2018-2019學(xué)年高一物理上學(xué)期期末模擬試題(含解析) (I).doc

2018-2019學(xué)年高一物理上學(xué)期期末模擬試題(含解析) (I)一、選擇題1. 伽利略創(chuàng)造的把實驗、假設(shè)和邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)方法，有力地促進了人類科學(xué)認(rèn)識的發(fā)展。利用如圖所示的裝置做如下實驗：小球從左側(cè)斜面的O點由靜止釋放后沿斜面向下運動，并沿右側(cè)斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時，小球沿右側(cè)斜面上升到的最高位置依次為1、2、3，根據(jù)三次實驗結(jié)果的對比，可以得到的最直接的結(jié)論是A. 如果斜面光滑，小球?qū)⑸仙脚cO點等高的位置B. 如果小球不受力，它將一直保持勻速運動或靜止?fàn)顟B(tài)C. 如果小球受到力的作用，它的運動狀態(tài)將發(fā)生改變D. 小球受到的力一定時，質(zhì)量越大，它的加速度越小【答案】A【解析】試題分析：從實驗中小球的三種運動情況可以得到，斜面的阻力越小，小球上升的位置越高，如果不受阻力，就會升到與O點相等的高度，A正確；而其他選項都不是由實驗直接得到的，需要進一步推理或?qū)嶒烌炞C，B、C、D錯誤。考點：物理研究問題中方法的考查2.在光滑的水平面上做勻加速直線運動的物體，當(dāng)它所受的合力逐漸減小而方向不變時，物體的( )A. 加速度越來越大，速度越來越大B. 加速度越來越小，速度越來越小C. 加速度越來越大，速度越來越小D. 加速度越來越小，速度越來越大【答案】D【解析】物體在光滑的水平面上做勻加速直線運動，說明速度方向與加速度方向相同。當(dāng)它所受的合力逐漸減小而方向不變時，根據(jù)牛頓第二定律，加速度逐漸減小而方向保持不變。加速度仍然保持與速度同向，所以速度仍然增加。故加速度越來越小，速度越來越大。故選D。3.一個球掛在三角形木塊的左側(cè)面,如圖所示,球與木塊均能保持靜止,則( )A. 地面對木塊的摩擦力向左B. 地面對木塊的摩擦力向右C. 地面對木塊無摩擦D. 若地面光滑,木塊一定滑動【答案】C【解析】【分析】以球和木塊整體為研究對象受力分析，根據(jù)平衡條件判斷地面與木塊之間的摩擦力情況【詳解】由于球與木塊均保持靜止，即加速度都為零，可以看成整體，對整體，首先一定受重力和支持力，水平方向沒有要運動的趨勢，故不受地面的摩擦力；故選C.【點睛】本題屬于連接體問題，靈活的選擇研究對象可以起到事半功倍的效果4.如圖所示，A、B兩物體疊放在一起，以相同的初速度上拋（不計空氣阻力）。下列說法正確的是A. 在上升和下降過程中A對B的壓力一定為零B. 上升過程中A對B的壓力大于A物體受到的重力C. 下降過程中A對B的壓力大于A物體受到的重力D. 在上升和下降過程中A對B的壓力等于A物體受到的重力【答案】A【解析】解：以A、B整體為研究對象：在上升和下降過程中僅受重力，由牛頓第二定律知加速度為g，方向豎直向下再以A為研究對象：因加速度為g，方向豎直向下，由牛頓第二定律知A所受合力為A的重力，所以A僅受重力作用，即A和B之間沒有作用力故選A【點評】本題是整體法和隔離法的應(yīng)用，整體跟部分的運動情況相同，可以通過計算整體的加速度來確定部分的加速度，再對部分進行受力分析，得出最終結(jié)論【此處有視頻，請去附件查看】5. 應(yīng)用物理知識分析生活中的常見現(xiàn)象，可以使物理學(xué)習(xí)更加有趣和深入，例如平伸手掌托起物體，由靜止開始豎直向上運動，直至將物體拋出。對此現(xiàn)象分析正確的是A. 受托物體向上運動的過程中，物體始終處于超重狀態(tài)B. 受托物體向上運動的過程中，物體始終處于失重狀態(tài)C. 在物體離開手的瞬間，物體的加速度大于重力加速度D. 在物體離開手的瞬間，手的加速度大于重力加速度【答案】D【解析】試題分析：手托物體由靜止開始向上運動，一定先做加速運動，物體處于超重狀態(tài)；而后可能勻速上升，也可能減速上升，故A、B錯誤；在物體離開手的瞬間，二者分離，不計空氣阻力，物體只受重力，物體的加速度一定等于重力加速度；要使手和物體分離，手向下的加速度一定大于物體向下的加速度，即手的加速度大于重力加速度，選項C錯誤，D正確?？键c：超重；失重【名師點睛】本題主要考查了學(xué)生對超重、失重的理解。屬于容易題。物體處于超重時其豎直方向加速度的方向豎直向上，物體處于失重時其豎直方向加速度的方向豎直向下；超重和失重與速度的方向無關(guān)?！敬颂幱幸曨l，請去附件查看】6.如圖所示,吊籃P懸掛在天花板上,與吊籃質(zhì)量相等的物體Q被固定在吊籃中的輕彈簧托起,當(dāng)懸掛吊籃的細繩被剪斷的瞬間,吊籃P和物體Q的加速度為( ) A. gg B. 2gg C. g2g D. 2g0【答案】D【解析】剪斷細線前，對PQ整體受力分析，受到總重力和細線的拉力而平衡，故T=2mg；再對物體Q受力分析，受到重力、彈簧的拉力；剪斷細線后，重力和彈簧的彈力不變，細線的拉力減為零，故物體P受到的力的合力等于2mg，向下，所以ap=2g，物體Q受到的力不變，合力為零，所以aQ=0；7.如圖，用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點，制成一簡易秋千。某次維修時將兩輕繩剪去一小段，但仍保持等長且懸掛點不變。木板靜止時，F(xiàn)1表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2表示單根輕繩對木反拉力的大小，則維修后A. F1不變，F(xiàn)2變大 B. F1不變，F(xiàn)2變小C. F1變大，F(xiàn)2變大 D. F1變小，F(xiàn)2變小【答案】A【解析】試題分析：前后兩次木板始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，因此前后兩次木板所受合力F1都等于零，保持不變，C、D錯誤；繩子剪去一段后長度變短，懸掛木板時繩子與豎直方向夾角變大，將力沿水平方向和豎直方向正交分解，在豎直方向上，2F2cos=mg，而物體的重力不變，因此單根繩的拉力F2變大，A正確，B錯誤?？键c：共點力的平衡，力的分解8.不可伸長的輕繩跨過質(zhì)量不計的滑輪,繩的一端系一質(zhì)量m0=15 kg的重物,重物靜止于地面上。有一質(zhì)量m=10 kg的猴子從繩的另一端沿繩上爬,如圖所示,不計滑輪摩擦,在重物不離開地面的條件下,猴子向上爬的最大加速度為(g取10 m/s2)()A. 25 m/s2B. 5 m/s2C. 10 m/s2D. 15 m/s2【答案】B【解析】試題分析：當(dāng)小猴以最大加速度向上爬行時，重物對地壓力為零，故小猴對細繩的拉力等于重物的重力，對小猴受力分析，運用牛頓第二定律求解加速度解：小猴以最大加速度向上爬行時，重物對地壓力為零，故小猴對細繩的拉力等于重物的重力，即F=Mg；小猴對細繩的拉力等于細繩對小猴的拉力F=F；對小猴受力分析，受重力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有Fmg=ma解得a=5m/s2故選B【點評】本題關(guān)鍵先后對重物和小猴受力分析，然后根據(jù)共點力平衡條件和牛頓第二定律列式求解9. 如圖所示，甲、已兩人在冰面上“拔河”。兩人中間位置處有一分界線，約定先使對方過分界線者為贏。若繩子質(zhì)量不計，冰面可看成光滑，則下列說法正確的是A. 甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力B. 甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力C. 若甲的質(zhì)量比乙大，則甲能贏得“拔河”比賽的勝利D. 若已對繩的速度比甲快，則已能贏得“拔河”比賽的勝利【答案】C【解析】：選C.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是作用力與反作用力，故選項A錯誤甲對繩的拉力與乙對繩的拉力作用在同一物體上，不是作用力與反作用力，故選項B錯誤。設(shè)繩子的張力為F，則甲、乙兩人受到繩子的拉力大小相等，均為F，若m甲m乙，則由a得，a甲kx時,物塊向左做加速度減小的加速運動;當(dāng)F=kx時,物塊向左的速度達到最大;Fkx時,物塊向左做加速度增大的減速運動,直到速度減為零,此時加速度最大,故選項B、D正確,A、C錯誤.故選BD.【點睛】本題中物塊接觸彈簧后的運動分為加速度不斷減小的加速運動和加速度不斷變大的減速運動12.如圖甲所示,某人正通過定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處。滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計,貨物獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力FT之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示。由圖可以判斷()A. 圖線與縱軸的交點M的值aM=-gB. 圖線與橫軸的交點N的值FTN=mgC. 圖線的斜率等于物體的質(zhì)量mD. 圖線的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)1/m【答案】ABD【解析】【分析】對貨物受力分析，受重力和拉力，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的表達式進行分析，根據(jù)表達式結(jié)合圖象，運用數(shù)學(xué)知識分析物理問題【詳解】對貨物受力分析，受重力mg和拉力FTN，根據(jù)牛頓第二定律，有：FTN-mg=ma,得：a=FTNmg.A、當(dāng)FTN =0時，a=-g，即圖線與縱軸的交點M的值aM=-g，故A正確；B、當(dāng)a=0時，F(xiàn)TN=mg，故圖線與橫軸的交點N的值FTN=mg，故B正確；C、D、圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù)1m，故C錯誤，D正確；故選ABD.【點睛】本題關(guān)鍵是根據(jù)牛頓第二定律求出加速度的表達式，再根據(jù)數(shù)學(xué)知識進行討論二、實驗題13.如圖是探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗方案之一,通過位移的測量來代替加速度的測量,即a1/a2=x1/x2，用這種替代成立的操作要求是_.A. 實驗前必須先平衡摩擦力B. 必須保證兩小車的運動時間相等C. 兩小車都必須從靜止開始做勻加速直線運動D. 小車所受的水平拉力大小可以認(rèn)為是砝碼(包括小盤)的重力大小【答案】BC【解析】【分析】通過位移的測量來代替加速度的測量原理，是根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動位移時間公式x=12at2得出的，則要求初速度為零，運動時間要相等【詳解】B、C、對于初速度為零的勻加速直線運動,根據(jù)x=12at2,得a=2xt2，當(dāng)兩個初速度為零的勻變速直線運動的物體的運動時間t相同時，a1a2=x1x2；故B、C正確.A、當(dāng)桌面對小車有摩擦力時,小車在重物牽引下的運動也是勻變速直線運動,故實驗前不需要先平衡摩擦力,選項A錯誤;D、當(dāng)小車所受的水平拉力大小不等于砝碼(包括小盤)的重力大小時,小車也做初速度為零的勻變速直線運動,故選項D錯誤.故選BC.【點睛】根據(jù)物體運動遵循的規(guī)律推導(dǎo)出實驗操作的步驟是我們進行實驗設(shè)計的基本思路14.如圖甲為某同學(xué)設(shè)計的“探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系”實驗裝置簡圖,A為小車,B為打點計時器,C為裝有砝碼的小桶,D為一端帶有定滑輪的長方形木板。在實驗中細線對小車?yán)等于砝碼和小桶的總重力,小車運動的加速度a可用紙帶上的點求得。(1)關(guān)于該實驗,下列說法中正確的是_A.用砝碼和小桶的總重力來表示F,對實驗結(jié)果會產(chǎn)生誤差B.為消除摩擦力對實驗的影響,可以把木板D的左端適當(dāng)墊高C.使用打點計時器時先使紙帶運動,再接通電源D.木板D的左端被墊高后,圖中細線應(yīng)保持與木板表面平行(2)圖乙是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4是計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點間的距離如圖所示,由紙帶求出小車的加速度a=_m/s2(加速度a的計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。(3)如圖(a),甲同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a-F圖線,說明實驗存在的問題是_.(4)乙、丙同學(xué)用同一裝置做實驗,畫出了各自得到的a-F圖線如圖(b)所示,兩個同學(xué)做實驗時的哪一個物理量取值不同?_.(5)在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時,保持砝碼和小桶質(zhì)量不變,改變小車質(zhì)量m,分別測得小車的加速度a與對應(yīng)的質(zhì)量m數(shù)據(jù)如表:次數(shù)12345小車的加速度a/(ms-2)1.251.000.800.500.40小車的質(zhì)量m/kg0.4000.5000.6251.0001.250小車質(zhì)量的倒數(shù)m-1/kg-12.502.001.601.000.80利用表中數(shù)據(jù),在丙圖坐標(biāo)紙中選擇合適物理量為坐標(biāo)軸建立坐標(biāo)系,作出直觀反映a與m關(guān)系的圖象_;從圖線可得到的結(jié)論是_.【答案】 (1). ABD (2). 0.50 (3). 沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠 (4). 小車及車上的砝碼的總質(zhì)量不同 (5). (6). 在合外力一定時,物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比【解析】【分析】(1)根據(jù)探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系實驗操作以及注意事項進行判斷；(2)每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點，故相鄰計數(shù)點的間隔是0.1s，再利用逐差法求出小車的加速度；(3)要想直觀作出反映a與m關(guān)系的圖象，需要作出a1m圖線，根據(jù)表中數(shù)據(jù)描點連線即可通過作出的圖象得出實驗結(jié)論【詳解】(1)A、砝碼和小桶的總重力不僅使小車獲得加速度,也使砝碼和小桶自身獲得加速度,故小車受到的拉力要小于砝碼和小桶的總重力,所以用砝碼和小桶的總重力來表示F,對實驗結(jié)果會產(chǎn)生誤差,A正確;B、為消除摩擦力對實驗的影響,實驗前需要先平衡摩擦力,具體方法是將木板D的左端適當(dāng)墊高,B正確;C、實驗時應(yīng)先接通電源,后釋放紙帶,C錯誤與;D、細線與木板表面平行時,可以使細線對小車的拉力全部用來使小車獲得加速度,從而減小實驗誤差,D正確.故選ABD.(2)用逐差法求小車運動的加速度a=(x3+x4)-(x1+x2)4T2=(2.40+2.88-1.40-1.89)10-240.12m/s2=0.50 m/s2.(3)題圖(a)中是因為沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠.(4)在a-F圖象中,圖線的斜率表示質(zhì)量的倒數(shù),所以兩個同學(xué)做實驗時,小車及車中砝碼的總質(zhì)量不同.(5)要想作出直觀反映a與m關(guān)系的圖象,需要作出a1m,如圖所示:從圖線可得:在合外力一定時,物體的加速度與物體的質(zhì)量成反比.【點睛】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項另外要掌握利用逐差法處理紙帶有關(guān)問題三、計算題15.在地面上固定一塊豎直的擋板A,另一塊擋板B與水平面成角,如圖所示。在兩塊擋板之間放一個質(zhì)量為m的光滑球體,g取10 m/s2。(1)求擋板A對球體的彈力大小,并說明當(dāng)增大時,擋板A對球體的彈力如何變化。(2)當(dāng)m=10 kg、=37時,球?qū)醢錌的彈力多大?(sin 37=0.6,cos 37=0.8)【答案】(1)mgtan 擋板A對球體的彈力隨角的增大而增大(2)125 N 【解析】【分析】對球受力分析，受重力和兩個擋板的支持力，然后根據(jù)共點力平衡條件列式求解【詳解】(1)對球體受力分析,如圖所示根據(jù)力的平衡條件,得:FA=mgtan 由上式可得:擋板A對球體的彈力隨角的增大而增大。(2)根據(jù)平衡條件,得擋板B對球體的彈力為FB=mgcos代入數(shù)值得:FB=125N根據(jù)牛頓第三定律,球體對擋板B的彈力大小FB=125 N.【點睛】本題關(guān)鍵是明確球的受力情況，然后根據(jù)共點力平衡條件并結(jié)合正交分解法和合成法列式求解16.質(zhì)量為m=4 kg的小物塊靜止于水平地面上的A點,現(xiàn)用F=10 N的水平恒力拉動物塊一段時間后撤去,物塊繼續(xù)滑動一段位移停在B點,A、B兩點相距x=20 m,物塊與地面間的動摩擦因數(shù)=0.2,g取10 m/s2,求:(1)物塊在力F作用過程發(fā)生位移x1的大小;(2)撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間t。【答案】（1）16m，（2）2s【解析】（1）整個運動過程的示意圖如圖所示：取小物塊為研究對象，從A到B過程，根據(jù)動能定理，有：Fx1fx=0其中：f=mg，聯(lián)立解得x1=16m；（2）對A到C過程運用動能定理，有：Fx1mgx1=12mv2，解得：v=4m/sC到B過程，根據(jù)牛頓第二定律，有：mg=ma，解得：a=g=2m/s2，根據(jù)平均速度公式，有：xCB=v2tCB，解得tCB=2xCBv=244s=2s；點睛：本題關(guān)鍵靈活地選擇運動過程運用動能定理列式求解，求解時間要根據(jù)運動學(xué)公式或者動量定理列式求解?！敬颂幱幸曨l，請去附件查看】17.如圖所示，小滑塊在較長的斜面頂端，以初速度v02 m/s、加速度a2 m/s2向下滑，在到達底端前1 s內(nèi)，所滑過的距離為 715L，其中L為斜面長，則 (1)小滑塊在斜面上滑行的時間為多少？(2)小滑塊到達斜面底端時的速度v是多少？(3)斜面的長度L是多少？【答案】(1)3s (2)8m/s (3)15m【解析】試題分析：設(shè)小球滑行815L時所用的時間為t，到達底端的速度為v最后1s內(nèi)的位移715Lv11+12a12=v1+12av1=v0