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文檔簡介
2022-2023學(xué)年高一上物理期末模擬試卷
請考生注意:
1.請用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上,請用0.5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答
案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無效。
2.答題前,認真閱讀答題紙上的《注意事項》,按規(guī)定答題。
一、選擇題:(卜6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯選和不選得零分)
1、有一種能獲得強烈失重,超重感覺的巨型娛樂設(shè)施。先用電梯把載有乘客的座艙送到大約二十幾層樓高的高處,然
后讓座艙自由落下,落到一定位置時,制動系統(tǒng)開始啟動,座艙勻減速運動至快到地面時剛好停下。座艙下落的
圖像如圖所示。如果g=10m/s2,則下列說法正確的是()
40卜
012345〃S
A.此設(shè)施在離地面的高度為150m時開始自由下落
B.減速時的加速度大小是15m/s2
C.減速時,質(zhì)量為50kg的人對座椅的壓力為250N
D.自由下落時人在上面受到的重力為0
2、下列關(guān)于向心力的說法正確的是()
A.物體由于做圓周運動而產(chǎn)生了一個向心力
B.向心力只能改變做圓周運動的物體的速度方向,不能夠改變速度的大小
C.做勻速圓周運動的物體向心力大小不變,是恒力
D.向心力是物體所受的合外力
3、物體靜止在光滑的水平桌面上.從某一時刻起用水平恒力F推物體,則在該力剛開始作用的瞬間()
A.立即產(chǎn)生加速度,但速度仍然為零B.立即同時產(chǎn)生加速度和速度
C.速度和加速度均為零D.立即產(chǎn)生速度,但加速度仍然為零
4、關(guān)于動能的理解,下列說法鐐誤的是
A.凡是運動的物體都具有動能
B.動能不變的物體,一定處于平衡狀態(tài)
C.重力勢能可以為負值,動能不可以為負值
D.一定質(zhì)量的物體,動能變化時,速度一定變化,但速度變化時,動能不一定變化
5、如圖所示,扶手電梯與地面的夾角為30。,質(zhì)量為m的人站在電梯上.當(dāng)電梯斜向上作勻加速運動時,人對電梯的
壓力是他體重的L2倍.那么,關(guān)于電梯的加速度a的大小和人與電梯梯級表面間的靜摩擦力f的大小,正確的是()
A.。5,/=也B."空,/=正巡
555J5
C.a=絲,/=返D.a=也,/=如
551515
6、為了方便測出人的反應(yīng)時間,某研究小組同學(xué)用一把直尺制作了“反應(yīng)時間測量尺”,其使用方法為:甲同學(xué)捏住
測量尺上端使其保持豎直,零刻度線位于乙同學(xué)的兩指之間。當(dāng)乙看見甲釋放測量尺時,立即用手指捏住尺子,根據(jù)
乙手指所在測量尺的位置,直接讀出反應(yīng)時間t,若不計空氣阻力,下列有關(guān)“反應(yīng)時間測量尺”說法正確的是
甲同學(xué)
A.該測量尺下落的距離〃與尸成正比
B.該測量尺下落的距離人與,成正比
C.A標(biāo)度比B標(biāo)度更合理
D.用鋼尺和木尺制成的測量尺刻度不同
7、如圖所示,輕質(zhì)彈簧的一端固定在地面上,另一端連接質(zhì)量為機的物體B,5物的上面放一質(zhì)量為M的物體A(4、
5不粘連),此時A、5都靜止時的位置稱為原位置。今從原位置用一豎直向下的力尸壓物體A,待系統(tǒng)靜止后撤除尸,
則A、5開始向上運動,則物體在向上運動的過程中()
A
rlB
w-
"w
A.物體A、B到達原位置時的速度最大
B.物體A、8到達彈簧自然長度位置時速度最大
C.若物體A、8能分離,則到達彈簧自然長度位置時分離
D.物體A、B到達彈簧自然長度位置時的加速度都為重力加速度g
8、人站在自動扶梯的水平踏板上,隨扶梯斜向上勻減速運動,如圖所示.以下說法正確的是()
A.人受到重力和支持力的作用
B.人受到的合外力為零
C.人受到重力、支持力和摩擦力的作用
D.人受到的合外力方向與速度方向相反
9、在利用打點計時器和小車來做“驗證牛頓運動定律”的實驗時,下列說法中正確的是()
A.平衡摩擦力時,應(yīng)將硅碼及盤內(nèi)硅碼通過定滑輪拴在小車上
B.連接硅碼盤和小車的細繩應(yīng)跟長木板保持平行
C.平衡摩擦力后,長木板的位置不能移動
D.小車釋放前應(yīng)靠近打點計時器,且應(yīng)先接通電源再釋放小車
10、如圖所示,兩個完全相同的光滑球的質(zhì)量為孫放在豎直擋板和傾角為。的固定斜面間.若緩慢轉(zhuǎn)動擋板至斜面
垂直,則在此過程中()
A.A,5兩球間的彈力不變B.5球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小
C.B球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大D.A球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大
11、如圖所示,在高"=10m處將小球A以也=20m/s的速度水平拋出,與此同時地面上有個小球3以也=10m/s的速度
豎直上拋,兩球在空中相遇,不計空氣阻力,取g=10m/s2g=10m/s2,則
小H
/占.....1
A.從它們拋出到相遇所需的時間是0.5s
B.從它們拋出到相遇所需的時間是1s
C.兩球拋出時的水平距離為5m
D.兩球拋出時的水平距離為20m
12、如圖所示分別為物體甲的x-f圖象和物體乙的u-t圖象,兩物體的運動情況是
A.甲在整個f=6s時間內(nèi)往返運動,平均速度為零
B.乙在整個f=6s時間內(nèi)往返運動,平均速度為零
C.甲在整個t=6s時間內(nèi)運動方向一直不變,它通過的總位移大小為4m
D.乙在整個t=6s時間內(nèi)運動方向一直不變,它通過的總位移大小為4m
二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)
13、(6分)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中,得到如圖所示的紙帶,若小車作勻加速直線運動,打點
計時器打點的時間間隔為0.02s,測得Si=5.00cm,S2=1.36cm,S3=1.48cm<,那么AD之間的平均速度v=m/s,C
點的瞬時速度vc=m/s,小車運動的加速度a=m/s2o
---------------------------------S1-------------------------1-—S2f—S3—**
ABCD
14、(10分)在“探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系”實驗中,某實驗小組采用OS傳感器進行實驗測量彈簧的勁度系數(shù).實
驗裝置如圖甲所示,力傳感器固定在桌面上,彈簧水平放置,兩端分別與傳感器和小車連接.實驗過程中將小車向右
移至不同位置,位移傳感器記錄彈簧長度L力傳感器記錄彈力立根據(jù)所采集數(shù)據(jù)擬合出廠-L圖象如圖乙所示,回
答下列問題:
4F/N
6.00——
位移接收器位移發(fā)射器4.00
計
算3.00
機力傳感器,0000000,
2.00
1.00
0.001——L~——————————>
10.011.012.013.014.015.016.0L/cm
甲乙
(1)彈簧的原長cm;
(2)彈簧的勁度系數(shù)N/m
三、計算題要求解題步驟,和必晏(本題共36分)
15、(12分)如圖所示,物塊以初速度vo=12.4m/s沿一固定斜面從底端向上運動.已知:斜面傾角0=37。且足夠長,
物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)"=0.8,重力加速度g=10m/s2,疝37。=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)物塊向上運動過程中的加速度大小
(2)物塊向上運動的最大距離x和所需時間
(3)物塊能否滑回底端?請說明理由
16、(12分)光滑水平桌面上有一個靜止的物體,其質(zhì)量為7kg,在14N的水平恒力作用下向右做勻加速直線運動,
求:5s末物體的速度的大?。?s內(nèi)通過的位移是多少?
17、(12分)如圖所示,在游樂場中,有一種大型游戲機械叫“跳樓機”.參加游戲的游客被安全帶固定在座椅上,
由電動機將座椅沿光滑的豎直軌道提升到離地面124m的高處,然后由靜止釋放.為研究方便,可以認為座椅沿軌道
做自由落體運動3s后,開始受到恒力制動,做勻減速運動,且下落到離地面4m高處時速度剛好減小到零.然后再
讓座椅以相當(dāng)緩慢的速度穩(wěn)穩(wěn)落下,將游客送回地面,取g=10m/s2.求:
(1)座椅在自由下落結(jié)束時刻的速度是多大?
(2)座椅在勻減速階段的時間是多少?
(3)在勻減速階段,座椅對游客的作用力大小是游客體重的多少倍?
參考答案
一、選擇題:(1-6題為單選題7-12為多選,每題4分,漏選得2分,錯選和不選得零分)
1、B
【解析】A.此設(shè)施開始自由下落時離地面的高度為
/z=—x5x30m=75m
2
選項A錯誤;
B.減速時的加速度大小是
Av30
a=——=—m/s2=15m/s2
\t2
選項B正確;
C.由牛頓第二定律可得
N—mg=ma
可得
N=mg+ma=1250N
選項C錯誤;
D.自由下落時人在上面受到的重力不變,不為零,選項D錯誤。
故選B。
2、B
【解析】A.物體做圓周運動就需要有向心力,向心力是由外界提供的,不是物體本身產(chǎn)生的,故A錯誤;
B.向心力總是與速度方向垂直,不做功,不能改變速度的大小,但改變速度的方向,故B正確;
c.向心力始終指向圓心,方向時刻在改變,則向心力是變化的,故C錯誤;
D.只有做勻速圓周運動的物體向心力是以效果命名的,是由物體所受合外力提供的,非勻速圓周運動的向心力并不
等于合外力,故D錯誤.
故選B。
點晴:物體做圓周運動就需要有向心力,向心力是由外界提供的,不是物體產(chǎn)生的.向心力改變速度的方向,不改變
速度的大小.做勻速圓周運動的物體向心力是由合外力提供的.向心力的方向時刻改變,向心力也改變.
3、A
【解析】根據(jù)牛頓第二定律,有力就有加速度,力與加速度具有同時性;而速度是一個漸變量,其改變需要一定的時
間.所以,該力剛開始作用的瞬間,物體立即產(chǎn)生加速度,但速度仍然為零,A正確
4、B
【解析】A.由動能的定義可知,凡是運動的物體都具有動能,故A正確;
B.物體做勻速圓周運動時,物體的動能不變,但是物體的合力提供向心力即合力不為零,物體處于非平衡狀態(tài),故B
錯誤;
C.重力勢能可以有負值,其正負取決于所選擇的零勢能面;而動能沒有負值,故C正確;
D.由于速度為矢量,當(dāng)方向變化時,若其速度大小不變,則動能并不改變;而動能變化時,速度大小一定變化;故D
正確
5、B
【解析】人在豎直方向上受到重力和電梯的支持力,在水平方向上受到向右的摩擦力,三個力合力沿斜面向上,
F『ma,根據(jù)幾何知識可得a=乂普=2〃吆,于="瞥=曲鱉,解得q=%,
sm30°5tan30°55
考點:考查了牛頓第二定律的應(yīng)用
【名師點睛】關(guān)鍵是對人受力分析,本題可以等效于人在豎直方向上受到重力與支持力的合力,水平方向上受到摩擦
力兩個力作用,然后根據(jù)牛頓第二定律分析列式求解
6、A
1,
【解析】AB.由公式=位移與時間的平方成正比,A正確B錯誤;
C.由題可知,手的位置在開始時應(yīng)放在0刻度處,所以??潭纫谙逻叀N矬w做自由落體運動的位移%=位
移與時間的平方成正比,所以隨時間的增大,刻度尺上的間距增大,故B標(biāo)度更合理,C錯誤;
D.由公式/2=]g產(chǎn),位移與時間的平方成正比,用鋼尺和塑料尺制成的測量尺刻度應(yīng)是相同的,D錯誤;
故選Ao
7、ACD
【解析】考查牛頓運動定律的應(yīng)用,疊加體問題。
【詳解】AB.初始在原位置時兩物體保持平衡,加速度為零,用力壓下去后彈回到原位置過程中:
場一(機+M)g=(神+A/)a
彈簧彈力減小,加速度減小,當(dāng)彈回到原位置時,彈力等于重力,加速度為零,過了原位置之后,彈簧彈力繼續(xù)減小,
加速度變?yōu)橄蛳?,即做減速運動,所以物體4、B到達原位置時的速度最大,A正確,B錯誤;
CD.達到彈簧自然長度位置時,彈簧對沒有力的作用,A3的加速度都為g,再上去一點,彈簧對8有向下的拉
力,5的加速度大于g,而3對A沒有向下的力,A的加速度依然為g,所以此時A8開始分離,即若物體A、5能分
離,則到達彈簧自然長度位置時分離,CD正確。
故選ACD
8、CD
【解析】由于人在水平方向上有加速度,所以必受到摩擦力作用,故人受重力,支持力,摩擦力三力作用,A錯誤C
正確;做勻減速運動,有加速度,合力不為零,人受到的合外力方向與速度方向相反,B錯誤D正確;
考點:考查了受力分析,牛頓第二定律
9、BCD
【解析】在該實驗中,我們認為繩子的拉力就等于小車所受的合外力,所以在平衡摩擦力時,細繩的另一端不能懸掛
裝祛碼的硅碼盤,故A錯誤;連接硅碼盤和小車的細繩應(yīng)跟長木板保持平行,故B正確;平衡摩擦力后,應(yīng)保持木板
的傾角不變,所以長木板的位置不能移動,故C正確;因為打點計時器剛接通電源打出的點不穩(wěn)定,因此實驗時,應(yīng)
先接通打點計時器電源,再放開小車,同時要求開始小車要靠近打點計時器,才能保證采集到足夠的數(shù)據(jù),故D正確.所
以BCD正確,A錯誤
10、AB
【解析】AD.雖然擋板在變化,但球B對球A的彈力方向沒有改變,球8的重力沒有變化,則斜面對球A的支持力
方向也沒變,雖然球A位置在緩慢變化,但球A所受力沒有變化,故A球?qū)π泵娴膲毫Σ蛔?,A、B兩球的彈力沒有
變.故A符合題意,D不符合題意
BC.球5受力分析如圖所示:
當(dāng)緩慢轉(zhuǎn)動擋板至擋板與斜面垂直的過程中,彈力孔的方向也從圖示位置轉(zhuǎn)動到與斜面平行位置.則兩個彈力的合力
不變,當(dāng)夾角變小時,兩彈力大小均變小,故8球?qū)醢宓膲毫χ饾u減少,8球?qū)π泵娴膲毫χ饾u減少.故B符合題
意,C不符合題意
【解析】AB.兩球相遇時有:
12
+v2t--gr^H
H,
解得:t=—=ls,故A錯誤B正確.
CD.兩球拋出時的水平距離
v.H“
x=v]t-——=20m
嶺
故C錯誤D正確.
12、BC
【解析】x-t圖象是位移-時間圖象,表示物體的位置隨時間變化的規(guī)律,位移等于X的變化量,而V"圖象是速度-時
間圖象,表示速度隨時間變化的規(guī)律,速度的正負表示速度的方向,圖象與時間軸所圍的“面積”表示位移.平均速
度等于位移與時間之比
【詳解】甲在0時刻由負方向上距原點2m處向正方向運動,6s時達到正向的2m處,故在整個t=6s時間內(nèi)位移為:
—△龍4
△x=X2-xi=2m-(-2m)=4m,平均速度為u=—=一根/S=0.67根/s,故A錯誤,C正確.乙開始時速度為沿負向的
△r6
勻減速直線運動,3s后做正向的勻加速直線運動,圖象與時間軸圍成的面積為物體通過的位移,故總位移為0;再根
據(jù)平均速度公式可知,平均速度為零,故B正確,D錯誤.故選BC
【點睛】本題考查對速度圖象和位移圖象的識別和理解能力,抓住各自的數(shù)學(xué)意義理解其物理意義,即速度圖象的“面
積”大小等于位移,而位移圖象的斜率等于速度,表示位移
二、實驗題(本題共16分,答案寫在題中橫線上)
13、①.0.56②.0.71③.3
【解析】口》。之間的平均速度為
sl+s2+s3(5+1.36+1.48)?10-2
v=m/s=0.56m/s
7T7'0.02
[2]C點為80間的中間時刻,所以
.v2+,v3(1.36+1.48)?10-2
vc=----------------二------------------------------------------m/s=0.71m/s
2T2,0.02
[3]根據(jù)勻變速直線運動的推論可知
Ax(1.48-1.36)?W2
m/s2=3m/s2
=產(chǎn)0.022
14、①.11.()②.200
【解析】當(dāng)彈簧彈力為零時,彈簧處于原長,結(jié)合圖線得出彈簧的原長,根據(jù)圖線的斜率求出勁度系數(shù)的大小
【詳解】(1)彈簧的原長4即為彈力為零時彈簧的長度,由圖象可知,La=H.0cm
△F4.00-0
(2)勁度系數(shù)為圖象直線部分的斜率為:k---=-----------------N!D1=2Q0N/m
△L(13.0—11.0)x10-2
【點睛】本題考查了彈力與彈簧伸長量的關(guān)系,知道彈力為零時彈簧的長度即為原長,產(chǎn)-L圖線的斜率表示勁度系
數(shù)
三、計算題要求解題步驟,和必要的文字說明(本題共36分)
15>(1)a=12.4m/s2(2)6.2m;Is(3)不能,理由見解析
【解析】⑴設(shè)物塊質(zhì)量為雁,對物塊進行受力分析,沿斜面正交分解,物塊向上運動過程應(yīng)用牛頓第二定律可得:
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