湖南省天壹名校联盟物理高一第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

湖南省天壹名校联盟物理高一第一学期期末学业水平测试模拟试题注意事项1．考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回．2．答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0．5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置．3．请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符．4．作答选择题，必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案．作答非选择题，必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律无效．5．如需作图，须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗．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、以下说法正确的是A.研究跳水运动员在空中做的转体运动时运动员能看做质点B.研究卫星的运动轨迹时卫星不能看做质点C.手表上指针所指的某一位置表示的是时间D.作息时间表上的8:00表示的是时刻2、大小相等的力F按如图所示的四种方式作用在相同的物体上，使物体能沿不同粗糙程度的水平面匀速运动，则物体与水平面间的摩擦力最大的是（）A. B.C. D.3、关于水平面上滑行的物体所受摩擦力的说法正确的是()A.有摩擦力一定有弹力B.当物体与支持面间的压力一定时，滑动摩擦力将随接触面增大而增大C.滑动摩擦力不可能提供动力D.运动速度越大所受摩擦力一定越小4、如图所示，A、B两小球分别连在轻绳两端，B球另一端用弹簧固定在倾角为30°的光滑斜面上.A、B两小球的质量分别为mA、mB，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度大小分别为A.都等于 B.和0C.和 D.和5、一物体运动的速度-时间关系图象如图所示，根据图象可知（）A.内，物体在做变速曲线运动B.内，物体的速度一直在减小C.内，物体的加速度先减小再增大D.内，物体速度的变化量为6、如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小盒b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与物体a连接，连接b的一段细绳与斜面平行．连接a的一段细绳竖直．a连接在竖直固定在地面的弹簧上，现在b盒内缓慢放入适量砂粒，abc始终处于静止状态，下列说法正确的是A.b对c的摩擦力可能先减小后增大B.地面对c的支持力可能不变C.c对地面的摩擦力方向始终向左D.弹簧的弹力可能增大7、下列说法正确的是（）A.重力总是垂直地面向下的B.质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外C.木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于木块发生微小形变而产生的D.静止的物体可以受到滑动摩擦力8、如图所示，质量为2kg的物块放在质量为3kg木板的最右端，它们之间的动摩擦因数µ1=0.5，木板与地面的动摩擦因数µ2=0.1，给木板水平向右的力F，则（  ）A.当F≥15N时，物块、木板发生相对滑动B.当F=21N时，物块的加速度为2m/s2C.当F≥30N时，物块、木板才会发生相对滑动D.当F=33N时，物块、木板的加速度分别为5m/s2、6m/s29、如图所示，电梯的顶部挂有一个弹簧秤，秤下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为5N，g=10m/s2。关于电梯的运动，以下说法正确的是（）A.电梯可能向下加速运动，加速度大小为5m/s2B.电梯可能向上加速运动，加速度大小为5m/s2C.电梯可能向下减速运动，加速度大小为5m/s2D.电梯可能向上减速运动，加速度大小为5m/s210、如图所示，自行车的大齿轮、小齿轮、后轮三个轮子的半径不一样，它们的边缘有三个点A、B、C在自行车行驶过程中，下列说法中正确的有（）A.A、B两点的线速度大小跟它们的半径成正比B.A、B两点的角速度大小跟它们的半径成反比C.B、C两点线速度大小跟它们的半径成正比D.B、C两点的向心加速度大小跟它们的半径成正比11、一个物体同时受到同一个平面内的三个力的作用，下列几组力中其合力可能为零的是（）A.5N、7N、8N B.2N、4N、8NC.1N、5N、10N D.1N、10N、10N12、如图所示，绳与杆均不计重力，A端用绞链固定，滑轮O在A点正上方(滑轮大小及摩擦均可忽略)，B端吊一重物P，现施加拉力FT将B缓慢上拉(均未断)，在杆达到竖直前（）A.绳子拉力越来越大 B.绳子拉力越来越小C.杆的弹力越来越小 D.杆的弹力不变二．填空题(每小题6分，共18分)13、某课外科技活动小组学习了平行四边形定则后，利用DIS实验装置研究“力的合成与分解”，如图所示A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负。A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动。B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆，将细绳连接在杆右端O点构成支架，保持杆在水平方向，按如下步骤操作：①测量绳子与水平杆的夹角∠AOB=θ；②对两个传感器进行调零；③用另一绳在O点悬挂一个钩码，记录两个传感器读数；④取下钩码，移动传感器A改变θ角重复上述实验步骤，得到如下表格。F14.0042.320…4.008…F2－3472－1.164…3.460…θ……(1)根据表格，A传感器对应的表中力为_____（填“F1”或“F2”），钩码质量为_____kg（结果保留一位有效数字）。(2)本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是_____。A．因为事先忘记了调零B．何时调零对实验结果没有影响C．为了消除横杆自身重力对结果的影响D．可以完全消除实验的误差14、某同学采用如图1所示装置验证规律：“物体质量一定，其加速度与所受合力成正比”a．按图1把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车做匀速直线运动；b．把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重，接通电源，放开小车，打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点，取下纸带，在纸带上写上编号：c．保持小车的质量M不变，多次改变配重的质量m，再重复步骤b；d．算出每条纸带对应的加速度的值；e．用纵坐标表示加速度a，横坐标表示配重受的重力mg（作为小车受到的合力F），作出a-F图象①在步骤d中，该同学是采用v-t图象来求加速度的．图2为实验中打出的一条纸带的一部分，纸带上标出了连续的3个计数点，依次为B、C、D，相邻计数点之间还有4个计时点没有标出．打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上．打点计时器打C点时，小车的速度为____________m/s；（保留两位有效数字）②其余各点的速度都标在了v-t坐标系中，如图3所示．t=0.10s时，打点计时器恰好打B点．请你将①中所得结果标在图3所示的坐标系中，（其他点已标出，）并作出小车运动的v-t图线；利用图线求出小车此次运动的加速度a=________m/s2；（保留两位有效数字）③最终该同学所得小车运动的a-F图线如图4所示，从图中我们看出图线是一条经过原点的直线．根据图线可以确定下列说法中不正确的是（）A．本实验中小车质量一定时，其加速度与所受合力成正比B．小车的加速度可能大于重力加速度gC．可以确定小车的质量约为0.50kgD．实验中配重的质量m应该远小于小车的质量M15、“探究求合力的方法”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示（1）某次实验中，拉OC细绳的弹簧秤指针位置如甲图所示，其读数为______N；乙图中的F与两力中，方向一定沿AO方向的是______（2）实验采用的科学方法是______A.理想实验法等效替代法C.控制变量法建立物理模型法（3）关于此实验下列说法正确的是______A.两个分力、的方向一定要垂直B.两个分力、间夹角越大越好C.两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉至同一位置D.拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳可以与木板平面不平行三．计算题(22分)16、（12分）气球以4m/s的速度从地面匀速上升，上升过程中从气球上掉落一个小物体，该物体离开气球后经2s着地。小物体离开气球后，气球以1m/s2的加速度匀加速上升。不计空气阻力，g=10m/s2。求：（1）小物体离开气球时，气球的高度；（2）小物体着地时，气球距地面的高度。17、（10分）木块A、B分别重50N和60N，它们与水平地面之间的动摩擦因数均为；一只弹簧的劲度系数为，压缩了2cm夹在A、B间静止不动．现用的水平拉力作用在木块B上．如图所示，力F作用后，A、B静止不动，则A和B受到的摩擦力分别为多少？

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、D【解析】A、研究跳水运动员在空中所做的转体运动时，要看运动员的动作和姿态，不能看成质点，故A错误；B、由于卫星本身的大小相对于离地球的距离而言，可以忽略不计，所以研究卫星的运动轨迹，可以把卫星看作质点，故B错误；C、手表上的指针所指的某一位置表示的是时刻，故C错误；D、作息时间表上的8：00表示的是时刻，故D正确2、A【解析】几种情况下均处于平衡状态，即合力为0A．A图中摩擦力等于拉力FB．B图中将力沿着水平和竖直方向正交分解，则摩擦力C．C图中将力沿着水平和竖直方向正交分解，则摩擦力D．D图为将拉力沿水平和竖直方向正交分解，则摩擦力则可知A图中摩擦力最大，故A正确，BCD错误。故选A。3、A【解析】A．根据摩擦力产生的条件可知，有摩擦力一定有弹力，A正确；B．当物体与支持面间的压力一定时，滑动摩擦力与接触面积无关，B错误；C．滑动摩擦力可以是阻力，也可提供动力，C错误；D．摩擦力与运动的速度大小无关，D错误；故选A。4、C【解析】对A：在剪断绳子之前，A处于平衡状态，所以弹簧的拉力等于A的重力沿斜面的分力相等．在剪断绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，此时小球A受到的合力为F=mgsin30°=ma对B：在剪断绳子之前，对B球进行受力分析，B受到重力、弹簧对它斜向上的拉力、支持力及绳子的拉力，在剪断绳子的瞬间，绳子上的拉力立即减为零，对B球进行受力分析，则B受到到重力、弹簧的向上拉力、支持力．所以根据牛顿第二定律得解得故选C。【点睛】该题要注意在剪断绳子的瞬间，绳子上的力立即减为0，而弹簧的弹力不发生改变，再结合牛顿第二定律解题.5、C【解析】A项：速度时间图象只能表示直线运动的规律，不能表示曲线运动，故A错误；B项：内，物体的速度先减小后反向增大，故B错误；C项：图象的斜率表示加速度，由图象可知，内，物体的加速度先减小后增大，故C正确；D项：内，物体速度的变化量，故D错误6、A【解析】绳子拉力等于a的重力，保持不变．b对斜面的压力等于b及沙子的总重力沿垂直于斜面的分力．b所受的重力沿斜面向下的分力与拉力的合力等于静摩擦力．当向b中缓慢加入沙子时，根据平衡条件讨论b受到的摩擦力的变化．整体保持静止，合力为零，保持不变【详解】由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定静摩擦力的方向，故随着沙子质量的增加，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，A正确；以b与c组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力，在b盒内缓慢加入适量砂粒后，竖直向下的重力增大，而其他的力不变，所以整体受到的支持力一定增大，B错误；以b与c组成的整体为研究对象，整体受到重力、支持力以及绳子向左上方的拉力、地面的摩擦力，水平方向除摩擦力外，只有绳子的拉力有一个向右的分力，所以可知摩擦力的方向一定向右，C错误；a、b、c始终处于静止状态，则弹簧的长度不变，由胡克定律可知弹簧的弹力大小不变，故D错误7、BD【解析】A．重力的方向总是竖直向下的，不一定是垂直地面，选项A错误；B．质量均匀分布、形状规则的物体的重心可能在物体上，也可能在物体外，选项B正确；C．木块放在水平桌面上受到一个向上的弹力，这是由于桌面发生微小形变而产生的，选项C错误；D．静止的物体可以受到滑动摩擦力，例如物体沿水平地面滑动，静止的地面受到滑动摩擦力，选项D正确。故选BD。8、CD【解析】AC．当物块、木板恰好发生相对滑动时，两者间的静摩擦力达到最大值，对物块，由牛顿第二定律得µ1m物g=m物a0解得a0=5m/s2对整体，由牛顿第二定律得F0-µ2（m物+m木）g=（m物+m木）a0解得F0=30N所以当F＞30

N时，物块、木板才会发生相对滑动，则当30N≥F≥15

N时，物块、木板相对静止，故A错误，C正确；B．当F=21

N时，物块、木板相对静止，则对整体，可得故B错误；D．当F=33

N时，物块、木板发生相对滑动，则物块、木板的加速度分别为故D正确。故选CD。9、AD【解析】对物体受力分析，据牛顿第二定律可得物体的加速度，从而判断物体的可能运动情况。【详解】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10N，物体处于平衡状态，有则物体的质量为弹簧秤的示数变为5.0N时，对物体受力分析，据牛顿第二定律可得解得，方向竖直向下电梯加速度大小为5m/s2，可能向下加速运动，也可能向上减速运动，故选AD。10、BCD【解析】A．大齿轮与小齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等，故A错误；B．大齿轮与小齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等，由于半径不同，由公式可知，A、B的角速度大小跟它们的半径成反比，故B正确；C．B、C两点是同轴转动，所以角速度相等，由公式可知，B、C两点的线速度大小跟它们的半径成正比，故C正确；D．B、C两点是同轴转动，所以角速度相等，由公式可知，B、C两点的向心加速度大小跟它们的半径成正比，故D正确。故选BCD。11、AD【解析】A．5N与7N合成时，合力最大12N，最小2N，可能为8N，故三个力合力可能为零，故A正确；B．4N与2N合成时，合力最大6N，最小2N，不可能8N，故三个力合力不可能为零，故B错误；C．1N与5N合成时，合力最大6N，最小4N，不可能为10N，故三个力合力不可能为零，故C错误；D．1N与10N合成时，合力最大11N，最小9N，可能为10N，故三个力合力可能为零，故D正确；故选AD。【点睛】本题关键明确二力合成时，合力范围为：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|；两力同向时合力最大，反向时合力最小12、BD【解析】如下图所示，对B点进行受力分析：根据几何三角形和力学三角形的相似，得：施加拉力FT将B缓慢上拉的过程中，h不变，L不变，s变短故可知，杆的弹力FN不变，绳子拉力FT逐渐越来越小。AC选项与上述分析不符，故本题选BD。二．填空题(每小题6分，共18分)13、①.F1②.0.2③.C【解析】(1)[1][2]A传感器中的力均为正值，故A传感器对应的是表中力F1，平衡时mg=F1sinθ当θ=时，F1=4.004N，可求得m≈0.2kg(2)[3]在挂钩码之前，对传感器进行调零，目的是消除横杆自身重力对结果的影响故选C。14、①.0.44；②.1.0；③.B【解析】(1)在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，据此可求出C点的瞬时速度大小；(2)在匀变速直线运动中，v=v0+at，故v-t图象应为线性关系，连线求出图线的斜率即为加速度；(3)由原理F=Ma结合图象可分析：F与a的关系，斜率的意义【详解】①中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度：；②在匀变速直线运动中，v=v0+at，故v-t图象应为线性关系，画图时让尽量多的点落在直线上即可：；③A项：由图线可得：F与a成正比，故A正确；B项：小车的加速度：，所以加速度不可能大于g，故B错误；C项：图线的斜率k=，所以：M=0.5kg，故C正确；D项：因为图线是过原点的直线，故满足配重的质量m远小于小车的质量M，故D正确本题选错误的，故选B【点睛】对该实验要明确实验原理，在此基础上对器材的选择，误差分析，注意事项等问题进行分析会起到事半功倍的效果15、①.

②.③.B④.C【解析】（1）根据图示弹簧测力计确定其分度值，然后根据指针位置读出其示数，明确实验原理，了解实验误差的存在，知道该实验中“理论值”和“实验值”的区别；（2）探究力的合成方法实验采用了等效替代法；（3）该实验采用了“等效替代”法即要求两次拉橡皮筋时，要使橡皮筋产生的形变相同，即拉到同一位置；【详解】（1）由图可知，弹簧测力计的分度值为，弹簧秤的读数为；F是通过作图的方法得到合力的理论