2023屆廣東惠東中學物理高一年級上冊期末統(tǒng)考模擬試題含解析

2022-2023學年高一上物理期末模擬試卷

注意事項：

1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再

選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

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、一根彈簧原長10cm,掛上重2N的祛碼時，伸長1cm,這根彈簧掛上重8N的物體時，它的長度為（彈簧的形變是

彈性形變）（）

A.4cmB.14cm

C.15cmD.44cm

2、如圖所示，國產(chǎn)某品牌汽車裝備了具有“全力自動剎車”功能的城市安全系統(tǒng)，系統(tǒng)以50Hz的頻率監(jiān)視前方的交通

狀況。當車速吆36km/h且與前方靜止的障礙物之間的距離接近安全距離時，如果司機未采取制動措施，系統(tǒng)就會立

即啟動“全力自動剎車”，使汽車避免與障礙物相撞。在上述條件下，若該車在不同路況下的“全力自動剎車”的加速度

大小為4~6m/s2,貝r全力自動剎車”的最長時間為（）

A.15秒B.2/5秒

C.2.5秒D.12.5秒

3、如圖所示，物體M放在水平面上受到兩個水平力的作用，F(xiàn)13N,F2=1N,物體處于靜止狀態(tài).如果將水平

力耳增加5N,貝！|（）

A.物體M受到的合力方向向左B.物體m仍處于靜止狀態(tài)

C.物體M受到的合力方向向右D.物體M受到的摩擦力等于5N

4、如圖所示，建筑裝修中工人用質(zhì)量為，”的磨石對斜壁進行打磨，當對磨石加豎直向上大小為尸的推力時，磨石恰

好沿斜壁向上勻速運動，已知磨石與斜壁之間的動摩擦因數(shù)為"，則磨石受到的摩擦力是（）

A.(.F-mg)cosOB.(F-mg)sinO

C.fi(.F-ing)cosGD.〃(.F-mg)

5,已知物體在Fi、F2、F3三共點力作用下處于平衡，若Fi=20N,F2=28N,那么F3的大小可能是。

A.6NB.46N

C.50ND.60N

6、如圖所示，某同學通過滑輪組將一重物緩慢吊起的過程中，該同學對繩的拉力將(滑輪與繩的重力及摩擦均不計)

()

A.越來越小B.越來越大

C.先變大后變小D.先變小后變大

7、放在水平地面上的物體M上表面有一物體〃?，優(yōu)與M之間有一處于拉長狀態(tài)的彈簧,整個裝置處于靜止狀態(tài),如圖所

示，則關于M和加受力情況的判斷，正確的是

A.〃?受到向左的摩擦力

B.M受到加對它向左的摩擦力

C.地面對M的摩擦力方向右

D.地面對M不存在摩擦力作用

8、如圖所示，質(zhì)量分別為叩=lkg、，”2=4kg的A、B兩物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧秤連接，大小均為

20N的水平拉力尸卜F2分別作用在A、B上，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是

BA

F[■<〃]2碼

7////////////////////////////////////

A.彈簧秤的示數(shù)是ON

B.彈簧秤的示數(shù)是20N

C.撤去Fz的瞬間，B的加速度大小為5m/s2

D.撤去八的瞬間，A的加速度大小為4m/s2

9,如圖所示，在光滑的水平面上放著緊靠在一起的A、B兩物體，B的質(zhì)量是A的2倍，B受到向右的恒力FB=2N,

A受到的水平力R=（9-2t）N（t的單位是s）.從t=0開始計時，貝！|（）

尸4-------->|A|B|------------AFB

77777777777777777777777

A.A物體在3s末時刻的加速度是初始時刻的《■倍

B.t>4s后,B物體做勻加速直線運動

C.t=4.5s時，A物體的速度為零

D.t>4.5s后，A、B的加速度方向相反

10、關于物體做曲線運動，下列說法正確的有（）

A.物體在變力作用下一定做曲線運動

B.物體在恒力作用下有可能做曲線運動

C.做曲線運動的物體，其加速度方向一定改變

D.做曲線運動的物體，其速度方向與加速度方向一定不在同一條直線上

11、如圖所示，一細繩系一光滑小球，細繩跨過定滑輪使小球靠在柱體的斜面上。設柱體對小球的彈力為FN,細繩對

小球的拉力為尸T?，F(xiàn)用水平力拉繩使小球緩慢上升一小段距離，在此過程中，下列說法正確的是（）

A/N逐漸增大

B.FN逐漸減小

C.FT逐漸增大

D.FT先增大后減小

12、如圖所示，長為L的細線，一端固定在。點，另一端系一個質(zhì)量為，"的小球，在最低點A給小球一個水平方向的

瞬時沖量/,使小球繞懸點0在豎直平面內(nèi)運動。為使細線始終不松弛，/的大小可選擇下列四項中的（）

o

A.大于inQ2gLB.小于代2gL

C.大于I”5gLD.大于2gL,小于15gL

二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）

13、（6分）如圖所示，在動摩擦因數(shù)ji=0.2的水平面上，質(zhì)量m=2kg的物塊與水平輕彈簧相連，物塊在與水平方向

成0=45。角的拉力F作用下處于靜止狀態(tài)，此時水平面對物塊的支持力恰好為零.g取lOm/s?,則此時彈簧彈力的大

小為N,如果撤去拉力F,撤去瞬間，物體的加速度大小為m/s2.

14、（10分）為了探究加速度與力的定量關系，某同學設計了如圖所示的實驗裝置.其中M為小車和固定在小車上的

定滑輪的總質(zhì)量，m為砂和砂桶的總質(zhì)量，滑輪大小不計且光滑.力傳感器可測出輕繩的拉力大小F

（1）該實驗_____（填“需要”或“不需要”下同）滿足m遠小于M,平衡摩擦力

（2）實驗中，應保證_____的大小不變、改變的大小（填"m”或"M”），此時采用的物理方法是

（3）若當?shù)刂亓铀俣葹間,則在小車向左加速運動過程中，繩拉力Fmg（填“>”、或“=”）

（4）在實驗中得到一條紙帶，如圖所示，取A、B、C、D、E五個點為計數(shù)點，其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出，

已知BC=9.（）0m,DE=17.00m,打點計時器所用電源的頻率為f=5（）Hz,則加速度大小a=m/s?（保留兩位小數(shù)）

（5）以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標，小車運動的加速度a為縱坐標，畫出的a-F圖象是一條過原點的斜直線，如圖

所示，則該圖線斜率的物理意義是

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，質(zhì)量為磯=0.5kg、"?2=0.2kg的彈性小球4、3穿過一繞過定滑輪的輕繩，繩子末端與地面距

離&=0.8m,小球距離繩子末端/=6.5m,不計繩子質(zhì)量，忽略與定滑輪相關的摩擦力，g=10m/s2

J

B

（1）若A,B兩球固定在繩上，不會在繩上滑動，求釋放瞬間繩中張力大??？

⑵若小球4、8與輕繩不固定，球與繩的滑動摩擦力都為重力的（）.5倍.現(xiàn)在由靜止同時釋放A、8兩個小球，則釋放

4、8兩個小球后，A、6的各自加速度多大?

⑶若同（2）問中條件，小球B從靜止釋放經(jīng)多長時間落到地面?

16、（12分）如圖甲所示，將一質(zhì)量機=3版的小球豎直向上拋出，小球在運動過程中的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙

所示，設空氣阻力大小恒定不變，g=10m/s2,求（1）小球在上升過程中受到的阻力大小f;（2）小球在4s末的速度v

及此時離拋出點的高度人

%

甲

17、（12分）如圖所示，質(zhì)量為恤=1kg的長木板靜止在光滑水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量為7?=0.5kg的小滑塊（可視為質(zhì)點）

以vo=3m/s的初速度從左端沿木板上表面沖上木板，帶動木板向前滑動。已知滑塊與木板上表面間的動摩擦因數(shù)4=0.1,

重力加速度g取1（）m/s2,木板足夠長。求:

（1）滑塊在木板上滑動過程中，長木板受到的摩擦力大小和方向;

（2）滑塊在木板上滑動過程中，滑塊相對于地面的加速度。的大小;

（3）滑塊與木板A達到的共同速度v的大小。

%

P

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、B

［解析】根據(jù)胡克定律可得：當掛2N時有：2=Zx0.01,解得A=200N/m,當掛8N重物時有8="，解得x=4cm,

所以此時彈簧的長度為/=%+x=14c能，故B正確

考點：考查了胡克定律

2、C

【解析】36km/h=10m/s,剎車時間最長時，車速最大，剎車時的加速度最小時，則

0-v0-10-

t=——2o-=----s=2.5s

a—4

故選C。

3,B

【解析】當物體在水平方向受到三個力的作用，即耳=3N、B=7N和摩擦力的作用時，根據(jù)平衡條件可以知道靜

摩擦力與耳同向，大小為4N；故最大靜摩擦力至少等于4N；

將水平力耳大小增加5N,變?yōu)?N,方向不變，則二力的合力為1N,方向與￡相同，根據(jù)平衡條件可以知道靜摩擦力

與F2同向，大小為1N,物體仍處于靜止狀態(tài)，合力為零，故B正確、A、C、D錯誤

4、A

【解析】磨石受重力、推力、斜壁的彈力及摩擦力而處于平衡狀態(tài)，由圖可知，尸一定大于重力；

先將重力及向上的推力合力后，將二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解可得：在沿斜面方向有:

f=(.F-mg')cosO

在垂直斜面方向上有：

fN=(.F-mg)sinO

則

f=(.F-mg')cosO="(.F-mg)sinO

故選A。

5、B

【解析】先求出Fi和F2的合力范圍，若F3在Fi和F2的合力范圍內(nèi)，則合力為0,可能處于平衡狀態(tài).

【詳解】&、F2兩力合成時，合力范圍為：|F「F2|這F近F1+F2;故合力范圍為：8NWF近48N；所以可能的為B,故

ACD錯誤，B正確.故選B

6、B

【解析】對結(jié)點受力分析，如圖

由于同一根繩子，故

F\=F[=F

設毋與K夾角為。，則

2cos—

2

在重物被吊起的過程中，。變大，故士與外同時越來越大。

故選B。

7、AD

【解析】A.以，”為研究對象，拉伸狀態(tài)的彈簧對，"有向右的彈力，由平衡條件得到，，〃受到向左的摩擦力，故A正

確；

B.根據(jù)牛頓第三定律得知，"受到機對它向右的摩擦力，故B錯誤；

CD.以整體為研究對象，根據(jù)平衡條件得到，地面對M沒有摩擦力，故C錯誤，D正確

8、BC

【解析】AB.兩水平拉力作用下兩物體受力平衡，根據(jù)平衡條件可知彈簧秤的示數(shù)為7=20N,故A錯誤，B正確；

C.在突然撤去出瞬間，因為彈簧的彈力不能發(fā)生突變，所以B的加速度大小為：

T20,2=u,2

（IR=—=—m/s5m/s,

8加24

故C正確；

D.在突然撤去后的瞬間，彈簧的彈力不能發(fā)生突變，所以A的加速度大小為：

T20,“，2

a=—=—m/s2=20m/s,

A網(wǎng)1

故D錯誤

故選BC?

9、ABD

【解析】設A的質(zhì)量為%則5的質(zhì)量為2.，在兩物體保持相對靜止時，把A5看成一個整體，根據(jù)牛頓第二定律得:

r+r11—2r?

。=二一也=------,對B隔離分析：設A對5的作用力大小為N,則有：N+尸片解得：N=—（16-4。，

3m3m3'"

由此可知當t=4s時，N=0,此后A、B分離，B物體做勻加速直線運動，故B正確；當U0時，可得：q=,

3m3m

當U3s時，加速度為：a,==工則A物體在2s末時刻的加速度是初始時刻的工，故A正確；U4.5S時,

-3機3m11

F9-2x45

4的加速度為：*=3=^------=0,說明/=4.5s之前4在做加速運動，此時A的速度不為零，而且速度方向與

mm

8相同，故C錯誤；，＞4.5s后，A的加速度“AVO,而8的加速度不變，則知，＞4.5s后，48的加速度方向相反，故

D正確.所以ABD正確，C錯誤

10、BD

【解析】考查物體做曲線運動的條件。

【詳解】A.如果作用力方向與運動方向共線且保持不變，改變作用力的大小，物體做直線運動，A錯誤；

B.比如自由落體運動，受恒定的重力，但軌跡是拋物線，做曲線運動，B正確；

C.只要力的方向不變，加速度方向就不變，比如平拋運動的加速度大小和方向都不變，C錯誤；

D.物體做曲線運動的條件是物體受到的力與速度不共線，而加速度方向與力的方向相同，所以做曲線運動的物體速

度方向與加速度方向一定不在同一條直線上，D正確。

故選BD?

11、AC

【解析】以小球為研究對象，小球受三個力的作用，重力G（大小方向不變）、細繩的拉力片、柱體對小球的彈力網(wǎng)

（大小變，方向不變，始終垂直于斜面），受力圖和力的矢量三角形圖如圖所示

在小球上升的過程中尸N和細線的拉力尸r的夾角逐漸增大，由力的矢量三角形可知，尸N和Fr都逐漸增大。

故選AC。

12、BC

【解析】存在兩種可能：

⑴小球在運動過程中，最高點與。點等高或比。低時，線不松弛。由;，篦得

即沖量/小于〃7痛E,細線不松，A錯誤，B正確；

⑵小球恰能過最高點時，在最高點速度設為vo,對應的最低點速度設為口，則有

說

mg=〃i亡

根據(jù)機械能守恒得

gmv1+2mgL=gmv1

解得

所以為使細線始終不松弛，vo的大小范圍為％27新，即沖量/大于用質(zhì)，選項C正確，D錯誤。

故選BCo

【點睛】本題是機械能守恒定律與向心力知識的綜合應用。輕繩系的小球恰好到達圓周的最高點時，臨界速度為

u=病，是常用的臨界條件。

二、實驗題（本題共16分，答案寫在題中橫線上）

13、①.20②.8

【解析】根據(jù)“拉力廠作用下處于靜止狀態(tài)、撤去力尸的瞬間”可知，本題考查平衡狀態(tài)和牛頓第二定律，根據(jù)平衡

條件，運用牛頓第二定律的瞬時性特點，列式計算.

【詳解】（1）小球受重力、繩子的拉力以及彈簧的彈力處于平衡，根據(jù)共點力平衡得，彈簧的彈力為：F*

=/ngtan45°=20xl=20N.

⑵撤去力尸的瞬間，彈簧的彈力仍然為20N,小球此時受重力、支持力、彈簧彈力和摩擦力四個力作用

小球所受的最大靜摩擦力為：戶""取=0.2x20N=4N,根據(jù)牛頓第二定律得小球的加速度為：

“二。―/二竺心1nzs2=8m/s2,合力方向向左，則加速度方向向左.

m2

【點睛】本題主要是考查了牛頓第二定律的知識；利用牛頓第二定律答題時的一般步驟是：確定研究對象、進行受力

分析、進行正交分解、在坐標軸上利用牛頓第二定律建立方程進行解答

2

14、①不需要；②.需要；③.M;④皿⑤.控制變量法；⑥<;⑦.4.00;⑧.一；

M

【解析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項；

根據(jù)圖2判斷出a-F圖象不過原點的原因；

小車質(zhì)量不變時，加速度與拉力成正比，對a-F圖來說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量與滑輪質(zhì)量和的倒數(shù)的2倍

【詳解】(1)由于拉力可測，不必用鉤碼的重力代替拉力，所以不需要滿足mVVM這一條件；由于將拉力當做合力,

所以摩擦力是需要平衡的；

(2)由于是探究加速與作用力的關系，所以要控制小車的質(zhì)量M不變，而改變拉力(改變m)從而改變了拉力，此時

應用的物理方法為控制變量法；

(3)由于重物向下加速運動，屬失重，所以拉力小于重力；

⑷由逐差相等求加速度為：2=亭=色短舞券%=4.。。%；

22

⑸小車在兩段繩子的拉力作用下加速運動，由牛頓第二定律有：2F=Ma,所以a=一/，則a-F圖象的斜率為一

MM

【點睛】解決本題的關鍵掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時速度和加速度，關鍵是勻變速直線運動兩個重要

推論的運用

三、計算題要求解題步驟，和必要的文字說明(本題共36分)

22

15、(1)2.86N(2)ai=8m/sa2=5m/s(3)1.6s

【解析】(1)對A,B小球整體列牛頓運動定律方程:

302■>

2g=(町+牡)。，解得：a=-m/s

對B分析：T-m2g=m2a

20

解得：T=—N=2.86N

7

(2)由題意知，B與輕繩的摩擦力小于4與輕繩的摩擦力.為保證4、〃對輕繩的力相同，所以輕繩與4、5間的摩

擦均為kmig

對3,由牛頓第二定律得：公〃2g=/2。2，(12=5m/s2

對A,由牛頓第二定律得：m\