面上以恒定功率P由静止开始启动，t秒后恰好达到最大速度已知汽车受到的摩擦阻力f大小不变，则（）A.汽车的最大速度为B.t时间内汽车的合外力做功为PtC.t时间内汽车克服阻力做功为D.t时间内汽车位移的大小为8、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻，甲车在乙车前25m处．在描述两车运动的v-t图中（如图），直线a、b分别描述了甲、乙两车在20s内的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）A.在0〜10s内两车逐渐靠近B.10〜20s内两车逐渐远离C.在t=20s时两车在公路上相遇D.在10s时两车在公路上相遇9、作用在同一个物体上的三个共面共点力，第一个力的大小是1N，第二个力的大小是5N，第三个力的大小是9N，它们合力的大小可能是A.0N B.2NC.4N D.6N10、物体从静止开始做匀加速直线运动，第3s内通过的位移是3m，则（）A.前3s的位移是6mB.3s末的速度是3.6m/sC.第3s内平均速度是3m/sD.3s内平均速度是2m/s11、电梯的顶部挂一个弹簧测力计,测力计下端挂了一个质量为1kg的重物,电梯在匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为10N,在某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为12N。关于电梯的运动,以下说法正确的是(g取10m/s2)()A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为2m/s2，处于超重状态B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为4m/s2，处于失重状态C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为4m/s2，处于失重状态D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为2m/s2，处于超重状态12、如图所示，质量分别为和的两滑块A、B，用轻质细绳通过光滑定滑轮相连，当A放在光滑的水平桌面上时，A、B运动的加速度大小为，细绳中的张力为当A、B位置对调，A、B运动的加速度大小为，细绳中张力为，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、质量的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打出的点计算（1）如图为实验中用打点计时器打出的一条较理想的纸带，纸带上A、B、C、D、E、F、G为七个相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔是0.1s，距离如图，单位是cm，小车的加速度是________m/s2．（结果保留两位小数）（2）以下措施正确的是（）A．平衡摩擦力时，应将砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上B．平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D．实验时，先放开小车，后接通电源（3）当M与m的关系满足________时，才可认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力（4）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据．为了比较容易检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与________的图象（5）甲同学根据测量数据做出的a－F图线如下图，图像不过坐标原点的可能原因是：____________14、（10分）细线一端系住质量为1kg的小球，另一端与斜面相连，细线与斜面平行，斜面倾角为=53°，如图所示．使小球和斜面以共同的加速度向右作匀加速直线运动，当小球恰好离开斜面时，它们的加速度大小为_________m/s2，此时绳子的拉力大小为_________N．（g=10m/s2，cos53°=0.6，sin53°=0.8）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）12分)在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大．用特殊的测力仪器测出拉力和摩擦力，并绘制出摩擦力Ff随拉力F变化的图像，如图乙所示．已知木块质量为2kg，取g＝10m/s2(1)求木块与长木板间的动摩擦因数；(2)若将实验中的长木板与水平方向成37°角放置，将木块置于其上，木块在平行于木板的恒力F作用下，从静止开始向上做匀变速直线运动，沿斜面向上运动4m，速度达到4m/s，求此拉力F的大小．（sin37o=0.6，cos37o=0.8）16、（12分）甲、乙两辆车在同一直轨道上向右匀速行驶，甲车的速度为v1=16m/s，乙车的速度为v2=12m/s，乙车在甲车的前面．当两车相距L=6m时，两车同时开始刹车，从此时开始计时，甲车以a1=2m/s2的加速度刹车，6s后立即改做匀速运动，乙车刹车的加速度为a2=1m/s2，求：(1)从两车刹车开始计时，甲车第一次追上乙车的时间；(2)两车相遇的次数17、（12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：（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、C【解析】把绳索上的拉力F分解，F的水平分量Fcosθ与小狗的动力满足二力平衡条件，因此小狗向前跑动的动力等于，故选C考点：物体的平衡【名师点睛】本题考查共点力平衡条件应用，注意明确小狗在水平和竖直方向上的合力均应为零，分别在两个方向列出方程即可2、C【解析】求出火车由于刹车减速再加速所耽误的时间，即可得出火车匀速运动的时间，根据平均速度公式求出火车匀速运动的速度【详解】火车中途急刹车，停止后又立即加速到v0，这段时间内的位移为：这段位移若做匀速直线运动所需时间：则火车由于刹车减速再加速所耽误的时间为则火车匀速运动的速度：v0=故选C【点睛】解决本题的关键求出火车由于刹车减速再加速所耽误的时间，以及掌握匀变速直线运动的平均速度公式3、B【解析】AB．15分钟表示的是运动这段行程所用的时间间隔，故A错误，B正确；C．由图可知，2.0公里表示的是此次行程的路程，故C错误；D．由图可知，轨迹并不是直线，所以该新生到学校位移大小与路程不相等。故B。4、B【解析】以太阳为参考系，地面上的物体随地球自转做匀速圆周运动，万有引力和支持力的合力提供向心力，或者说万有引力的一个分力提供向心力，另一个分力为重力.【详解】A、物体随地球自转做匀速圆周运动，故物体受到的万有引力和支持力的合力提供向心力，指向地轴，不一定指向地心，除非物体在赤道上或两极处，故A错误；B、物体与地球相对静止，故以太阳为参考系时，物体做匀速圆周运动的周期与地球自转周期相等，故B正确；C、以太阳为参考系时，物体随地球自转做匀速圆周运动，万有引力和支持力的合力提供向心力，故向心加速度不等于重力加速度，故C错误；D、静止在地面上的物体随地球自转做匀速圆周运动，万有引力的一个分力提供向心力，另一个分力为重力，物体对地面压力的方向与重力方向相同，与万有引力的方向不一定相同，故D错误；故选B.【点睛】本题要考虑地球自转的影响，是以太阳为参考系，注意区分重力和万有引力，注意重力只是万有引力的一个分力，在忽略地球自转的情况下，可以认为重力等于万有引力.5、C【解析】因为电场线从一个电荷出发到另一个电荷终止，是异种电荷，b电荷处电场线密集，电荷量大，所以a、b为异种电荷，a带电量小于b带电量，C正确，ABD错误。故选C。6、D【解析】AB．加速度的定义式，为比值定义法定义出的物理量，则加速度a的大小与的大小无关，与时间也无关；故AB均错误。CD．为矢量式，则有加速度a的方向与速度变化量的方向相同，加速度的大小等于速度的变化率；故C错误，D正确。故选D。7、AC【解析】A．汽车达到最大速度时，牵引力等于阻力，即F=f，根据P=Fv可得最大速度为选项A正确；B．t时间内汽车的牵引力做功为Pt，选项B错误；C．t时间内根据动能定理解得汽车克服阻力做功为选项C正确；D．根据Wf=fx可得t时间内汽车位移的大小为选项D错误。故选AC。8、ABD【解析】t=0时刻，甲车在乙车前25m处，根据速度大小关系分析两车之间距离如何变化．根据速度图象的“面积”表示位移，判断位移关系【详解】t=0时刻，甲车在乙车前25m处，在0-10s内乙车速度大于甲车的速度，甲车在乙车的前方，所以两车逐渐靠近，故A正确．在0-10s内两车的位移之差为，即t=10s时刻，乙车恰好追上甲车，在10-20s内，甲车速度大于乙车的速度，两车逐渐远离．在t=20s时两车没有相遇，故BD正确，C错误．故选ABD【点睛】利用速度--时间图象求从同一位置出发的解追及问题，主要是把握以下几点：当图象相交时两者速度相同．两者速度相同时两者相距最远或者最近；当两者速度时间图象与时间轴围成的面积相同时两者位移相同，即再次相遇.9、CD【解析】F1=1N、F2=5N、F3=9N，三个力最大值等于三个力之和。即15N。F1、F2两个力的合力最大为6N，最小为4N，F3=9N不在这两个力的合力范围内，所以三个力最小值是3N。因此三个力的合力范围：3N≤F≤15N，A．0N，故A不符合题意；B．2N，故B不符合题意；C．4N，故C符合题意；D．6N，故D符合题意。故选CD。10、BC【解析】A．设加速度为a，则3＝a×32−a×22可得a=1.2m/s2，则前3s的位移是选项A错误；B．3s末的速度为at=1.2×3=3.6m/s则B正确；C．第3s内的平均速度是则C正确；D．3s内平均速度是选项D错误；故选BC11、AD【解析】考查超重失重的判断。【详解】质量为1kg的重物，匀速直线运动时,弹簧测力计的示数为10N，即重力为10N，某时刻电梯中的人观察到弹簧测力计的示数变为12N，属于超重现象，超重现象时，加速度向上，向上加速和向下减速的加速度都是向上的，由牛顿第二定律可得解得AD正确。故选AD。12、AD【解析】开始时加速度大小，绳子拉力为，由牛顿第二定律得：对A有，对B有，联立解得，；互换后加速度大小为绳子拉力为，由牛顿第二定律得：对B有，对A有，联立解得：，，则有；；；故A、D正确，B、C错误；故选AD二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.1.59；②.BC；③.m<<M；④.；⑤.木板倾角过大；【解析】（1）根据逐差法可以算出小车的加速度（2）探究加速度与拉力的关系实验时，要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力，不需要挂任何东西．小车的加速度应根据打点计时器打出的纸带求出；平衡摩擦力时，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以约掉m，只需要平衡一次摩擦力．操作过程是先接通打点计时器的电源，再放开小车；（3）要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力（4）反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系；正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系（5）图中没有拉力时就产生了加速度，说明平衡摩擦力时木板倾角过大详解】（1）根据△x=aT2，运用逐差法得，（2）平衡摩擦力时，不将砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上，让小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力，选项A错误，B正确；每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，选项C正确；实验时，先接通电源，后放开小车，选项D错误；故选BC.（3）以整体为研究对象有：mg=（m+M）a；解得：；以M为研究对象有绳子的拉力为：F=Ma=；显然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力（4）根据牛顿第二定律F=Ma，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a-M图象；但，故a与成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系，故应作a-图象；（5）图中没有拉力时就产生了加速度，说明平衡摩擦力时木板倾角过大【点睛】只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题14、5m/s2，12.5N；【解析】对小球受力分析，沿x、y方向分别正交分解，列方程可求解；求出斜面对小球支持力刚好等于0时的水平向右的加速度临界状态，结合小球受力分析列方程可求解【详解】当斜面的支持力恰好为零，小球受重力和拉力两个力作用根据牛顿第二定律得：mgcotα=ma解得：由竖直方向平衡得：解得：【点睛】本题考查临界问题的分析，要注意明确两种情况下小球均还在斜面上，故绳的夹角不变；注意根据几何关系