山东省临沂市重点中学2022-2023学年物理高一上期末统考模拟试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷 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，a，b，c三根绳子，b绳水平，c绳下挂一重物.受力最大的是 A.a绳 B.b绳 C.c绳 D.无法确定 2、停在水平地面上的小车内，用绳子AB、BC拴住一个重球，绳BC呈水平状态，绳AB的拉力为T1，绳BC的拉力为T2．若小车由静止开始加速向左运动，但重球相对小车的位置不发生变化，则两绳的拉力的变化情况是（ ） A.T1变大，T2变小 B.T1变大，T2变大 C.T1不变，T2变小 D.T1变大，T2不变 3、大小分别为30N和20N的两个力，其合力的大小不可能等于（　　） A.5N B.12N C.32N D.50N 4、风筝是我国一种古老的民间艺术。如图所示，MN为风筝的截面，下列四种情况中可能使风筝保持静止的是（ ） A. B. C. D. 5、下列各物理单位中，属于国际单位制中的导出单位的是（ ） A.kg B.m C.s D.N 6、如图所示是物体做直线运动v-t图象，由图可知，该物体（　　） A.第1s内和第3s内的运动方向相反 B.第3s内和第4s内的加速度相同 C.第1s内和第4s内的位移大小不相等 D.0~2s和0~4s内的平均速度大小相等 7、如图所示，处于静止状态的汽车内，驾驶员把智能手机置于“磁力手机支架”上，由于支架具有磁性，会牢牢吸附住手机，使手机平面与水平面成θ角。若手机的重力为G，下列说法正确的有（ ） A.支架对手机的作用力大小为G B.支架对手机的支持力大小为Gcosθ C.支架对手机的摩擦力大小为Gsinθ D.手机与支架间的动摩擦因数可能等于tanθ 8、如图所示，倾角为的斜面体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盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c位置始终保持不变，下列说法中正确的是： （ ） A.地面对c的支持力可能不变 B.b对c的摩擦力可能先减小后增大 C.弹簧的弹力始终不变 D.c对地面的摩擦力方向始终向左 9、如图所示，轻绳A端固定，将一挂有重物的轻质动滑轮挂于轻绳上，当滑轮静止后，将轻绳B端缓慢沿虚线 A.向上移动，绳子的弹力大小变大 B.向上移动，绳子的弹力大小不变 C.向右移动，绳子的弹力大小变大 D.向右移动，绳子的弹力大小变小 10、如图，将一质量为2m的重物悬挂在轻绳一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻小定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点正下方距离A为d处．现将环从A点由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法中正确的是（） A.环到达B处时，重物上升的高度 B.环能下降的最大距离为 C.环到达B处时，环与重物的速度大小之比为 D.环从A到B减少的机械能等于重物增加的机械能 11、图甲是某同学站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图，a、d、f、g 时刻其重心P 位置对应如图．图乙是根据传感器采集到的数据做出的F-t 图线，图中a~g 各点与图甲相对应（其中b、c、e 时刻图甲未画出）．根据图象可知（ ） A.该同学的重力为500N B.在a-b 时间内，该同学在加速下降 C.e 时刻该同学正在减速上升 D.该同学在d 时的加速度等于在f 时的加速度 12、如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧，上端固定，下端连着一质量为m的物块A，A放在托盘B上，B的质量也为m。初始时在竖直向上的力F作用下系统静止，弹簧处于自然长度。现改变竖直向上的力F的大小，使A匀加速下降。已知重力加速度为g，A的加速度为a=0.25g，空气阻力不计，弹簧始终在弹性限度内，则在A匀加速下降的过程中，以下说法正确的是（　　） A.B对A的支持力可能为0.85mg B.弹簧的最大形变量为 C.力F对B的作用力可能为0.9mg D.力F对B作用力最小值为0.65mg 二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上） 13、（6分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验中. （1）如图（）所示，测出弹簧的原长（自然长度）____. （2）如图（）所示，在弹簧下端挂上1个、2个……i个相同质量的钩码，实验测出弹簧静止时的伸长量，并作出的关系图线如图（）.则该弹簧的劲度系数____ ( ，结果保留三位有效数字). （3）作出的图象的末端图象变弯曲的原因是：____ 14、（10分）某同学用图甲所示装置测定重力加速度．（已知打点频率为50Hz） （1）实验时下面步骤的先后顺序是__________ A．释放纸带 B．打开打点计时器 （2）打出的纸带如图乙所示，可以判断实验时重物连接在纸带的__________（填“左”或“右”）端 （3）图乙中是连续的几个计时点，每个计时点到0点的距离d如表所示： 计时点 0 1 2 3 4 5 6 距离d/cm 0 6.00 12.50 19.30 26.50 34.10 42.10 根据这些数据可求出重力加速度的测量值为__________．（保留三位有效数字） 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，传送带与水平面之间的夹角，其上A、B两点间的距离L=5m，传送带在电动机的带动下以的速度匀速运动现将一质量m=10kg的小物体（可视为质点）轻放在传送带的A点，已知小物体与传送之间的动摩擦因数，在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中，求：（取） （1）物体从A到B运动的时间 （2）传送带对小物体做的功； 16、（12分）如图所示，光滑水平面上质量为m光滑圆柱体放在质量为M且形状对称的V形槽中。截面如图所示，它们的左边接触处为A。用一细绳拴住V形槽，细绳平行于桌面，另一端通过定滑轮垂下一重物，不计各种摩擦及滑轮质量。求解以下问题：（重力加速度为g） （1）若三者保持相对静止，求系统的加速度和绳上的拉力。 （2）若，欲使圆柱体在运动中不离开V形槽，重物最大不能超过多少？ （3）若不论多大，圆柱体都不能离开V形槽，求的取值范围。 17、（12分）跳台滑雪是勇敢者的运动。它是利用山势特别建造的跳台所进行的。运动员着专用滑雪板，不带雪仗在助滑路上获得高速后起跳，在空中飞行一段距离后着陆。这项运动极为壮观，如图所示，设一位运动员由点沿水平方向跃起，到点着陆时，测得间距离，山坡倾角，试求： （1）运动员起跳的速度和他在空中飞行的时间； （2）运动员着陆时速度。（结果可用根号表示，不计空气阻力，取） 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、A 【解析】对结点O受力分析，可知O点受到三个拉力作用，由平衡条件知：T2和T3的合力与T1等大、反向、共线．如图：根据几何知识可得：T2最大，即a绳的受力最大。 故选A。 2、C 【解析】本题以小球为研究对象，分析受力，根据牛顿第二定律得到绳AB的拉力T1和绳BC的拉力T2与加速度的关系，即分析两绳拉力的变化情况； 【详解】以小球为研究对象，分析受力：重力mg、绳AB的拉力和绳BC的拉力，如图： 设小车的加速度为a，绳AB与水平方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律平衡条件可以得到： 竖直方向：① 水平方向：② 由①得：， 由②得： 可见，绳AB的拉力与加速度a无关，则保持不变 绳BC的拉力随着加速度的增大而减小，则变小，故C正确，ABD错误 【点睛】本题在正确分析受力的基础上，根据牛顿第二定律，运用正交分解法研究两绳拉力的变化 3、A 【解析】两个恒力力合成时，合力随夹角的增大而减小，当夹角为零时合力最大，夹角180°时合力最小，并且； 【详解】两力合成时，合力范围为：，故二者合力的范围为：，由于不在此范围之内，故选项A符合题意，选项BCD不符合题意 【点睛】本题关键根据平行四边形定则得出合力的范围： 4、A 【解析】风筝受到的风力应是垂直于风筝面向上的； A．风筝的重力竖直向下，风力垂直于风筝面向上，绳子拉力沿绳向下，故任意两力的合力均可能与第三力大小相等，方向相反，风筝可能静止，故A正确； B．风筝的重力竖直向下，风筝受到的风力垂直于风筝面向上，绳子拉力沿绳子向下，则三力不能平衡，故风筝不可能静止，故B错误； C．风筝的重力、绳子的拉力以及垂直于风筝面的风力，三个力的合力是斜向下的，故风筝不可能静止，故C错误； D．风筝受到的重力竖直向下，而绳子的拉力斜向下，风力垂直风筝向下，故风筝的合力不能为零，则不可能静止，故D错误； 故选A。 5、D 【解析】三个力学基本物理量分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s，力的单位是根据F=ma推导出来的，属于导出单位，故D正确。 故选D。 6、B 【解析】AB．0-1s向正方向做加速度为1m/s2的匀加速直线运动；1-2s向正方向做匀速直线运动；2-3s向正方向做加速度为1m/s2的匀减速直线运动；3-4s以1m/s2的加速度向相反方向做匀加速直线运动，故选项A错误，B正确； C．据速度-时间图象中图线与时间轴围成的面积大小表示位移大小，可知，第1s内和第4s内的位移大小均为0.5m，选项C错误； D．0~2s内与0~4s内位移大小相等，但时间不同，故平均速度大小不相等，选项D错误。 故选B。 7、ACD 【解析】考查受力分析，静摩擦力与滑动摩擦力。 【详解】A．对手机受力分析，受重力，支架对手机的支持力，支架对手机的吸引力，支架对手机的摩擦力，共受四个力，其中除重力外的三个力施力物体都是支架，手机处于平衡状态，所以，支架对手机的三个力的合力与手机的重力等大反向，即支架对手机的作用力大小为G，A正确； B．对手机受力分析可得： 即支架对手机的支持力大于，B错误； C．对手机受力分析，沿斜面方向有： 即支架对手机的摩擦力大小为Gsinθ，C正确； D．手机保持静止，则摩擦力小于等于最大静摩擦力： 解得： 而 即动摩擦因数可能等于，D正确。 故选ACD。 第II卷（合计63分） 8、BC 【解析】绳子拉力保持不变．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】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．故A错误；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．故B正确；a的位置始终保持不变，可知弹簧的形变量保持不变，则弹簧的弹力不变，选项C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，水平方向除摩擦力外