1、四川省宜宾市第四中学 2019-2020 学年高一物理上学期期末模拟考试试题（含解析）第 I 卷 选择题（48 分）一、选择题（1-9 题只有一个答案符合题意，10-12 题有多个答案符合题意，全选对得 4 分，选对但不全对得 2 分，选错或者不选得 0 分，共 48 分）1.关于位移和路程，下列说法中正确的是 A.位移与路程都用来反映运动的路径长短 B.在单向直线运动中位移就是路程 C.某一运动过程中位移大小可能大于路程 D.位移既有大小又有方向，路程只有大小没有方向【答案】D【解析】【详解】A、路程都用来反映运动的路径长短，位移反应的是位置的变动，故 A 错误；B、只有在单向的直线运动中位
2、移的大小才等于路程，在其它情况位移的大小都小于路程，但是位移不是路程，故 BC 错误；D、位移既有大小又有方向，是矢量，路程只有大小没有方向，是标量，故 D 正确 2.如图所示，粗糙的长方体木块 P、Q 叠放在一水平地面上，并保持静止，涉及到 P、Q、地球三个物体之间的作用力和反作用力一共有 A.3 对 B.4 对 C.5 对 D.6 对【答案】B【解析】详解】首先对 P 受力分析，受重力和支持力，再对 Q 分析，受重力、压力和支持力；涉及到 P、Q、地球三个物体之间的作用力和反作用力有：P 与地球间有相互吸引的力；P 和 Q 间的相互作用力；Q 和地球间有相互吸引的力；地面和 Q 间的相互作
3、用力；综上所述，故 B 正确，ACD 错误 3.如图所示，在教室里某同学站在体重计上研究超重与失重她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程关于她的实验现象，下列说法中正确的是()A.只有“起立”过程，才能出现超重的现象 B.只有“下蹲”过程，才能出现失重的现象 C.“下蹲”的过程，先出现超重现象后出现失重现象 D.“起立”、“下蹲”的过程，都能出现超重和失重的现象【答案】D【解析】【分析】人从下蹲状态站起来的过程中，先向上做加速运动，后向上做减速运动，最后回到静止状态，根据加速度方向，来判断人处于超重还是失重状态同样可分析下蹲过程的运动情况【
4、详解】下蹲过程中，人先向下做加速运动，后向下做减速运动，所以先处于失重状态后处于超重状态；人从下蹲状态站起来的过程中，先向上做加速运动，后向上做减速运动，最后回到静止状态，人先处于超重状态后处于失重状态，故 ABC 错误，D 正确，故选 D【点睛】对于超重还是失重的判断，关键取决于加速度的方向：当物体的加速度向上时，处于超重状态；当加速度方向向下时，处于失重状态 4.如图所示，水平地面上的物体 A 在斜向上的拉力 F 的作用下，向右做匀速直线运动，则关于下列物体受力情况的说法中正确的是（）A.物体 A 可能只受到二个力的作用 B.物体 A 一定只受到三个力的作用 C.物体 A 一定受到了四个力
5、的作用 D.物体 A 可能受到了四个力的作用【答案】C【解析】物体在水平方向受力平衡，一定有摩擦力，物体一定受到地面的支持力，所以物体一定受到四个力的作用，C 对；5.一辆汽车正在笔直的公路上以 72km/h 的速度行驶，司机看见红色交通信号灯便踩下刹车此后汽车开始匀减速运动，设汽车做匀减速直线运动的加速度大小为 4m/s2开始制动后，前 6s内汽车行驶的距离是 A.40m B.48m C.50m D.80m【答案】C【解析】【详解】汽车的加速度24m/sa ，初速度072km/h20m/sv，末速度0v，则汽车运动的总时间为：0020 s5s4avvt 由于 16stt，所以汽车6s 末停止
6、运动，位移等于5s 末位移，则位移为：01120 5m50m22xv t 故 C 正确，ABD 错误 6.目前，我市每个社区均已配备了公共体育健身器材如图所示为一秋千，用两根等长轻绳将一座椅悬挂在竖直支架上等高的两点由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，如图中虚线所示，但两悬挂点仍等高座椅静止时用 F 表示所受合力的大小，F1表示单根轻绳对座椅拉力的大小，与倾斜前相比()A.F 变小，F1变大 B.F 变大，F1变大 C.F 不变，F1不变 D.F 不变，F1变小【答案】D【解析】【详解】座椅静止时，受重力和两个拉力而平衡，故三个力的合力为零，即 F=0；根据共点力平衡条件，有：2F1
7、cos=mg 解得：12mgFcos 由于长期使用，导致两根支架向内发生了稍小倾斜，图中的 角减小了，则 cos 增大，故F 不变，F1减小 AF 变小，F1变大，与结论不相符，选项 A 错误；BF 变大，F1变大，与结论不相符，选项 B 错误；CF 不变，F1不变，与结论不相符，选项 C 错误；DF 不变，F1变小，与结论相符，选项 D 正确；7.如图所示，位于水平桌面上的木板 P，上面叠放一物块 Q，用水平细绳将 Q 与竖直墙壁相连已知 Q 与 P、P 与桌面之间动摩擦因数均为 ，木板 P 与物块 Q 的质量分别是 2m 和 m，若用一水平向右的力 F 把 P 匀速拉出，则 F 的大小为（
8、）A.2mg B.3mg C.4mg D.5mg【答案】C【解析】【详解】对 Q 物块，设跨过定滑轮的轻绳拉力为 T，木块 Q 与 P 间的滑动摩擦力为：f=mg 根据共点力平衡条件有：T=f 对木块 P 受力分析，P 受拉力 F，Q 对 P 向左的摩擦力 f，地面对 P 物体向左的摩擦力 f，根据共点力平衡条件，有：F=f+f 地面对 P 物体向左的摩擦力为：f=(3m)g 由式可以解得：F=4mg 故选 C。8.如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为，在斜杆下端固定有质量为 m的小球，下列关于杆对球的作用力 F 的判断中，正确的是()A.小车静止时，sinFmg，方向沿杆向上
9、B.小车静止时，cosFmg，方向垂直杆向上 C.小车向右以加速度 a 运动时，一定有sinmaF D.小车向左以加速度 a 运动时，22()()Fmamg【答案】D【解析】【详解】当小车静止时，球处于平衡状态，则杆对小球的作用力 F=mg，方向竖直向上故 AB错误当小车向右以加速度 a 运动时，则球的合力为 F 合=ma，根据平行四边形定则知，杆对球的作用力 F=22()()?mamg，因为杆对球的作用力方向不一定沿杆，则作用力不一定等于 sinma故 C 错误，D 正确故选 D【点睛】本题中轻杆与轻绳的模型不同，绳子对物体只有拉力，一定沿绳子方向，而杆子对物体的弹力不一定沿杆子方向，要根据
10、状态，由牛顿定律分析确定 9.如图所示,在光滑的桌面上有 M、m 两个物块,现用力 F 推物块 m,使 M、m 两物块在桌上一起向右加速,则 M、m 间的相互作用力为()A.F B.mFMm C.若桌面的摩擦因数为,M、m 仍向右加速,则 M、m 间的相互作用力为MMm(FMgmg)D.若桌面的摩擦因数为,M、m 仍向右加速,则 M、m 间的相互作用力为 MFMm【答案】D【解析】【详解】AB以整体为研究对象 FaMm 以 M 为研究对象，受到 m 的支持力为 NMFFMaMm 故 AB 错误；CD若桌面粗糙，对整体 F-（M+m）g=（M+m）a 得 FagMm 对 M 分析由牛顿第二定律可
11、得：FN-Mg=Ma 解得：NMFFMm 故 C 错误，D 正确；故选 D.10.如图，直线 a 和曲线 b 分别是在平直公路上行驶的汽车 a 和 b 的位置一时间（x 一 t）图线，由图可知 A.在时刻 t1，a 车追上 b 车 B.在时刻 t2，a、b 两车运动方向相反 C.在 t1到 t2这段时间内，b 车的速率先减少后增加 D.在 t1到 t2这段时间内，b 车的速率一直比 a 车大【答案】BC【解析】【详解】由 xt 图象可知，在 0-t1时间内，b 追 a，t1时刻相遇，所以 A 错误；在时刻 t2，b的斜率为负，则 b 的速度与 x 方向相反，所以 B 正确；b 图象在最高点的斜
12、率为零，所以速度为零，故 b 的速度先减小为零，再反向增大，所以 C 正确，D 错误 11.如图所示，一小球被水平细线 OA 与斜细线 OB 拉着处于静止现将整个装置以 C 点为轴在竖直面内逆时针缓慢地转 90o，在此过程中，关于 OA、OB 绳上的拉力大小 FA、FB的变化是 A.FA一直变大 B.FA先变大后变小 C.FB一直变小 D.FB先变大后边小【答案】BC【解析】【分析】整个装置在纸面内缓慢转动，装置在每个位置都处于状态以小球为研究对象，设绳与竖直方向的夹角，根据平衡条件，得到 BO 绳中的拉力 FB和 OA 绳中的拉力 FA与夹角的函数关系，再分析拉力如何变化【详解】两绳拉住球处
13、于静止状态，缓慢逆时针转动整个装置时两绳的夹角不变设为，OA绳与竖直方向的夹角为，则 OB 绳与竖直方向的夹角为-.根据平衡条件，得 FAsin=FBsin(-)，FAcos+FBcos(-)=G 解得:sin()sinAGF，sinsinBGF 因 不变，由 90变到 0，根据数学知识，得 FA先变大后变小，FB逐渐减小，当=0时 FB=0.故 A，D 错误，B，C 正确.故选 BC.【点睛】本题属于动态变化分析问题，采用的是函数法；也可以用作图法求解，如图所示：作图时要抓住不变量，它是作图的依据.12.如图所示，两个质量分别为 m1=2kg、m2=3kg 的物体置于光滑的水平面上，中间用轻
14、质弹簧秤连接两个大小分别为 F1=30N、F2=20N 的水平拉力分别作用在 m1、m2上，则（）A.弹簧秤示数是 26N B.弹簧秤的示数是 50N C.在突然撤去 F2瞬间，m1的加速度不变 D.在突然撤去 F2的瞬间，m2的加速度不变【答案】AC【解析】【详解】先整体分析得到1212()FFmm a，代入数据解得 a=2m/s2,设弹簧秤受到的拉力为 F，再对 m1受力分析得到11FFma，代入数据解得 F=26N，所以弹簧秤的示数是 26N，A 正确，B 错；在突然撤去 F2的瞬间，弹簧的弹力与撤去前相同，m1受力不变，即 m1的加速度不变，C 对；m2的合力增大，加速度增大，D 错
15、第 I 卷 非选择题（52 分）二实验题（本大题共 2 个小题，共 14 分）13.如图所示，在“探究平行四边形定则”实验中，橡皮条一端固定于 A 点 （1）同时使用两个弹簧测力计通过细绳套将橡皮条的另一端拉到 O 点，记录两个测力计的读数 F1和 F2及两细绳的方向弹簧测力计的示数如图所示，其示数为_N（2）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，使结点也拉到 O 点，记下此时测力计的读数 F 和细绳的方向本步骤中将结点也拉到 O 点，是为了_.（3）关于本实验，下列说法正确的是_ A实验过程中橡皮条必须在两细绳套的角分线上 B橡皮条的伸长量越大越好 C拉两个细绳套时，两拉力夹角越大越好 D拉细绳套
16、时，拉力应尽量与木板平行【答案】(1).（1）2.60 (2).（2）使两分力的效果与一个合力的效果相同 (3).（3）D【解析】【详解】第一空.弹簧秤的最小分度为 0.1N，根据弹簧秤指针的指示可知，其读数为 2.60N；第二空.实验中两次应将结点接至同一点，这样可以使两次拉力作用的效果相同；第三空.实验过程中橡皮条不一定必须在两细绳套的角分线上，选项 A 错误；橡皮条的伸长量不是越大越好，方便作图即可，故 B 错误；两条细绳的夹角不是越大越好，以方便作平行四边形为宜故 C 错误拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板，使得结点所受的几个力在同一平面内，故 D 正确 14.在探究加速度与
17、力、质量的关系时，小王同学采用如图装置，如图 1 中小车及砝码的质量用 M 表示，沙桶及沙的质量用 m 表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带计算出 （1）往沙桶中加入 定量的沙子，当 M 与 m 的大小关系满足_时，可近似认为绳对小车的拉力大小等于沙桶和沙的重力；在释放小车_ 选填“之前”或“之后”接通打点计时器的电源，在纸带上打出 系列的点（2）在平衡摩擦力后，他用打点计时器打出的纸带的一段如图 2，该纸带上相邻两个计数点间还有 4 个点未标出，打点计时器使用交流电的频率是 50Hz，则小车的加速度大小是_ m/s2，当打点计时器打 B 点时小车的速度是_m/s；结果均保留三位有效数字 （
18、3）小张同学用同一装置做实验，他们俩在同一坐标系中画出了 a-F 关系图，如图 3，两位同学的实验中，_ 选填“小张”或“小王”同学的小车及砝码的质量大。【答案】(1).Mm (2).之前 (3).0.390 (4).0.377 (5).小王【解析】【详解】（1）12假设小车的加速度为 a，拉力为 F 对沙桶及沙：mg-F=ma 对小车：F=Ma；联立得：MmgFMm 故只有在 Mm 的情况下近似认为拉力等于 mg。由于人的反应时间有 0.1s 左右，故为提高打出的有效点的个数，应该先接通电源，待打点稳定后再接通电源。（2）34纸带上每相邻两个计数点间还有 4 个点，所以相邻的计数点之间的时间
19、间隔是T=0.1s。根据逐差法求解加速度：2222215.066.756.75 10 m/s=0.390m/s44 0.01BDOBxxxaTT 根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度得：B 点的速度 210.71 3.18 10 m/s0.377m/s22 0.1ACBxvT（3）5根据 F=ma 可得FaM，即 a-F 图象的斜率倒数等于小车的质量，故两人的实验中小王的小车质量较大。三、计算题（需要必须的解答过程和运算步骤，共 3 个小题，共 38 分）15.据统计，开车时看手机发生事故的概率是安全驾驶的 23 倍，开车时打电话发生事故的概率是安全驾驶的 2.8 倍一
20、辆小轿车在平直公路上以某一速度行驶时，司机低头看手机 2s，相当于盲开 40m，该车遇见紧急情况，紧急刹车的距离 从开始刹车到停下来汽车所行驶的距离 至少是 25m，根据以上提供的信息：（1）求汽车行驶的速度和刹车的最大加速度大小；（2）若该车以 108km/h 的速度在高速公路上行驶时，前方 130m 处道路塌方，该司机因用手机微信抢红包 2s 后才发现危险，司机的反应时间为 0.5s，刹车的加速度与（1）问中大小相等试通过计算说明汽车是否会发生交通事故【答案】（1）8m/s2（2）会发生交通事故【解析】【分析】（1）根据司机低头看手机 2s，相当于盲开 40m，由位移时间关系求得汽车的行驶
21、速度，由速度位移关系即可求解汽车刹车的最大加速度；（2）汽车盲开和反应时间内都在做匀速直线运动，据速度位移关系求得匀速运动位移，刹车后做匀减速运动，由位移速度关系求得匀减速运动位移，再比较总位移与 100m 的大小确定是否发生交通事故【详解】（1）汽车运动的速度为140/20/2xmvsm st 汽车刹车的最大加速度为 a，则22212028/22 25vam sx （2）108km/h=30m/s 司机看手机时，汽车发生的位移为 x1=v2t=302=60m 反应时间内发生的位移的大小为 x2=v2t=300.5=15m 刹车后汽车发生的位移22233056.2522 8vxma 所以汽车前
22、进的距离为 x=x1+x2+x3=60+15+36=131.25m130m 所以会发生交通事故【点睛】掌握匀速直线运动和匀变速直线运动的位移时间关系，知道司机低头开的时间和反应时间内汽车做匀速直线运动，刹车后做匀减速直线运动，这是解决本题的关键 16.如图所示，一水平面与一斜面连接，斜面倾角为 37，质量 m=2kg 的物体（可看成质点）静止于水平面上的 A 点，A 点到斜面底端 B 点的距离 L1=3m，斜面上 C 点到 B 点的距离 L2=4.8m，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为=0.5现物体在恒力 F=20N 作用下从 A 点运动到C 点，恒力 F 与水平方向夹角也是 37，物体经
23、过连接点 B 时速度大小不变（取 g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）物体到达 B 点时的速度大小；（2）物体从 A 点到 C 点的时间【答案】（1）6m/s（2）1.8s【解析】【分析】（1）对物体受力分析，根据牛顿第二定律求解加速度，根据运动公式求解 B 点的速度；（2）分析物体在斜面上的个力可知，物体在斜面上匀速运动，根据运动公式求解总时间.【详解】（1）在水平面上，根据牛顿第二定律得：00cos37sin37FmgFma 解得：a=6m/s2 A 到 B：212BvaL 得 6/Bvm s （2）水平面：113132BLtsv 斜面上：00sin37co
24、s370Fmgmg 则物体在斜面上匀速运动，运动的时间：224.80.86BLtsv 物体从 A 点到 C 点的时间：121.8ttts【点睛】此题关键是能正确对物体受力分析，通过比较各力的大小得到物体在斜面上做匀速运动，能灵活运用运动公式.17.直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着 m500kg 空箱的悬索与竖直方向的夹角1 45.直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在 a=1.5m/s2时，悬索与竖直方向的夹角2 14.如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，试求空气的阻力及水箱中水的质量 M.（取重力加速度 g=10m/s2；sin140.242；cos140.970）【答案】5000N；4.5103kg.【解析】【分析】（1）对箱子受力分析，根据共点力平衡求出空气阻力的大小（2）对箱子和水整体分析，在竖直方向上合力等于 0，水平方向上有合力，根据牛顿第二定律求出水箱中水的质量【详解】（1）直升机水平匀速飞往水源时，对箱子进行受力分析可得图，F 阻=mgtan1=5000N （2）直升机水平匀加速飞往火源时，对箱子合水进行受力分析可得图，进行正交分解可得：X 方向可得 Tsin2-F 阻=（m+M）a Y 方向可得 Tcos2=（m+M）g 得：M=4.5103kg【点睛】解决本题的关键能够正确地进行受力分析，根据牛顿第二定律，运用正交分解进行求解