贵州省遵义航天中学物理高一上期末经典模拟试题含解析

贵州省遵义航天中学物理高一上期末经典模拟试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。3．请按照题号顺序在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、试题卷上答题无效。4．保持卡面清洁，不要折叠，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，一木块在光滑水平面上受到一个恒力F作用而运动，前方固定一个轻质弹簧，当木块接触弹簧后，下列说法正确的是（）A.将立即做匀减速直线运动B.将立即做变减速直线运动C.在弹簧弹力大小等于恒力F时，木块的速度最大D.在弹簧处于最大压缩量时，木块的加速度为零2、一位攀岩者以0.8m/s的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落，2s时攀岩者听到石块落地的声音，此时他离地面的高度约为（）A.1.6m B.15mC.21m D.5m3、细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连，平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，如图所示，以下说法正确的是(已知，)()A.小球静止时弹簧的弹力大小为B.小球静止时细绳的拉力大小为C.细绳烧断瞬间小球的加速度立即变为gD.细绳烧断瞬间小球的加速度立即变为4、下列物理量属于矢量的是（）A.加速度 B.时间C.路程 D.速率5、一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开出，开出一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便紧急刹车做匀减速运动．从启动到停止一共经历t=5s，前进了15m，在此过程中，汽车的最大速度为（）A.6m/s B.3m/sC.5m/s D.10m/s6、拿一个长约1.5m的玻璃筒，一端封闭，另一端有开关，把金属片和小羽毛放到玻璃筒里．把玻璃筒倒立过来，观察它们下落的情况，然后把玻璃筒里的空气抽出，再把玻璃筒倒立过来，再次观察它们下落的情况，下列说法正确的是A.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛下落一样快B.玻璃筒充满空气时，金属片和小羽毛均做自由落体运动C.玻璃筒抽出空气后，金属片和小羽毛下落一样快D.玻璃筒抽出空气后，金属片比小羽毛下落快7、如图所示，在粗糙水平面上静止放置个截面为三角形的斜劈，其质量为M。两个质量分别为m1和m2的小物块恰好能沿两侧面匀速下滑。若现在对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2，且F1>F2，如图所示。则在两个小物块沿斜面下滑的过程中，下列说法正确的是（）A.m1和m2一定沿两侧面加速下滑B.斜劈受到地面向右的摩擦力作用C.斜劈受到地面向左的摩擦力作用D.斜劈对地面的压力大小等于（M+m1+m2）g8、如图所示，质量为m的物体放在质量为M、倾角为θ的斜面体上，斜面体置于粗糙的水平地面上，用平行于斜面向下的力F拉物体m使其沿斜面向下匀速运动，M始终静止，则下列说法正确的是A.地面对M的摩擦力大小为FcosθB.地面对M的支持力为（M+m）g+FsinθC.物体m对M的摩擦力的大小为FD.M对物体m的作用力竖直向上9、甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的图像如图所示，则下列说法正确的是（）A.时刻乙车从后面追上甲车B.时刻两车相距最远C.时间内，两车的平均速度刚好相等D.时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度10、把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法正确的是()A.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对平衡力B.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力C.木块对桌面的压力就是木块的重力D.木块的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力11、如图，一个质量为kg的小球在光滑水平面上运动，时刻小球经过坐标原点，速度方向与轴正方向的夹角为，速度大小为m/s，此刻开始对球施加一个沿轴负方向的水平恒力，已知N．下述判断正确的是（）A.此后小球运动的最小速度为m/sB.此后小球的速度先增大后减小C.小球再次经过轴所需的时间为0.5sD.小球的运动轨迹应为抛物线12、下列所说的运动情况能够出现的是（）A.加速度越来越大，速度却越来越小B.速度增加得越来越快，加速度保持不变C.速度变化越来越慢，加速度越来越小D.速度和加速度都保持不变，且不为零二、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，采用图所示的装置（1）本实验应用的科学方法是______A．建立理想模型的方法B.控制变量法C.等效替代法D.类比法（2）某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示：（小车质量保持不变）F/N0.200.300.400.500.60a/m·s-20.100.200.290.400.51①根据表中的数据在坐标图上作出a-F图象_______.②图线不过原点的原因可能是____________________14、（10分）理想实验是科学研究中的一种重要方法，如图所示的是伽利略根据可靠的事实进行的理想实验和推论的示意图。请在下面的空格里填入恰当的内容，完成对各示意图的说明。如图（1）所示，把两个斜面对接，让小球由静止开始从左侧斜面上高为h处滚下，如果没有摩擦，小球将达到右侧斜面相同高度的地方。如图（2）所示，如果减小右侧斜面的倾角，小球到达右侧斜面上的高度要________（选填“大于”“等于”或“小于”）原来的高度h，但要通过更长的距离。如图（3）所示，继续减小右侧斜面的倾角，直到使它成为水平面，小球不可能达到原来的高度h，就要沿着水平面以________（填“恒定”或“变化”）的速度持续运动下去。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，质量为M的半圆柱体静止在水平地面上，质量为m的小物块在半圆柱体上处于平衡状态，小物块与一轻弹簧连接，弹簧的上端固定于墙上的O点．已知小物块与球心O′的连线与竖直方向成θ＝45°角，弹簧的劲度系数为k，其与竖直方向的夹角也为θ．若小物块与半圆柱体之间接触是光滑的，求：（1）弹簧的伸长量；（2）半圆柱体所受地面的支持和摩擦力；（3）为了保证半圆柱体能够静止在水平地面上，则半圆柱体与水平地面间的动摩擦因数至少为多少？（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）16、（12分）如图甲所示，有一倾角为37°的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板。开始时质量为m＝2kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，现将力F变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F，木块滑上木板的过程不考虑能量损失。此后滑块和木板在水平面上运动的v－t图像如图乙所示，g＝10m/s2。求：（1）水平作用力F的大小；（2）滑块开始下滑时的高度；（3）木板的质量。17、（12分）客机的紧急出口处有一个狭长的气囊，发生意外时气囊可以自动充气，生成一条连接出口和地面的斜面．乘客在气囊上的滑行可以简化成以下模型：如图，固定斜面AC的倾角θ＝37°，AC的长L＝9m，质量m＝50kg的物块从A端由静止开始沿斜面下滑．已知物块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度为g＝10m/s2．求：（1）物块对斜面压力大小和方向；（2）物块下滑时的加速度大小；（3）物块从A滑行到C所用的时间

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】AB．当木块接触弹簧后，恒力F先大于弹簧的弹力，弹力逐渐增大，合力逐渐变小，根据牛顿第二定律，加速度逐渐变小，所以木块先做加速度减小的加速直线运动，AB错误；C．当力F等于弹簧的弹力时，加速度为零，速度最大，C正确；D．速度最大后，恒力F小于弹簧的弹力，弹力继续逐渐增大，合力逐渐变大，加速度逐渐增大，但是合力方向发生变化，变成反向，做减速运动，速度为零，弹簧处于最大压缩量，此时加速度最大，D错误。故选C2、C【解析】石块下落的高度该过程中，攀岩者向上上升的高度此时他离地面的高度约为选项ABD错误，C正确。故选C。3、D【解析】AB．小球静止时，分析受力情况，如图所示：由平衡条件得：弹簧的弹力大小为：，细绳的拉力大小为：，故A、B均错误.CD．细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，则此瞬间小球的加速度大小为：，故C错误，D正确4、A【解析】A.加速度既有大小又有方向，是矢量，故A正确；BCD.时间、路程和速率只有大小，没有方向，都是标量，故BCD错误；故选：A；5、A【解析】设汽车的最大速度为vm．在匀加速阶段初速度为0，末速度为vm，则匀加速阶段的平均速度：位移：在匀减速阶段初速度为vm，末速度为0，则匀减速阶段的平均速度：位移：在整个运动过程中，总位移为所以汽车的最大速度：A．6m/s，与结论相符，选项A正确；B．3m/s，与结论不相符，选项B错误；C．5m/s，与结论不相符，选项C错误；D．10m/s，与结论不相符，选项D错误；故选A。6、C【解析】抽出空气前.金属片和口小羽毛受到空气阻力的作用，不是自由落体运动，羽毛受到的空气阻力大，所以加速度小，则下落的慢，故AB错误.抽出空气后金属片和小羽毛都不受空气阻力作用.只受重力作用运动，都做加速度为重力加速度的自由落体运动，下落一样快.故C正确.D错误.7、AD【解析】开始未施加力时，两物块恰好能沿两侧面匀速下滑，三个物体都处于平衡状态，对整体受力分析可知地面支持力为：此时斜劈对地面没有摩擦力；当对两物块同时各施加一个平行于斜劈侧面的恒力F1和F2后，分别对两物体受力分析可知两物体沿斜面匀加速下滑；两物体对斜劈的压力和摩擦力大小不变，故斜劈受力情况不变，斜劈仍然保持静止，与地面间没有摩擦力，对地面的压力大小为：故AD正确，BC错误。故选AD。8、AB【解析】A．物体m沿斜面向下匀速运动，与斜面加速度相同均为零，故可以采用整体法，将物体m与斜面体M看做一个整体，受力分析：根据平衡条件，水平方向Fcosθ-f=0解得f=Fcosθ故A正确；B．竖直方向FN-（M+m）g-Fsinθ=0可得FN=（M+m）g+Fsinθ故B正确；C．对物体受力分析如图物体受到向下的重力mg、拉力F、斜面的作用力（支持力和沿斜面向上的滑动摩擦力），由于物体匀速下滑，根据平衡条件m受到的摩擦力f′=mgsinθ+F根据牛顿第三定律：物体m对M的摩擦力的大小为mgsinθ+F，故C错误；D．由受力分析，根据平衡条件：M对物体m的作用力即N与f的合力应该与mg合F的合力等大反向，如图中，可见M对物体m的作用力斜向上，故D错误。故选AB。9、AC【解析】AB．图像的交点表示相遇，可知时刻乙车从后面追上甲车，A正确，B错误；CD．时间内，两车的位移x相等，由可知，两车的平均速度相等，C正确，D错误。故选AC。10、BD【解析】木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力，故A错误，B正确；木块放在水平桌面上保持静止，由平衡条件和牛顿第三定律分析得知，木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力．但性质不同，故C错误．木块的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力，故D正确；故选BD【点睛】题考查对压力与重力以及一对相互作用力和平衡力区别的理解；注意平衡力的特点：等大、反向、共线、同体；作用与反作用力的特点：等大、反向、共线、异体；11、AD【解析】分析可知，小球做类斜上抛运动，轨迹为抛物线，沿x轴方向的分运动为匀速直线，在y轴方向的分运动为类竖直上抛运动，所以当小球速度沿y方向分量为0时，小球速度最小【详解】A、当小球速度沿y方向的分量为零，即时，小球速度最小，最小速度为，A正确；B、小球做类斜上抛运动，拉力F先对小球做负功，后对小球做正功，故小球速度先减小后增大，B错误；C、由牛顿第二定律可知，小球运动过程的加速度，小球先沿y轴正向做匀减速，根据速度与时间的关系得小球的减速时间为，由对称性可知，小球沿y轴反向加速的时间也为0.5s，故小球再次经过轴所需的时间为1s，C错误；D、由于小球做类斜抛运动，故其轨迹为抛物线，D正确；故本题选AD【点睛】掌握运动的合成与分解原理，会将曲线运动化解为直线运动来处理是解决本题的关键，结合牛顿第二定律，能类比斜上抛运动，即可轻松求解12、AC【解析】根据加速度的定义式可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，即物体的速度变化越快，物体的加速度越大；加速度与速度没有直接的联系，加速度是描述速度变化的快慢，加速度的方向与速度同向时，速度增加，若反向时，则速度减小。故选AC。【名师点睛】把握加速度的定义式中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决此类问题的关键，是正确理解加速度的定义的基础．根据加速度的定义式可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，加速度的方向就是物体速度变化量的方向，与物体速度无关，即物体的速度变化越快物体的加速度越大．加速度反映了速度变化的快慢二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、①.（1）B②.（2）①见解析；③.②没有平衡摩擦力（或者平衡摩擦力不够）【解析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要．采用描点法作图，绘出一条倾斜的直线【详解】（1）本实验探究加速度与力的关系时，要控制小车质量不变而改变拉力大小；探究加速度与质量关系时，应控制拉力不变而改变小车质量，这种实验方法是控制变量法，故选B.（2）①a-F图象如图所示：②从上图中发现直线没过原点，当F≤0.1N时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢．该同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力这个步骤．所以原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够【点睛】该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法．对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等．解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．其中平衡摩擦力的原因以及做法在实验中应当清楚14、①.等于②.恒定【解析】要解答本题需掌握：①伽利略著名的斜面理想实验的步骤；②科学认识事物，分析现象和把握物理规律的能力;③伽利略理想实验是为了验证：运动的物体如果不受其他物体的作用，其运动会是匀速的，而且将永远运动下去.【详解】如图（1）所示，把两个斜面对接，让小球由静止开始从左侧斜面上高为h处滚下，如果没有摩擦，小球将达到右侧斜面相同高度的地方。[1]如图（2）所示，如果减小右侧斜面的倾角，小球到达右侧斜面上的高度要等于原来的高度h，但要通过更长的距离。[2]如图（3）所示，继续减小右侧斜面的倾角，直到使它成为水平面，小球不可能达到原来的高度h，就要沿着水平面以恒定的速度持续运动下去。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），方向竖直向上；，方向水平向左（3）【解析】小物块与球面之间刚好没有相对运动的趋势，摩擦力为零，对小物块受力分析，根据平衡条件结合胡克定律列式求解即可；对整体受力分析，根据平衡条件列式求解即可【详解】（1）对小物块受力分析：摩擦力为零，支持力N、弹簧的拉力T和重力G三力平衡，如图所示：可得：N＝T＝设弹簧伸长量为△x，则：T＝k△x解得：（2）设地面的支持力和摩擦力分别为FN和f，对整体受力分析如图所示：根据平衡条件得：Tsinθ＝f，Tcosθ+FN＝（M+m）g解得：，方向水平向左，FN＝Mg+，方向竖直向上（3）由摩擦力公式得：【点睛】本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用，要求同学们能正确对物体进行受力分析，注意整体法和隔离法在解题中的应用16、（1）15N；（2）2.5