山西省山西大學(xué)附中物理高一上期末調(diào)研模擬試題含解析

山西省山西大學(xué)附中物理高一上期末調(diào)研模擬試題注意事項(xiàng):1．答題前，考生先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)碼填寫清楚，將條形碼準(zhǔn)確粘貼在條形碼區(qū)域內(nèi)。2．答題時(shí)請(qǐng)按要求用筆。3．請(qǐng)按照題號(hào)順序在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效；在草稿紙、試卷上答題無(wú)效。4．作圖可先使用鉛筆畫出，確定后必須用黑色字跡的簽字筆描黑。5．保持卡面清潔，不要折暴、不要弄破、弄皺，不準(zhǔn)使用涂改液、修正帶、刮紙刀。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(cuò)選和不選得零分）1、用兩條細(xì)繩把一個(gè)鏡框懸掛在墻上，在如圖所示的四種掛法中，細(xì)繩對(duì)鏡框拉力最小的是（）A. B.C. D.2、在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律時(shí)，打出的四條紙帶記錄了小車的運(yùn)動(dòng)情況，如圖所示。假設(shè)紙帶的運(yùn)動(dòng)方向向左，表示小車做加速運(yùn)動(dòng)的紙帶是（）A.B.C.D.3、一列火車由靜止以恒定的加速度啟動(dòng)出站，設(shè)每節(jié)車廂的長(zhǎng)度相同，不計(jì)車廂間間隙距離，一觀察者站在第一節(jié)車廂最前面，他大致測(cè)量了第一節(jié)車廂通過(guò)的時(shí)間及車廂長(zhǎng)度，估算出第一節(jié)車廂尾駛過(guò)他時(shí)的速度為v0，則第n節(jié)車廂尾駛過(guò)他時(shí)的速度為（）A.nv0 B.n2v0C. D.2nv04、如圖所示，A、B兩物塊質(zhì)量均為m，用一輕彈簧相連，將A用長(zhǎng)度適當(dāng)?shù)妮p繩懸掛于天花板上，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，B物塊恰好與水平桌面接觸而沒(méi)有擠壓，此時(shí)輕彈簧的伸長(zhǎng)量為x．現(xiàn)將懸繩剪斷，則（）A.懸繩剪斷瞬間A物塊的加速度大小為2gB.懸繩剪斷瞬間A物塊的加速度大小為gC.懸繩剪斷瞬間B物塊的加速度大小為2gD.懸繩剪斷瞬間B物塊的加速度大小為g5、某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和不啟用ABS剎車系統(tǒng)緊急剎車時(shí)，其車速與時(shí)間的變化關(guān)系分別如圖中的甲、乙圖線所示．緊急剎車過(guò)程中A.0～t1，啟用ABS的平均速度比不啟用ABS的小些B.0～t1，啟用ABS的加速度比不啟用ABS的大些C.0～t2，啟用ABS的平均速度比不啟用ABS的大些D.t1～t2，啟用ABS的加速度比不啟用ABS的小些6、如圖所示，用根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細(xì)繩與豎直方向夾30°角且繃緊，小球入處于靜止，則需對(duì)小球施加的最小力等于（）A.mg B.mgC.mg D.mg7、汽車B在平直公路上行駛，發(fā)現(xiàn)前方沿同方向行駛的汽車A速度較小，為了避免相撞，距A車25m處B車制動(dòng)，此后它們的v－t圖象如圖所示，則（）A.汽車B的加速度大小為3.75m/s2B.汽車A、B在t＝4s時(shí)的速度相同C.汽車A、B在0～4s內(nèi)的位移相同D.汽車A、B兩車不會(huì)相撞8、用水平力F把一鐵塊緊壓在豎直墻壁上靜止不動(dòng)，如圖所示，當(dāng)F增大時(shí)（）A.墻對(duì)鐵塊的支持力增大B.墻對(duì)鐵塊的摩擦力增大C.墻對(duì)鐵塊的摩擦力不變D.墻與鐵塊間的摩擦力減小9、甲、乙兩個(gè)物體從同一高度先后自由下落，不計(jì)空氣阻力，則從乙釋放后到甲落地前這段時(shí)間內(nèi)（）A.甲相對(duì)乙靜止B.甲相對(duì)乙做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.甲、乙之間的距離不斷增大D.甲、乙之間的速度差不斷增大10、如圖所示，升降機(jī)a內(nèi)有兩物塊b和c，b和c之間用豎直輕質(zhì)彈簧相連。物塊b的質(zhì)量為2m，物塊c的質(zhì)量為m。重力加速度大小為g，a、b、c速度始終相同，不計(jì)空氣阻力，下列判斷正確的是（）A.若a以加速度0.5g向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，則彈簧的彈力大小為mgB.若a以加速度0.5g向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，則彈簧的彈力大小為mgC.若a以速度1m/s向上做勻速運(yùn)動(dòng)，則物塊c對(duì)木箱底板的壓力為mgD.若a做自由落體運(yùn)動(dòng)，則b、c均處于失重狀態(tài)11、如圖所示，兩個(gè)完全相同的光滑小球的質(zhì)量均為m，放在豎直擋板和傾角為α的固定斜面間．若緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)擋板至與斜面垂直，則在此過(guò)程中（）A.A、B兩球間的彈力減小B.B球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小C.B球?qū)π泵娴膲毫Ρ３植蛔僁.A球?qū)π泵娴膲毫Ρ３植蛔?2、兩傾角分別為和的A、B兩光滑斜面固定在電梯上，質(zhì)量為m的均質(zhì)圓柱置于之間，剖面如圖所示。重力加速度為g，當(dāng)電梯以大小為a的加速度加速上升時(shí)，圓柱對(duì)斜面A、B壓力的大小分別為F1、F2，則A. B.C D.二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）在“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：(1)備有器材：A．帶有定滑輪的長(zhǎng)木板；B．電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓交流電源、紙帶；細(xì)繩、小車砝碼；D．裝有細(xì)砂的砂桶；E．墊片；F．毫米刻度尺，還缺少的一件器材是_______；(2)實(shí)驗(yàn)得到如圖所示的一條紙帶，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T；B、C間距x2和D、E間距x4已測(cè)出，利用這兩段間距計(jì)算小車加速度a的表達(dá)式為a=_______；(3)同學(xué)甲根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出如圖1所示圖線，從圖線可得砂和砂桶的總質(zhì)量為_______kg；（g取10m/s2）(4)同學(xué)乙根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了如圖2所示圖線，從圖線可知同學(xué)乙操作過(guò)程中可能___________。14、（10分）“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（1）下列說(shuō)法正確的是_______A．在平衡摩擦力時(shí)，不需要掛上細(xì)線和砝碼盤B．“盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足對(duì)探究過(guò)程會(huì)產(chǎn)生影響C．在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，只需測(cè)量一次，記錄一組數(shù)據(jù)即可D．當(dāng)改變小車的質(zhì)量時(shí)，由于小車的摩擦力發(fā)生變化，所以需要再次平衡摩擦力（2）在實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)得到了一條紙帶如圖所示，選擇了A、B、C、D、E、F、G作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)有標(biāo)出，其中x1=1.19cm、x2=2.40cm、x3=3.60cm、x4=4.79cm、x5=6.00cm、x6=7.22cm．已知電源頻率為50Hz，可以計(jì)算出小車的加速度大小是________m/s2(保留三位有效數(shù)字).打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打D點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度是________m/s(保留兩位有效數(shù)字)（3）假設(shè)某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確的平衡了摩擦力，但在測(cè)量所掛重物的質(zhì)量時(shí)，忘記了砝碼盤的質(zhì)量．用a表示小車的加速度，F(xiàn)表示細(xì)線作用于小車的拉力，他繪出的a－F關(guān)系圖象可能是________A.B.C.D.三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）2018年1月中旬，濟(jì)寧全市出現(xiàn)嚴(yán)重的霧霾天氣．在一通往濟(jì)寧的平直公路上，因霧霾能見(jiàn)度(觀察者與能看見(jiàn)的最遠(yuǎn)目標(biāo)間的距離)只有x=50m，甲車由于故障停在路中央，乙車在霧霾中向甲車所在方向勻速行駛，速度為=20m/s，乙車司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為=0.5s，為保證兩車不相撞，乙車剎車的加速度a大小至少是多大?16、（12分）如圖所示，質(zhì)量為1kg的小球套在一根足夠長(zhǎng)的固定直桿上，桿與水平方向成θ=37°角，球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5。小球在大小為20N，方向豎直向上的拉力F作用下，從距桿的底端0.24m處由靜止開始沿桿斜向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)1s后撤去拉力F（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）撤去拉力F前，小球沿桿上滑的加速度大??；（2）小球從開始運(yùn)動(dòng)直至滑到桿的底端所需的時(shí)間。17、（12分）如圖所示，質(zhì)量為1.5kg的木板A放在光滑水平地面上。木板A上放置質(zhì)量為0.5kg的物體B，物體B視為質(zhì)點(diǎn)，B位于木板A中點(diǎn)處，物體A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度g取10m/s2。問(wèn)：(1)若木板A的長(zhǎng)度為4.0m，當(dāng)拉力始終保持為7.0N不變時(shí)，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間A板從B板下抽出？（計(jì)算結(jié)果可用根式表示）(2)若木板A的長(zhǎng)度為2.24m，當(dāng)拉力為7.0N時(shí)，為了使B從木板A左端滑落，F(xiàn)至少作用多長(zhǎng)時(shí)間？

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(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】試題分析：線框處于平衡狀態(tài)，對(duì)線框進(jìn)行受力分析，線框收到兩個(gè)拉力和重力作用，合力等于零，可以知道兩根繩子拉力的合力等于重力，繩子的夾角越小，繩子拉力越小，當(dāng)兩個(gè)繩子之間的夾角為0時(shí)，繩子的拉力最小，故B正確，A.C.D錯(cuò)誤考點(diǎn)：力的平衡、力的合成與分解的運(yùn)用【名師點(diǎn)睛】本題解決時(shí)首先對(duì)線框進(jìn)行受力分析，同時(shí)知道線框處于平衡狀態(tài)，關(guān)鍵還要知道合力和分力遵循平行四邊形定則，合力一定，分力夾角越大，分力越大2、C【解析】AB．做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，相鄰點(diǎn)間的間隔是不相等，AB錯(cuò)誤；CD．紙帶向左運(yùn)動(dòng)，即打出的第一個(gè)點(diǎn)應(yīng)該是左邊第一個(gè)，又做加速運(yùn)動(dòng)，故以后相鄰點(diǎn)間的間隔越來(lái)越大，所以紙帶上從左向右相鄰點(diǎn)間的間隔越來(lái)越大，C正確D錯(cuò)誤。故選C。3、C【解析】設(shè)每節(jié)火車的長(zhǎng)度為l，根據(jù)得第一節(jié)車廂經(jīng)過(guò)時(shí)有：n節(jié)車廂經(jīng)過(guò)時(shí)有：聯(lián)立兩式解得：，C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。4、A【解析】先求出懸繩剪斷前彈簧的拉力，再根據(jù)牛頓第二定律求出懸繩剪斷瞬間A和B的瞬時(shí)加速度【詳解】剪斷懸繩前，對(duì)B受力分析，B受到重力mg和彈簧的彈力F，則F=mg．剪斷懸繩瞬間，彈簧的彈力不變，對(duì)A分析知，A的合力為，根據(jù)牛頓第二定律得：，可得．故A正確，B錯(cuò)誤；懸繩剪斷瞬間，A向下運(yùn)動(dòng)，彈簧的拉力減小，B壓向桌面，桌面對(duì)B的支持力突然增大，B物塊靜止不動(dòng)，合力為0，加速度大小為0，故CD錯(cuò)誤．故選A【點(diǎn)睛】解決本題關(guān)鍵知道剪斷懸繩的瞬間，彈簧的彈力不變，根據(jù)牛頓第二定律可以求出瞬時(shí)加速度5、C【解析】根據(jù)速度時(shí)間圖象能直接比較車速的大小，由斜率等于加速度，比較加速度的大?。伞懊娣e”等于位移，比較位移的大小【詳解】根據(jù)速度圖象的“面積”等于位移大小看出，0～t1內(nèi)啟用ABS剎車后前行的距離比不啟用ABS更長(zhǎng)，平均速度比不啟用ABS的大些，0～t2內(nèi)啟用ABS剎車后前行的距離比不啟用ABS更長(zhǎng)，平均速度比不啟用ABS的大些，故A錯(cuò)誤，C正確．由斜率等于加速度的大小，得知啟用ABS后0～t1的時(shí)間加速度更小，t1～t2，啟用ABS的加速度比不啟用ABS的大些，故BD錯(cuò)誤；故選C【點(diǎn)睛】本題要結(jié)合速度圖象來(lái)分析汽車的速度、加速度和位移的大小，抓住斜率等于加速度、“面積”等于位移是基本方法6、C【解析】以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，分析受力，如圖根據(jù)作圖法分析得到，當(dāng)小球施加的力F與細(xì)繩垂直時(shí)，所用的力最小。根據(jù)平衡條件得，F(xiàn)的最小值為故選C。7、BD【解析】A．斜率代表加速度，有圖象得汽車B的加速度，故A錯(cuò)誤；B．有圖象得，在時(shí)兩車的速度相同，故B正確；C．由于圖象與坐標(biāo)軸圍成面積代表位移，時(shí)間軸上方位移為正，時(shí)間軸下方位移為負(fù)；所以在內(nèi)的位移B物體大于A物體，故C錯(cuò)誤；D．由于圖象與坐標(biāo)軸圍成面積代表位移，由題意可知，在時(shí)B車追不上A車，則兩車不會(huì)相撞，內(nèi)，B車的位移：A車的位移：在初始時(shí)刻B車距A車處，所以4秒末兩車最短距離為故兩車不會(huì)相撞，故D正確；故選BD。8、AC【解析】用水平力F壓鐵塊于豎直墻壁上不動(dòng)，設(shè)墻壁對(duì)鐵塊的壓力為N，對(duì)鐵塊的摩擦力為f，當(dāng)F增大時(shí)，它的反作用力即墻壁對(duì)鐵塊的壓力為N也增大。而鐵塊的摩擦力等于鐵塊的重力，所以摩擦力不變。故選AC。9、BC【解析】設(shè)乙運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，則甲運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t+△t，時(shí)間間隔為，則兩球的相對(duì)速度，所以甲相對(duì)乙的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，二者之間的距離為：，則可知甲、乙之間距離隨時(shí)間均勻增大，故BC正確，AD錯(cuò)誤10、BD【解析】A．若以加速度向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，對(duì)，根據(jù)牛頓第二定律得解得A錯(cuò)誤；B．若以加速度向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，對(duì)，根據(jù)牛頓第二定律得解得B正確；C．若以速度向上做勻速運(yùn)動(dòng)，以整體作為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件得根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊對(duì)木箱底板的壓力為，C錯(cuò)誤；D．若做自由落體運(yùn)動(dòng)，則也做自由落體運(yùn)動(dòng)，處于完全失重狀態(tài)，D正確。故選BD。11、BD【解析】AD.以為研究對(duì)象，受力情況如圖1，重力沒(méi)有變化，斜面和球?qū)η虻闹С至头较驔](méi)有變化，根據(jù)平衡條件得到對(duì)的支持力不變，斜面對(duì)球支持力不變．根據(jù)牛頓第三定律得到球?qū)π泵娴膲毫σ膊蛔儯蔄錯(cuò)誤，D正確；BC.以整體為研究對(duì)象，受力如圖2所示，由圖看出，擋板對(duì)球的彈力逐漸減小，斜面對(duì)、兩球總的支持力N減小，則牛頓第三定律得：球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小，，斜面對(duì)球支持力不變，所以減小，球?qū)π泵娴膲毫χ饾u減小，故B正確，C錯(cuò)誤12、AD【解析】對(duì)小球受力分析如圖，由牛頓第二定律得得由三角函數(shù)關(guān)系得故選AD。二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.天平②.③.0.020(0.018~0.022均可）④.未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】(1)[1]本題要測(cè)量小車的質(zhì)量，則需要天平，所以還缺少的一件器材是天平。(2)[2]根據(jù)逐差法得解得(3)[3]根據(jù)牛頓第二定律可知?jiǎng)tF即為圖象的斜率，所以砂和砂桶的總重力解得(4)[4]由圖2可知，圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，當(dāng)F為某一值時(shí)，加速度為零，可知平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力。14、①.AB②.1.20③.0.42④.C【解析】（1）平衡摩擦力時(shí)不需要掛上細(xì)線和砝碼，故A正確．“重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量”這一條件如不滿足，不能用砝碼和砝碼盤的重力表示細(xì)線的拉力，探究過(guò)程會(huì)產(chǎn)生誤差，故B正確．在探究加速度與力的關(guān)系時(shí)，需測(cè)出多組數(shù)據(jù)進(jìn)行探究，故C錯(cuò)誤．改變小車的質(zhì)量，不需要重新平衡摩擦力，故D錯(cuò)誤．故選AB（2）根據(jù)△x=aT2，運(yùn)用逐差法得：．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打D點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度是（3）實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)確的平衡了摩擦力，但在測(cè)量所掛重物的質(zhì)量時(shí)，忘記了砝碼盤的質(zhì)量，則當(dāng)F=0時(shí)，實(shí)際的F不為零，則加速度不為零，故C正確三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、a=5m/s2【解析】在乙車司機(jī)反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，乙車行駛的距離x1=v0t0代入數(shù)據(jù)可知x1=10m乙車減速時(shí)間內(nèi)的位移x