安徽省合肥市廬江縣2023-2024學(xué)年高一物理上學(xué)期期末模擬試卷含解析

一、選擇題（共10小題，滿分40分，每小題4分）1.物理學(xué)發(fā)展推動了社會進(jìn)步。關(guān)于物理學(xué)上一些事件和科學(xué)方法，下列說法正確的是（）A.在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，體現(xiàn)了極限思想B.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫等效替代法C.重心概念的建立體現(xiàn)了理想化模型的思想D.速度和加速度都是利用比值定義法得到的定義式【答案】D【解析】【詳解】A．在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，然后把各小段的位移相加，這里主要采用了微元法，故A錯誤；B．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫理想化物理模型，B錯誤；C．重心概念的建立體現(xiàn)了等效替代法，C錯誤；D．速度和加速度都是利用比值定義法得到的定義式，D正確。故選D。2.關(guān)于物體的慣性，下列說法正確的是（）A.摔跤運動員適當(dāng)增加體重能增大其慣性B.跳遠(yuǎn)運動員助跑能增大其起跳時的慣性C.戰(zhàn)斗機(jī)戰(zhàn)斗前拋掉副油箱，慣性不變D.物體在完全失重狀態(tài)下沒有慣性【答案】A【解析】【詳解】物體的質(zhì)量是慣性的唯一量度，故摔跤運動員適當(dāng)增加體重能增大其慣性；跳遠(yuǎn)運動員助跑不能增大其起跳時的慣性；戰(zhàn)斗機(jī)戰(zhàn)斗前拋掉副油箱，質(zhì)量減小，慣性減?。晃矬w在完全失重狀態(tài)下，質(zhì)量不變，慣性不變。故選A。3.北京時間2021年7月29日，在東京奧運會游泳賽場（單程50米），中國游泳小花張雨霏在女子200米蝶泳決賽中，以2分03秒86的成績奪冠，創(chuàng)造了新的奧運會紀(jì)錄！則下列說法正確的是（）A.研究張雨霏技術(shù)動作時，張雨霏可被視為質(zhì)點B.張雨霏奪冠是因為平均速度最大C.向后劃水加速時，水對張雨霏的作用力大于張雨霏對水的作用力D.200m是路程，2分03秒86是時間間隔【答案】D【解析】【詳解】A．研究張雨霏技術(shù)動作時，張雨霏不可被視為質(zhì)點，否則就沒動作可言了，選項A錯誤；B．張雨霏奪冠是因為平均速率最大，而由于所有參賽者的位移都是零，平均速度均為零，選項B錯誤；C．根據(jù)牛頓第三定律可知，向后劃水加速時，水對張雨霏的作用力等于張雨霏對水的作用力，選項C錯誤；D．200m是路程，2分03秒86是時間間隔，選項D正確。故選D。4.如圖所示，一個“Y”形彈弓頂部跨度為，兩根相同的橡皮條自由長度均為，在兩橡皮條的末端用一塊軟羊皮（長度不計）做成皮兜。若橡皮條的彈力與形變量的關(guān)系滿足胡克定律，且勁度系數(shù)為，發(fā)射彈丸時每根橡皮條的最大長度為（彈性限度內(nèi)），則發(fā)射過程中皮兜對彈丸的最大作用力為（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【分析】【詳解】當(dāng)橡皮條的長度為時，皮兜對彈丸有最大作用力，為根據(jù)幾何關(guān)系解得故選C。5.如圖所示，4個質(zhì)量均為m的小球，用長度相等的輕繩依次連起，再將其左端用細(xì)繩固定在天花板上，右端對4號小球施加一水平力F使全部小球靜止。若連接天花板的細(xì)繩與水平方向的夾角為45°，則3、4號小球間的輕繩與水平方向的夾角的正切值等于A.1 B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】以4個小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，如圖1所示，根據(jù)平衡條件得：F=4mg

再以第4個小球為研究對象，分析受力情況，如圖2所示，則有：A．1，與結(jié)論不相符，選項A錯誤；B．，與結(jié)論不相符，選項B錯誤；C．，與結(jié)論不相符，選項C錯誤；D．，與結(jié)論相符，選項D正確；故選D。6.如圖所示，水平傳送帶兩端點相距8m，以v＝13m/s的恒定速度逆時針運轉(zhuǎn)，工件（可視為質(zhì)點）滑上A端時速度vA＝10m/s，工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ＝0.6，取g＝10m/s2。工件在傳送帶上運動的整個過程中，其位移x、速度v、加速度a、所受合力F隨時間變化的圖像正確的是（）A. B.C D.【答案】B【解析】【詳解】根據(jù)牛頓第二定律可知μmg＝ma則a＝μg＝6m/s2工件速度達(dá)到v＝13m/s時所用時間t1＝＝s＝05s運動的位移x＝t1＝5.75m＜8m則工件在到達(dá)B端前速度就達(dá)到了13m/s，此后工件與傳送帶相對靜止，因此工件先加速運動后勻速運動，根據(jù)牛頓第二定律可得合力F＝ma先不變后為零，故B正確，A、C、D錯誤。故選B。7.某人站在力傳感器上先“下蹲”后“站起”，力傳感器的示數(shù)隨時間的變化情況如圖所示，由圖象可知A.“下蹲”時先超重后失重B.“下蹲”時先失重后超重C.“站起”時先超重后失重D.“站起”時先失重后超重【答案】BC【解析】【詳解】人下蹲動作分別有失重和超重兩個過程，先是加速下降失重，到達(dá)一個最大速度后再減速下降超重，對應(yīng)先失重再超重；起立對應(yīng)先超重再失重，對應(yīng)圖象可知，該同學(xué)先做了一次下蹲，后做了一次起立的動作，故AD錯誤，BC正確；故選BC。8.某質(zhì)點的速度圖象如下圖所示，則下列說法中正確的是（）A.在0～6s內(nèi)，質(zhì)點做勻變速直線運動B.在6～14s內(nèi)，質(zhì)點做勻變速直線運動C.在6～10s內(nèi)，質(zhì)點做勻速直線運動D.在2s末，質(zhì)點的瞬時速度大小為3m/s【答案】CD【解析】【詳解】A、根據(jù)v﹣t圖象的斜率表示加速度，知在0～6s內(nèi)，質(zhì)點的加速度是變化的，做非勻變速直線運動，故A錯誤；B、在6～14s內(nèi)，質(zhì)點的加速度是變化的，做非勻變速直線運動，故B錯誤；C、在6～10s內(nèi)，質(zhì)點的速度不變，做勻速直線運動，故C正確；D、由圖知，0～4s內(nèi)，加速度為故在2s末，質(zhì)點的瞬時速度大小為故D正確。故選CD。9.如圖所示，有一塊木板靜止在光滑足夠長的水平面上，木板的質(zhì)量為M=4kg，木板的右端停放著一個小滑塊，小滑塊的質(zhì)量為m=1kg，其尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于木板長度，它與木板間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4，已知最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，（）A.當(dāng)F>4N時，M、m間發(fā)生相對滑動B.當(dāng)F>20N時，M、m間發(fā)生相對滑動C.當(dāng)F>16N時，M、m間發(fā)生相對滑動D.無論F為何值，m的加速度不會超過4m/s2【答案】BD【解析】【詳解】ABC．根據(jù)題意可知，當(dāng)m和M之間的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力時，m和M恰好不發(fā)生相對運動，對m根據(jù)牛頓第二定律有μmg=ma所以此時的加速度大小為a=μg=4m/s2對m和M整體根據(jù)牛頓第二定律有F=(m+M）a=5×4N=20N所以當(dāng)F>20N時，m和M才發(fā)生相對運動，故AC錯誤，B正確；D、m和M之間的摩擦力是提供給m的加速度的合外力，故m的最大加速度為故D正確。故選BD。10.質(zhì)量為1kg的物塊M水平向右滑上逆時針轉(zhuǎn)動的傳送帶，如圖甲所示，物塊的圖像如圖乙所示。在整個運動過程中，以下說法正確的是（）A.物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.1B.物塊在傳送帶上做勻減速運動的時間是3sC.整個過程中，物塊在傳送帶上的劃痕長度為9mD.2s時，物體向右運動到最遠(yuǎn)處【答案】CD【解析】【詳解】A．由圖乙所示圖像可知，物塊加速度大小為對物塊，根據(jù)牛頓第二定律得聯(lián)立解得物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為故A錯誤；B．由圖乙所示圖像可知，物塊在內(nèi)做勻減速直線運動，在內(nèi)反向做初速度為零的勻加速直線運動，后做勻速直線運動，故B錯誤；C．在時間內(nèi)，傳動帶的位移為方向水平向左；此過程中，物塊的位移為方向水平向右；則整個過程中物體在傳送帶上留下的劃痕長度為故C正確；D．當(dāng)時，物塊的速度為零，后，物塊開始向左運動，所以時物體向右運動到最遠(yuǎn)處，故D正確。故選CD。二、填空題（共4小題，滿分24分）11.牛頓第一定律揭示了物體不受力作用時將保持_____狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，由這條定律可知，維持物體運動的原因是_____?！敬鸢浮竣?勻速直線運動②.慣性【解析】【詳解】[1][2]牛頓第一定律的意義是反映物體具有慣性，并且慣性是維持物體運動的原因，同時揭示了物體不受力作用時將保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。12.甲乙兩同學(xué)通過下面的實驗測量人的反應(yīng)時間，實驗步驟如下:(1)甲用兩個手指輕輕捏住量程為L的木尺上端,讓木尺自然下垂．乙把手放在尺的下端(位置恰好處于L刻度處,但未碰到尺),準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺．(2)甲在不通知乙的情況下,突然松手,尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子．若夾住尺子的位置刻度為,重力加速度大小為g,則乙的反應(yīng)時間為_______(用L、和g表示)；(3)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮橐业姆磻?yīng)時間為________s(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).【答案】①.（2）；②.（3）0.2s【解析】【詳解】（2）乙的反應(yīng)時間為尺子下落時間，設(shè)為t．則解得；（3）代入數(shù)據(jù)得t=s=0.2s13.如圖是研究“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置。請回答下列問題：（1）為了消除小車與水平桌面之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是_________A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動下恰好做勻速運動B．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車能夠靜止在木板C．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動（2）在實驗中得到一條打點的紙帶，如圖2所示，已知相鄰計數(shù)點的時間間隔為T，且間距s1、s2、s3、s4、s5、s6已量出，則小車加速度的表達(dá)式為_______________________。（3）有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度與所受外力F的關(guān)系．他們在軌道水平和傾斜兩種情況下分別做了實驗，得到兩條圖線線，如圖3所示．圖線中在軌道傾斜情況下得到的是_____（填①或②），其圖線沒過坐標(biāo)原點的原因是：______?！敬鸢浮竣?C②.③.①④.傾斜角度過大，沒有平衡好摩擦力【解析】【詳解】(1)平衡摩擦力就是讓小車在無拉力的作用下做勻速直線運動，讓重力沿斜面的分力等于小車受到的摩擦力，所以平衡時應(yīng)為：將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運動，故應(yīng)選C；(2)由勻變速運動的規(guī)律得：s4-s1=3aT2s5-s2=3aT2s6-s3=3aT2聯(lián)立得：（s4+s5+s6）-（s1+s2+s3）=9aT2解得：；(3)由圖象可知，①圖象中，當(dāng)F=0時，a≠0．也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時小車就有加速度，該同學(xué)實驗操作中平衡摩擦力過大，即傾角過大，平衡摩擦力時木板的右端墊得過高．所以圖線①是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的，所以圖象不過原點的原因為平衡摩擦力過大．14.“探究力的平行四邊形定則”實驗如圖甲所示：(1)為了使實驗誤差盡可能小，下列敘述正確的是_______；A．兩細(xì)繩套必須等長B．每次都應(yīng)將彈簧測力計拉伸到相同刻度并正視刻度C．拉橡皮筋的細(xì)繩套要長一些，標(biāo)記同一細(xì)繩套方向的兩點要遠(yuǎn)一些D．作圖時鉛筆要盡量細(xì)一些，圖要適當(dāng)大一些(2)B彈簧測力計讀數(shù)為_________N；(3)圖乙為某同學(xué)作出的力的圖示，其中是理論值，______一定與AO方向一致（填或），對比圖乙F與的關(guān)系可得實驗結(jié)論：___________。【答案】①.CD②.2.6③.④.在誤差允許范圍內(nèi)，力的合成遵守平行四邊形定則【解析】【詳解】(1)[1]A．為方便實驗操作減小實驗誤差，兩細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長些，但不必等長，故A錯誤；B．為減小實驗誤差，每次都應(yīng)將彈簧測力計拉力應(yīng)適當(dāng)大些，但并不必拉伸到相同刻度，故B錯誤；C．為準(zhǔn)確記錄拉力的方向，拉橡皮筋的細(xì)繩套要長一些，標(biāo)記同一細(xì)繩套方向的兩點要遠(yuǎn)一些，故C正確；D．為減小實驗誤差，作圖時鉛筆要盡量細(xì)一些，圖要適當(dāng)大一些，故D正確；故選CD；(2)[2]由圖示彈簧測力計可知，其分度值為0.2N，示數(shù)為2.6N；(3)[3]合力的理論值是根據(jù)平行四邊形定則作出的，合力的實測值與橡皮筋在同一直線上，是合力的理論值，是實測值，因此一定與AO方向一致；[4]由圖乙所示可知，在實驗誤差允許范圍內(nèi)，、重合，由此可知，在實驗誤差允許范圍內(nèi)，力的合成遵守平行四邊形定則。三、解答題（共3小題，滿分36分）15.質(zhì)量為的木塊放在水平地板上，用的水平拉力拉該木塊時，木塊恰能做勻速直線運動，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。（g取10）（1）求木塊與地板間的動摩擦因數(shù)；（2）若F大小不變而將方向改為豎直向下作用于該木塊上，則此時應(yīng)加一個多大的水平拉力，才能使該木塊保持勻速直線運動狀態(tài)？（3）若木塊初始靜止，用的水平拉力拉該木塊時，木塊受到的摩擦力是多大？【答案】（1）0.2；（2）12N；（3）6N【解析】【詳解】（1）木塊做勻速直線運動，則故＝＝0.2（2）將F的方向改為豎直向下后，木塊對水平地板的壓力＝＝60N保持木塊做勻速直線運動的拉力F′＝0.2×60N＝12N（3）若木塊初始靜止，用的水平拉力拉該木塊時則物體靜止不動=＝6N16.汽車剎車后，停止轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上發(fā)生滑動，產(chǎn)生明顯的滑動痕跡，即通常所說的剎車線。由剎車線長短可以推算出汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長度是分析交通事故的一個重要依據(jù)。（1）若某汽車剎車后至停止的加速度大小為7m/s2，剎車線長為14m。求該汽車從剎車至停下來所用時間t。（2）某市規(guī)定，卡車在市區(qū)內(nèi)行駛，速度不得超過40km/h，一次一輛飛馳的卡車緊急剎車后，經(jīng)t=1.5s停止，測得路面剎車線長9m，問該卡車是否違章？（假定剎車后卡車做勻減速運動）【答案】（1）2s；（2）違章【解析】【詳解】（1）根據(jù)運動學(xué)公式v2-v02=2ax有v02=-2ax=196（m/s）2則v0=14m/s根據(jù)運動學(xué)公式v=v0＋at有t=2s（2）卡車的平均速度由得結(jié)果大于40km/h，所以卡車違章。17.如圖甲，長L=5m、質(zhì)量M=1kg的木板靜止在粗糙的水平面上，木板與水平面之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，木板的上表面由三段不同材料構(gòu)成。質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止在木板左端O點，小物塊與木板OA段、AB段、BC段之間的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.3、μ2=0.1和μ3=0.5。從t=0開始對小物塊施加一水平拉力F，F(xiàn)隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示，已知在第1秒末小物塊恰好到達(dá)A點，取水平向右為正方向