江西贛中南五校物理高一上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題含解析

江西贛中南五校物理高一上期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試模擬試題注意事項(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、如圖所示，在傾角為的斜面上放著一個(gè)質(zhì)量為m的光滑小球，球被豎直的木板擋住，則球?qū)δ景宓膲毫Υ笮椋ǎ〢.mgcos B.mgtanC. D.2、甲、乙兩球從同一高度同時(shí)由靜止釋放，下落時(shí)受到的空氣阻力F與球的速率v成正比，即F=-kv（k>0），且兩球的比例常數(shù)k相等，如圖所示為下落時(shí)兩球的v—t圖象．若甲球與乙球的質(zhì)量分別為m1與m2，則A.m2<m1，且甲球先抵達(dá)地面 B.m2<m1，且乙球先抵達(dá)地面C.m2>m1，且甲球先抵達(dá)地面 D.m2>m1，且乙球先抵達(dá)地面3、如圖所示，兩完全相同的小球M和N放在光滑豎直擋板和固定斜面間，處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)擋板，在擋板緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到與斜面垂直的過(guò)程中A.N球?qū)π泵娴膲毫p小B.M球?qū)醢宓膲毫χ饾u減小C.M、N兩球間的彈力逐漸增大D.M球?qū)π泵娴膲毫χ饾u增大4、地下礦井中的礦石裝在礦車中，用電機(jī)通過(guò)豎井運(yùn)送至地面。某豎井中礦車提升的加速度大小a隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過(guò)程，兩次提升的高度相同，提升用時(shí)均為2t0。第①次一直做勻加速運(yùn)動(dòng)；第②次先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)且運(yùn)動(dòng)時(shí)間均為t0。則第①次和第②次提升過(guò)程中的加速度大小之比為（）A. B.C. D.5、以下四組共點(diǎn)力分別作用在物體上，能使物體平衡的一組是（）A.2N、4N、7N B.6N、22N、15NC.5N、10N、13N D.10N、12N、30N6、如圖所示，質(zhì)量為M的斜面A置于粗糙水平地面上，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體B與斜面間無(wú)摩擦。在水平向左的推力F作用下，A與B一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩者無(wú)相對(duì)滑動(dòng)。已知斜面的傾角為θ，物體B的質(zhì)量為m，則它們的加速度a及推力F的大小為（）A.a＝gsinθ，F(xiàn)＝（M＋m）g（μ＋sinθ）B.a＝gcosθ，F(xiàn)＝（M＋m）gcosθC.a＝gtanθ，F(xiàn)＝（M＋m）g（μ＋tanθ）D.a＝gcotθ，F(xiàn)＝μ（M＋m）g7、下列所說(shuō)的運(yùn)動(dòng)情況能夠出現(xiàn)的是（）A.加速度越來(lái)越大，速度卻越來(lái)越小B.速度增加得越來(lái)越快，加速度保持不變C.速度變化越來(lái)越慢，加速度越來(lái)越小D.速度和加速度都保持不變，且不為零8、如圖，圖甲所示，在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上運(yùn)動(dòng)，其v－t圖象如圖乙所示，人頂桿沿水平地面運(yùn)動(dòng)的s－t圖象如圖丙所示，若以地面為參考系，下列說(shuō)法中正確的是（）A.猴子的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線B.猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C.t=0時(shí)猴子的速度大小為8m/sD.t=2s時(shí)猴子的加速度大小為4m/s29、如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A和B分別用細(xì)繩和輕彈簧連接，懸掛于豎直方向上保持靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)剪斷細(xì)繩的瞬間，關(guān)于A和B的加速度aA、aB說(shuō)法正確的是（）A.aA=g B.aB=0C.aA=2g D.aB=g10、以下有關(guān)超重與失重的說(shuō)法，正確的是A.無(wú)論是超重還是失重，物體自身重力并不變B.物體豎直向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，不可能處于超重狀態(tài)C.物體超重或失重時(shí)，其所受合力可能為0D.如果物體沿光滑斜面下滑，則物體處于失重狀態(tài)11、某船在靜水中的速率為3m/s，要橫渡寬為30m的河，河水的流速為5m/s．則下列說(shuō)法中正確的是A.該船不可能渡過(guò)河去B.該船渡河的最小距離為30mC.該船渡河所用時(shí)間至少是10sD.該船渡河所經(jīng)位移的大小至少是50m12、如圖，甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)從離地高度為2H和H的位置自由下落，不計(jì)空氣阻力，甲的質(zhì)量是乙質(zhì)量的2倍，則（）A.甲落地的時(shí)間是乙落地時(shí)間的2倍B.甲落地時(shí)的速率是乙落地時(shí)速率的倍C.甲、乙落地之前，二者之間的豎直距離保持不變D.甲、乙落地之前，同一時(shí)刻兩物體的速度相等二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、（6分）某同學(xué)為了測(cè)量滑塊和水平放置的長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．已知滑塊的質(zhì)量為m1，托盤的質(zhì)量為m2，重力加速度為g（1）不計(jì)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與紙帶間的摩擦力，本實(shí)驗(yàn)________（填“需要”或“不需要”）使滑塊的質(zhì)量遠(yuǎn)大于托盤及砝碼的質(zhì)量；（2）若砝碼的總質(zhì)量為m3，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上相鄰兩點(diǎn)之間的間隔相同，則滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為____________（3）若砝碼的總質(zhì)量為m4，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上的點(diǎn)求得滑塊做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，則滑塊和長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_______14、（10分）如圖1所示，一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，如圖2所示是打出的紙帶的一段（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間）(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖2所給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a＝__(保留兩位有效數(shù)字．)(2)為了求出小車在下滑過(guò)程中所受的阻力，還需測(cè)量的物理量有___________，用測(cè)得的量及加速度a表示阻力的計(jì)算式為f＝____________________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）如圖所示，用細(xì)繩AB將質(zhì)量為m的球系在電梯內(nèi)的豎直光滑的墻壁上，繩與墻壁間的夾角為θ，重力加速度為g，當(dāng)電梯做加速度大小為a的勻減速上升運(yùn)動(dòng)時(shí)，求：（1）請(qǐng)畫出小球受力圖；（2）繩對(duì)球的拉力T的大小，（3）球?qū)Φ膲毫Υ笮’16、（12分）某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”：(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須先平衡小車與木板之間的摩擦力。關(guān)于平衡摩擦力的操作方法，下列說(shuō)法正確的是_______。A．要保持砂桶和小車始終相連B．逐漸墊高木板右側(cè)，直到小車恰好開始滑動(dòng)C．逐漸墊高木板右側(cè)，直到輕推小車能讓小車恰好勻速滑動(dòng)D．每次改變小車內(nèi)砝碼的數(shù)量，都要重新平衡摩擦力(2)如果該同學(xué)平衡好了摩擦力，保持小車的質(zhì)量M不變，多次改變砂桶與砂的總重力F(砂的質(zhì)量最終達(dá)到M)，分別測(cè)小車加速度a，根據(jù)得到的數(shù)據(jù)，在a一F圖象中描點(diǎn)得到的圖像應(yīng)如圖乙中________，簡(jiǎn)述你的判斷依據(jù)：____________________________。(3)該同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的裝置來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在自制的雙層架子上固定帶有刻度標(biāo)記的木板，架子放在水平桌面上，兩輛相同小車質(zhì)量均為M(足夠大)，兩個(gè)相同托盤質(zhì)量均為m0，每個(gè)砝碼的質(zhì)量均為m。實(shí)驗(yàn)主要操作步驟如下：①平衡車子與木板間的摩擦力；②讓兩輛小車緊靠右邊的擋板，記下小車前端刻度尺讀數(shù)s0，在乙托盤中放入1個(gè)砝碼，在甲托盤中放入2個(gè)砝碼；③同時(shí)釋放兩小車，當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后(未到滑輪處)，用手機(jī)對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行拍照，讀出照片中甲、乙小車前端刻度尺讀數(shù)，分別為s1、s2根據(jù)本實(shí)驗(yàn)方案的原理，在本次實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證表達(dá)式___________(用題中所給物理量表示)成立，多次實(shí)驗(yàn)后即可驗(yàn)證“物體質(zhì)量一定時(shí)，加速度與所受合外力成正比”。17、（12分）如圖所示，BC為半徑R=0.144m的圓弧，AB為光滑水平軌道，兩軌道在B處相切連接；AB軌道上的滑塊P通過(guò)不伸長(zhǎng)的輕繩與套在豎直光滑細(xì)桿的滑塊Q連接；開始時(shí)，P在A處，Q在與A同一水平面上的E處，且繩子剛好伸直處于水平，固定的小滑輪在D處，DE=0.4m不計(jì)滑輪與繩子間的摩擦和空氣阻力，現(xiàn)把Q從靜止釋放，當(dāng)下落h=0.3m時(shí)，P恰好到達(dá)圓弧軌道的B，且對(duì)B無(wú)壓力．取g=10m/s2．試求：（1）在P到達(dá)B處時(shí)，P的速度大??；（2）在P到達(dá)B處時(shí)，Q的速度大??；（3）滑塊P、Q的質(zhì)量之比，即為多少？

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】對(duì)小球受力分析，如圖所示因?yàn)樾∏蛱幱陟o止?fàn)顟B(tài)，所以處于平衡狀態(tài)，根據(jù)矢量三角形可得木板對(duì)小球支持力故根據(jù)牛頓第三定律可得小球?qū)δ景宓膲毫?。故選B?！久麕燑c(diǎn)睛】在處理共點(diǎn)力平衡問(wèn)題時(shí)，關(guān)鍵是對(duì)物體進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)正交分解法將各個(gè)力分解成兩個(gè)方向上的力，然后列式求解，如果物體受到三力處于平衡狀態(tài)，則可根據(jù)矢量三角形法，將三個(gè)力移動(dòng)到一個(gè)三角形中，然后根據(jù)角度列式求解，2、D【解析】AB.兩球著地前均做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則mg=kv，因?yàn)橐仪蜃鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)的速度大，則乙球的質(zhì)量更大，m2>m1，故AB不符合題意CD.甲乙兩球下落的位移相等，即圖線與時(shí)間軸圍成的面積相等，則知甲球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，乙球先抵達(dá)地面．故C不符合題意D符合題意3、B【解析】現(xiàn)逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)擋板至擋板與斜面垂直的過(guò)程中，兩完全相同的小球處于靜止?fàn)顟B(tài)．則小球N受力不變，而小球M由于擋板對(duì)球M的彈力方向發(fā)生變化，導(dǎo)致球M對(duì)擋板及斜面作用力發(fā)生變化【詳解】雖然擋板在變化，但球M對(duì)球N的彈力方向沒(méi)變，球N的重力沒(méi)變，斜面對(duì)球N的支持力方向也沒(méi)變，雖然球N位置在緩慢變化，但球N所受力沒(méi)有變化，故N球?qū)π泵娴膲毫Σ蛔?，MN兩球的彈力沒(méi)有變．所以AC錯(cuò)誤；球M受力分析，當(dāng)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)擋板至擋板與斜面垂直的過(guò)程中，彈力F1的方向也從圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng)到與斜面平行位置．則兩個(gè)彈力的合力不變，當(dāng)夾角變小時(shí)，兩彈力大小均變小，故M球?qū)醢宓膲毫χ饾u減少，M球?qū)π泵娴膲毫χ饾u減少．故B正確，D錯(cuò)誤；故選B【點(diǎn)睛】擋板的緩慢變化，導(dǎo)致彈力F1的方向在變化，從而出現(xiàn)兩力的合力不變，而其夾角變小，可以確定這兩力大小如何變化．當(dāng)然可以通過(guò)畫受力的動(dòng)態(tài)圖來(lái)一目了然4、B【解析】?jī)纱翁嵘母叨认嗤薪獾霉蔅正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。5、C【解析】A．2N和4N的合力范圍為[2N，6N]，7N不在兩個(gè)力的合力范圍之內(nèi)，則三個(gè)力的合力不能為零，不能使物體處于平衡狀態(tài)。故A錯(cuò)誤。B．6N、22N的合力范圍為[16N，28N]，15N不在兩個(gè)力的合力范圍之內(nèi)，則三個(gè)力的合力不可能為零，不能處于平衡狀態(tài)。故B錯(cuò)誤。C．5N、10N的合力范圍為[5N，15N]，13N在兩個(gè)力的合力范圍之內(nèi)，則三個(gè)力的合力可能為零，能處于平衡狀態(tài)。故C正確。D．10N、12N合力范圍為[2N，22N]，30N不在兩個(gè)力的合力范圍之內(nèi)，則三個(gè)力的合力不能為零，不能使物體處于平衡狀態(tài)。故D錯(cuò)誤。故選C。6、C【解析】對(duì)B進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得對(duì)AB整體進(jìn)行受力分析得F-μ（M+m）g=(M+m）a解得F=(M+m）g（μ+tanθ）故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，關(guān)鍵是選擇合適對(duì)象根據(jù)整體法和隔離法列式求解。7、AC【解析】根據(jù)加速度的定義式可知物體的加速度等于物體的速度的變化率，即物體的速度變化越快，物體的加速度越大；加速度與速度沒(méi)有直接的聯(lián)系，加速度是描述速度變化的快慢，加速度的方向與速度同向時(shí)，速度增加，若反向時(shí)，則速度減小。故選AC?！久麕燑c(diǎn)睛】把握加速度的定義式中各個(gè)物理量的含義以及各個(gè)物理量之間的關(guān)系是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵，是正確理解加速度的定義的基礎(chǔ)．根據(jù)加速度的定義式可知物體的加速度等于物體的速度的變化率，加速度的方向就是物體速度變化量的方向，與物體速度無(wú)關(guān)，即物體的速度變化越快物體的加速度越大．加速度反映了速度變化的快慢8、BD【解析】AB．由乙圖知，猴子豎直方向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度豎直向下，由丙圖知，猴子水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則猴子的加速度豎直向下，與初速度方向不在同一直線上，故猴子在2s內(nèi)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；C．s－t圖象的斜率等于速度，則知猴子水平方向的初速度大小為豎直方向分速度則t=0時(shí)猴子的速度大小為故C錯(cuò)誤；D．v－t圖象的斜率等于加速度，則知猴子的加速度大小為故D正確。故選BD。9、BC【解析】BD．設(shè)小球的質(zhì)量為m，剪斷繩子前，由平衡條件可知，彈簧的彈力F=mg剪斷繩子的瞬間，彈簧的彈力不變，隔離對(duì)B分析，合力為零，加速度aB=0，B正確，D錯(cuò)誤；AC．對(duì)A分析，由牛頓第二定律可得A錯(cuò)誤，C正確。故選BC。10、AD【解析】當(dāng)物體的加速度豎直向上時(shí)，物體處于超重狀態(tài)，當(dāng)物體的加速度豎直向下時(shí)，物體處于失重狀態(tài)；超重或者是失重并不是物體的重力發(fā)生變化，物體處于失重狀態(tài)時(shí)是指對(duì)支撐物的壓力或?qū)覓煳锏睦π∮谖矬w的重力，物體處于超重狀態(tài)時(shí)是指對(duì)支撐物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥谖矬w的重力?！驹斀狻緼．不論是超重或者失重，物體所受的重力并沒(méi)有發(fā)生改變，而是對(duì)支撐物的壓力或者是對(duì)懸掛物的拉力變化，故A正確；B．物體可以做豎直向下的減速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)加速度向上，則是超重，故B錯(cuò)；C．物體超重或者是失重時(shí)，必須具有加速度，所以物體的加速度肯定不是0，則所受的合力不可能為0，故C錯(cuò)誤；D．物體沿著光滑斜面下滑，是做的加速運(yùn)動(dòng)，物體的加速度沿斜面向下，把加速度可以分解為水平方向和豎直向下方向，因豎直向下方向有向下的加速度，則物體應(yīng)是失重，故D正確。故選AD。【點(diǎn)睛】掌握了超重或失重的概念和特點(diǎn)是解決這類題目的關(guān)鍵，記住加速度向上超重，加速度向下失重。11、CD【解析】A．因?yàn)樗魉俅笥陟o水速，所以合速度不可能垂直于河岸，但一定能渡過(guò)河去．故A錯(cuò)誤．B．因?yàn)樗魉俅笥陟o水速，所以合速度不可能垂直于河岸，該船渡河的最小距離一定大于30m．故B錯(cuò)誤．C．當(dāng)靜水速與河岸垂直時(shí)，渡河的時(shí)間最短，最短時(shí)間為故C正確．D．當(dāng)靜水速方向與合速度垂直時(shí)，渡河的位移最短，設(shè)此時(shí)合速度于河岸方向的夾角為θ，，最小位移故D正確．故選CD。12、BCD【解析】重力加速度與物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)，自由落體運(yùn)動(dòng)的初速度為0，加速度等于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋世酶鶕?jù)速度時(shí)間公式分析同一時(shí)刻的速度大小，根據(jù)位移時(shí)間公式比較運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；【詳解】A、根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知：，則，則可知：，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)速度與時(shí)間關(guān)系可知：，故選項(xiàng)B正確；C、由于二者同時(shí)下落，則在甲、乙落地之前，同一時(shí)刻兩物體的速度相等，二者相對(duì)靜止，則在落地之前，二者之間的豎直距離保持不變，故選項(xiàng)CD正確【點(diǎn)睛】掌握了自由落體運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，掌握了勻變速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的速度公式和位移公式即可順利解決此題二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）13、①.不需要②.③.【解析】（1）因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)以系統(tǒng)為研究對(duì)象，所以本實(shí)驗(yàn)不需要滿足滑塊的質(zhì)量遠(yuǎn)大于托盤及砝碼的質(zhì)量（2）紙帶上相鄰兩點(diǎn)之間的間隔相同，說(shuō)明滑塊勻速運(yùn)動(dòng)，即解得：（3）以系統(tǒng)為研究對(duì)象，有則解得：(3).【點(diǎn)睛】由于繩子的拉力與砝碼盤及砝碼的重力不相等，那么在研究此問(wèn)題時(shí)要以整體為對(duì)象，所以此實(shí)驗(yàn)不需要滿足滑塊的質(zhì)量遠(yuǎn)大于托盤及砝碼的質(zhì)量14、①.4.0m/s2②.小車質(zhì)量m、斜面上任意兩點(diǎn)間距離l及這兩點(diǎn)的高度差h③.mg-ma【解析】(1)據(jù)交流電的頻率求出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔，用逐差法求出小車的加速度(2)對(duì)小車受力分析，由牛頓第二定律求出小車所受的阻力的表達(dá)式，分析要計(jì)算阻力應(yīng)測(cè)量什么物理量【詳解】(1)圖2中相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離分別為、、…由逐差法可得：(2)對(duì)小車受力分析，由牛頓第二定律可得：，則那么我們要求阻力需知道小車質(zhì)量m和，實(shí)際測(cè)量時(shí)，應(yīng)測(cè)斜面上任意兩點(diǎn)間距離l及這兩點(diǎn)的高度差h來(lái)求