2022-2023学年辽宁省沈阳市五校协作体物理高一上期末经典试题含解析

2022-2023学年高一上物理期末模拟试卷请考生注意:1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内写在试题卷、草稿纸上均无效2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、 “小小竹排江中游,巍巍青山两岸走”.认为“青山”在“走”,参考系是( )A.小小竹排 B.两岸的树木C.巍巍青山 D.岸2、老鹰在天空中飞翔,图中虚线表示老鹰在竖直平面内飞行的轨迹,关于老鹰在图示位置时的速度v及其所受合力F的方向可能正确的( )A. B.C. D.3、一物体运动的速度-时间关系图象如图所示,根据图象可知( )A.内,物体在做变速曲线运动B.内,物体的速度一直在减小C.内,物体的加速度先减小再增大D.内,物体速度的变化量为4、如图所示,立定跳远脚蹬地起跳瞬间运动员的受力示意图中正确的是( )A. B.C. D.5、起重机以加速度a竖直向上加速吊起质量为m的重物,若物体上升的高度为h,重力加速度为g,则起重机对货物所做的功是A. B.C. D.6、小明从某地打车到车站接人后返回出发地,司机打出全程的发票如图所示,下列说法正确的是( )A.11:26指时间B.出租车的位移大小为23.0kmC.出租车的平均速度是0D.出租车的平均速度是46km/h7、如图甲所示,足够长的木板B静置于光滑水平面上,其上放置小滑块A.滑块A受到随时间t变化的水平拉力F作用时,滑块A的加速度a与拉力F的关系图象如图乙所示.滑块A的质量记作,长木板B的质量记作,则( )A.B.C.D.8、如图所示,A和B的质量分别是1kg和2kg,弹簧和悬线的质量不计,在A上面的悬线烧断的瞬间( )A.A的加速度等于3gB.A的加速度等于gC.B的加速度为零D.B的加速度为g9、某汽车刹车时做直线运动的位移x与时间t的关系为x=10t-2t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该汽车A.加速度大小为2m/s2B.3秒末的速度大小为12m/sC.加速度大小为4m/s2D.初速度大小为10m/s10、明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画(如图所示),记录了我们祖先的劳动智慧。
若A、B两齿轮半径的大小关系为rA>rB,则A.齿轮A、B的角速度大小相等B.齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小C.齿轮A、B边缘的线速度大小相等D.齿轮A边缘的线速度大小小于齿轮B边缘的线速度大小11、蹦极是一项户外休闲活动,跳跃者站在较高的位置,用橡皮绳固定住后跳下,落地前弹起下图为一蹦极爱好者运动的速度时间图像如图所示,图像中OB为直线、其他为曲线,不计空气阻力,则正确的有( )A.该爱好者始终受到橡皮绳的拉力作用B.该爱好者在BC段受到橡皮绳的拉力等于重力C.该爱好者D时刻下落到最低点D.可求出当地的重力加速度约为9.78m/s212、如图所示,在水平面上,质量为10 kg的物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的另一端固定在小车上,小车静止不动,弹簧对物块的弹力大小为5 N时,物块处于静止状态,若小车以加速度a =1 m/s2沿水平地面向右加速运动时( )A.物块A相对小车仍静止B.物块A受到摩擦力将减小C.物块A受到的摩擦力大小不变D.物块A受到的弹力将增大二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(6分)质量为2 kg的物体在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的v-t图象如图所示.g取10m/s2,求:(1)0~10 s内物体运动位移的大小(2)水平推力F的大小;14、(10分)在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,某实验小组利用如图所示的实验装置,将一端带滑轮的长木板固定在水平桌面上,木块置于长木板上,并用细绳跨过定滑轮与砂桶相连,小车左端连一条纸带,通过打点计时器记录其运动情况。
1)下列做法正确的是_____A.调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行B.在探究加速度与力的关系时,作a--F图象应该用折线将所描的点依次连C.实验时,先放开木块再接通打点计时器的电源D.通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度(2)下图是实验时平衡阻力的情形,其中正确的是____(选填字母)(3)某学生在平衡摩擦力时,把长木板的一端垫得过高,使得倾角偏大他所得到的a–F关系可用图中的________表示(图中a是小车的加速度,F是细线作用于小车的拉力)4)右图是打出纸带的一段,相邻计数点间还有四个点未画出,已知打点计时器使用的交流电频率50 Hz由图可知,打纸带上B点时小车的瞬时速度vB=________m/s,木块的加速度a=________m/s2结果保留两位有效数字)三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(12分)一小球从空中某点O水平抛出,经过A、B两点(B点未画出),已知小球在A点的速度大小为v,方向与水平方向成角,小球在B点的速度大小为2v,不计空气阻力,重力加速度为g,求:(1)小球从O点抛出时的初速度v0;(2)小球由O到B的运动时间t16、(12分)如图所示,aO,bO为两根轻质橡皮条,在O处将质量为m的物体悬挂在空中,此时,物体处于静止状态.已知aO和bO与竖直方向的夹角分别为和,重力加速度为g,求:橡皮条aO和bO的拉力大小;将橡皮条aO剪断的瞬间,物体的加速度大小17、(12分)如图所示,水平面AB与固定的光滑长直斜面BC在B处平滑连接。
BC倾角,质量m=5 kg的物体,受到水平方向的拉力F的作用,从A点由静止开始运动,经3s时间物体运动到B点时撤去F,物体恰能滑动到斜面上的D点物体经过B点前后,速度大小不变已知:F=25N,BD间距为3.6mg=10m/s2,求:(1)物体与水平面AB间的动摩擦因数μ;(2)仅改变拉力F的大小,其它不变,要始物体能返回A点,拉力F的最小值Fmin应为多少?参考答案一、选择题:(1-6题为单选题7-12为多选,每题4分,漏选得2分,错选和不选得零分)1、A【解析】小小竹排江中游描述竹排的运动,其参考系是江岸巍巍青山两岸走描述青山的运动,其参考系是竹排或者江水A.小小竹排,与结论相符,选项A正确;B.两岸的树木,与结论不相符,选项B错误;C.巍巍青山,与结论不相符,选项C错误;D.岸,与结论不相符,选项D错误;故选A2、B【解析】AD.做曲线运动的物体,速度方向一定沿轨迹在该点的切线方向,故AD均错误;BC.做曲线运动的物体,合力方向必定在曲线的凹侧,故B正确,C错误3、C【解析】A项:速度时间图象只能表示直线运动的规律,不能表示曲线运动,故A错误;B项:内,物体的速度先减小后反向增大,故B错误;C项:图象的斜率表示加速度,由图象可知,内,物体的加速度先减小后增大,故C正确;D项:内,物体速度的变化量,故D错误4、A【解析】脚蹬地起跳瞬间运动员受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力,由于有向后的运动趋势,还受到水平向前的静摩擦力作用。
故选A5、D【解析】对货物进行受力分析,根据牛顿第二定律求出起重机对货物拉力,根据做功公式即可求得起重机对货物所做的功.【详解】对货物进行受力分析,货物受重力和起重机对货物拉力F.根据牛顿第二定律得:F-mg=maF=m(a+g);上升h高度,起重机对货物拉力做功w=Fh=m(a+g)h;故选D【点睛】求某个力做功的方法很多,常见的有两种:1、运用功的定义式求解(力为恒力)2、运用动能定理求解.本题是恒力做功,故可以直接根据公式求解.6、C【解析】A.11:26指时刻,选项A错误;B.出租车的路程大小为23.0km,选项B错误;CD.出租车的位移为零,则平均速度是0,选项C正确,D错误7、AC【解析】当F等于12N时,加速度为:a=3m/s2,对整体分析,由牛顿第二定律有:F=(mA+mB)a;解得:mA+mB=4kg,当F大于12N时,对A,由牛顿第二定律得:;由图示图象可知,图线的斜率:,解得A的质量:mA=1kg,B的质量为:mB=3kg.故AC正确,BD错误;故选AC【点睛】本题考查牛顿第二定律与图象的综合,知道滑块和木板在不同拉力作用下的运动规律是解决本题的关键,掌握处理图象问题的一般方法,通常通过图线的斜率和截距入手分析8、AC【解析】悬线烧断弹簧前,由B平衡得到,弹簧的弹力大小.悬线烧断的瞬间,弹簧的弹力没有来得及变化,大小仍为,此瞬间B物体受到的弹力与重力仍平衡,合力为零,则B的加速度为零,A受到重力和向下的弹力,由牛顿第二定律得,,方向向下,AC正确【点睛】在应用牛顿第二定律解决瞬时问题时,一定要注意,哪些力不变,(弹簧的的形变量来不及变化,弹簧的弹力不变),哪些力变化(如绳子断了,则绳子的拉力变为零,或者撤去外力了,则外力变为零,)然后结合整体隔离法,应用牛顿第二定律分析解题9、CD【解析】根据,可得汽车的初速度为:加速度:则加速度的大小为,汽车速度减为零的时间为:则3s末的速度为0;A.与分析不符,故A错误;B.与分析不符,故B错误;C.与分析相符,故C正确;D.与分析相符,故D正确;故选CD。
10、BC【解析】A、B两轮边缘通过齿轮传动,线速度大小相等,且rA>rB,由可知齿轮A的角速度大小小于齿轮B的角速度大小,BC正确故选BC11、CD【解析】A.在0-4s内,爱好者自由下落时不受橡皮绳的拉力作用,故A错误B.在BC段,该爱好者加速向下运动,他的合力向下,则爱好者在BC段受到橡皮绳的拉力小于重力,故B错误C.该爱好者在D时刻速度为零,下落到最低点,故C正确D.当地的重力加速度等于OB段加速度,为故D正确故选CD12、AC【解析】物体开始时受弹力为5N,而处于静止状态,受到的静摩擦力为5N,说明物体的最大静摩擦力大于等于5N;当小车的加速度为1m/s2,若两物体将保持相对静止时,物体的加速度为a=1m/s2,则需要的外力为10N;根据弹力和最大静摩擦力可求出物体相对于小车静止的最大加速度,当小车的加速度小于等于最大加速度时,物体与小车仍保持相对静止.弹簧的弹力不变,摩擦力大小不变【详解】物体开始时受弹力F=5N,而处于静止状态,说明受到的静摩擦力为5N,则物体的最大静摩擦力Fm≥5N.当物体相对于小车向左恰好发生滑动时,加速度为a0==1m/s2,所以当小车的加速度为a=1m/s2时,物块A相对小车仍静止.故A正确.根据牛顿第二定律得:小车以加速度a=1m/s2沿水平地面向右加速运动时,弹力水平向右,大小仍为5N,摩擦力水平向右大小仍为5N.故B错误,C正确.物体A相对于小车静止,弹力不变.故D错误.故选AC【点睛】本题考查应用牛顿第二定律分析物体受力情况的能力.要注意静摩擦力大小和方向会随物体状态而变化二、实验题(本题共16分,答案写在题中横线上)13、(1)46m;(2)6N【解析】(1)图线与时间轴围成的面积表示位移,则0~10s内物体运动位移的大小x=×(2+8)×6+×4×8m=46m(2)0~6s的加速度a1=m/s2=1m/s26~10s物体的加速度a2=m/s2=−2m/s2根据牛顿第二定律得F-f=ma1-f=ma2解得F= ma2+ma1=2×1+2×2N=6N【点睛】本题考查了牛顿第二定律和速度时间图线的综合运用,知道图线的斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移14、 ①.AD ②.B ③.C ④.0.15 ⑤.0.60【解析】(1)[1] A.为了减小误差,调节滑轮的高度,使牵引木块的细绳与长木板保持平行,故A正确。
B.连线时不能折线相连,要用平滑的曲线连接才符合实际情况,故B错误C.实验时,应先接通打点计时器电源再放开木块,故C错误D.因为平衡摩擦力后,满足可以约掉质量,所以通过增减木块上的砝码改变质量时,不需要重新调节木板倾斜度,即只需平衡一次摩擦力,故D正确2)[2] 平衡摩擦力时,是只让小车在倾斜的平板上做匀速直线运动,同时小车匀速运动需根据纸带判断,故B正确AC错误3)[3] 平衡摩擦力时木板垫的过高,当小桶和砂子重力为0时,小车加速度并不为0,故C正确ABD错误4)[4][5] 由运动学公式求速度和加速度分别:三、计算题要求解题步骤,和必要的文字说明(本题共36分)15、(1)(2)【解析】(1)根据平行四边形定则知,小球平抛运动的初速度为(2)根据平行四边形定则知,小球在B点竖直方向的速度为所用的时间为16、、;【解析】对结点O受力分析,受到三根绳子拉力,将和合成为F,根据三力平衡得出:已知aO和bO与竖直方向的夹角分别为和,根据三角函数关系得出:;剪断aO的瞬间,橡皮条bO的弹力大小及物体的重力大小不变,则物体所受合力大小为:由你定第二定律可得:解得:17、(1)0.3(2)30N【解析】(1)设t1=3s,物体由A运动到B加速度大小a1,根据牛顿第二定律有:物体运动到B点时速度为:物体由B运动到D加速度大小为a2,根据牛顿第二定律有:从B到D由速度位移公式得:解得: (2)物体由B运动到A加速度大小为a3,根据牛顿第二定律有:物体能由B返回A,最小速度为vBm,根据速度位移公式得:物体从A到B,在最小拉力Fmin时加速度大小为a4,根据牛顿第二定律有:从A到B由速度位移公式得:解得:N。