高一物理期末综合复习（特训专题+提升模拟）模拟卷02

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班级 姓名 学号 分数
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2．回答第I卷时，选出每小题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。
3．回答第II卷时，将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷（选择题 共48分）
一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）
1．2021年9月17日30分许，“神州十二号”返回舱在东风着陆场安全降落．返回舱在距离地面十公里左右的高处，开始经过多次的减速，当返回舱距地面高约1m时，四台反推发动机会同时点火，以极强的推力帮助返回舱进一步减速至，实现软着陆．现假设返回舱软着陆过程可视为竖直下落，着陆过程中其速度随时间按的规律变化，由此可知，在软着陆的这个过程中（ ）
A．返回舱做变加速直线运动B．返回舱的初速度为
C．返回舱的位移在不断减小D．相同时间内，返回舱速度变化量不变
【答案】D
【详解】根据对比可知初速度为v0=8m/s方向向下，加速度为a=30m/s2方向向上；则返回舱做匀减速直线运动，初速度为8m/s，位移不断增加，因加速度恒定，则相同时间内，返回舱速度变化量不变，故选项ABC错误，D正确。故选D。
2．杂技演员具有高超的技术。站在地面上的演员能用头部直接顶住从空中落下的坛子，如图所示。则下列说法正确的是（ ）
A．演员头部受到压力作用是由于头部发生了形变
B．坛子受到支持力作用是由于演员头部发生了形变
C．坛子对头部的压力就是坛子受到的重力
D．坛子对头部的压力就是演员对地面的压力
【答案】B
【详解】A．演员头部受到压力作用是由于坛子发生了形变，选项A错误；
B．坛子受到支持力作用是由于演员头部发生了形变，选项B正确；
C．压力和重力是不同性质的力，只能说坛子对头部的压力大小等于坛子受到的重力大小，选项C错误；
D．坛子对头部的压力小于演员对地面的压力，选项D错误。故选B。
3．如图，铁制的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上处于静止状态。不计棋子间的相互作用力，下列说法正确的是（ ）
A．磁性越强的棋子所受的摩擦力越大
B．棋子所受到的摩擦力大小等于棋子的重力
C．棋子对棋盘的弹力是由棋盘形变引起的
D．相同质量的棋子所受的摩擦力可能不相同
【答案】B
【详解】ABD．根据竖直方向上二力平衡知即摩擦力与磁性无关，相同质量的棋子所受的摩擦力相同，故AD错误，B正确；
C．棋子对棋盘的弹力是由棋子形变引起的，故C错误；故选B。
4．一条鱼在水中沿水平直线向左加速游动，合理描述水对鱼作用力方向的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【详解】由于鱼在水中沿水平直线向左加速游动，故其合外力沿水平向左，对鱼受力分析可得，鱼受重力和水对鱼的作用力，两个力的合力方向沿水平向左，BCD错误，A正确。故选A。
5．如图所示，某同学在教室中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．出现超重的现象时，该同学对体重计的压力大于体重计对她的支持力
B．只有“下蹲”过程，才能出现失重的现象
C．“起立”的过程，先出现超重现象后出现失重现象
D．“下蹲”的过程，先出现超重现象后出现失重现象
【答案】C
【详解】A．该同学对体重计的压力与体重计对她的支持力，为一对作用力和反作用力的关系，大小相等方向相反，A错误；
B．在“下蹲”过程，同学先向下加速度运动，后向下减速运动，所以先处于失重现象后处于超重现象；“起立”的过程，同学先向上做加速运动，后向上做减速运动，所以先出现超重现象后出现失重现象，B错误；
C．“起立”的过程，同学先向上做加速运动，后向上做减速运动，所以先出现超重现象后出现失重现象，C正确；
D．“下蹲”的过程，同学先向下加速度运动，后向下减速运动，所以先处于失重现象后处于超重现象，D错误。故选C。
6．“千斤顶”是家庭轿车常备工具之一（图甲），当摇动把手时，“千斤顶”的两“臂膀”在“螺纹轴”的作用下就能靠拢，从而将汽车顶起（图乙），当车轮刚被顶起时“千斤顶”受到汽车的压力为1.6×104N（假设恒定不变），此时“千斤顶”两“臂膀”间的夹角为60°，下列判断正确的是（ ）
A．该汽车的重力大小等于1.6×104N
B．此时千斤顶每臂受到的压力大小均为1.6×104N
C．若继续缓慢摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每条“臂膀”受到的压力将减小
D．若继续缓慢摇动把手，将汽车顶起，千斤顶每条“臂膀”受到的压力将增大
【答案】C
【详解】A．由图可知，该千斤顶只顶起一个车轮，千斤顶受到的压力只是汽车重力的一部分，所以汽车的重力一定大于1.6×104N，A错误；
B．对千斤顶两臂交叉点进行受力分析，只有当千斤顶两臂间的夹角为120°时，两臂受到的压力而千斤顶两臂间的夹角为60°，所以千斤顶每臂受到的压力大小不等于1.6×104N，B错误；
CD．若继续缓慢摇动把手，将汽车顶起，两臂的夹角变小，压力不变，根据合力与分力的关系，则千斤顶每条“臂膀”受到的压力将减小，D错误C正确。故选C。
7．如图甲所示，最近美团无人机送外卖已经率先在深圳启动，“天上掉馅饼”时代已经来临，如图乙所示为某一无人机送外卖时竖直降落过程的v-t关系图象，下列说法正确的是（ ）
A．无人机在第7s末的加速度为1m/s2
B．无人机在第1s与第8s的加速度大小之比为3：4
C．无人机下落的高度为26m
D．无人机在下落过程中的平均速度大小为2m/s
【答案】C
【详解】A．图象的斜率表示无人机的加速度，可知无人机在第7s末的加速度为
A错误；
B． 图象的斜率表示无人机的加速度，可知无人机在第1s末的加速度大小为第8s末的加速度大小等于第7s末加速度的大小为故加速度大小之比为，B错误；
C．图象的面积表示位移，无人机下落的高度为，C正确；
D．下落过程的平均速度，D错误。故选C。
8．如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数，书与书间的动摩擦因数，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为0.2kg，该同学对书的水平正压力为200N，每本书均呈竖直状态，则下列说法正确的是（ ）
A．每本书受到的摩擦力的合力大小不等B．书与书之间的摩擦力大小均相等
C．他最多能夹住80本书D．他最多能夹住62本书
【答案】D
【详解】A．每本书受到的摩擦力的合力与重力平衡，若每本书的质量相同，则它受到的摩擦力的合力大小相等，A错误；
B．越靠外侧，书与书间的摩擦力越大，B错误；
CD．以这一摞书整体为研究对象，每只手对其的最大静摩擦力为N这一摞书受力平衡解得但书与书间的最大静摩擦力为除了左右两侧跟手接触的两本书，以剩下的这一部分书为对象，由平衡条件解得加跟手接触的两本书，共62本，所以D正确，C错误；故选D。
9．2021年6月17日9时22分，搭载神舟十二号载人飞船的长征二号F遥十二运载火箭，在酒泉卫星发射中心准时点火发射，约573秒后，神舟十二号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空，发射取得圆满成功，标志着中国太空探索已走在了世界前列。下图是长征二号F遥十二运载火箭点火发射升空的情景，下列分析正确的有（ ）
A．火箭尾部向下喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得向上的推力
B．火箭尾部向下喷出的气体会对火箭产生一个反作用力，从而使火箭获得了向上的推力
C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，也无法获得向前的推力
D．卫星进入预定轨道后，地球对卫星与卫星对地球的引力一样大
【答案】BD
【详解】AB．火箭尾部向下喷出气体对喷出气体产生一个作用力，气体的反作用力使火箭获得向上的推力。故A错误，B正确；
C．火箭飞出大气层后，即使没有了空气，火箭向后喷气，也会获得向前的推力。故C错误；
D．卫星进入预定轨道后，根据牛顿第三定律可知，地球对卫星与卫星对地球的引力一样大。故D正确。
故选BD。
10．2021年第14届全运会资格赛落幕，董栋和刘灵玲分获男、女个人蹦床冠军。若将弹簧床等效为竖直轻弹簧，运动员在一次蹦床过程中从最低点由静止竖直向上运动的过程中（弹簧始终在弹性限度内），其速度—时间图像如图所示，其中段为曲线，直线与曲线相切于点，部分关于对称。不计空气阻力，则（ ）
A．运动员在时间内竖直向上做加速运动，处于超重状态
B．在时弹簧处于原长状态，运动员处于失重状态
C．运动员在时到达最高处，处于失重状态
D．运动员在时与时加速度大小相等，都处于失重状态
【答案】AC
【详解】A．时间内运动员竖直向上做加速运动，加速度向上，处于超重状态，选项A正确；
B．由题图知时运动员的速度达到最大，此时运动员受到弹簧的弹力与重力平衡，弹簧并非处于原长状态，运动员不是处于失重状态，选项B错误；
C．运动员在时到达最高处，加速度向下，处于失重状态，选项C正确；
D．由对称性可知，曲线在时与时的斜率绝对值相等，运动员加速度大小相等，即，运动员在时处于超重状态，在时处于失重状态，选项D错误。故选AC。
11．如图所示，A、B球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间下列说法正确的是（ ）
A．两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为
B．B球的受力情况未变，瞬时加速度为零
C．A球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为
D．弹簧有收缩的趋势，B球的瞬时加速度向上，A球的瞬时加速度向下，A、B两球瞬时加速度都不为零
【答案】BC
【详解】系统原来静止，根据平衡条件可知，对B球有对A球有细线被烧断的瞬间，细线的拉力立即减为零，但弹簧的弹力不发生改变，则B球受力情况未变，瞬时加速度为零；
对A球，根据牛顿第二定律得：方向沿斜面向下．故选BC。
12．如图所示，A物体的质量为4kg，叠放在置于水平面上的质量为6kg的B物体上，现用一外力F作用于B物体，使两物体保持相对静止，一起沿水平方向做匀加速直线运动。若A与B间、B与地面间的动摩擦因数均为0.2，则力F的大小可以是（ ）
A．15NB．25NC．35ND．45N
【答案】BC
【详解】当A、B整体恰好开始运动时，满足当A、B间达到最大静摩擦力，恰好要发生相对滑动时，对A及整体由牛顿第二定律可得；联立解得故A、B能一起沿水平方向做匀加速直线运动，F的取值范围为，BC正确。故选BC。
第II卷（非选择题 共52分）
二、实验题（满分14分）
13．利用如图甲所示的装置探究弹簧的弹力与形变量的关系，一根轻质弹簧上端固定在支架顶端，下端悬挂一个质量为的砝码盘，一把刻度尺竖直固定在弹簧左边，其零刻线与弹簧的上端对齐，弹簧下端固定一个指针。
（1）当砝码盘中不加砝码时，指针位置如图乙所示，其示数____。
（2）在砝码盘中每次增加砝码，并读出相应指针位置示数，以F表示砝码盘内砝码重力，为相应弹簧长度改变量，作出图线如图丙所示。该弹簧劲度系数为____，弹簧原长为____。（，计算结果均需保留两位有效数字）
【答案】13.70 2.5 7.8
【详解】（1）[1]由图乙可知，刻度尺的最小刻度为，估读到下一位，则读数为：。
（2）[2]图丙中斜率表示劲度系数
[3]下端悬挂一质量为的砝码盘时弹簧长度为，由胡克定律得
代入数据解得
14．王华同学采用图甲所示装置验证牛顿第二定律。实验中小车和砝码的总质量用M表示，沙和沙桶的总质量用m表示，重力加速度为g。
（1）往沙桶中加沙子当m____________（选填“远大于”“远小于”或“小于”）M时，可近似认为绳对小车的拉力大小等于mg。
（2）在实验过程中，应____________（填正确选项序号），让打点计时器在纸带上打出一系列的点迹.
A．先释放小车，后接通电源
B．先接通电源，后释放小车
C．接通电源和释放小车同时进行
（3）若从打点计时器打出的纸带中选出几个相邻的计数点（各相邻计数点间均有四个计时点未画出），如图乙所示，打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，则小车的加速度大小为____________m/s2；当打点计时器打B点时，小车的速度大小为____________m/s。（结果均保留三位有效数字）
【答案】远小于 B 0.395 0.332
【详解】（1）[1]设绳子的拉力为T，对沙桶及沙子，有对小车及砝码，有
可解得 ； 由此可看出，当m远小于M时，可近似认为绳对小车的拉力大小等于mg。
（2）[2] 在实验过程中，应选接通打点计时器的电源，待打点稳定后，再释放小车，故B正确，AC错误。
（3）[3] [4] 交流电的频率为50Hz，相邻计数点间均有四个计时点未画出，则相邻计数点间的时间为
由逐差法可知小车的加速度大小为 由平均速度等于中间时刻瞬时速度，可知当打点计时器打B点时，小车的速度大小为
三、计算题（满分38分，其中15题8分，16题8分，17题10分，18题12分，每小题需写出必要的解题步骤，只有答案不得分）
15．如图甲所示是高层建筑配备的救生缓降器材，由调速器、安全带、安全钩、缓降绳索等组成。发生火灾时，使用者先将安全钩挂在室内窗户、管道等可以承重的物体上，然后将安全带系在人体腰部，通过缓降绳索等安全着陆。如图乙所示，是某中学在某次火灾逃生演练现场中，逃生者从离地面18m高处，利用缓降器材由静止开始匀加速下滑，当速度达到6m/s时，以大小为2.5m/s2加速度减速，到达地面时速度恰好为零，g=10m/s2。求：
（1）减速下滑过程的位移大小；
（2）到达地面整个过程的时间。
【详解】（1）匀减速下滑过程的位移大小为
（2）匀加速下滑过程有
解得
匀减速下滑的时间为
到达地面整个过程的时间为
16．如图所示、某人用轻绳牵住一质量m=1kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37°角，已知空气对气球的浮力恒为22N，人的质量M=60kg，且人受的浮力忽略。（sin37°=0.6，cs37°=0.8，g=10m/s2）求：
（1）水平风力的大小与绳的拉力大小；
（2）地面对人的支持力大小。
【详解】（1）对氢气球，受力分析如图
由平衡条件可得，
解得F=20N，
（2）应用整体法
解得
17．江山市正在创建全国“文明城市”，“车让人·人守规” 扮靓城市文明底色。一辆质量为m=2.0×103kg的公交车，以v1=54 km/h速度沿市区凝秀北路的平直道路匀速行驶，距斑马线还有x=30 m远的距离时，驾驶员发现前方有小学生开始通过斑马线，经过t0=0.5s的反应时间，公交车制动开始做匀减速运动，最终恰好停在斑马线前。
（1）公交车刹车5s时的速度；
（2）若路面宽L=9m，小学生排着长l=6m的队伍从斑马线一端开始通行，小学生行走的速度大小v0=0.5m/s，求公交车在斑马线前等待小学生全部通过所需的时间；
（3）若公交车正常行驶时所受阻力为车重的0.05倍，要使公交车从静止开始匀加速经10 s时间使速度重新达到54 km/h，求牵引力的大小。
【详解】（1）在反应时间内，公交车作匀速直线运动，位移为
刹车后作匀减速直线运动时间内，位移为
此时有
得
所以刹车减速时间为
所以公交车从发现到停止运动的总时间为
因为5s大于总运动时间，所以
（2）小朋友通过时间
等待时间
（3）加速过程中的加速度
阻力
由牛顿第二定律可知得
18．某智能分拣装置如图所示，为包裹箱，为传送带。传送带保持静止，包裹以初速度滑上传送带，当滑至传送带底端时，该包裹经系统扫描检测，发现不应由收纳，则被拦停在处，且系统启动传送带轮转动，将包裹送回处。已知，包裹与传送带间的动摩擦因数，传送带与水平方向夹角，传送带长度，重力加速度，，，求：
（1）包裹沿传送带下滑过程中的加速度大小和方向；
（2）包裹到达时的速度大小；
（3）若传送带匀速转动速度，包裹经多长时间从处由静止被送回到处；
（4）若传送带从静止开始以加速度加速转动，请写出包裹送回处的速度与的关系式，并画出图象。
【详解】(1)包裹下滑时有
解得方向：沿传送带向上
(2)包裹P沿传送带由B到C过程中，根据位移速度关系有
解得
(3)包裹P向上匀加速运动，根据牛顿第二定律可得
解得
加速度时间
速度从零增加到等于传送带速度时有
因为x＜L，所以包裹先加速再匀速，匀速运动时间为
P从B处到C处总时间为
(4)若a＜0.4m/s2，则包裹相对传送带静止一起做匀加速运动，加速度等于传送带加速度有
若a≥0.4m/s2，则包裹在传送带上有相对滑动，包裹以a2=0.4m/s2向上匀加速运动，有即
两种情况结合得和
得到图象如图所示