山西省祁縣中學物理高一上期末統(tǒng)考模擬試題含解析

山西省祁縣中學物理高一上期末統(tǒng)考模擬試題請考生注意：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：（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、如圖所示，小球以大小為3m/s的速度v1水平向右運動，碰一墻壁經(jīng)Δt＝0.01s后以大小為2m/s的速度v2沿同一直線反向彈回，則小球在這0.01s內(nèi)的平均加速度是（）A.100m/s2，方向向右 B.100m/s2，方向向左C.500m/s2，方向向左 D.500m/s2，方向向右2、關(guān)于兩個大小不變的共點力F1、F2與其合力F的關(guān)系，下列說法中正確的是（）A.F隨F1、F2間夾角的增大而增大B.F隨F1、F2間夾角的增大而減小C.F的大小一定小于F1、F2中最大者D.F的大小不能小于F1、F2中最小者3、如圖，細線懸掛的物體重力均為10N，對A、B兩彈簧秤的示數(shù)，下列說法正確的是（）A.A的示數(shù)為0，B的示數(shù)為0B.A的示數(shù)為10N，B的示數(shù)為0C.A的示數(shù)為0，B的示數(shù)為10ND.A的示數(shù)為10N，B的示數(shù)為10N4、航空母艦是可以提供軍用飛機起飛和降落的軍艦，是現(xiàn)代海軍不可或缺的武器，是一個國家綜合國力的象征．2017年4月26日中國首艘國產(chǎn)航空母艦在中國船舶重工集團公司大連造船廠下水．以下做法中，有助于飛機起飛的方案，不正確的是A.飛機順著風向起飛B.減小飛機裝載貨物的質(zhì)量C.起飛時航空母艦以一定的速度向前運動D.起飛時利用彈射裝置使飛機獲得一定的初速度5、慣性小的物體（）A.速度一定小 B.加速度一定小C.體積一定小 D.質(zhì)量一定小6、如圖所示，在水平板左端有一固定擋板，擋板上連接一輕質(zhì)彈簧．緊貼彈簧放一質(zhì)量為m的滑塊，此時彈簧處于自然長度．已知滑塊與擋板的動摩擦因數(shù)及最大靜摩擦因數(shù)均為．現(xiàn)將板的右端緩慢抬起使板與水平面間的夾角為θ，最后直到板豎直，此過程中彈簧彈力的大小F隨夾角θ的變化關(guān)系可能是圖中的（）A. B.C. D.7、如圖所示，一小球(可視為質(zhì)點)沿斜面勻加速滑下，依次經(jīng)過A、B、C三點．已知AB=6m，BC=10m，小球經(jīng)過AB和BC兩段所用的時間均為2s，則小球經(jīng)過A、B、C三點時的速度大小和下滑時的加速度大小分別是（）A.2m/s，3m/s，4m/s B.2m/s，4m/s，6m/sC.1m/s2 D.2m/s28、甲、乙兩車平直公路上同向行駛，其圖象如圖所示。已知兩車在3s時并排行駛，則（）A.甲車的加速度大小為5m/s2B.乙車的加速度大小為5m/s2C.兩車另一次并排行駛的時刻是1sD.甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為20m9、如圖所示，一小球被水平細線OA與斜細線OB拉著處于靜止．現(xiàn)將整個裝置以C點為軸在豎直面內(nèi)逆時針緩慢地轉(zhuǎn)90o，在此過程中，關(guān)于OA、OB繩上的拉力大小FA、FB的變化是A.FA一直變大B.FA先變大后變小C.FB一直變小D.FB先變大后邊小10、甲、乙、丙三輛汽車同時在一條南北方向的大街上行駛，甲車上的人看到丙車相對于甲車向北運動，乙車上的人看到甲、丙兩輛汽車都相對乙車向南運動，丙車上的人看到路邊樹木向北運動．關(guān)于這三輛車行駛的方向，正確的說法是（）A.甲車必定向南行駛B.乙車必定向北行駛C.丙車可能向北行駛D.三輛車行駛方向可能相同11、如圖所示，A和B的質(zhì)量分別是2kg和1kg，彈簧和懸線的質(zhì)量不計，在A上面的懸線燒斷的瞬間()A.A的加速度等于零B.A的加速度等于3g/2C.B的加速度為零D.B的加速度為g/312、如圖，小明站在電梯里的體重計上，電梯靜止時，體重計的示數(shù)為500N．某段時間電梯運動時加速度的大小為1m/s2g取10m/s2，則這段時間內(nèi)A.若電梯向上加速運動，則體重計的示數(shù)為550NB.若電梯向上減速運動，則體重計的示數(shù)為550NC.若電梯向下加速運動，則體重計的示數(shù)為450ND.若電梯向下減速運動，則體重計的示數(shù)為450N二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）如圖甲所示，人站在力傳感器上完成起立和下蹲動作。圖乙中呈現(xiàn)的是力傳感器的示數(shù)隨時間的變化情況。圖乙中a點，小明所受到的支持力______受到的重力（選填“大于”、“等于”或“小于”）；b點到c點的過程中，小明完成了______動作（選填“起立”或“下蹲”）。14、（10分）在探究“合力與分力的關(guān)系”的實驗中，我們可以利用兩個相同彈簧秤拉橡皮條來探究，如圖所示，則以下說法正確的是（）A.兩個彈簧秤之間夾角越大越好B.兩個彈簧秤的拉力越大越好C.兩個彈簧秤之間夾角必須是90°D.兩個彈簧秤與橡皮條必須跟鋪白紙的木板平行E.實驗中需要同時記錄彈簧拉力的大小和方向三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、（12分）如圖所示，長為L的輕繩下端連著質(zhì)量為m的小球，上端懸于天花板上．當把輕繩拉直時，小球靜止于光滑的水平桌面上，輕繩與豎方向的夾角θ=，重力加速度為g。當小球以角速度做圓周運動時，求輕繩對小球的拉力大小與桌面對小球的支持力大小。16、（12分）一長木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物塊，在木板右方有一墻壁，木板右端與墻壁的距離為4.5m，如圖（a）所示．時刻開始，小物塊與木板一起以共同速度向右運動，直至時木板與墻壁碰撞（碰撞時間極短）．碰撞前后木板速度大小不變，方向相反；運動過程中小物塊始終未離開木板．已知碰撞后1s時間內(nèi)小物塊的圖線如圖（b）所示．木板的質(zhì)量是小物塊質(zhì)量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2．求（1）木板與地面間的動摩擦因數(shù)及小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)；（2）木板的最小長度；（3）木板右端離墻壁的最終距離17、（12分）民用航空客機的機艙除通常的艙門外，還設(shè)有緊急出口。發(fā)生意外的客機在著陸后，打開緊急出口的艙門，會自動生成一個由氣囊構(gòu)成的斜面機艙中的乘客可以沿著斜面迅速滑到地面。若某客機緊急出口離地面的高度為4m，構(gòu)成斜面的氣囊長5m，要求乘客在緊急疏散時由氣囊頂端從靜止開始滑到地面的時間不超過2s，且為了不至于摔傷乘客，到達地面時的速度不能超過6m/s，則在設(shè)計氣囊時，所選氣囊材料與下滑乘客間的動摩擦因數(shù)應(yīng)滿足什么條件？g取10m/s2。

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、C【解析】規(guī)定向右為正方向，小球的加速度為負號表示加速度方向與正方向相反，即向左。故選C。2、B【解析】AB．根據(jù)力的合成法則，則有：合力大小隨兩分力間夾角的減小而增大，夾角增大而減小，當兩個力的夾角為時，由公式，可知合力最大，故A錯誤，B正確；CD．合力大小關(guān)系是：，所以合力可以大于分力中的最大者，也可能小于分力中的最小者，故CD錯誤故選B.【名師點睛】本題考查的是合力與分力的關(guān)系，合力與分力的大小關(guān)系判斷時可取幾個特值比較3、D【解析】對A：由重物平衡得到，彈簧的拉力大小FA=G則彈簧秤A的示數(shù)大小為G=10N對B：由左側(cè)重物（或右側(cè)重物）平衡得到彈簧的拉力大小FB=G則彈簧秤B的示數(shù)也為G=10N選項ABC錯誤，D正確。故選D。4、A【解析】A.飛機逆著風向起飛時，相對于空氣的速度較大，有助于飛機起飛，故A不正確符合題意；B.減小飛機裝載貨物的質(zhì)量，即減小飛機的重力，有助于飛機起飛，故B正確不符合題意；C.航空母艦以一定的速度向前運動，飛機起飛時的速度較大，有助于飛機起飛，故C正確不符合題意；D.利用彈射裝置使飛機獲得一定的初速度，有助于飛機起飛，故D正確不符合題意5、D【解析】慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體的速度、加速度、體積是沒有關(guān)系，故慣性小的物體，其質(zhì)量一定小，故D正確，ABC錯誤。故選D。6、C【解析】將板的右端緩慢抬起過程中，在滑塊相對于板滑動前，彈簧處于自然狀態(tài)，沒有彈力．當滑塊相對于板滑動后，滑塊受到滑動摩擦力，由平衡條件研究彈簧彈力的大小F與夾角θ的變化關(guān)系【詳解】設(shè)板與水平面的夾角為α時，滑塊相對于板剛要滑動，則由得，則θ在范圍內(nèi)，彈簧處于原長，彈力F=0當板與水平面夾角大于α時，滑塊相對板緩慢滑動，由平衡條件得其中，說明F與θ正弦形式的關(guān)系．當時，F(xiàn)=mg故選C7、BC【解析】根據(jù)△x=at2得加速度為：，故C正確，D錯誤；B點的瞬時速度等于AC段的平均速度為：，則C點的速度為；vC=vB+at=4+1×2m/s=6m/s，A點的速度為：vA=vB-at=4-1×2m/s=2m/s，故B正確，A錯誤．故選BC8、BC【解析】AB．由圖象斜率表示加速度可得所以B正確，A錯誤；C．由題意可知，3s時兩車并排行駛，由圖象面積表示位移可知，1s兩車也是并排行駛，所以C正確；D．由圖象求1s到3s的位移為所以D錯誤。故選BC。9、BC【解析】整個裝置在紙面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動，裝置在每個位置都處于狀態(tài)．以小球為研究對象，設(shè)繩與豎直方向的夾角，根據(jù)平衡條件，得到BO繩中的拉力FB和OA繩中的拉力FA與夾角的函數(shù)關(guān)系，再分析拉力如何變化【詳解】兩繩拉住球處于靜止狀態(tài)，緩慢逆時針轉(zhuǎn)動整個裝置時兩繩的夾角不變設(shè)為，OA繩與豎直方向的夾角為α，則OB繩與豎直方向的夾角為θ-α.根據(jù)平衡條件，得FAsinα=FBsin(θ-α)，F(xiàn)Acosα+FBcos(θ-α)=G解得:，因θ不變，α由90°變到0°，根據(jù)數(shù)學知識，得FA先變大后變小，F(xiàn)B逐漸減小，當α=0°時FB=0.故A，D錯誤，B，C正確.故選BC.【點睛】本題屬于動態(tài)變化分析問題，采用的是函數(shù)法；也可以用作圖法求解，如圖所示：作圖時要抓住不變的量，它是作圖的依據(jù).10、AD【解析】C．丙車上的人則看到路邊上的樹木向北運動，說明丙車向南運動，故C錯誤；A．甲車上的人看到丙車相對于甲車向北運動，說明甲車也向南運動，并且甲車的速度比丙車大，故A正確；BD．乙車上的人看到甲、丙兩輛車都相對乙車向南運動，此時有兩種可能：一是乙車向南運動，但比甲車和丙車的速度都??；二是乙車向北運動．故B錯誤，D正確故選AD【點睛】解決此類問題時首先抓住以地面、樹木或建筑物為參照物判斷出其中一個物體的運動情況，再根據(jù)它們之間的關(guān)系逐個分析，考查了學生的分析判斷能力11、BC【解析】懸線燒斷彈簧前，由B平衡得到，彈簧的彈力大小F=mBg．懸線燒斷的瞬間，彈簧的彈力沒有來得及變化，大小仍為F=mBg，此瞬間B物體受到的彈力與重力仍平衡，合力為零，則B的加速度為零．A受到重力和向下的彈力，由牛頓第二定律得：A的加速度；B的加速度；故BC正確，AD錯誤；故選BC.考點：牛頓第二定律的應(yīng)用【名師點睛】本題典型的瞬時加速度問題，往往先分析變化前彈簧的彈力，再分析狀態(tài)變化瞬間物體的受力情況，要抓住彈簧的彈力不能突變的特點進行分析求解12、AC【解析】分別討論加速度向上或向下應(yīng)用牛頓第二定律求解即可；【詳解】A、對小明進行受力分析，其受到重力和支持力作用，加速向上或減速向下，加速度向上，若加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律可知：，則，根據(jù)牛頓第三定律可知，此時體重計的示數(shù)為，故選項A正確，選項D錯誤；B、加速向下或減速向上，加速度向下，若加速度向下，根據(jù)牛頓第二定律可知：，則，根據(jù)牛頓第三定律可知，此時體重計的示數(shù)為，故選項B錯誤，C正確【點睛】本題主要是考查對超重失重現(xiàn)象的理解，利用牛頓第二定律來求解即可二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.小于②.起立【解析】[1]由圖知，小明的重力為500N，圖乙中a點，傳感器的示數(shù)小于500N，則a點時，小明所受到的支持力小于受到的重力；[2]由圖知，b點到c點的過程中，小明受到的支持力先大于重力后小于重力，即加速度先向上后向下；起立過程人的加速度先向上后向下，下蹲過程人的加速度先向下后向上；所以b點到c點的過程中，小明完成了起立動作。14、DE【解析】A．驗證互成角度的兩個共點力的合成規(guī)律，兩個力的夾角適當大有利于減小偶然誤差，角度為60°~120°最合適，A錯誤；B．驗證互成角度的兩個共點力的合成規(guī)律，兩個力的大小適當大保證在彈簧秤的限度之內(nèi)有利于減小偶然誤差，B錯誤；C．驗證互成角度的兩個共點力的合成規(guī)律是普遍適用的，是用作圖法驗證任意角度都滿足，而不是90°計算出合力，C錯誤；D．兩個彈簧秤與橡皮條跟鋪白紙的木板平行，才能使結(jié)點O只受三個力而平衡，從而保證效果相同，否則出現(xiàn)接觸而多了摩擦力很難保證等效替代法；D正確；E．兩個彈簧秤對拉時需要“三記錄”，O點的位置，兩個分力的大小，兩個分力的方向，E正確。故選DE。三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明（本題共36分）15、mg，【解析】對小球受力分析，作出力圖如圖，根據(jù)牛頓第二定律，得又聯(lián)立解得16、（1），；（2）；（3）【解析】（1）根據(jù)圖像可以判定碰撞前木塊與木板共同速度為碰撞后木板速度水平向左，大小也是木塊受到滑動摩擦力而向右做勻減速，根據(jù)牛頓第二定律有解得木板與墻壁碰撞前，勻減速運動時間，位移，末速度其逆運動則為勻加速直線運動可得帶入可得木塊和木板整體受力分析，滑動摩擦力提供合外力，即可得（2）碰撞后，木板向左勻減速，依據(jù)牛頓第二定律有可得對滑塊，則有加速度滑塊速度先減小到0，此時碰后時間為此時，木板向左的位移為末速度滑塊向右位移此后，木塊