2023届广西钦州市浦北县寨圩中学高一物理第一学期期末学业水平测试试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷 注意事项 1．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：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1、关于弹力的方向，下列说法中正确的是（　） A.细硬直杆对物体的弹力方向一定沿杆的方向 B.物体对支持面的压力方向一定竖直向下 C.绳子拉物体时产生的弹力方向一定沿绳子的方向 D.支持面对物体的支持力的方向一定竖直向上 2、在水平面上放着两个质量分别为2kg和3kg的小铁块m和M，它们之间用一原长为10cm，劲度系数为100N/m的轻弹簧相连，铁块与水平面之间的动摩擦因数均为0.2．铁块M受到一大小为20N的恒定水平外力F，两个铁块一起向右做匀加速直线运动，如图所示．这时两铁块之间弹簧的长度应为（重力加速度g取10m/s2）（　　） A.12cm B.13cm C.15cm D.18cm 3、做单向直线运动的物体，关于其运动状态下列情况可能的是（　　） A.物体的速率在增大，而位移在减小 B.物体的加速度大小不变，速率也不变 C.物体的速度为零时加速度达到最大 D.物体的加速度和速度方向相同，当加速度减小时，速度也随之减小 4、在光滑的水平面上做匀加速直线运动的物体，当它所受的合力逐渐减小而方向不变时，物体的（ ） A.加速度越来越大，速度越来越大 B.加速度越来越小，速度越来越小 C.加速度越来越小，速度越来越大 D.加速度越来越大，速度越来越小 5、物体做直线运动的v-t图象如图所示，若第1 s内所受合力为F1，第2 s内所受合力为F2，第3 s内所受合力为F3，则（） A.F1、F2、F3大小相等，方向相同 B.F1、F2、F3大小相等，F1与F2、F3方向相反 C.F1、F2是正的，F3是负的 D.F1是正的，F2、F3是零 6、下列说法正确的是（ ） A.牛顿力学中认为时间与空间是绝对的 B.火车太长，地球和太阳质量太大，所以在研究其运动时不能看成质点 C.在验证力的平行四边形定则的实验中，应用得科学方法是等效替代 D.速度变化大的物体，其加速度也大 7、如图所示，倾角为θ的斜面足够长，小球以大小相等的初速度从同一点向各个方向抛出，不计空气阻力，则关于小球落到斜面上的所用时间的说法错误的是 A.小球竖直向下抛出，所用时间最短 B.小球垂直斜面向下抛出，所用时间最短 C.小球水平向左抛出用时最长 D.小球竖直向上抛出用时最长 8、如图所示为一轻质弹簧的弹力大小和弹簧长度的关系图象，根据图象判断，正确的结论是（　　） A.弹簧的劲度系数为1N/m B.弹簧伸长0.2m时，弹力的大小为4N C.弹簧的原长为0.06m D.弹簧的劲度系数为100N/m 9、一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其-t的图象如图所示，则（　　） A.质点做匀速直线运动，速度为2 m/s B.质点做匀加速直线运动，加速度为 C.质点在1s末速度为2 m/s D.质点在第1s内的平均速度为4 m/s 10、用两根细线系住一小球悬挂于小车顶部，小车在水平面上做直线运动，球相对车静止．细线与水平方向的夹角分别为α和β（α>β），设左边细线对小球的拉力大小为T1，右边细线对小球的拉力大小为T2，重力加速度为g，下列说法正确的是（） A.若T1=0，则小车可能在向右加速运动 B.若T2=0，则小车可能在向左减速运动 C.若T1=0，则小车加速度大小为 D.若T2=0，则小车加速度大小为 二、实验题 11、（4分）某小组进行水火箭的发射实验，如图，水火箭以15m/s的初速度从地面竖直向上运动，达到最高点后沿竖直线落回地面，不计空气阻力，重力加速度g＝10m/s2，则水火箭上升的最大高度为_____m，从水火箭开始发射到落回地面所需的时间为_____s 12、（10分）在“验证力平行四边形定则”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是： a．如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的A点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计； b．沿着两个方向拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为O点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力F1、F2的大小。用笔在两绳的拉力方向上分别标记a、b两点，并分别将其与O点连接，表示两力的方向； c．再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至O点，记录其拉力F的大小并用上述方法记录其方向。 （1）下列说法正确的是________。 A．用两个弹簧测力计拉橡皮筋时，不必为了方便求出合力的大小而使两绳套之间的夹角为90° B．用两个弹簧测力计作出合力的图示与用一个弹簧测力计作出拉力的图示不完全重合，说明力的合成的平行四边形定则不成立 C．若F1≠F2，方向不变，大小各增加1N，则合力F的方向不变，大小也增加1N （2）图乙中的________是力F1和F2合力的理论值；________是力F1和F2合力的实际测量值。（均选填“F”或“F′”） （3）该实验中某弹簧测力计的示数如图丙所示，其大小是______N。 （4）本实验采用的科学方法是__________（填字母代号）。 A．理想实验法 B．建立物理模型法 C．控制变量法 D．等效替代法 三、计算题：解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位 13、（9分）如图所示，电灯的重力G＝10N，AO绳与天花板间夹角为45°，BO绳水平。求： (1)AO绳对结点O的拉力. (2)BO绳对结点O的拉力。 14、（14分）一辆公共汽车以8m/s的速度进站后刹车做匀减速直线运动，加速度的大小为2m/s2，取汽车前进方向为运动的正方向，求：  （1）刹车后3s时的速度； （2）刹车后5s内的位移（提示：5s前汽车已经停止） 15、（13分）如图所示，质量M＝2kg的木块套在水平杆上，并用轻绳与质量m＝2kg的小球相连。今用跟水平方向成a＝角的力F＝10N拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m始终保持如图所示相对位置不变，g取10N/kg。求： （1）运动过程中轻绳拉力及与水平方向夹角θ； （2）木块与水平杆间的动摩擦因数。 参考答案 一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求，有的有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1、C 【解析】细硬直杆对物体的弹力方向不一定沿杆的方向，可以沿任意方向，选项A错误；物体对支持面的压力方向垂直支持面向下，选项B错误；绳子拉物体时产生的弹力方向一定沿绳子的方向，选项C正确；支持面对物体的支持力的方向一定垂直支持面向上，选项D错误；故选C. 2、D 【解析】先把m、M看成一个整体，由牛顿第二定律可得，代入数据解得，以m为研究对象，由牛顿第二定律可得，解得，由可得，x=0.08m=8cm，，D选项正确 故选D 考点：牛顿第二定律的应用 点评：中等难度．解决连接体问题的方法：“整体法”和“隔离法”．（1）整体法：将一组连接体看作一个整体，牛顿第二定律中，是整体受到的合外力，只分析整体所受的外力即可（因为连接体的相互作用力是内力，可以不分析），简化了受力分析．在研究连接体时，连接体各部分的加速度是相等的．（2）隔离法：在求解连接体的相互作用力时，将某个部分从连接体中分离出来，其他部分对它的作用力就成了外力．整体法与隔离法在研究连接体问题时经常交替使用 3、C 【解析】A．当物体做单向直线运动时，物体速率增加，则物体的位移增加，不会减小，故A错误； B．物体做单向直线运动，加速度反应物体速度变化快慢的物理量，加速度只能改变物体速度大小，即速率将变化，故B错误； C．物体做单向直线运动时，当物体做加速度增加的减速直线运动时，当物体速度为零时，加速度达到最大值，故C正确； D．物体的加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，当加速度减小时物体的速度仍在增加，故D错误。 故选C。 4、C 【解析】物体在光滑的水平面上做匀加速直线运动，说明速度方向与加速度方向相同．当它所受的合力逐渐减小而方向不变时，根据牛顿第二定律，加速度逐渐减小而方向保持不变．加速度仍然保持与速度同向，所以速度仍然增加．故加速度越来越小，速度越来越大．故选C 5、B 【解析】根据速度时间图线得出加速度的大小和方向，根据牛顿第二定律得出合力的大小和方向 【详解】根据速度时间图线知，在第1s内和第2s内图线的斜率绝对值大小相等，则加速度大小相等，方向相反，根据牛顿第二定律知，F1和F2的大小相等，方向相反．在第2s内和第3s内图线的斜率相同，则加速度大小和方向都相同，根据牛顿第二定律知，F2和F3的大小相等，方向相同．故A错误，B正确．若F1是正的，则F 2、F3是负的，且不为零，选项CD错误；故选B. 6、AC 【解析】A．牛顿力学中认为时间与空间是绝对的．爱因斯坦的相对论对牛顿时空观的一种改变，从绝对时空观变成了相对时空观，故A正确； B.物体能否看作质点，与物体长度和质量无关，关键看长度和质量对研究结果有无影响．如研究地球绕太阳公转时，地球可以看作质点．故B错误； C.在验证力的平行四边形定则的实验中，合力作用和分力同时作用的作用效果等效，应用得科学方法是等效替代，故C正确； D.速度变化大的物体，如果所用时间长，其加速度不一定大，故D错误 7、ACD 【解析】以抛出点为参考系（该点做自由落体运动），各小球相对于抛出点均做匀速直线运动，经过时间t各小球相对于抛出点距离相等，均为v0t，各小球的位置如图所示： 把速度和加速度都沿垂直斜面方向分解，由图可知，得出垂直斜面向下时间最短，垂直斜面向上所用时间最长，故A、C、D错误，B正确；本题选错误的，故选ACD 8、CD 【解析】ABD.由图读出弹力为: 弹簧压缩的长度： 由胡克定律得弹簧的劲度系数为： 当弹簧伸长0.2m时，弹力的大小为： 故A、B错误，D正确； C.由图读出，弹簧的弹力时，弹簧的长度为，即弹簧的原长为6cm，故C正确； 9、BD 【解析】A、由图得：．根据得：，对比可得：v0=2m/s，a=2，则加速度为a=4m/s2．所以质点做匀加速直线运动，加速度为4m/s2，故A错误，B正确．C、质点在1s末速度为：，故C错误．D、质点在第1s内的平均速度为：，故D正确 10、AC 【解析】AC．若T1=0，小车具有向右的加速度，根据牛顿第二定律可得 则小车可能在向右加速运动，也可能向左减速运动，故AC正确； BD．若T2=0，小车具有向左的加速度，根据牛顿第二定律可得 则小车可能在向左加速运动，也可能向右减速运动，故BD错误。 故选AC。 二、实验题 11、 ①.11.25 ②.3 【解析】根据竖直上抛运动进行求解，上升过程为匀减速运动，下降过程为自由落体运动； 【详解】水火箭做竖直上抛运动，上升过程