陕西省武功县长宁高级中学物理高一上期末经典模拟试题含解析

陕西省武功县长宁高级中学物理高一上期末经典模拟试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．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，一轻弹簧下端固定在水平桌面上，当轻弹簧受大小为2N的竖直向上的拉力作用时，弹簧的总长度为18cm，当轻弹簧受大小为1N的竖直向下的压力作用时，弹簧的总长度为6cm，弹簧始终在弹性限度内，则该轻弹簧的劲度系数为A.N/m B.N/mC.20N/m D.25N/m2、将一个力F分解为两个力F1和F2，下列说法中错误的是A.F是物体实际受到的力B.物体同时受到F1、F2和F三个力作用C.F1和F2不是物体实际受到的力D.F1和F2共同作用的效果与F相同3、汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,见前面有障碍物立即刹车,刹车后加速度大小为5m/s2,则汽车刹车后2s内及刹车后5s内通过的位移之比为()A.1:9 B.1:3C.5:13 D.3:44、两物体的重力都为10N，各接触面之间的动摩擦因数均为0.3．A、B两物体同时受到F=1N的两个水平力的作用，如图所示，那么A对B、B对地的摩擦力分别等于A.2N，0N B.1N，0NC.1N，1N D.3N，6N5、与水平面成θ角的斜面上，放有一与斜面间的夹角为a的木板，一个小球放在斜面和木板之间保持静止状态(如图所示)，要使木板对小球的弹力有最小值，a角的大小为()A.90ºº-θ B.90º+θC.90º D.60º6、下列物理量中，属于标量的是（）A.路程 B.位移C.速度 D.加速度7、如图所示，自由落体的小球从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短过程中，小球速度、合力、加速度的变化情况正确的是（）A.小球从接触弹簧开始做减速运动B.小球速度先增大后减小C.合力先变小，后变大D.小球运动到最低点处的合力为零8、甲、乙两物体都做自由落体运动，开始时它们距地面的高度比是16∶9，则下列关于它们做自由落体运动的时间比及它们落地时的速度比正确的是（）A. B.C. D.9、如图所示，一根轻绳一端固定于竖直墙上的A点，另一端绕过轻质动滑轮悬挂一质量为m的重物，其中绳子的PA段处于水平状态；另一根轻绳一端与轻质动滑轮相连，另一端绕过轻质定滑轮后，在细绳的端点O处施加水平向左的拉力，使整个系统处于平衡状态，不计一切摩擦。下列说法正确的是（）A.O处所施加水平向左的拉力大小等于mgB.O处所施加水平向左的拉力大小等于mgC.QP段绳子与水平方向的夹角为45°D.QP段绳子与水平方向的夹角为60°10、关于牛顿第一定律和牛顿第三定律，下列说法正确的是（）A.牛顿第一定律不能直接用实验验证B.牛顿第一定律说明必须有力作用在物体上，物体才能保持匀速直线运动C.甲、乙两队拔河比赛队胜，因为甲队对绳子的作用力大于绳子对甲队的作用力D.依据牛顿第三定律，跳高运动员起跳时，地面对人的支持力与人对地面的压力大小相等11、某质点以大小为0.8m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动过程中，从运动开始计时，则（）A.在任意一秒内速度的变化都是0.8m/sB.在任意一秒内，末速度一定等于初速度的0.8倍C.在任意一秒内，初速度一定比前一秒末的速度增加0.8m/sD.第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1∶3∶512、如图所示，两个完全相同的光滑球的质量均为m，静止在竖直挡板和倾角为的固定斜面间。若逆时针缓慢转动挡板至与斜面垂直，在此过程中（）A.A、B两球间的弹力逐渐增大 B.B球对挡板的压力逐渐减小C.B球对斜面的压力逐渐增大 D.A球对斜面的压力保持不变二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）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、（10分）一物体做加速直线运动，若前半程的平均速度为2m/s，后半程的平均速度是8m/s，则其全程的平均速度为_____________；若前半段时间平均速度为2m/s，后半段时间平均速度为8m/s则整段时间的平均速度为____________。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）如图所示，水平桌面上有一薄木板，它的右端与桌面的右端相齐薄木板的质量，长度在薄木板的中央有一个小滑块可视为质点，质量小滑块与薄木板之间的动摩擦因数，小滑块、薄木板与桌面之间的动摩擦因数相等，皆为设小滑块与薄木板之间的滑动摩擦力等于它们之间的最大静摩擦力某时刻起对薄木板施加一个向右的拉力使木板向右运动求：(1)当外力时，m与M的加速度各为多大？(2)若使小滑块与木板之间发生相对滑动，拉力F至少是多大？(3)若使小滑块脱离木板但不离开桌面，求拉力F应满足的条件16、（12分）羚羊从静止开始奔跑，经过50m能加速到最大速度25m/s，能维持这个速度较长的时间．猎豹从静止开始奔跑，经过60m能达到最大速度30m/s，以后只能维持这个速度4s．设猎豹与羚羊距离为x时，猎豹开始攻击．羚羊在猎豹开始攻击1s后才开始奔跑．设它们在加速阶段均作匀加速直线运动，求：（1）猎豹要在减速前追上羚羊，求x的最大值；（2）猎豹要在加速阶段追上羚羊，求x的范围17、（12分）“火龙线”是广州一条比较成熟的徒步线路，2019年10月7日（重阳节）上午7：00，某徒步爱好者准时出发，路线以火炉山脚为起点，途径广汕二路、凤凰山顶、采石场，重点到达龙眼洞森林公园，全程27km，用时9h。下列说法正确的是（）A.徒步爱好者位移大小不大于27km B.徒步爱好者的瞬时速度都为3.0kmC.徒步爱好者徒步时，一定不能看成质点 D.研究某徒步爱好者的运动只能以地面为参考系

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、D【解析】本题研究弹簧弹力与形变量之间关系的基础知识，利用胡克定律结合平衡知识即可正确求解【详解】设弹簧的原长为L0，劲度系数为k，当弹簧受到拉力伸长而平衡时有：，即；当弹簧受到压力压缩而平衡时有：，则，联立两式可得，L0=0.1m；故选D.【点睛】本题对胡克定律的公式考查，明确x代表的是弹簧的形变量，为伸长量或压缩量，注意总长度、形变量和原长的关系2、B【解析】合力的作用效果与分力的共同作用效果相同．根据平行四边形定则可以知道合力与分力的大小关系【详解】F是物体实际受到的力．故A正确；分力不是物体实际所受到的力，F1、F2是两个分力．故B错误，C正确；分力的共同作用效果与合力的作用效果相同．故D正确．本题选择错误的，故选B3、D【解析】规定初速度方向为正方向，已知初速度v0=20m/s，a=-5m/s2，设汽车从刹车到停止所需的时间为t，根据匀变速运动速度时间公式得：v=v0+at，解得：t==4s，当t1=2s＜t，位移为：x1=v0t1+at12=30m；当t2=5s>t，说明5s内汽车的位移等于汽车从刹车到停止的位移，位移为：x2==40m，所以x1：x2=3：4，故D正确，ABC错误。故选D。4、B【解析】将AB看做一个整体，则整体受到向左和向右大小都为1N的力，所以整体在水平方向上合力为零，故地面对B的摩擦力为零，所以B对地面的摩擦力为零，对于A，受到水平向左的拉力，故A受到B给的向右的1N的摩擦力，所以A对B有向左的摩擦力大小为1N，B正确，考点：本题考查了静摩擦力的求解点评：在研究摩擦力时候首先分析清楚过程中的摩擦力属于动摩擦力还是静摩擦力，动摩擦力根据公式求解，静摩擦力根据力的平衡求解，另外整体法和隔离法是研究物理问题时常用并且方便的方法，在高考中也是一种热点5、C【解析】对小球受力分析，将重力沿斜面对小球支持力及木板对小球弹力的反方向进行分解；改变木板对小球弹力的方向，重复上述分解过程；由图分析出木板对小球弹力最小时对应的角度【详解】对小球受力分析，将重力沿斜面对小球支持力及木板对小球弹力的反方向进行分解；改变木板对小球弹力的方向，重复上述分解过程；由图及平衡条件可得：当木板对小球的弹力的方向沿斜面向上（与斜面对小球支持力垂直）时，木板对小球的弹力最小，此时．故C项正确，ABD三项错误6、A【解析】A.标量是只有大小没有方向的物理量。路程是标量，故A正确；BCD.矢量是指既有大小又有方向的物理量，位移、速度和加速度都是矢量，故BCD错误；故选：A；7、BC【解析】本题要正确分析小球下落与弹簧接触过程中弹力变化，即可求出小球合外力变化情况，进一步根据牛顿第二定律得出加速度变化，从而明确速度的变化情况【详解】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．故整个过程中合力先变小后变大，速度先变大后变小，小球运动到最低点处的合力不为零，故AD错误，BC正确．故选BC【点睛】本题考查了牛顿第二定律的综合应用，学生容易出错的地方是：认为物体一接触弹簧就减速．对弹簧的动态分析也是学生的易错点，在学习中要加强这方面的练习8、AC【解析】本题考查自由落体运动公式的理解运用，由高度比求出落地速度和时间比。【详解】AB．由自由落体的位移时间公式得到所以时间和高度的算术平方根成正比t甲:t乙=:=4:3故A正确，B错误；CD．由自由落体运动的高度与落地速度公式得到所以落地速度和高度的算术平方根成正比，同上，比为,所以C正确，D错误。故选AC。【点睛】自由落体运动的位移时间和位移速度公式。9、BC【解析】由题意知PA、PB是一根绳子，并且PA段水平，而PB段竖直，所以∠APB=90°，故AP、BP段绳子受的力大小始终等于重物的重力，两段绳子拉力的合力在∠APB的角平分线上，即合力与水平方向的夹角为45°，根据几何关系可知两段绳子拉力的合力为又由于整个系统处于平衡状态，QP段绳子的拉力与AP、BP段绳子拉力的合力等大反向，即QP段绳子与水平方向的夹角为45°，大小为；在细绳的端点O处施加水平向左的拉力与QP段绳子的拉力大小相等，故O处所施加水平向左的拉力大小等于mg，故BC正确，AD错误。故选BC。10、AD【解析】A．牛顿第一定律描述的是一种理想的情况，是牛顿在前人（伽利略、笛卡尔）的基础上总结出来的规律，不能用实验进行验证，故A正确；B．牛顿第一定律说明，物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，所以B错误；C．甲队对绳子的作用力和绳子对甲队的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故C错误；D．依据牛顿第三定律，跳高运动员起跳时，地面对人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，所以D正确。故选AD。11、AD【解析】A.质点以0.8m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动，则据知，物体在任意一秒内速度的变化都是0.8m/s．故A正确B.质点以0.8m/s2的加速度做初速度为零的匀加速直线运动，由得知，在任意一秒内，末速度不等于初速度的0.8倍．故B错误C.任意一秒初与前一秒的末指的是同一时刻，对应的速度相等．故C错误D.根据公式可知，初速度为零的匀加速直线运动在1s内、2s内、3s内的位移之比为1∶4∶9，所以第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为1∶3∶5．故D正确12、BD【解析】AD．以A为研究对象，受力情况如图1，重力mg没有变化，斜面和B球对A球的支持力NA和N1方向没有变化，根据平衡条件得到B对A的支持力N1不变，斜面对A球支持力NA不变。根据牛顿第三定律得到A球对斜面的压力也不变，故A错误，D正确；BC．以AB整体为研究对象，受力如图2所示，由图看出，挡板对B球的弹力F逐渐减小，斜面对A、B两球总的支持力N减小，则牛顿第三定律得：B球对挡板的压力逐渐减小。N=NA+NB，斜面对A球支持力NA不变，所以NB减小，B球对斜面的压力逐渐减小，故B正确，C错误。二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）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、①.3.2m/s②.5m/s【解析】[1]设一半的位移为s，则由平均速度公式可得则全程的平均速度为[2]设一半的时间为t，由平均速度公式可得s1=v1ts2=v2t则全程的平均速度三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（1）（2）（3）【解析】（1）分别以滑块和木板为研究对象，根据牛顿第二定律求出其加速度，小滑块与木板之间发生相对滑动的临界情况为：a1=a2．求出滑块与木板相对滑动的临界拉力，然后根据拉力大小求出m与M的加速度；（2）应用牛顿第二定律求出拉力F；（3）先找出小滑块脱离木板但不离开桌面的位置关系以及滑块与木板的位移关系，根据牛顿第二定律列方程求出木板与滑块的加速度由位移速度公式表示出其位移，结合找出的位移关系列方程求解；【详解】