江苏省张家港市外国语学校高一物理第一学期期末考试模拟试题含解析

江苏省张家港市外国语学校高一物理第一学期期末考试模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。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、《中国制造2025》是国家实施强国战略第一个十年行动纲领，智能机器制造是一个重要方向，其中智能机械臂已广泛应用于各种领域．如图所示，一机械臂铁夹竖直夹起一个金属小球，小球在空中处于静止状态，铁夹与球接触面保持竖直，则（）A.小球没有掉下去，是由于摩擦力大于小球的重力B.若增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力变大C.小球受到的摩擦力大小与重力相等D.机械手臂受到摩擦力方向竖直向上2、下列阐述中，不符合物理史实的是：A.古希腊学者亚里士多德关于物体下落快慢观点是：物体下落的快慢是由它们的重量决定的B.意大利学者伽利略通过归纳、猜想、数学推理、实验检验、合力外推得出物体自由下落与物体的轻重无关，都做加速度相同的匀变速直线运动C.伽利略通过理想斜面实验得出：力不是维持物体运动的原因D.与伽利略同时代的法国科学家笛卡儿在研究力和运动的关系时指出：运动的物体只有受到力的作用，才能以同一速度沿同一直线运动，否则运动的物体将会逐渐停下来3、如图所示，一小球（可视为质点）沿斜面匀加速下滑，依次经过A、B、C三点，已知，，小球经过AB和BC两段所用的时间均为2s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是（）A.12m/s，13m/s，14m/sB.10m/s，14m/s，18m/sC.8m/s，12m/s，16m/sD.6m/s，12m/s，18m/s4、物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为、、，与平面的动摩擦因数分别为、、，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C所得加速度a与F的关系图线如图，对应的直线甲、乙、丙所示，甲、乙直线平行，则以下说法正确的是（）①②③④A.①② B.②④C.③④ D.①④5、如图所示，弹簧左端固定，右端自由伸长到O点并系住物体m。现将弹簧压缩到A点，然后释放，物体可以一直运动到B点。如果物体受到的阻力恒定，则()A.物体从A到O先加速后减速B.物体从A到O加速运动，从O到B减速运动C.物体运动到O点时所受合力为0D.物体从A到O的过程加速度逐渐减小6、如图是利用传感器研究作用力和反作用力的实验，可以得出的结论是（）A.作用力先变化，反作用力后变化B.作用力和反作用力的大小总是相等的C.作用力和反作用力的方向总是相同的D.作用力和反作用力是作用在同一个物体上的7、如图所示，质量为m物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力的大小为A.Fsinθ B.μ(mg-Fsinθ)C.Fcosθ D.μ(mg+Fsinθ)8、如图所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上.一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由下落，接触弹簧后继续向下运动.小球从开始下落到小球第一次运动到最低点的过程中，下列关于小球的速度v、加速度a随时间t变化的图象中符合实际情况的是（）A. B.C. D.9、平抛物体的初速度为，当水平方向分位移与竖直方向分位移相等时()A.运动的时间B.瞬时速率C.水平分速度与竖直分速度大小相等D.位移大小等于10、快到家了，练老师刹车沿水平地面向左匀减速运动时，发现在小车车厢的顶部用轻质细线悬挂一质量为m的小球，在车厢底板上放着一个质量为M的木块．木块和车厢保持相对静止，悬挂小球的细线与竖直方向的夹角是30°，如图所示．已知当地的重力加速度为g，木块与车厢底板间的动摩擦因数为0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．下列说法正确的是()A.此时小球的加速度大小为B.此时小车的加速度方向水平向左C.此时木块受到的摩擦力大小为，方向水平向右D.若增大小车的加速度，当木块相对车厢底板即将滑动时,小球对细线的拉力大小为11、如图所示，斜面置于水平面上，水平面粗糙程度未知，斜面具有水平向左的初速度，空间存在水平向右吹来的风，风速恒定。风会对斜面产生作用力，假设风对斜面产生的所用力方向与弹力方向规则相同，大小，其中为斜面相对于风的速度，则斜面速度随时间变化的图像可能是（）A.B.C.D.12、某人站在力传感器上先“下蹲”后“站起”，力传感器的示数随时间的变化情况如图所示，由图象可知A.“下蹲”时先超重后失重B.“下蹲”时先失重后超重C.“站起”时先超重后失重D.“站起”时先失重后超重二．填空题(每小题6分，共18分)13、用如图甲所示实验装置，探究加速度与力、质量的关系实验中，将一端带定滑轮的长木板放在水平实验桌面上，实验小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连，小车与纸带相连，打点计时器所用交流电的频率为f＝50Hz.平衡摩擦力后，在保持实验小车质量不变的情况下，放开砂桶，小车加速运动，处理纸带得到小车运动的加速度为；改变砂桶中沙子的质量，重复实验三次（1）在验证“质量一定，加速度与合外力的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图乙所示的图象，其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象，产生这两种现象的原因可能有_____A．木板右端垫起的高度过小（即平衡摩擦力不足）B．木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）C．砂桶和沙子的总质量远小于小车和砝码的总质量（即）D．砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量（2）实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示，图中、、、、、、为相邻的计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车运动的加速度＝_____.（结果保留3位有效数字）（3）小车质量一定，改变砂桶中沙子的质量，砂桶和沙子的总质量为，根据实验数据描绘出的小车加速度与砂桶和沙子的总质量之间的关系图象如图丁所示，则小车的质量_____.（g=10m/s2）14、为了探究“加速度与力、质量的关系”，现提供如图所示实验装置。请思考探究思路并回答下列问题：(1)为了补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，应采取做法是________A.将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动B.将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C.将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动D.将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动(2)某学生在补偿阻力时，使得长木板倾角偏大。他所得到的a－F关系是上图中的哪根图线________？(图中a是小车的加速度，F是细线作用于小车的拉力)(3)补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力后，要用钩码总重力代替小车所受的拉力，此时钩码质量m与小车总质量M之间应满足的关系为_______________(4)某次实验中得到一条纸带，如图所示，从比较清晰的点起，每5个计时点取一个计数点，分别标明0、l、2、3、4……，量得0与1两点间距离x1=30mm，1与2两点间距离x2=36mm，2与3两点间距离x3=42mm，3与4两点间的距离x4=48mm，则小车在打计数点2时的瞬时速度为_____m/s，小车的加速度为_____m/s2。(结果保留二位有效数字)15、现在的智能手机都有连拍功能，某同学设置手机连拍的时间间隔为，然后把手机用支架固定，对一辆沿直线向右减速行驶的玩具小车进行连拍，拍得小车连续几个位置的间距如下图所示。(1)根据图中数据判定小车减速过程中_____(填“是”或“不是”）做匀减速直线运动，汽车经过图中位置的速度大小为______；(2)从左边第一个位置开始计时，第1秒内小车的平均速度____，小车减速过程中的加速度大小为________。(以上计算结果均保留两位有效数字）三．计算题(22分)16、（12分）如图所示，用一根绳子a把物体挂起来,再用另一根水平的绳子b把物体拉向一旁固定起来,物体重量是40N,绳子a与竖直方向的夹角θ=300,绳子a和b对物体的拉力分别是多大?17、（10分）平抛一小球，当抛出后它的速度方向与水平方向的夹角为，落地时速度方向与水平方向成角，，求：（1）初速度的大小；（2）落地时的速度大小；（3）抛出点离地面的高度。

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、C【解析】对小球受力分析，根据平衡条件进对竖直方向上进行分析从而确定摩擦力的大小和方向；【详解】AC、对小球受力分析可知，小球受重力、两侧铁夹的弹力以及摩擦力作用，根据平衡条件可知，小球在竖直方向上受到的摩擦力与重力大小相等，方向相反，故A错误，C正确；B、增大铁夹对小球的压力，小球受到的摩擦力仍等于重力，大小不变，故B错误；D、小球受到的摩擦力方向竖直方向上，根据牛顿第三定律知机械手臂受到的摩擦力方向竖直向下，故D错误【点睛】本题考查摩擦力的性质，要注意小球在竖直方向上受到静摩擦力作用，注意静摩擦力的大小与正压力大小无关2、D【解析】A项：古希腊学者亚里士多德关于物体下落快慢的观点是：物体下落的快慢是由它们的重量决定的，即重的物体比轻的物体下落得快，故A正确；B项：意大利学者伽利略通过归纳、猜想、数学推理、实验检验、合力外推得出物体自由下落与物体的轻重无关，都做加速度相同的匀变速直线运动，故B正确；C项：伽利略通过理想斜面实验得出：力不是维持物体运动的原因，故C正确；D项：与伽利略同时代的法国科学家笛卡儿在研究力和运动的关系时指出：运动的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，不停下来也不偏离原来的方向，故D错误故选D3、D【解析】根据△x=at2得：B点的瞬时速度等于AC段的平均速度，则有：则C点的速度为：vC=vB+at=12+3×2=18m/sA点的速度为：vA=vB-at=12-3×2=6m/sA．12m/s，13m/s，14m/s，与结论不相符，选项A错误；B．10m/s，14m/s，18m/s，与结论不相符，选项B错误；C．8m/s，12m/s，16m/s，与结论不相符，选项C错误；D．6m/s，12m/s，18m/s，与结论相符，选项D正确；故选D。4、D【解析】质量m的物体在水平拉力F作用下受到的滑动摩擦力为，合力加速度对照图像，斜率是，截距是，对照图像，甲乙斜率相等即质量相等，丙的斜率小即质量大，有乙丙的截距相等即摩擦因数相等，甲的截距小即摩擦因数小，有故D正确，ABC错误。故选D。5、A【解析】AB.从A到O加速度方向先向右后向左，因此从A到O物体先加速后减速，故A正确B错误。C.物体运动到O点时合力是滑动摩擦力，方向水平向左，故C错误。D.在A点合力水平向右，在O点合力水平向左，因此从A到O存在一个转折点加速度为零。从A到O加速度大小先变小后变大，故D错误。6、B【解析】A．由图象可知，作用力和反作用力是同时产生，同时消失的，所以A错误；BCD．牛顿第三定律内容：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。所以B正确，CD错误。故选B。7、CD【解析】对物体受力分析如图，由于匀速运动所以物体所受的合力为零，在水平方向有摩擦力f=Fcosθ，所以C正确，A错误；再由f=μFN，FN=mg+Fsinθ可知，摩擦力f=μ（mg+Fsinθ），所以D正确B错误．故选CD【点睛】解决动力学问题关键是正确进行受力分析，根据物体的运动状态，结合正交分解法列方程求解8、AD【解析】在小球下落的开始阶段，小球做自由落体运动，加速度为g；接触弹簧后，开始时重力大于弹力，加速度方向向下，随着小球的不断下降，弹力逐渐变大，故小球做加速度减小的加速运动，某时刻加速度可减小到零，此时速度最大；小球继续下落时，弹力大于重力，加速度方向变为向上，且加速度逐渐变大，直到速度减小到零，到达最低点，由对称知识可知，到达最低点的加速度大于g，故AD正确，BC错误。故选AD。9、ABD【解析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，抓住水平位移和竖直位移相等求出运动的时间，结合速度时间公式判断水平分速度和竖直分速度的关系，根据平行四边形定则求出瞬时速度的大小．通过水平位移和竖直位移，根据平行四边形定则求出位移的大小【详解】A．根据得故A正确;BC．此时竖直分速度与水平分速度不等，瞬时速率故B正确，C错误；D．水平位移则位移的大小故D正确。故选ABD。【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解。10、CD【解析】A.对小球受力分析如图，小球受重力和绳子的拉力，两个力的合力水平向右，加速度水平向右，根据牛顿第二定律稳定时小球的合力，，选项A错误；B.小球与车都是相对静止的，加速度相同，所以稳定时小球随车一起向右匀加速运动，加速度方向水平向右，选项B错误；C.物体与车都是相对静止的，加速度相同，物体在地板上如果受三个力，一定是重力、支持力和静摩擦力，合力等于静摩擦力。根据牛顿第二定律有，方向水平向右，选项C正确；D.木块与车厢底板间的最大静摩擦力，此时加速度，对小球有，解得小球对细线的拉力大小为，选项D正确。故选CD。【点睛】本题关键是对小球进行受力分析，确定小球的合力和加速度方向，进而确定物体和车的加速度方向。11、AB【解析】令斜面的倾角为θ，风的速度为v，斜面的是速度为v1，斜面受力如图所示：根据牛顿第二定律有：f+F∙cosθ=ma即为：μ（mg+F∙sinθ）+F∙cosθ=ma由于风和斜面相向运动，所以有：F=k（v+v1）斜面做减速运动，v1减小，所以斜面的加速度减小，斜面向左做加速度减小的减速运动直到速度为零，当速度为零时F∙sinθ≤μ（mg+F∙cosθ）则物体静止不动。当F•sinθ＞μ（mg+F•cosθ），斜面反向加速度，则摩擦力反向，此过程根据牛顿第二定律有：F∙sinθ-μ（mg+F∙cosθ）=ma′F=k△v=k（v-v′）由于斜面加速v′增加，所以F减小，斜面的加速度可能减小，当加速度减小到零时，斜面便匀速向右运动。A．该图与结论相符，选项A正确；B．该图与结论相符，选项B正确；C．该图与结论不相符，选项C错误；D．该图与结论不相符，选项D错误；故选AB。12、BC【解析】人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，对应先失重再超重；起立对应先超重再失重，对应图象可知，该同学先做了一次下蹲，后做了一次起立的动作，故AD错误，BC正确；故选BC。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.BD②.2.00③.0.4【解析】(1)图线不过原点且力为零时小车加速度不为零；所以木板右端垫起的高度过大（即平衡摩擦力过度）图线末端发生了弯曲现象，是因为当砂桶和沙子的总质量未远小于小车和砝码的总质量后，绳上拉力小于砂桶和沙子的总重力故答案为BD(2)相邻两计数点间还有4个点未画出，则两计数点间时间间隔小车运动的加速度(3)设绳子拉力为，对砂桶和沙子受力分析，由牛顿第二定律可得：对小车和砝码受力分析，由牛顿第二定律可得：联立解得：，整理得：由关系图象可得：，解得：14、(1).C(2).C(3).m＜＜M(4).0.39(5).0.60【解析】（1）[1]．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力。故选C。（2）[2]．把长木板的一端垫得过高，使得倾角偏大，会导致重力沿斜面向下的分力偏大，摩擦力偏小，而且重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，这样在没有绳子的