江苏省张家港第二中学高一物理第一学期期末联考模拟试题含解析

江苏省张家港第二中学高一物理第一学期期末联考模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。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，一轻质弹簧竖直固定在水平面上，一物块自弹簧正上方自由下落，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短（在弹性限度内）的过程中，下列说法正确的是（）A.物块接触弹簧后即做减速运动B.物块接触弹簧后先加速后减速C.当物块的速度最大时，它所受的合力不为零D.当弹簧被压缩至最短时，物块的加速度等于零2、关于弹力，下列说法正确的是A.弹簧对小球的弹力，是由于小球发生形变产生的B.小球受到细线对它的拉力，是由于细线的形变产生的C.书本放在桌面上受到的支持力，是由书本的形变而产生的D.竹竿拨动水中的木头时，竹竿受到的弹力是由于竹竿发生形变产生的3、下列说法正确的是（）A.物体速度为零时，加速度也为零B.物体的加速度为零时，速度也为零C.物体的加速度减小时，速度也一定减小D.物体的加速度减小时，速度可能增加4、如图（a）所示，一只小鸟沿着较粗的树枝从A缓慢移动到B，将该过程抽象为质点从圆弧A点移动到B点，如图（b）．以下说法正确的是（）A..树枝对小鸟的弹力减小B.树枝对小鸟的合力减小C.树枝对小鸟的摩擦力减小D.树枝对小鸟的摩擦力增大5、如图所示，足够长的水平传送带以的速度逆时针匀速转动，一个物体以的初速度从左端A处水平滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数，那么物块再次返回到A处所用的时间为（）A.4S B.2SC.4.5S D.3S6、下列物理量中，属于矢量是（）A.平均速度 B.质量C.速率 D.动摩擦因数7、如图所示，光滑的轻滑轮通过支架固定在天花板上，一足够长的细绳跨过滑轮，一端悬挂小球b，另一端与套在水平细杆上的小球a连接。在水平拉力F作用下小球a从图示中A位置（虚线位置，细绳与细杆的夹角为60°），开始缓慢向右移动到B位置（图中实线，细绳与细杆的夹角为30°），细绳中张力大小视为不变。已知小球a的质量为m，b的质量是小球a的2倍，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，小球a与细杆间的动摩擦因数为。则下列说法正确的是（）A.当a球在B位置时，拉力F的大小为mgB.当a球在A位置时，细杆对a球的支持力竖直向上，大小为（）mgC.支架对轻滑轮的作用力大小逐渐增大D.拉力F的大小一直增大8、三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为。现有两个小物块A、B从传送带顶端都以1m/s的初速度沿传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，（g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8）下列说法正确的是（）A.物块A先到达传送带底端B.物块A、B同时到达传送带底端C.物块A、B到达传送带底端时速度大小相等D.物块A、B在传送带上的划痕长度之比为1:39、如图所示，放在水平面上的物体A用轻绳通过光滑定滑轮连接另一物体B并静止，这时A受到水平面的支持力为FN，摩擦力为Ff，若把A水平向右移动一些后，A仍静止，则（）A.FN将增大B.Ff将增大C.轻绳拉力将减小D.物体A所受合力将增大10、一物体从某一高度自由落下，落在直立于地面的轻弹簧上，如图所示，在A点，物体开始与弹簧接触，当物体下降到最低点B后又被弹簧弹回．设物体在整个运动过程中，弹簧受力一直处于弹性限度内，则（）A.物体从A下降到B的过程中，速度不断变小B.物体从A下降到B的过程中，速度不断变大C.物体从A下降到B的过程中，加速度是先减小后增大D.物体从A下降到B，以及B上升到A的过程中，速度都是先增大后减小11、小娟、小明共提一桶水匀速前行，如图所示．已知两人手臂上的拉力大小相等且均为F，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G，则（）A.当θ＝0°时，F＝B.不论θ为何值，F＝C.若θ＝120°，则F＝GD.在θ从0°逐渐增大到150°的过程中，F越来越小12、一个做自由落体运动的物体，重力加速度g取10m/s2,则该物体：A.第2s末的速度大小为20m/sB.第2s末的速度大小为40m/sC.在前2s内下落的距离为15mD.在前2s内下落的距离为20m二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图所示的实验装置．小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示(1)当M与m的大小关系满足____时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力(2)某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是____A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D．用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式a＝求出(3)另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a－F关系图象分别如图甲和图乙所示，其原因分别是：图甲：______________；图乙：______________.14、（10分）将某物体以初速度20m/s从空中的某点水平抛出后，2s末物体运动到了点，m/s2,则该物体在点的合速度大小为______________m/s，直线的距离为______________m。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）侦察卫星在通过地球两极上空的圆轨道上运行，它的运行轨道距地面高度为h，已知地球半径为R，地面表面处的重力加速度为g，地球的自转周期为T（1）试求该卫星的运行速度；（2）要使卫星在一天内将地面上赤道各处在日照条件下的情况全部拍下来，卫星在通过赤道上空时，卫星上的摄像机应拍摄地面上赤道圆周的弧长S是多少16、（12分）根据速度的定义，当极小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度（反映在位移—时间图像中，就是图像上t时刻对应点切线的斜率）。类比瞬时速度的定义，请写出瞬时加速度的定义。17、（12分）将一劲度系数k=100N/m的轻质橡皮筋的上端固定在天花板上O点，在其下端A点用细线悬挂重为8N的木块．在A点施加一水平向右的拉力F，使橡皮筋与竖直方向成37°，并保持静止．(sin37°=0.6，cos37°=0.8)求：(1)所加外力F的大小；(2)此时橡皮筋的伸长量x

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】A．物块刚接触弹簧后，弹簧形变较小，此时弹力肯定小于重力，物体仍然做加速运动，故A错误；B．物体接触弹簧后，弹簧形变到最大这一过程中，弹簧力先小于重力，之后等于重力，再然后大于重力，故物块是先加速后减速，故B正确；C．当物块速度最大时，加速度为零，此时必有合力为零，即弹簧力等于重力，故C错误；D．弹簧压缩到最短时，弹簧力大于重力，此时加速度向上，故D错误。故选B。2、B【解析】A．弹簧对小球的弹力，施力物体是弹簧，这个力是由于弹簧发生形变要恢复原状产生的，故A错误；B．小球受到细线对它的拉力，施力物体是细线，这个力是由于细线发生形变要恢复原状产生的，故B正确；C．书本放在桌面上受到的支持力，施力物体是桌面，这个力是由桌面发生形变要恢复原状而产生的，故C错误；D．竹竿拨动水中的木头时，竹竿受到的弹力施力物体是木头，这个力是由于木头发生形变要恢复原状产生的，故D错误。故选择B选项。3、D【解析】A．速度为零时，加速度不一定为零，如竖直上抛时，最高点速度为零，但加速度不为零，A错误；B．物体的加速度为零时，速度不一定为零，如做匀速直线运动时，B错误；CD．加速度方向和速度方向同向时，物体做加速运动，加速度方向和速度方向相反时，物体做减速运动，当加速度方向与速度方向相同时，加速度减小，但速度增大，物体做加速度减小的加速运动时，C错误D正确。故选D。4、C【解析】小鸟缓慢爬行，合力为零，受重力、支持力和静摩擦力处于平衡，根据平衡得出摩擦力的变化和弹力的变化【详解】设弹力与竖直方向的夹角为θ，由平衡条件得：小鸟所受的弹力N＝mgcosθ，从A到B的过程中，θ减小，则弹力增大，故A错误；小鸟缓慢爬行，树枝对小鸟的合力始终不变，故B错误；小鸟所受的摩擦力f=mgsinθ，从A到B的过程中，θ先减小，则摩擦力减小，故C正确，D错误．所以C正确，ABD错误【点睛】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，注意小鸟所受的摩擦力为静摩擦力5、C【解析】物体在传送带上先向右做减速运动，速度减为零后反向运动，先加速后匀速回到出发点，根据牛顿第二定律求解加速度，结合运动公式求解.【详解】物体在传送带上运动的加速度为；则物块向左运动速度减为零的时间为，通过的距离：；物块速度减为零后反向加速，加速到与传送带共速时的时间为：；位移，物体匀速运动回到原出发点的时间为，则物块再次返回到A处所用的时间为t=t1+t2+t3=4.5s；故选C.【点睛】此题关键是知道物体在传送带上运动的特征：先向右做减速运动，速度减为零后反向运动，先加速后匀速回到出发点，分阶段进行讨论.6、A【解析】矢量是既有大小，又有方向的物理量，且矢量计算遵循平行四边形定则．平均速度是矢量，其余是标量7、AD【解析】A．设a的质量为m，则b的质量为2m；以b为研究对象，竖直方向受力平衡，可得绳子拉力始终等于b的重力，即T=2mg，保持不变；当细绳与细杆的夹角为时，细绳的拉力沿竖直方向的分力大小为以a为研究对象，由平衡条件得：解得，杆对a球的支持力水平方向有故A正确；B．当细绳与细杆的夹角为时，拉力F的大小为故B错误；C．向右缓慢拉动的过程中，两个绳子之间的夹角逐渐增大，绳子的拉力不变，所以绳子的合力减小，则绳子对滑轮的作用力逐渐减小，根据共点力平衡的条件可知，支架对轻滑轮的作用力大小逐渐减小，故C错误；D．以a为研究对象，受力如图所示，设绳子与水平方向夹角为θ，支持力右缓慢拉动的过程中，θ角逐渐减小；水平方向由于由于θ从开始逐渐减小，可知θ增大，则（+θ）从逐渐减小时sin（+θ）逐渐增大，F增大；故D正确。故选AD。8、BCD【解析】AB．对A，因为则A物体所受的滑动摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，B所受的滑动摩擦力沿斜面向上，向下做匀加速直线运动，两物体匀加速直线运动的加速度大小均为则加速度大小相等，初速度和位移大小均相等，则运动的时间相等，它们同时到达传送带底端，A错误，B正确；C．由v=v0+at知物块A、B到达传送带底端时速度大小相等，C正确；D．对A，划痕的长度等于A的位移减为传送带的位移，以A为研究对象，由运动学公式得则运动时间为所以皮带运动的位移为所以A对皮带的划痕为对B，划痕的长度等于B的位移加上传送带的位移，同理得出B对皮带的划痕为所以划痕之比为1：3，D正确。故选BCD。9、AB【解析】AB．对A受力分析并正交分解如图：由平衡条件得：FN+mgsinθ=MgFf=mgcosθ把A向右移动一些后，θ将变小：所以：Ff=mgcosθ会变大，FN=Mg-mgsinθ也将变大;故AB均正确;C．设物体的质量为m，物体A的质量为M：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，故轻绳的拉力不变，故C错误;D．物体仍保持静止，故A受力始终平衡，合力始终为零，故D错误。故选AB。10、CD【解析】ABC.在A下降到B的过程中，开始重力大于弹簧的弹力，加速度方向向下，物体做加速运动，弹力在增大，则加速度在减小，当重力等于弹力时,速度达到最大，然后在运动的过程中，弹力大于重力，根据牛顿第二定律知，加速度方向向上，加速度方向与速度方向相反，物体做减速运动，运动的过程中弹力增大，加速度增大,到达最低点，速度为零.知加速度先减小后增大，速度先增大后减小。故A、B错误，C正确；D.物体从B回到A的过程是A到B过程的逆过程,返回的过程速度先增大后减小.所以D选项是正确的.故选：CD【点睛】本题受力分析是关键，在物体下落过程中由于弹力在变化，导致合力发生变化，所以加速度也在变化，当加速度为零时，速度达到最大，当物体运动到最低点时速度为零，这些会作为运动中的临界条件来用，也是求解某些问题的关键所在11、AC【解析】分析水桶的受力情况，分析平衡条件，求解小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系．由于两人手臂均与竖直方向成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，从而根据列式，即可求解【详解】设小娟、小明的手臂对水桶的拉力大小为F，由题小娟、小明的手臂夹角成θ角，根据对称性可知，两人对水桶的拉力大小相等，则根据平衡条件得：解得：当θ=0°时，值最大，则F=当θ为120°时，F=G，当θ越大时，则F越大故选AC【点睛】本题要根据对称性得出两人对水桶的拉力大小相等，再由竖直方向力平衡即可求出小娟、小明的手臂受到的拉力大小与重力的关系，是解题的关键12、AD【解析】根据v=gt=10m/s2×2s=20m/s，故选项A正确，B错误；根据h==20m，选项C错误，D正确考点：自由落体运动二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.m≪M②.B③.m过大(或M过小)，造成m不是远小于M④.没有平衡摩擦力或木板的倾角过小【解析】(1)[1]根据牛顿第二定律得：，解得，则绳子的拉力，可知当时，即当砝码和盘的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力(2)[2]A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码拿开，轻轻推出小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故A不符合题意B．平衡摩擦力后有，小车质量改变时，总满足，与小车质量无关，不需要重新平衡摩擦力，B符合题意；C．使用打点计时器时，由于实验过程非常短暂，所以为了得到更多的数据和使得计时器稳定工作，应该先接通电源，后释放纸带，C不符合题意；D．小车运动的加速度是利用打点计时器测量，如果用天平测出m以及小车质量M，直接用公式求出，这是直接运用牛顿第二定律计算的，本实验是“验证牛顿运动定律”，所以不能把牛顿第二定律当成已知的公式来使用，D不符合题意(3)[3]图甲中a－F图象发生弯曲，这是由于没有保证小车质量远大