【物理】四川省宜宾市叙州区第二中学2019-2020学年高一上学期期末模拟考试试题 （解析版）

【物理】四川省宜宾市叙州区第二中学2019-2020学年高一上学期期末模拟考试试题 （解析版）

四川省宜宾市叙州区第二中学2019-2020学年高一上学期 期末模拟考试试题 一、选择题 ‎1.下列各组物理量中，都是矢量的是 A. 位移、时间、速度 B. 加速度、速度、速率 C. 路程、时间、位移 D. 加速度、速度、力 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．位移、速度矢量；时间是标量，选项A错误；‎ B．加速度、速度是矢量、速率是标量，选项B错误；‎ C．路程、时间都是标量、位移是矢量，选项C错误；‎ D．加速度、速度、力都是矢量，选项D正确；‎ ‎2. 在物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持物体运动的原因”这个观点的物理学家及建立惯性定律的物理学家分别是（ ）‎ A. 亚里士多德、伽利略 B. 伽利略、牛顿 C 伽利略、爱因斯坦 D. 亚里士多德、牛顿 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：物理常识的理解和记忆，对于每个物理学家，他的主要的贡献是什么要了解．‎ 解：亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才会运动，但这是不对；‎ 伽利略推翻了亚里士多德的观点，认为力不是维持物体速度的原因，而是改变物体运动状态的原因；牛顿提出了物体的运动定律，其中的牛顿第一定律即为惯性定律；爱因斯坦提出了光子说很好的解释了光电效应的实验规律．所以B正确．‎ ‎3.物体做曲线运动时，一定发生变化物理量是（ ）‎ A. 速度的方向 B. 速度的大小 ‎ C. 加速度的大小 D. 加速度的方向 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】A项：由于曲线运动的速度方向为曲线切线方向，所以曲线运动的速度方向时刻改变，故A正确；‎ B项：做曲线运动的物体速度大小不一定变化，如匀速圆周运动的速度大小不变，故错误；‎ C项：做曲线运动的物体的加速度大小不一定变化，如匀速圆周运动的加速度大小不变，故C错误；‎ D项：做曲线运动的物体加速度方向不一定变化，如平抛运动物体的加速度为重力加速度即不变，故D错误．‎ ‎4.一物体做初速度不为零的匀加速直线运动,在时间T内通过位移,到达A点,接着在时间T内又通过位移到达B点,则以下判读不正确的是 A. 物体在A点的速度大小为 B. 物体运动的加速度为 C. 物体运动的加速度为 D. 物体在B点的速度大小为 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知：，‎ 故A正确，不符合题意。‎ BC．根据s2−s1＝aT2得物体运动的加速度为：，故C正确，不符合题意，B不正确，符合题意。 D．由，故D正确，不符合题意。‎ ‎5.下列的各对力中，是作用力和反作用力的是（ ）‎ A. 悬绳对电灯的拉力和电灯的重力 B. 电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力 C. 悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力 D. 悬绳拉天花板的力和电灯的重力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：电灯受到地球施加的重力和悬绳对它的拉力作用，这两个力使电灯处于平衡状态．‎ 解：A、悬绳对电灯的拉力和电灯的重力，这两个力都作用在电灯上，这两个力是一对平衡力，不是作用力和反作用力，故A错误．‎ B、电灯拉悬绳的力的受力物体是悬绳，施力物体是电灯；悬绳拉电灯的力受力物体是电灯，施力物体是悬绳，这一对力是作用力和反作用力，故B正确．‎ C、悬绳拉天花板的力受力物体是天花板，施力物体是悬绳；电灯拉悬绳的力受力物体是悬绳，施力物体是电灯，这一对力涉及三个物体，不是作用力和反作用力，故C错误．‎ D、悬绳拉天花板的力受力物体是天花板，施力物体是悬绳；电灯的重力受力物体是电灯，施力物体是地球，这一对力涉及到四个物体，不是作用力和反作用力，故D错误．‎ ‎6.有一个物体开始时静止在O点，先使它向东做匀加速直线运动，经过5 s，使它的加速度方向立即改为向西，加速度的大小不改变，再经过5 s，又使它的加速度方向改为向东，但加速度大小不改变，如此重复共历时20 s，则这段时间内 （ ）‎ A. 物体运动方向时而向东时而向西 B. 物体最后静止在O点 C. 物体运动时快时慢，一直向东运动 D. 物体速度一直在增大 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】设向东的方向为正方向，根据题意可画出其运动的速度与时间图像如图所示，可知，物体在前5s内速度增加到v，后5s内速度减小到0，然后再加速到v，再减小到0，……，故物体运动的速度大小时快时慢，但其方向一直是正方向，向东，故C是正确的．‎ ‎7.如图所示,滑轮本身的质量可忽略不计,滑轮轴O安在一根轻木杆B上,一根轻绳AC绕过滑轮,A端固定在墙上,且绳保持水平,C端下面挂一个重物,BO与竖直方向的夹角为θ=45°,系统保持平衡。若保持滑轮的位置不变,改变θ角的大小,则滑轮轴受到木杆的弹力大小的变化情况是 ‎ A. θ角变小时,弹力变小 B. θ角变大时,弹力变小 C. 无论θ角变大还是变小,弹力都变大 D. 无论θ角变大还是变小,弹力都不变 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】对滑轮受力分析，受两个绳子的拉力和杆的弹力；滑轮一直保持静止，合力为零，故杆的弹力与两个绳子拉力的合力等大、反向、共线；由于两个绳子的拉力大小等于重物的重力，大小不变，方向也不变，故两个拉力的合力为mg，与水平方向成45°斜向右下方，保持不变，则当θ变大或变小，弹力都不变。 A．θ角变小时，弹力变小，与结论不相符，选项A错误；‎ B．θ角变大时，弹力变小，与结论不相符，选项B错误；‎ C．无论θ角变大还是变小，弹力都变大，与结论不相符，选项C错误；‎ D．无论θ角变大还是变小，弹力都不变，与结论相符，选项D正确；‎ ‎8.美国航天局“洞察”号无人探测器历时7个月于2018年11月美国东部时间26日14时54分许（北京时间27日3时54分许）在火星成功着陆，执行人类首次探究火星“内心深处”的任务．美国航天局的直播画面显示，“洞察”号于26日14时47分许进入火星大气层，约7分钟完成了进入、下降和着陆，顺利降落在火星艾利希平原．下面有关“洞察”号无人探测器的说法正确的是（　　）‎ A. “洞察”号从地球到火星的位移大小就是其运行轨迹的长度 B. “26日14时47分许”指的是时间间隔 C. 研究“洞察”号无人探测器在火星着陆过程的姿态时，不可以将其看成质点 D. “洞察”号从地球飞到火星的时间决定于“洞察”号的最大瞬时速度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A.“洞察”号从地球到火星做曲线运动，位移大小和其运行轨迹的长度不相等，故A错误．‎ B.“26日14时47分许”指的是时刻，故B错误．‎ C.研究“洞察”号无人探测器在火星着陆过程的姿态时，不可以将其看成质点，故C正确．‎ D.“洞察”号从地球飞到火星的时间决定于“洞察”号的平均速度，故D错误．‎ ‎9.甲、乙两个物体从同一地点开始沿同一方向运动,其速度随时间变化的图像如图所示,图中两段曲线均为半径相同的圆弧,则 A. 两物体在时刻加速度相同 B. 两物体在时刻运动方向均改变 C. 两物体在时刻相距最远,在时刻相遇 D. 0~时间内,甲物体的平均速度大于乙物体的平均速度 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A．在t1 时刻，甲的斜率为正，乙的斜率为负，则加速度的方向不同，且斜率的大小也不一定相同，则加速度不同。故A错误；‎ B．甲乙的速度图象都在时间轴的上方，速度都为正，方向没有改变，故B错误；‎ C．图线与时间轴围成的面积表示位移，根据图象可知，t3时刻相距最远，t4时刻相遇，故C正确；‎ D．0-t4时间内甲物体的位移等于乙物体的位移，时间相等，则平均速度相等，故D错误。‎ ‎10.如图所示，倾角为的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与沙漏a连接，连接b的一段细绳与斜面平行．在a中的沙子缓慢流出的过程中，a、b、c都处于静止状态，则（ ）‎ A. b对c的摩擦力一定减小 B. b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上 C. 地面对c的摩擦力方向一定向右 D. 地面对c的摩擦力一定减小 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】AB．若开始时GaGbsinθ，则b受到c的摩擦力沿斜面向下，大小为Ff=Ga-Gbsinθ，根据牛顿第三定律，b对c的摩擦力方向可能平行斜面向上；随着Ga的减小，则b受的摩擦力先减小然后反方向增大，方向先沿斜面向下然后变为沿斜面向上，b对c的摩擦力先减小然后反方向增大，方向先沿斜面向上然后变为沿斜面向下；故A错误，B正确．‎ CD．以bc整体为研究对象，分析受力如图，根据平衡条件得知：地面对c的摩擦力f=Fcos=Gacos，方向水平向左，在a中的沙子缓慢流出的过程中，随着Ga的减小，地面对c的摩擦力f在减小，故C错误，D正确．‎ ‎ ‎ ‎11.如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点．现用水平力F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是 A. FN先减小后增大 B. FN不断增大 C. FT不断增大 D. FT先减小后增大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ ‎【详解】先对小球进行受力分析，重力、支持力FN、拉力FT组成一个闭合的矢量三角形，由于重力不变、支持力FN方向不变，斜面向左移动的过程中，拉力FT与水平方向的夹角β减小，当β=θ时，FT⊥FN，细绳的拉力FT最小，由图可知，随β的减小，斜面的支持力FN不断增大，FT先减小后增大．故CD正确．AB错误．故选CD ‎12.如图所示，轻质细线一端固定在质量为的物体上，另一端绕过光滑的滑轮悬挂质量为的物体．初始时用手托住使整过系统处于静止状态，此时离地面的高度为，某时刻将手拿掉、从静止开始运动（），则（ ）‎ A. 绳子对物体的拉力大于物体所受的重力 B. 物体落地前的加速度 C. 物体刚落地时的速度大小为 D. 整个过程中物体上升的最大高度为 ‎【答案】AC ‎【解析】‎ ‎【详解】将手拿掉后，m2加速上升，则绳子对物体的拉力大于物体所受的重力，选项A正确；对两物体的整体，由牛顿第二定律：，解得a=5m/s2，选项B错误；物体m1刚落地时m2的速度大小为，选项C正确；m1落地后，m2向上做上抛运动，还能上升的高度为 ‎，则整个过程中物体上升的最大高度为0.4m+0.2m=0.6m，选项D错误.‎ 二．实验题 ‎13.某同学在家中尝试验证力的平行四边形定则,他找到三条自由长度和粗细均相同的橡皮筋（遵循胡克定律）,以及重物、刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子等。他设计了如下实验:‎ ‎①将三条橡皮筋的一端系在一起,另一端分别连一个绳套;‎ ‎②他分别向两边拉住任意两个绳套,测量橡皮筋的长度是否相等;‎ ‎③在墙上A、B两点钉两个钉子,将白纸固定在墙面上合适的位置,再将橡皮筋的两个绳套套在两钉子上,测出此时三条橡皮筋的长度;‎ ‎④将重物挂在第三个绳套C上,测出并记录三条橡皮筋的长度并记下结点O的位置;‎ ‎⑤取下白纸,画出受力图,验证平行四边形定则;‎ ‎⑥换用不同的重物并改变A、B的位置重复实验。‎ ‎（1）实验步骤②的目的是为了检测__________;‎ ‎（2）实验步骤④中,有一个重要遗漏是__________;‎ ‎（3）实验步骤⑥中__________（选填:要、不要）保证O点位置不变;‎ ‎（4）为了使实验更准确,以下采取的措施必要的的是（ ）‎ A.A、B距离要适当 B.A、B要一样高 C.每条橡皮筋的伸长量应尽可能大 D.橡皮筋要与墙面平行 ‎【答案】 (1). 橡皮筋的劲度系数是否相同 (2). 记下拉力的方向 (3). 不要 (4). AD ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）他分别向两边拉住任意两个绳套，测量橡皮筋的长度是否相等，目的上判断橡皮筋的劲度系数是否相同．‎ ‎（2）实验步骤④中，有一个重要遗漏是记下拉力的方向．‎ ‎（3）该实验，橡皮筋遵守胡克定律，结点O 处于平衡状态，所受合力为零，通过任意两个力的合力与第三个是否等值反向验证力的平行四边形定则，不要保证O点的位置不变．‎ ‎（4）在该实验中，A、B不一定要一样高，但是A、B的距离要适当，不能太大，也不能太小，所挂重物的质量适当，不能太大，拉力的方向与墙面平行，则橡皮筋与墙面需平行，故BC错误，AD正确．‎ ‎14.某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动．‎ ‎（1）实验中必要的措施是______．‎ A．细线必须与长木板平行 B．先接通电源再释放小车 C．小车的质量远大于钩码的质量 D．平衡小车与长木板间的摩擦力 ‎（2）他实验时将打点计时器接到频率为50 HZ的交流电源上，得到一条纸带，打出的部分计数点如图所示（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）．s1=3.59 cm，s2=4.41 cm，s3=5.19 cm，s4=5.97 cm，s5=6.78 cm，s6=7.64 cm．则小车的加速度a=______m/s2（要求充分利用测量的数据），打点计时器在打B点时小车的速度vB=______m/s．（结果均保留两位有效数字）‎ ‎【答案】 （1）AB （2）0.80 0.40‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）为了让小车做匀加速直线运动，应使小车受力恒定，故应将细线与木板保持水平；同时为了打点稳定，应先开电源再放纸带，故AB正确；本实验中只是研究匀变速直线运动，故不需要让小车的质量远大于钩码的质量；只要能让小车做匀加速运动即可，故C错误；由C的分析可知，只要摩擦力恒定即可，不需要平衡摩擦力，故D错误，故选AB．‎ ‎（2）每两个计数点间有四个点没有画出，故两计数点间的时间间隔为；‎ 根据逐差法可知，物体的加速度B点的速度等于AC段的平均速度，则有：‎ ‎．‎ 三、计算题 ‎15.“嫦娥奔月”是中国人耳熟能详的美丽传说,“嫦娥工程”的顺利实施使这一传说就要变为现实．假如在月球上某航天员让一重物由静止开始自由下落,测出下落高度h=20m时,下落的时间正好为t=5s．则:‎ ‎（1）月球表面的重力加速度g月为多大?‎ ‎（2）重物下落2.5s时的瞬时速度为多大?‎ ‎【答案】（1）1.6m/s2（2）4m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）由得月球表面的重力加速度 ‎（2）下落2.5s时的速度 ‎16.近来我国高速公路发生多起有关客车相撞的严重交通事故，原因之一就是没有掌握好车距，据经验丰富的司机总结，在高速公路上，一般可按你的车速来确定与前车的距离，如车速为80km/h，就应与前车保持80m的距离，以此类推，现有一辆客车以大小v0=90km/h的速度行驶，一般司机反应时间t=0.5s（反应时间内车被视为匀速运动），刹车时最大加速度a1=5m/s2，求：‎ ‎（1）若司机发现前车因故突然停车，则从司机发现危险到客车停止运动，该客车通过的最短路程？并说明按经验，车距保持90m是否可行？‎ ‎（2）若客车超载，刹车最大加速度减为a2=4m/s2；司机为赶时间而超速，速度达到v1=144km/h；且晚上疲劳驾驶，反应时间增为t′=1.5s，则从司机发现危险到客车停止运动，客车通过的最短路程？并说明在此情况下经验是否可靠？‎ ‎【答案】（1） 可行（2） 经验不可靠 ‎【解析】‎ 试题分析：：（1）司机发现前方危险在反应时间内前进的距离：‎ ‎，刹车时间前进的距离：‎ 司机发现危险到客车停止运动，客车通过的最短路程x：‎ 经验可行．‎ ‎（2）若客车超载，司机发现前方危险在反应时间内前进的距离：‎ 刹车时间前进的距离：‎ 司机发现危险到客车停止运动，客车通过最短路程x：‎ 按照经验，144km/h安全距离为144m．‎ 在多重违章情况下，经验不可靠．所以要按交通规则行驶，经验才有可行．‎ ‎17.如图所示,绷紧的水平传送带足够长,始终以v1=2m/s的恒定速率顺时针运行。初速度大小为v2=5m/s的小物块从与传送带等高的水平面上的A点向左运动,经B点滑上传送带,已知A、B两点的距离,物块与水平面的动摩擦因数,物块与水平传送带的动摩擦因数,重力加速度,不考虑物块由水平面滑上传送带的能量损失。‎ ‎（1）物块向左运动时到达B点的速度;‎ ‎（2）物块在水平传送带上运动的总时间t;‎ ‎【答案】（1）4m/s（2）2.25s ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）物块在水平面上运动加速度大小为: ‎ 物块从A点到B点的运动满足: ‎ 解得: ‎ ‎（2）物块在传送带上向左运动的加速度大小为: ‎ 向左运动的时间 向左运动的位移 物块在传送带上向右加速运动的时间 向右加速运动的位移 物块在传送带上向右匀速运动的时间 故物块在水平传送带上运动的总时间